Números gordos: el glosario definitivo

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En ingenio.xyz no queremos que te quedes con dudas, por lo que hemos elaborado para ti este glosario en el que recopilamos los términos a los que hace referencia el curso Números Gordos y muchos otros relacionados con las estructuras.

Para ordenar un poco todos estos conceptos, hemos dividido el glosario en secciones correspondientes a cada una de las clases que conforman el curso.

FLEXIÓN


Acero de armar: Acero en barras dispuestas en el hormigón armado.

Armadura de compresión: Armadura dispuesta en la zona comprimida para ayudar al hormigón a resistir compresiones.

Bloque comprimido: Parte de la sección sometida a tensiones de compresión. A veces, por ejemplo si la ecuación constitutiva e sla rectangular, la profundidad del bloque comprimido es menor que la profundidad de la fibra neutra.

Brazo mecánico: Distancia entre las resultantes de las compresiones y las tracciones de una sección.

Canto: Distancia entre la fibra más comprimida y la más traccionada.

Coeficiente de seguridad: Coeficiente que define la diferencia entre la resistencia y el valor esperado real que le es requerido.

Compatibilidad: Condición relacionada con las condiciones de deformabilidad de una estructura i de las fibras de na rebanada.

Compresión: Esfuerzo axil. Dos fuerzas sobre el eje de la rebanada provocando acortamiento.

Deformación de plastificación: Deformación a partir de la cual se pierde el comportamiento elástico.

Deformación Última: Deformación de rotura del material.

Deformación: Acortamiento o alargamiento de una estructura o rebanada, respecto de su longitud inicial.

Diagrama de pivotes: Diagrama de ayuda al cálculo en el que se representan los pivotes y los planos de deformaciòn de la sección.

Ecuación constitutiva: Relación entre la tensión y la deformación. Es la piedra angular de los materiales

Elástico: Material que recupera su deformación. Dícese del material lineal.

Equilibrio: Propieda fundamental de las estructuras. El equilibrio es dios.

Esfuerzo: Pareja de fuerzas o momentos iguales y de sentido contrario, aplicados en las dos caras de una rebanada.

Fibra neutra: Fibra de las ección con deformación nula. Separa las zonas que se acortan de las zonas que se alargan.

Hormigón: Material pétreo artificial formado de forma básica por agua cemento y áridos de diferentes tamaños.

Inercia (Momento de inercia): Rigidez geométrica de una sección sometida a flexión. Es una característica de la sección transversal que indica la oposición de una rebanada a coger curvatura bajo la acción de un flector.

Límite elástico: Tensión a partir de la cual se pierde el comportamiento elastico.Si el material es elasto plástico teórico, el límite elástico coincide con la resistencia.

Módulo de deformación (módulo de elasticidad): Relación entre la tensión y la deformación. pendiente de la ecuación constitutiva. También llamada módulo de Young o Módulo de Hooke.

Momento flector (Esfuerzo flector): Es una pareja de momentos iguales y de sentido contrario aplicados en las caras de una rebanada.

Momento límite: Momento por encima del cual el hormigón de la sección no es capaz de resistir toda slas compresiones y necesita ayuda el acero comprimido.

Momento: Producto vectorial de una fuerza por una distancia.

Número gordo: Expresión sencilla de un fenómeno físico que recoge únicamente las variables más importantes del fenómeno evitando las menos importantes para hacer que el fenómeno se entienda. Es un acto de valentía que sacrifica las variables menos importantes en aras del entendimiento.

Par de fuerzas: Concepto vectorial: dos fuerzas F iguales y de sentido contrario separadas una distancia x, Equivale a un momento Fx.

Pivote: Punto de paso de los posibles planos de rotura de una sección de hormigón armad. En una sección hay tres pivotes A, B y C correspondientes a la rotura del hormigón (B y C) y del acero (A).

Plano límite: Plano de deformaciones correspondiente al momento límite, que pasa por el pivote B y por el punto donde se representa la deformación de plastificación del acero.

Plástico: Material que no recupera su deformación. Estrictamente hablando, dícese de los materiales con una ecuación constitutiva horizontal. En general, dícese de los materiales que no son lineales.

Profundidad de la fibra neutra: Distancia de la fibra neutra la fibra más comprimida.

Rebanada: Porción de elemento lineal delimitado por dos secciones perpendiculares a la directriz y separadas una distancia muy pequeña (el nombre es muy apropiado)

Recubrimiento: Distancia de la armadura a su paramento más cercano. Se llama mecánico si se mide desde el centro de gravedad y se llama geométrico si se mide desde la generatriz más exterior de la barra.

