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Teoría y Cálculo de estructuras con Python

Introducción
Datos Técnicos
Índice

    Teoría y Cálculo de estructuras con Python

    Una estructura es un conjunto mecánico encargado de soportar y transmitir un determinado número de cargas hasta la cimentación, donde serán absorbidas por el terreno.

    Para ello, la estructura se encuentra constituida por unas serie de barras enlazadas entre si por medio de nudos. Estos nudos pueden ser articulados o rígidos según permitan o no el giro entre barras en el punto donde confluyen. Si los nudos son rígidos los ángulos entre barras tras la deformación se conservarán y la flecha será pequeña, mientras que si son articulados no transmitirán los momentos flectores dado que su giro será libre.



    El conjunto estructural básico es el pórtico, que se encuentra constituido por dos elementos sustentadores verticales (pilares o columnas) sobre los que se apoya otro horizontal (viga o dintel) sobre el que actúan las cargas verticales provenientes del forjado o de la cubierta que sostiene. Además, los pórticos suelen recibir cargas horizontales debidas a la acción del viento.




     Pandeo


    Cuando un elemento esbelto se encuentra sometido a compresión, típicamente pilares metálicos, se puede producir el fenómeno conocido como pandeo. 


    El pandeo es la pérdida de equilibrio que experimenta una barra prismática de cuerpo elástico sometida a compresión axial. Cuando dicha barra es suficientemente esbelta (larga y delgada), y la carga sobrepasa un cierto valor denominado carga crítica, la barra pasa a estar en equilibrio inestable, lo que significa que la más mínima alteración (que siempre existe) provoca el agotamiento de la barra sin un nuevo incremento de la carga.

    Existen tres tipos de equilibrio a los que puede estar sometido un cuerpo:



    • Equilibrio estable: cuando se separa el cuerpo de su posición de equilibrio de forma infinitesimal este retorna a su antigua posición. (esfera sobre superficie cóncava)
    • Equilibrio indiferente: cuando se separa el cuerpo de su posición de equilibrio de forma infinitesimal este permanece en su nueva posición. (esfera sobre superficie plana)
    • Equilibrio inestable: cuando se separa el cuerpo de su posición de equilibrio de forma infinitesimal este se aleja más de su posición inicial. (esfera sobre superficie convexa)  






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