ESTRUCTURAS LAMINARES

ESTRUCTURAS LAMINARES

DEFINICIÓN: Son cuerpos en los cuales dos de sus dimensiones predominan sobre su espesor. Son aquéllas que actúan principalmente por su continuidad estructural y su forma.

CASCARAS: Son láminas curvas, convenientemente apoyadas en las que el equilibrio de las cargas externas se logra fundamentalmente por medio de esfuerzos normales y tangenciales.

ASPECTOS GEOMETRICOS Y ESTRUCTURALES

GEOMETRICOS: Una lámina es un elemento resistente de mucha superficie y poco espesor,

ESTRUCTURALES: Son elementos que resisten por forma. Suficientemente delgadas para no desarrollar importantes tensiones de flexión, corte o torsión.

Se sustentan porque sus esfuerzos internos son normales y tangenciales. Las cáscaras trasladan las cargas que actúan sobre ellas, mediante esfuerzos normales de tracción y compresión, y esfuerzos tangenciales.

REQUERIMIENTOS PARA QUE SE CUMPLA EL ESTADO MEMBRANAL CONDICIONES DE CARGA

Deben ser, en lo posible, uniformemente distribuidas, no presentando variaciones bruscas en la superficie. No debe haber cargas puntuales.

CONDICIONES DE GEOMETRIA

Que la variación de los radios de curvatura sobre la superficie sea continua. Debe haber continuidad de superficie y de curvatura

CONDICIONES DE APOYO

Se apoyan en todos sus bordes, debe haber continuidad de apoyos. Los bordes deben ser tales que no restrinjan o impidan cada una de las deformaciones de la lámina.

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ESPESORES:

Para determinar cuál será el valor del espesor e para que se cumpla el equilibrio, lo relacionamos con el radio de curvatura, y a esta relación la

llamamos C.- C varía según el material

C= e / R

  1. Cáscaras de Hº Aº : 1/100 <C < 1/250

  2. Cáscaras de madera 1/75 < C < 1/200

  3. Cáscaras de duraluminio 1/500 < C < 1/800

  4. Cáscaras de chapa 1/500 < C < 1/1000

FORMAS CLASICAS DE ESTRUCTURAS LAMINARES

1.-SIMPLE CURVATURA:

  • Traslación: Cáscaras Cilíndricas.

  • Rotación: Cáscaras Cónicas.

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    2.-DOBLE CURVATURA TOTAL POSITIVA

  • Traslación : Cáscaras Elípticas

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  • Revolución: Casquete esférico

    Oscar Niemeyer

    3.-DOBLE CURVATURA TOTAL NEGATIVA

  • Traslación: Paraboloide Hiperbólico

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  • Revolución: Hiperboloide de Revolución.

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MATERIALES

  • HORMIGÓN ARMADO

  • ALUMINIO Y DURALUMINIO

  • MADERA LAMINADA

  • PLASTICOS REFORZADOS CON FIBRA DE VIDRIO

    CASCARAS CILINDRICAS

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    Tenemos esfuerzos normales y tangenciales.

  • algunos máximos en los bordes que se hacen 0 en el centro

  • otros máximos en el centro que se hacen 0 hacia los bordes

    PLEGADOS

  • CASO ESPECIAL DE ESTRUCTURA LAMINAR A LA CUAL SE LE DA RIGIDEZ POR SUS PLEGADURAS.

  • SE PREDIMENSIONA Y SE VERIFICA COMO UNA VIGA EN SUS DOS SENTIDOS

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    Ej. Techo Kahla de las estaciones de servicio y la chapa ondulada

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    PARABOLOIDE HIPERBOLICO

    GENERACION:

    Según la naturaleza de la generatriz del P.H., puede engendrarse por rectas o curvas. POR RECTAS: cuando una recta generatriz se desplaza en el espacio manteniéndose paralela a un plano director y se apoya sobre dos rectas directrices no coplanares que a su vez son paralelas a otro plano director.

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    Esta superficie resulta reglada, pudiendo materializarse en HºAº . POR CURVAS:

    La superficie del P.H. puede engendrarse también trasladando una parábola generatriz, paralela a sí misma apoyándose sobre otra parábola directriz de curvatura inversa.

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    Directrices y generatrices son intercambiables.-

    El Paraboloide Hiperbólico es una superficie de doble curvatura total negativa pues los centros de los radios de curvatura de cada juego de curvas están ubicados en lados opuestos de la superficie.-

    Las asíntotas del PH son sus generatrices rectas, que se cortan a 90º entre sí y pasan por el eje del paraboloide, a 45º de las asíntotas están

    las parábolas principales

    El P: H: es equilátero si las parábolas generatrices son iguales a las directrices y se cortan a 90º.

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