Relación lineal (material lineal): Material con una ecuación constitutiva lineal, también llamada elástica, o proporcional, o de Hooke.

Relación NO lineal (material NO lineal): Material con una ecuación constitutiva NO lineal.

Rigidez: En términos de acortamiento o alargamiento, es el módulo de deformación. En términos de giro de una rebanada, es el cociente entre el momento flector y la curvatura.

Rigidez: Relación entre una acción y su consecuencia en términos de deformación.

Tensión: Fuerza aplicada en una unidad de superficie.

Tracción: Esfuerzo axil. Dos fuerzas sobre el eje de la rebanada provocando alargamiento.

Valor característico: tiene una pequeña probabilidad de aparición, o dicho de otro modo, con un 95% de probabilidad de que la carga sea menor y, por tanto, un 5% por ciento de probabilidad de que la carga sea mayor.

Valor de proyecto de un material (valor minorado): Valor obtenido de dividir el valor característico de la resistencia del material por su coeficiente de seguridad. Es un valor minorado.

Valor de proyecto de una acción (valor mayorado): Valor obtenido de multiplicar el valor característico de una acción por su coeficiente de seguridad. Usualmente es un valor mayorado aunque a veces lo más desfavorable es minorar...

CORTANTE


Analogía de la Celosía: Para explicar el fenómeno del cortante en el hormigón armado en estados cercanos a la rotura, no se puede acudir a la explicación elástica, hay que explicar el cortante mediante la analogía de la celosía, postulada por Ritter y Morsch a principios de siglo XX. La analogía consiste en suponer que la viga se comporta como una cercha (celosía), en la que el cordón inferior representa las tracciones de flexión el cordón superior las compresiones y los montantes y diagonales del alma representan el cortante
Armadura longitudinal: Armadura de flexión

Armadura transversal: Armadura de cortante o punzonamiento

Bielas y Tirantes: El hormigón armado en muchos casos no respeta la hipótesi de Bernouilli, la secciones no se mantienen planas después de deformarse. En este tipo de elementos se puede analizar el comportamiento del HA asemejándose a un conjunto de elementos comprimidos y traccionados denominados bielas y tirantes.

Camino de las cargas: Las estructuras sirven para recoger las cargas y trasladarlas a cimentación. Conocer su recorrido es una labor fundamental del experto, porque determina las tipologías estructurales y los formas de cálculo.

Cercos / Estribos: Armadura para la resistencia a cortante de elementos lineales (vigas y pilares). Esta armadura suele rodear la sección del elemento. Ha adoptado el nombre de estribo ya que las vigas, hace años se armaban con una armadura en forma del estribo de una montura.

Decalaje: Modificación de la ley de flectores debido al comportamiento de celosía.
Fórmula analítica: Fórmula obtenida a partir de resultados experimentales.Suelen ser fórmulas de complicadas operaciones y no consistentes en unidades.

Fórmula empírica: Fórmula obtenida a partir de resultados experimentales.Suelen ser fórmulas de complicadas operaciones y no consistentes en unidades.

Viga de gran canto: Vigas cuyo canto es mayor que la mitad de la luz. En estas vigas sno se cunmple la hipótesis de Bernouilli y hay que analizarlas mediante un sistema de bielas y tirantes.





ZAPATAS


Axil: Esfuerzo de compresión que baja por el eje del pilar.Además del esfuerzo axil, los pilares trasladan (han de resistir) esfuerzos flectores.

Estado Límite de Servicio: Los requisitos relativos la funcionalidad de la estructura se denominan Estados Límite de Servicio.

Estado Límite Último de rotura del terreno: Los requisitos relativos a la resistencia del terreno se denominan Estados Límite de rotura del terreno.

Estado Límite Último de rotura estructural: Las estructuras deben satisfacer diferentes requisitos. Los requisitos se denominan Estados Límite. Los requisitos de resistencia estructural se denominan Estados Límite de rotura.

Kilonewton: Fuerza equivalente a 100 kilopondios (kilogramos).

Newton: Físico que da nombre a la unidad de fuerza que equivale a 100 gramos (100 pondios).

Tensión admisible: Resistencia del terreno ya minorada, que ha de compararse con la tensión solicitante obtenida (de forma aproximada) como el cociente entre el axil del pilar y el área de a zapata.

