Tenso Teoria PDF

8/17/2019 Tenso Teoria PDF

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Definición de tenso estructuras :Definición: son sistemas estructurales formados por elementos flexibles que solo trabajan atracción y asignandoles formas adecuadas y una pretensión inicial pueden constituir elementosplanos o espaciales de gran rigidezCubierta colgadas: se aplica este termino a estructuras resistentes compuestas únicamente por

elementos materiales que soportan el esfuerzo de tracción.Cubiertas colgantes: sistema estructural tendido entre puntos firmes que es al mismo tiempoestructura constitutiva y material de cubierta.

Clasificación de las estructuras para cubiertas colgantes :Las estructuras para cubiertas colgantes se pueden clasificar en dos categoría :1-sistema de membrana flexible2-sistema de redes de cables

Membrana definición:Elemento de gran superficie y mínimo espesor, osea que posee dos dimensiones preponderantesque forma una lamina de material tensado sin rigidez a la flexión ,la misma solo puede sersolicitada a esfuerzos de tracción los cuales actúan en toda su superficie

TipologíaMembrana sin pretensadoMembrana cónicaMembrana esféricaMembrana en forma de paraguasMembrana pretensadas planasMembrana curva pretensadaMateriales para la construcción de las membranas :Tejidos de fibras naturales o sintéticas

Chapas metálicas planas o curvas (no plegadas)Lonas de tejidos plásticosLaminas geo textiles

TENSO ESTRUCTURAS

5 0 a 6 0 m t s 5 m t s

Pendolas

Cp

Ce

Cruces de sanandres

f

Tensores

Anclajes

Chapa

Correas

La separacion entre columnas es iguala 5 mts esto es por el largo de lascorreas.E : separacion entre nudos de laspendolas es igual a:2 mts


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Cubiertas colgantes de redes ,clasificación ,materiales

Definición: cubierta colgante constituida a base de una red de elementos lineales resistentes a latracción sin rigidez flexional dispuesta en una o dos direcciones principales .los elementos conconcavidad hacia arriba se denominan portantes y los que llevan concavidad hacia abajo sedenominan equilibrantes o estabilizadores .se pueden clasificar en dos grandes gruposRedes de cuerdas no pretensadas Redes de cuerdas pretensadas estas ultimas a su vez presentan los siguientes tipos de sistemasfundamentales .1-Redes de cuerdas cerradas :las redes se constituyen de cables dispuestos en direcciónperpendiculares formando una silla de montar dicha superficie esta confinada por un contornolineal de HªAª que le sirve de amarre2-Redes abiertas : en este sistema los cables equilibrantes y portantes no tienen direccionesperpendiculares sino que están dispuestos en forma paralelas sino que están dispuestos en formaparalela pero en distintos planos y se disponen de un cable transversal a los mismos para fijar unacubierta de tela o geo textil adjudicandole forma de diente de sierra3-Vigas cables: en este sistema de cables portantes y equilibrantes no tienen direccionesperpendiculares sino que están dispuestos en forma paralela y contenidos en el mismo planoLos elementos que conforman las redes de cuerda son:1-hilos resistentes2-alambres de acero y duraluminio

Redes decuerdas abiertas

Redes de cuerdas cerradas

Viga cable


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Elementos que conforman la superficie de las cubiertas colgantes

La superficie de la cubierta consta de dos elementos La red de cuerdas: elemento estructuralEl cuajado de la superficie de cubierta: elemento de cierreComo elemento de cierre se puede tener:Chapas lisos u onduladas de zinc, cobre o aluminioPlacas de material plásticoPlacas de HºAº o pretensadoPlacas de policarbonatoDistintas tipología de apoyos

Los apoyos de las tenso estructuras pueden ser:Continuas:arcos o vigas de HºAº como los utilizados en las redes de cuerdas cerradas .estos elementostrabajan fundamentalmente a flexión simple o flexión compuestaPuntales:

Columnas, mastiles y anclajes como los utilizados en las vigas cables .las columnas trabajanhabitualmente a flexo compresión los mastiles a compresion simple y los anclajes a tracciónComo serian los anclajes en el suelo

1-anclaje por la fuerza de gravedad muerto de anclaje2-anclaje por taladro pilote de tracción3-estacas metálicas o de HºAº colocadas de forma inclinadasCuales son los elementos que conforman una viga cable

Cable portante

Su función es absorber primordialmente las cargas gravitatorias

cable equilibrante o de rigidizacionSu función primordial es absorber las cargas de succión originadas por el vientoPendolas:

Elemento que sirve al cable de vinculación al cable portante con el cable estabilizador paraconstituir un sistema estable rígido (viga cable) pueden trabajar a tracción o compresióndependiendo esto de la,disposición de los cables portantes y estabilizadoresElementos de arriostramiento planos y espaciales Elementos de arriostramientos planos

1-cable de curvatura opuesta en el mismo plano(cable estabilizador)2-triangulaciones entre pendolasElementos de arriostramientos espaciales

