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1. Objetivos:
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Aprender a utilizar bucles “While”.
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Aprender a utilizar bucles “Do-While”.
·
Aprender a utilizar el ciclo “For”.
·
Aprovechar el tema “Vigas Empotradas” para poder realizar la programación
de los bucles.
2. Marco Teórico:
Vigas Empotradas
Vigas empotradas,
que como su palabra lo indica, se refiere a las vigas que además de
apoyadas en ambos extremos, son las que se deben fijar con trabes para que no
se muevan o se deslicen. Para empotrar ese tipo de vigas, se usan ciertos
elementos de soporte, que pueden ser tornillos, o pernos tuercas, arandelas, y
remaches de gran porte, y no uno solo sino seis o cuatro para cada caso
en particular. Hay casos en los que este tipo de vigas se encuentran
clavadas, de manera muy firme en una pared de extremo a extremo, pero apoyadas
en otra viga que esa puede estar solo apoyada. Para colocar las vigas de una
estructura se necesitan varios cálculos que quienes son los responsables de
ellos son los ingenieros de la obra, es por ello que cada caso es único, y en
donde se ponen este tipo de vigas, no se pueden colocar otros. Los ingenieros,
mediante los cálculos y ecuaciones, llegan a la conclusión que los
momentos de fuerzas son diferentes en cada caso, es por ello que en las
estructuras se hacen necesario contar con ingenieros de obra que son quienes
tienen la responsabilidad de hacer las correctas formulas y llevar a cabo los
trabajos. Es muy simple la explicación, se trata de las vigas empotradas cuando
se encuentran firmemente sujetadas mediante los anclajes correspondientes a
otro medio de apoyo que en este caso es vertical, y que sirve de apoyo o
sustento. Se hacen diagramas, planos, y estudios analizando cada detalle,
ya que esas constituyen una parte fundamental en las estructuras.
Sabemos que frente a la debilidad,
se deben de corregir los anclajes de maneras puntuales, por eso es que
existen varias maneras de colocar vigas y estas son uno de los tantos casos que
existen. Los anclajes pueden ser por medio de diversos sistemas por ejemplo
clavados, atornillados, o soldados, que para el caso de los últimos se
hacen necesarios la presencia de los metales. Todos los elementos que se
usen para los casos en los que se deben empotrar las vigas, deben ser de
una calidad específica, y la resistencia a la corrosión es una de ellas, al
desgaste, y al paso del tiempo, por eso, en muchas oportunidades se usa el
acero. En los casos que tengamos que hacer reparaciones en las vigas que han
sido corroídas o podridas por el paso del tiempo, se deben apuntalar los
restantes y proceder al cambio de ellas, en toda su extensión o en partes,
colocando las vigas empotradas, con los materiales que son específicos
para cada caso. Se apoyan en los elementos existentes, o de lo contrario
se deben colocar nuevos para cambiar todo el sistema. Hay muchas maneras de
llegar a reparar sin la necesidad de quitar todo el forjado, cuando este resulte
dañado solo en partes. Las vigas empotradas, pueden estar apoyadas y sujetas a
muros, a pilares de concreto, o pilares de madera. Este es el caso de los
techos de una vivienda, pisos, o entre pisos, que lógicamente se empotran
para dar mayor sostén y seguridad, pero en muchas ocasiones pueden estar solo
apoyadas en un extremo y en el otro permanecer empotradas mediante trabes.
Sí, por eso que en el caso de
las vigas empotradas, podemos encontrar las bi empotradas o las semi apoyadas.
Se necesitan vigas de gran porte para confeccionar las estructuras de una
vivienda por ejemplo de madera, las que en la mayoría de los casos llevan las
vigas empotradas, en la que se han llevado a cabo estudios de
desplazamientos, y pendientes sobre las mismas, pero previos a la colocación y
trabe. Estos son elementos estructurales, que van a recibir cargas en
forma perpendicular y en posición horizontal, o muchas veces ligeramente
inclinadas, y se pueden construir de un solo tramo, o de varios, eso es
según el número de apoyos, los refuerzos se hacen en la cara superior y en la
cara inferior de cada viga. En los casos en los que se necesiten estructuras
más sólidas las vigas empotradas, deberán contar con otros
elementos extras, para poder de esa manera aumentar la resistencia, y no la
rigidez, por ejemplo para los casos en construcciones en zonas sísmicas.
I.-
INTRODUCCIÓN
El análisis de
las deformaciones en vigas nos permite
limitar los descensos de las mismas, entregando secciones adecuadas y por
otra parte incorporar nuevas expresiones para resolver vigas hiperestáticas.
Una forma de enfocar la resolución de las vigas
hiperestáticas consiste en descomponer la
viga inicial en varias vigas cuyo efecto sumado equivalga a
la situación original.
Las solicitaciones externas, cargas y
reacciones, generan cortante, momento y deformación, siendo válido el
principio de descomposición de las vigas en vigas cuyas acciones sumen el mismo
efecto.
Este principio puede ser aplicado a vigas hiperestáticas,
tales como
·
Vigas bi -empotradas
·
Vigas empotrada-apoyada
·
Vigas continuas
VIGA
EMPOTRADA EN AMBOS EXTREMOS CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDA
En el caso de viga empotrada en sus dos extremos, la
cantidad de reacciones desconocidas supera a la de
ecuaciones que la estática dispone para el
sistema. Para resolver las incógnitas es necesario disponer de otras
ecuaciones basadas en las deformaciones.
Considerando que
las pendientes de las tangentes trazadas en los dos extremos es nula, se
plantean las siguientes ecuaciones
A=
0
B = 0
Para establecer las
ecuaciones se descompone la viga dada en tres vigas supuestas
que en conjunto equivalgan a la viga inicial.
a.- Viga simplemente
apoyada con carga uniformemente repartida.
b.- Viga simplemente
apoyada con momento aplicado en el extremo izquierdo (Ma).
c.- Viga simplemente
apoyada con momento aplicado en el extremo derecho (Mb).
VIGA
EMPOTRADA EN UN EXTREMO Y
SIMPLEMENTE APOYADA EN EL OTRO, CON CARGA UNIFORMEMENTE DISTRIBUIDA.
En este caso de viga
empotrada en uno de sus extremos, la cantidad de reacciones
desconocidas también supera a la de ecuaciones de
estática. Para resolver las incógnitas es necesario disponer de las
ecuaciones basadas en las deformaciones.
Considerando que la
pendiente de la tangente trazada en el extremo empotrado es nula, se plantea la
ecuación:
A= 0
Se descompone la viga
inicial en dos vigas supuestas que en conjunto equivalen a la viga inicial.
a.- Viga
simplemente apoyada con carga uniformemente repartida.
b.- Viga simplemente
apoyada con momento aplicado en el extremo izquierdo.
Vigas con soportes
simples (biapoyadas)
Vigas en voladizo
(ménsulas empotradas)
Vigas Empotradas
3.
Programación C++:
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4. Resultados:
Menú Principal:
Caso 01:
Caso
02:
Caso 03:
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