Resumen Clase del lunes 8 de Octubre.
Profesor: Fernando Cerda
Al comienzo de la clase se nos mostró la definición de Ingeniería estructural y estaba expresada de manera bastante irónica, ya que en el fondo nos daba a entender que no son más que personas con mínimas capacidades en el área aplicando sus conocimientos en una masa “ignorante” de personas que no tienen motivos para sospechar de este timo.
Luego se nos comentó de la relevancia que la tecnología esta tomando en esta materia, siendo uno de los pilares fundamentales hoy en día en temas de estructuras, principalmente por su rapidez.
Se analizó un gráfico que explicaba el ensayo de compresión de un material "x", además la relación probabilista carga-resistencia, donde la intersección entre ambas curvas nos indica la probabilidad de falla.
Video 1: Un profesor explica cómo reaccionan los edificios a los movimientos de la tierra. Habla de la relación que hay ente la magnitud del sismo y el delta desplazamiento que sufre la cima de la estructura con respecto a su base. Lo que se concluye del video es que mientras menor sea el ciclo del sismo, menor será su delta desplazamiento, y por ello menor daño causara en la estructura.
Video 2: Ahonda más en el tema de los edificios y su resistencia a los sismos. Nos explica que cada edificio tiene un periodo propio y único que no cambia, y que tanto el periodo como la frecuencia del sismo producen efectos distintos en las estructuras, y que cuando estos coinciden se produce un efecto de resonancia que causa estragos. Existen distintos sistemas antisísmicos en Chile. Uno de ellos son las diagonales de acero que consisten en unir 3 pisos mediante enormes vigas de acero que se gastan producto de la fricción que se genera por el movimiento de la enorme estructura a consecuencia del sismo. Estas vigas se pueden reemplazar. Otro sistema antisísmico que se mencionó fue el de “Aislación de goma”, el cuál es un método que funciona con estructuras de masa relativamente más pequeña. Es por eso que ambos sistemas no son comparables, pues son dirigidos a obras de distinto tipo.
Video 3: <<Amortiguador de masa sintonizada>>, respecto a este concepto trata el video, y explica como el AMS ayuda a disminuir el periodo de un edificio, y esto genera menos daño.
Video 4: Surgen muchas dudas respecto a la construcción de edificios y de cuál sistema antisísmico utilizar. Entra en terreno de discusión el hecho de si el material usado influye de forma categórica al momento de ver porque un edificio se cayó. El académico argumenta que no necesariamente el material puede provocar que la estructura colapse, sino que el tipo de ondas que el sismo produzca, lo que ciertamente es impredecible.
Video 5: Habla principalmente de los problemas que las nuevas obras tienen en comparación con aquellas construidas hace 20 años o más. ¿Por qué las modernas aparentemente presentan menor resistencia a estos movimientos?
Como grupo creemos que esta rapidez en la tecnología beneficiara mucho a los ingenieros en momentos de alta tensión como lo pueden ser las catástrofes naturales, ayudando en una rápida y bien fundamentada decisión que podría ser vital.
Pregunta numero 2
Considerando la figura anexa y los principios de la estática discutidos. Cuál de las siguientes afirmaciones de más correcta en función de x?.
a) Las fuerzas en los apoyos no varían.
b) Las fuerzas de los apoyos tienen un máximo F.
c) Las fuerzas de los apoyos son siempre F/2.
d) Los apoyos tienen un máximo=F cuando x=0,L.
e) La flexión máxima se produce en el tablero para x=L/2, y los apoyos son F/2.
Creemos que la alternativa mas acertada es la E.
Terminología
Gráfico carga y resistencia: Gráfico que representa cuanta carga puede resistir cierta estructura. Esto nos sirve mucho como ingenieros para así poder diseñar obras seguras.
Superestructura: Parte superior en una construcción. Por ejemplo, en un barco, esta sería considerada la cubierta, y en un puente, esta sería la parte que va arriba de los elementos de apoyo.
Vigas principales: Es la viga que resiste la carga de la losa y su sobrecarga es decir las personas, muebles, etc. Forman parte de la superestructura de una obra.
Travesaños: Pieza alargada de algún material que atraviesa algo de una parte a otra. Forma parte de la superestructura.
Infraestructura: Parte inferior en una construcción. En esta parte se encuentran gran parte de los apoyos utilizados para obtener la estabilidad de la obra.
Estribo: Es la parte de un puente destinada a soportar el peso del tablero. Forma parte de la infraestructura y tiene como función servir de apoyo.
Análisis de la siguiente clase
Para el análisis de la próxima clase, se nos pidió examinar unos videos sobre un seminario de ingeniería dictado por Matías Hube, en cual se aborda el tema del comportamiento sísmico de los edificios, comparando esto a lo que ocurre con los columpios. Además se nos explica que estos comportamientos dependen de:
_Del movimiento del suelo
_Del periodo del edificio
_Del amortiguamiento
Para poder explicar esto, se utilizo una mesa vibradora la cual es un simulador sísmico en la que se comparan dos edificios de diferentes tamaños, a los cuales se le aplican diferentes frecuencias, periodos y amplitudes. En ella se da a conocer que en el instante en el que el periodo del suelo alcanza el edificio, se produce una resonancia la cual amplifica en cantidad el movimiento. Además que si el periodo del movimiento del suelo es muy largo, el edificio se mueve junto con el suelo.
Luego de aplicarle a los edificios diferentes frecuencias, se llego a la conclusión de que depende del movimiento del suelo cual edificio es mejor o peor, y que el movimiento del suelo depende del tipo de sismo, de como se produce y del tipo de suelo donde esta fundado el edificio.
También se nos dan a conocer algunos tipos de soluciones a estos problemas como por ejemplo, agregarle amortiguamientos, que son de distintos tipos como
. Los amortiguadores diagonales, los que ayudan a disminuir la amplificación del movimiento.
.Aisladores de goma que ayudan a la flexibilidad del edificio, disminuyendo las aceleraciones y desplazamientos percibidas por las personas del edificio.
.Amortiguadores de masas sintonizadas, los que ayudan a disminuir las amplificaciones y desplazamientos del edificio.