1-cables de curvaturas opuestas en diferentes planos2-Cruces de san Andrés dispuestas en forma longitudinal en el perímetro en la zona de al clave3-arriostramiento laterales para las columnasSistema de rigidizacion contra la acción de los vientos Para contrarrestar la acción de los vientos se pueden aplicar los siguientes recursos :


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Tenso estructuras: sistema estructural formado por elementos que solo resisten esfuerzossimples de tracción.Pueden ser LINEALES CONTINUOSLineales : cables de acero, barras, sogas, cadenas etcContinuos : membranas geo textiles, lonas, laminas metálicas etcLas que estudiamos son las formadas por vigas planas, cerchas y redes de cuerdasVigas cables : sistema estructural compuesto por dos cables de doble curvatura opuesta que se

vinculan y pretensan para conformar un elemento de gran rigidez capas de soportar cargas enforma conjunta

Para rigidizar las estructuras de forma que esta sea capaz de soportar en forma simultaneacargas gravitatorias y anti gravitatorias se integran en un solo elemento estructural los cablescon la cobertura apropiada para resistir dichos esfuerzo

Cable portante

Cable equilibrante o estabilizador

Cargas gravitatorias (D) Cargas anti gravitatorias (w)

R

V

H

R

H

V

V

H

R RV

H

W

D

Se desarrollaran dos ejemplos de cables :1-VIGA CABLE JAWERTH (a)2-VIGA CABLE CARAMELITO (b)

Cp

Ce

Pendolas

f

2f

f

H

L


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4-calculo de los esfuerzos de los cables (reacciones) se debe considerar distintos estadosde carga

D = carga peso propio Kn/m2 debe pasar a Kn/mL = sobrecarga de uso Kn/m2 debe pasar a Kn/mw =carga viento Kn/m2 debe pasar a Kn/m

Para poder hacer el paso de km/m2 a kn/m se debe multiplicar el valor de la cargasuperficial por el ancho de carga de los cables (s)

W= W x s =Kn/mD= D x s =Kn/m

L= L x s =Kn/mq= D+L = Kn/m

D= D x s =Kn/m+

Al tener dos cables esto posibilita tener menos material, menor diámetro, menor longitud, menorcurvaturaLa carga para el calculo se la divide en dos

Para todos los casos :

V= (carga /2xluz)/2H= (carga/2xluz)/8f

R = V + H22

A

Cargas gravitatorias (D/2)

Rd

V

H

Rd

H

V

D/2

Cargas anti gravitatorias (w/2)

V

H

Rw RwV

H

W/2

Cargas gravitatorias (q/2)

Rq

V

H

Rq

H

V

Q/2B CA

BC

5-Determinación del esfuerzo de pretensión inicial en los cables se debe considerar laconvinaciones de los deferentes cables DONDE TENDREMOS TRES ESTADOS DE CARGA Estado 1 : solo actúa el valor del pretensado

Cp

Ce

T

T

T

T

Estado 2 : carga gravitatoria completa

Cp

Ce

T

Rq

Rq

Rq

Rq

T T

T

FE: T-Rq 0:T-Rq........T: Rq

Estado 2 : carga gravitatoria completa

Cp

Ce

W

RdT T

W

FP: T+ Rd - Rw 0: T+Rd-Rw ........ T: Rw - Rd

D

W

W

W

T Rd

Rd

Rd

Determinación del valor de pretensado

FP: T+RqFE: T-Rq FP: T+ Rd - Rw

FE: T- Rd + Rw

De los dos valores se adopta el mayor y se lo afecta con uncoeficiente de seguridad determinando así la fuerza depretensión inicial coef:1,75

T inicial: Tmaximo X coef 1,75


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6- Predimensionado de los cables : se trabaja con la tabla de acero santa rosa donde se debetener en cuenta el valor del la tensión de rotura mas el valor de la construcción del cable todoesto sale de tabla de donde se obtiene el diámetro del mismo

Fp maximo : T + RqFe maximo : T - RD +RwDe los dos se adopta el mayor y se lo pasa a kg

Construccion del cable 6x27+1alma textil

Cable

Celula

Alma textil

Alambre

Cordon

Cable

Alma

Armado del cable

7- predimensionado de columna para determinar la carga de la columna se trabaja con los valores yescalas graficas donde tomara gran importancia la forma en la que yo diseño el apoyo no es exactoya que se trata de un metodo graficoEn donde se debe adoptar una escala de fuerza para el calculo del poligono

f

2f

f

H

L Anec

adopto para que la columna sea proporcionada entre laluz que salva y la luz que tienePara preveer el efecto de pandeo y compatibilizar lasproporciones geométricas entre columna y viga cable Adopto: si no verifica no se aumenta

H

h

2hh

8-Predimensionado de la base

A nec : peso de la columna mas el NC todo dividido en 0,01 tension delterreno

Pp columna : hxHxhx pe del HªAªSi le saco la raiz obtengo el lado por lado

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