Descomposición de Fuerzas y Sistemas Articulados en Estática
Descomposición de Fuerzas
Descomponer una fuerza es la operación inversa a la composición, es decir, que conociendo una fuerza (resultante), esta se descompone en otras, llamadas componentes, capaces de producir el mismo efecto que la resultante, aplicadas en el mismo punto de aplicación.
Composición de Fuerzas Concurrentes no Coplanarias
Queda reducido a la aplicación sucesiva de composición de fuerzas concurrentes y coplanarias. Por lo que, cuando el sistema está formado por solo tres fuerzas concurrentes no coplanarias, se da el caso especial de que la resultante del sistema es igual a la diagonal del paralelepípedo de aristas formadas por los vectores-fuerza.
Aplicación en Sistemas Articulados
La aplicación de estas estructuras es antigua y en la actualidad se emplean mucho, resultando construcciones económicas, resistentes y con gran armonía de líneas arquitectónicas.
Sistema Estructural Articulado
Se denomina a la estructura que constituye un cuerpo rígido, formado por un conjunto de barras unidas casi siempre por los extremos por medio de soldadura, roblado o atornillado.
Nudo
Es el punto donde se unen dos o más barras del conjunto que forman una estructura articulada. También se considera nudo al vínculo de unión o ligadura que une diferentes barras de una estructura, formando articulaciones.
Clases de Sistemas Articulados
- Isostático: es aquel que tiene los justos y necesarios nudos o vínculos de unión para evitar que en el sistema se originen algún movimiento en los puntos de unión de los elementos.
- Hiperestático: aquel que tiene más nudos o vínculos de unión de los necesarios para mantener la indeformabilidad de la estructura.
- Hipostático: es el sistema que carece de los vínculos necesarios para evitar movimientos de las barras que lo forman.
Hipótesis a Tener en Cuenta en los Cálculos de Estructuras Articuladas
- Los ejes de las barras de una estructura articulada están situados en un mismo plano.
- Las barras de una estructura articulada se unen por medio de articulaciones sin rozamiento, llamados nudos.
- Las cargas, fuerzas y reacciones que actúan sobre la estructura articulada solo se aplican en los nudos o articulaciones y se consideran situados en el plano medio de la estructura.
- El peso de las barras que forman la estructura no se tiene en cuenta en el cálculo de la misma, por considerar que se reparte de forma proporcional sobre las articulaciones o nudos, dando lugar a errores despreciables.
Método de Ritter
Es un método analítico. Si en un sistema articulado todos los esfuerzos están en equilibrio, la suma de los momentos con respecto a cualquier punto del articulado es igual a cero.