ES2322013B1 - Pieza de canto variable segun la isostatica de compresion que pasa por los apoyos o aproximado por una funcion parabolica para construccion. - Google Patents
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Abstract
Pieza de canto variable según la isostática de
compresión que pasa por los apoyos o aproximado por una función
parabólica para construcción.
La presente invención recae en una pieza de
canto variable según la isostática de compresión que pasa por los
apoyos o aproximado por una función parabólica para construcción.
Esta pieza como elemento constructivo, cumple una función de
resistencia con uno, dos o varios apoyos, cargada en su paramento
superior recto con una carga cualquiera, mientras el parámetro
inferior sigue la forma de la isostática de compresión que pasa por
los apoyos variando los cantos según el parámetro inferior que
también puede calcularse por aproximación según una parábola de
grado n.
Description
Pieza de canto variable según la isostática de
compresión que pasa por los apoyos o aproximado por una función
parabólica para construcción.
La presente invención recae en una Pieza de
canto variable según la isostática de compresión que pasa por los
apoyos o aproximado por una función parabólica para
construcción.
Se trata de una pieza que realiza una función
resistente como elemento constructivo, con uno, dos o varios
apoyos, cargada en su paramento superior con una carga cualquiera,
de canto variable (dimensión perpendicular al paramento superior
cargado), independientemente de la directriz de la pieza, el
material y el tipo de sección transversal. Se denomina isostática
de compresión a la línea que sigue en cada punto la dirección de
las tensiones máximas de compresión en ese punto para la carga
dada, la isostática se puede calcular analíticamente pero lo normal
es obtenerla por medio de un cálculo por elementos finitos. Cuando
nos refiramos en los sucesivo a la isostática de compresión se
entenderá que es la isostática de compresión calculada sobre la
pieza de canto constante (el mayor).
Si consideramos inicialmente la pieza de canto
constante (el mayor canto), calculamos sus isostáticas y
"recortamos" la pieza de canto constante de forma que su
paramento inferior (el opuesto al paramento cargado) siga la
isostática de compresión que pasa por los apoyos de manera que el
canto (dimensión perpendicular al paramento superior) de la pieza
es variable siguiendo la isostática de compresión que pasa por los
apoyos, obtenemos la pieza de sección variable objeto de esta
invención.
La forma de la nueva pieza queda determinada
pues en su paramento inferior por la isostática de compresión que
pasa por los apoyos, en su parte superior es recta y los cantos
varían según el paramento inferior.
Las ventajas de la nueva pieza frente a la de
canto constante son que los esfuerzos de flexión propios de las
vigas de sección constante se atenúan en la viga de sección
variable descrita.
Para ilustrar el proceso se incluyen los
siguientes diseños:
Las figuras 1 y 2 son sendas representaciones en
el caso de pieza con dos apoyos. La figura 1 es la pieza de la que
se parte en éste caso, con canto constante y en la que se han
representado las isostáticas para la carga uniforme. Las
isostáticas de trazo grueso son las de compresión mientras que las
isostáticas de trazo fino son las de tracción.
La figura 2 es la pieza ya con el canto variable
siguiendo la isostática que pasa por los apoyos, objeto de la
invención.
La figura 3 es una representación de una pieza
con dos apoyos y con canto variable según la función parabólica
dada anteriormente.
La figura 4 es una representación de una pieza
con un solo apoyo y con canto variable según la función parabólica
dada anteriormente para el caso de una apoyo.
De acuerdo con los diseños adjuntos y para
determinar la forma de la nueva pieza., se tiene en cuenta su
paramento inferior por la isostática de compresión que pasa por los
apoyos, mientras que su parte superior es recta y los cantos varían
según el paramento inferior.
La isostática de compresión en el caso de dos
apoyos se puede aproximar por una parábola de grado n, de esta
forma el canto de la pieza variaría según la siguiente fórmula:
Donde c0 es el canto en los extremos (apoyo) de
la pie, c3 es el canto en el centro, x0 es la coordenada del origen
y x1 es la coordenada del final de la pieza y n es el índice de la
parábola.
