11 Porticos

Carrera: Ingeniería Mecánica.Integrantes: - Alberto Galarza

- Oscar Guerrero- Israel Iza

Módulo: Sistemas Mecánicos IITema: Pórticos

Ambato-Ecuador

Universidad Técnica de AmbatoFacultad de Ingeniería Civil y Mecánica

Definición.

Los pórticos son estructuras entramadas planas que combinan

elementos: verticales columnas y horizontales vigas unidos

mediante nudos rígidos.

Fig. 1. Estructura porticada de Acero

Fig. 2. Estructura porticada de Madera

• La unión rígida produce la flexión conjunta de

ambos elementos frente a cargas gravitatorias y

horizontales, incrementando la rigidez y

reduciendo la deformación.

• Los materiales más habituales son acero y

hormigón.

• La combinación de varios pórticos en planos

perpendiculares constituye un sistema entramado

espacial.

Fig. 3. Estructura porticada de Acero

Fig. 4. Numeración de nudos elementos y grados de libertad

Para el diseño de los sistemas de pórtico es

necesario la determinación de las fuerzas

internas: momento, cortante y fuerza axial

Un pórtico tiene no solo dimensiones

longitudinales, sino transversales, como el

ancho y la altura de la sección transversal y

estos valores influyen en el análisis de la

estructura.

Fig. 5. diferencia entre luz libre y luz de cálculo (teórica)

Fig. 6. Estructuras Estables e Inestables

Una consideración para el uso de

un pórtico es garantizar su

estabilidad, de las cargas a que

estará sometido.

En la figura se muestran algunos

ejemplos de inestabilidad y cómo

superarla.

En la fig. 5 , la estructura teórica

para el análisis es la punteada

que corresponde a el eje neutro

de los elementos

En la estructura como son el

extremo de la viga y el extremo

de la columna se juntan en un

punto: el nudo rígido teórico

Simplificación para estructuras porticadas.

En el caso particular de pórticos de una altura con dinteles planos, o de

poca pendiente, estructuras aporticadas planas de edificación, con nudos

rígidos.El factor de amplificación αcr se obtiene para cada planta a partir

de:

• Hed.- Fuerza horizontal total,

estimada en el nivel inferior

de cada planta.

• Ved.- Fuerza vertical total,

estimada en el nivel inferior

de cada planta.

• h.- Altura de la planta considerada.

• δH,Ed.- Desplazamiento horizontal relativo entre el nivel

superior e inferior de la planta.

EJERCICIO

Ejercicio

Dado el pórtico isostático de la figura sometido a las cargas indicadas, se pide obtener los diagramas de fuerza cortante V (x) y momento flector M(x), acotando sus valores e indicando sus signos en cada barra.

Datos

Distancia vertical 4 m

Distancia horizontal 5m

Distancia entre apoyos 5m

Fuerza axial vertical 30 KN

Fuerza axial horizontal 20 KN

Solución

1. Calculamos las reacciones.

2.Establecemos el equilibrio en la barra BC

3.Establecemos el equilibrio en la barra AB

4.Hallamos los diagramas Fuerza Cortante V(x),Momento Flector M(x)

Diagramas de Fuerza cortante V(X)y Momento flector M(x)

• http://ocw.uniovi.es/pluginfile.php/3197/mod_resource/content/1/Teoria/Capitulo_IV.pdf

• http://repositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/4588/1/A-ESPE-CEINCI-000017.pdf

• http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080020/Lecciones/Capitulo%206/

DIAGRAMAS%20DE%20FUERZAS%20INTERNAS%20EN%20LOS%20PORTICOS.htm

• Mecánica de solidos II, J. Anibal Viñan B. Riobamba Ecuador

• Resistencia de Materiales, P. A. Stiopin, Segunda Edición.

Bibliografía: