AGOSTO 2 0 1 4

INTRODUCCIN A LA INGENIERA CIVIL

Unidad 2

RELACIONES ENTRE LA INGENIERA CIVIL

Y LA VIDA DIARIA

A diario las actividades que realizamos cotidianamente tienen que ver con nuestra nocin de posicin, la nocin de equilibrio, la nocin del momento, la nocin del movimiento, el esfuerzo y la deformacin.

La nocin de posicin es indispensable en todo ser viviente, todos tenemos claro cul es nuestra posicin, a donde queremos dir igirnos ;

El ingeniero emplea un lenguaje grafico, no solo para sealar donde est parado o para ver a dnde va, si no, dnde puede ubicar objetos, definir su posicin, creando un plano car tesiano.

NOCIN DE POSICIN

El empleo de las coordenadas es bsico para poder disear y producir las edificaciones, carreteras, puer tos y muchas obras ms.

Existen actualmente varios sistemas de posicionamiento global :

- GPSNAVSTAR (Estados unidos).

- CLONASS (Rusia).

- BEIDOU significa en chino 'Osa Mayor', cubre el continente asitico y la zona del ocano pacifico,

- PROYECTO GALILEO, iniciativa europea para desarrollar un sistema de radionavegacin mediante satlites.

La nocin del equil ibrio en la vida cotidiana lo vemos a diario cuando caminamos, cuando levantamos algo, etc.

En la ingeniera civi l se usa en todo el anl isis y diseo de edi f icaciones.

Un cuerpo se encuentra en equil ibrio cuando no sufre cambio, ni en su estado de reposo ni en su estado de movimiento de traslacin, ni en el de rotacin.

En consecuencia se dice que un cuerpo esta en equi l ibrio .

1.Cuando esta en reposo o se mueve con movimiento uniforme; y

2.Cuando no gira o lo hace con velocidad constante.

NOCIN DE EQUILIBRIO

Un buen diseo es el que toma en cuenta el equil ibrio de una edificacin, identi ficando los factores externos influyentes en el desequilibrio de la estructura, de tal manera que esta edificacin sea segura, econmica y funcional para las personas.

Algo impor tante de mencionar son las unidades de medida, este es uno de los lenguajes generalizados entre ingenieros, constructores, etc.

Las unidades de medida son necesarias para medir procesos o fenmenos y las cantidades asociadas a el los. En cada pas el sistema de unidades de medicin es diferente.

UNIDADES DE MEDIDA

En una edificacin intervienen fuerzas como el peso propio y las cargas que le imponen los usuarios o el medio ambiente (v iento, granizo, temperatura, s ismo).

Si se produce desequil ibrio se genera movimiento , pudiendo significar el colapso con perdidas de vidas y perdidas materiales.

V IGA O TRABE

Una viga es un miembro estructural donde las cargas aplicadas son principalmente perpendiculares al eje, por lo que el diseo predominante es a flexin y cor te; s i las cargas no son perpendiculares se produce algo de fuerza axial , pero esta no es determinante en el diseo.

EQUILIBRIO DE FUERZAS

PRTICO O MARCO

Se conoce como prtico o marco, al conjunto de vigas y columnas en el cual las uniones son rgidas y su diseo est

gobernado por flexin en las vigas y flexocompresin en las

columnas.

Al producirse un desequilibrio en las fuerzas horizontales se produce un movimiento en sentido horizontal; al producirse

un desequilibrio en las fuerzas verticales se produce un

movimiento en el sentido vertical.

NOCIN DE MOVIMIENTO

Es la accin de las cargas, fuerzas o pesos sobre las estructuras. Es decir, es el resultado o consecuencia de

aplicar una carga, fuerza o peso a una estructura. Se

manifiestan internamente y tienden a deformarla. Su

comportamiento depende tanto de los materiales que la

forman como de las uniones entre ellos.

ESFUERZO

Cuando las cargas aplicadas tienden a estirar un aparte de la estructura, se dice que dicha parte esta sometida a un

esfuerzo de traccin. Este seria el esfuerzo tpico que hay en

los cables de sujecin de las torre.

TENSIN

Cuando las cagas tienden a aplastarse una parte de una estructura se dice que aparece un esfuerzo de compresin.

Este es el esfuerzo tpico en un pilar o columna que soporta

peso.

COMPRESIN

Si aplicamos una carga a una pieza de forma que tiende a doblarse, aparece en ella un esfuerzo llamado de flexin. Este

es el esfuerzo t pico en vigas

FLEXIN

Cuando una carga aplicada sobre una pieza intenta retorcerla, entonces aparece dentro de dicha pieza un esfuerzo de

torsin. Este es un esfuerzo poco usual en estructuras aunque

si aparece en otras situaciones, Por ejemplo cuando

apretamos un tornillo sobre la madera, el tornillo tiene un

esfuerzo de torsin

TORSIN

Cuando una pieza sobre sale de un apoyo y aplicamos una fuerza en el extremo (como si quisiramos romperla o

cortarla ) aparece un esfuerzo de cortadura justo en el borde

del apoyo. Este esfuerzo no es el mismo que el deflexin

aunque aparecera en los dos puntos de apoyo de una viga

sometida a flexin.

CORTANTE

En conclusin el ESFUERZO se define como la fuerza dividida entre el rea sobre el cual acta.

Las unidades de medida son Kg/cm2, pascales (N/m2)

ESFUERZO

Es la secuencia natural de la aplicacin de una fuerza sobre un cuerpo, algunos cuerpos se deforman mas que otros ante

la misma fuerza.

La deformacin longitudinal es muy sencilla.

DEFORMACIN

La palabra trabajo tiene diversos significados en el lenguaje cotidiano.

En fsica se le da un significado muy especfico para describir lo que se logra mediante la accin de una fuerza que hace que un

objeto se mueva cier ta distancia.

En forma especfica, el trabajo efectuado por una fuerza constante, tanto en magnitud como en direccin, se define como

el producto de la magnitud del desplazamiento por la

componente de la fuerza paralela al desplazamiento.

En forma de ecuacin, lo anterior es:

W=F * d * cos

TRABAJO

La potencia se define como la rapidez a la cual se efecta trabajo, o bien la rapidez a la que se trasforma la energa:

Potencia=Trabajo/Tiempo= Energa transformada/Tiempo

Unidad de potencia:

James Watt, ingeniero escocs que invent la maquina de vapor,

defini como unidad de potencia el caballo de vapor(CV). Un caballo

de vapor equivale a 736 W.

POTENCIA

Es la capacidad que tienen los cuerpos para producir transformaciones, como por ejemplo, realizar un trabajo.

Cuando un cuerpo realiza un trabajo, pierde energa, que es ganado por el cuerpo sobre el que se realiza el trabajo.

ENERGA