\newpage
En el caso de piezas con un solo apoyo, la
fórmula para describir la isostática para la carga uniformemente
repartida en el paramento superior sería
Donde c0 es el canto en el extremo apoyado de la
pieza, c3 es el canto en el otro extremo, x0 es la coordenada del
origen y x1 es la coordenada del final de la pieza y n es el índice
de la parábola.
En el caso de una pieza de canto variable con
más de dos apoyos, la fórmula para aproximar la isostática de
compresión sería una parábola de grado n de manera que el canto
c(x) de la pieza queda definido por la fórmula que se
incluye a continuación entre cada dos apoyos consecutivos, pudiendo
ser distintos los parámetros de la fórmula usados entre cada dos
apoyos:
Donde c0 es el canto en dos apoyos consecutivos
de la pieza, c3 es el canto en el centro entre dos apoyos, x0 es la
coordenada del origen y x1 es la coordenada del final de los apoyos
considerados y n es el índice de la parábola.
Como ejemplos de canto variable según las
funciones parabólicas dadas se incluyen los siguientes diseños:
La figura 3 es una representación de una pieza
con dos apoyos y con canto variable según la función parabólica
dada anteriormente.
La figura 4 es una representación de una pieza
con un solo apoyo y con canto variable según la función parabólica
dada anteriormente para el caso de un apoyo.
Claims (4)
1. Pieza de canto variable según la isostática
de compresión que pasa por los apoyos para construcción,
caracterizada porque su paramento inferior sigue la forma de
la isostática de compresión de la pieza (considerada de canto
constante) que pasa por los apoyos, en su parte superior es recta y
los cantos varían según el paramento inferior.
2. Pieza de canto variable para construcción
según una función parabólica, con dos apoyos caracterizada
porque su paramento inferior sigue la forma descrita por una
parábola de grado n de manera que el canto de la pieza c(x)
queda definido por la fórmula que se incluye a continuación:
Donde c0 es el canto en los extremos (apoyos) de
la pieza, c3 es el canto en el centro, x0 es la coordenada del
origen y x1 es la coordenada del final de la pieza y n es el índice
de la parábola.
3. Pieza de canto variable para construcción
según una función parabólica, con un solo apoyo, conforme a la
segunda reivindicación, caracterizada porque su paramento
inferior sigue la forma descrita por una parábola de grado n de
manera que el canto de la pieza c(x) queda definido por la
fórmula se incluye a continuación:
Donde c0 es el canto en el extremo apoyado de la
pieza, c3 es el canto en el otro extremo, x0 es la coordenada del
origen (apoyo) y x1 es la coordenada del final de la pieza y n es
el índice de la parábola.
4. Pieza de canto variable para construcción,
según una función parabólica, conforme a la 2ª y 3ª reivindicación,
con más de dos apoyos caracterizada porque su paramento
inferior sigue la forma descrita por una parábola de grado n de
manera que el canto c(x) de la pieza queda definido por la
fórmula que se incluye a continuación entre cada dos apoyos
consecutivos, pudiendo ser distintos los parámetros de la fórmula
usados en cada pareja de apoyos consecutivos considerados:
Donde c0 es el canto en dos apoyos consecutivos
de la pieza, c3 es el canto en el centro entre dos apoyos, x0 es la
coordenada del origen y x1 es la coordenada del final de los apoyos
considerados y n es el índice de la parábola.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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PCT/ES2008/000268 WO2008135612A1 (es) | 2007-05-04 | 2008-04-18 | Elemento constructivo de inercia variable con forma de parábola de grado entre 1 y 100 o superiores a 100 |
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ES2322013A1 ES2322013A1 (es) | 2009-06-15 |
ES2322013B1 true ES2322013B1 (es) | 2010-03-12 |
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-
2007
- 2007-12-12 ES ES200703286A patent/ES2322013B1/es not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
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Documento 0 de la Instrucción EAE - Capítulo IX, 12.11.2004. * |
Also Published As
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ES2322013A1 (es) | 2009-06-15 |
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