Apoyo estructural

Hay cinco tipos básicos de estructuras de soporte idealizadas, clasificadas por los tipos de desviación que restringen: rodillo, clavado, fijo, colgador y soporte simple.

Soportes de rodilloseditar

Un soporte de rodillos permite la expansión térmica y la contracción del vano y evita daños en otros elementos estructurales, como un soporte con clavijas. La aplicación típica de soportes de rodillos es en puentes grandes. En ingeniería civil, los soportes de rodillos se pueden ver en un extremo de un puente.

Un soporte de rodillo no puede impedir los movimientos de traslación en direcciones horizontales o laterales y cualquier movimiento de rotación, pero impide las traslaciones verticales. Su fuerza de reacción es una sola fuerza lineal perpendicular a, y alejada de, la superficie (hacia arriba o hacia abajo). Se supone que este tipo de soporte es capaz de resistir el desplazamiento normal.

Puede ser rodamientos de goma, eje de balancín o un conjunto de engranajes que permiten una cantidad limitada de movimiento lateral. Una estructura sobre patines, por ejemplo, permanece en su lugar mientras solo deba sostenerse a sí misma. Tan pronto como la carga lateral empuja la estructura, una estructura en patines de ruedas se alejará en respuesta a la fuerza.

Soporte con clavadeditar

Un soporte con clavija une la única banda de una viga a una viga llamada conexión de corte. El soporte puede ejercer una fuerza sobre un miembro que actúa en cualquier dirección y evitar movimientos de traslación, o desplazamiento relativo de los extremos del miembro en todas las direcciones, pero no puede evitar ningún movimiento de rotación. Sus fuerzas de reacción son fuerzas lineales únicas de dirección desconocida o fuerzas horizontales y verticales que son componentes de la fuerza única de dirección desconocida.

Un soporte fijo es como un codo humano. Se puede extender y flexionar (rotación), pero no se puede mover el antebrazo de izquierda a derecha (traducción). Una de las ventajas de los soportes con clavijas es que no tienen fuerzas de momento internas y solo su fuerza axial juega un papel importante en su diseño. Sin embargo, un soporte con una sola clavija no puede contener completamente una estructura. Se necesitan al menos dos soportes para resistir el momento. Aplicar en cerchas es una forma frecuente de usar este soporte.

Soporte fixedit

Los soportes rígidos o fijos mantienen la relación angular entre los elementos unidos y proporcionan resistencia tanto a la fuerza como al momento. Ejerce fuerzas que actúan en cualquier dirección y evita todos los movimientos de traslación (horizontales y verticales), así como todos los movimientos de rotación de un miembro. Las fuerzas de reacción de estos soportes son componentes horizontales y verticales de una resultante lineal; un momento. Es un tipo rígido de soporte o conexión. La aplicación del soporte fijo es beneficiosa cuando solo podemos usar un soporte único, y las personas más utilizan este tipo como el único soporte para un voladizo. Son comunes en las conexiones viga a columna de marcos de acero resistentes a los momentos y en las conexiones viga, columna y losa en marcos de concreto.

Soporte para colgadoreditar

Un soporte para colgador solo ejerce una fuerza y evita que un miembro actúe o se traslade en la dirección del colgador. Sin embargo, este soporte no puede impedir el movimiento de traslación en todas las direcciones y cualquier movimiento de rotación. Esta es una de las formas estructurales más simples en las que los elementos están en tensión pura. Las estructuras de este tipo van desde estructuras simples con manguitos o atirantadas hasta grandes sistemas de puentes y techos con soporte de cable.

Soporte simpledItar

Un soporte simple es básicamente donde el elemento estructural descansa sobre una estructura externa como en dos bloques de hormigón que sostienen una tabla de madera en su parte superior. Este soporte es similar al soporte de rodillos en un sentido que restringe las fuerzas verticales, pero no las horizontales. Por lo tanto, no es ampliamente utilizado en estructuras de la vida real a menos que el ingeniero pueda estar seguro de que el miembro no traducirá.

Variedades de supportEdit