Forces, Esforços i Propietats Mecàniques de les Estructures

FORÇA I ESFORÇOS EN ESTRUCTURES

La Força

Acció capaç de modificar l'estat de repòs o moviment d'un cos o produir-li deformacions. Pot ser de contacte o a distància.

• Representació: Amb vectors (segments acabats en fletxes).
• Mesura: Amb dinamòmetre.

Tipus d'Esforços

Els esforços són les forces internes que suporta un material.

Tracció (Estirar)

Dues forces de sentit contrari que tendeixen a estirar el cos. Depèn del material i el gruix.

Compressió (Aixafar)

Dues forces de sentit contrari que tendeixen a aixafar el cos. Depèn del material, el gruix i la llargada.

Flexió (Doblegar)

Una o més forces que tendeixen a corbar el cos. Depèn del material, el gruix i la llargada (com més curt, més resistent).

Cisalla (Tall)

Dues forces paral·leles que tendeixen a tallar. Depèn del material i el gruix.

Torsió (Retorçar)

Una o més forces que tendeixen a retorçar el cos. Depèn del material, el gruix i la llargada.

PROPIETATS MECÀNIQUES DELS MATERIALS

Aquestes propietats determinen com reacciona un material davant d'un esforç.

• Resistència: Capacitat d'un material per suportar forces sense deformar-se. Depèn del material, les dimensions, la forma i el tipus d'esforç.
• Tenacitat: Capacitat d'un material per suportar cops sense trencar-se. La fragilitat és la propietat contrària.
• Elasticitat: Capacitat d'un material per recuperar la seva forma original després de deformar-se. El límit elàstic és el punt on es trenca.
• Plasticitat: Propietat dels materials de poder-se deformar sense trencar-se.
  • Ductilitat: Capacitat de deformar-se en fils prims.
  • Mal·leabilitat: Capacitat de deformar-se en làmines primes.
• Duresa: Un material és dur si costa retallar o perforar amb un altre material.

ESTRUCTURES: CONCEPTE I DISSENY

Què és una Estructura?

Conjunt d'elements units que serveixen de suport o esquelet per suportar forces. Les estructures han de ser resistents, rígides i estables.

Components Principals

• Fonaments: Base de l'estructura.
• Elements verticals: Columnes, pilars, murs, etc.
• Elements horitzontals: Bigues, travesseres, etc.
• Tirants: Cables tensors sotmesos a tracció.
• Arcs, voltes i cúpules: Elements per cobrir espais.
• Perfils: Peces utilitzades per formar estructures metàl·liques.

Tipus d'Estructures

• Estructura d'armadura: Formada per elements units entre ells, fent unions en triangles.
• Estructura laminar o de carcassa: Formada per làmines unides que envolten objectes.

Factors Clau en el Disseny Estructural

1. El Material: Es tria segons les seves propietats mecàniques.
2. La Forma: Determinada segons la seva funció.
3. L'Estabilitat: Essencial per evitar que l'estructura caigui.

Com Millorar l'Estabilitat?

• Fixar l'estructura a terra.
• Augmentar la base.
• Passar més pes a la base.
• Col·locar cables tensors.

DISSENY I CONSTRUCCIÓ D'HABITATGES

Conceptes Bàsics

Orientació respecte al sol

• Nord: Fred.
• Sud: S'hi està bé.
• Est: Fresca.
• Oest: Més calorosa que l'Est.

Superfície Útil

La superfície útil és la superfície on es poden col·locar mobles.

Plànol 1/50

Un tipus d'escala habitual en plànols.

Escala

Relació entre la mida real i la mida del dibuix.

Cotes

Línies i xifres que indiquen dimensions.