Viga centradora: Viga utilizada en el caso de zapatas excéntricas que permite centrar la zapata, es decir, la viga absorbe el momento y deja a la zapata solo con el axil. La viga trabaja a momentos usualmente negativos y suelen ser vigas de gran canto para absorber de forma suficientemente rígida la excentricidad.

Viga de atado: en zonas sísmicas es necesario atar las cimentaciones de los pilares adyacentes para garantizar el comportamiento monolítico de la estructura desde su cimentación. Esta viga trabaja a compresión o a tracción puesto que es sometida a esfuerzos axiles.

Zapata excéntrica: Zapata que tiene la carga descentrada, bien por razones geométricas (el pilar no está en su centro geométrico) o bien porque su conjunto de cargas tin un un momento bastante grande en comparación con el axil

Zapata flexible: Zapata de canto menor que la mitad del vuelo. Por ello trabaja a flexión, de forma flexible, necesitando comprobar el cortante o el punzonamiento.

Zapata rígida: Zapata de canto elevado, mayor que la mitad del vuelo. Por ello su comportamiento se debe estudiar mediante el método de bielas y tirantes y no necesita armadura de cortante ni punzonamiento.

MUROS


Alzado o hastial: Parte vertical del muro, la que propiamente contiene las tierras.

Ángulo de rozamiento interno: Característica de un terreno granular relacionada con el rozamiento entre sus partículas.

Coeficiente de empuje activo: Coeficiente que relaciona el empuje vertical (peso del terreno) con el empuje horizontal en el caso de suelos sin coacción al desplazamiento.

Coeficiente de empuje al reposo: Coeficiente que relaciona el empuje vertical (peso del terreno) con el empuje horizontal en el caso de suelos con el desplazamiento coartado.

Coeficiente de empuje pasivo: Coeficiente que relaciona el empuje vertical (peso del terreno) con el empuje horizontal en el caso de terrenos que son empujados.

Cohesión: Característica de un terreno cohesivo relacionada con la fuerza interna de atracción de sus partículas.

Deslizamiento: Estado Límite de Equilibrio relacionado con el deslizamiento del muro. Se comprueba mediante el cociente de fuerzas deslizadoras (del empuje) y equilibrantes (del rozamiento tierra zapata). Usualmente se exige un coeficiente de seguridad de 1,5.

Estado Límite Último de Equilibrio: Los requisitos relativos al equilibrio de la estructura tratada como un sólido rígido. En muros se deben comprobar los E.L. de Equilibrio al Vuelco y E.L. de Equilibrio al Deslizamiento.

Intradós: Denominación de la zona habitable protegida por el muro.

Muro de contención: Muro que tiene su movimiento en cabeza libre.

Muro de sótano: Muro que tiene su movimiento en cabeza coartado.

Presión hidrostática: Presión del agua sobre un cuerpo sumergido. Es proporcional a su profundidad y tiene la propiedad de ser la misma en cualquier dirección.

Puntera: Parte de la zapata del muro que no se introduce bajo las tierras contenidas. También se reconoce el nombre por su parte hermana en un zapato.

Retracción: Propiedad del hormigón. Pérdida de volumen (longitud) debido a la pérdida del exceso de agua de amasado.

Talón: Parte de la zapata del muro que entra hacia las tierras. Se reconoce el nombre por su parte hermana en un zapato.

Trasdós: Denominación de la zona correspondiente a las tierras contenidas.

Vuelco: Estado Límite de Equilibrio relacionado con el vuelco del muro. Se comprueba mediante el cociente de momentos volcadores (del empuje) y equilibrantes (de los pesos de tierra y muro) tomados respecto del punto inferior de la puntera más alejado del muro. Usualmente se exige un coeficiente de seguridad de 1,8.

VIGAS


Analizar: Parte del cálculo que consiste en evaluar los esfuerzos en la estructura.

Apoyo (apoyo simple): Coacción al movimiento vertical u horizontal.

Armadura de negativos: Armadura de cara superior, dispuesta para resistir momentos negativos.

Armadura de positivos: Armadura de cara superior, dispuesta para resistir momentos positivos.

Armadura mínima geométrica: Armadura mínima que se dispone para controlar fisuras por razones termohigrométricas no calculadas y que se expresa en porcentaje del área de hormigón.

Armadura mínima mecánica: Armadura mínima que se dispone para controlar la rotura frágil del hormigón y que se expresa en porcentaje de la capacidad mecánica del hormigón

Comprobar: Parte del cálculo que consiste en comprobar las dimensiones y los armados de la estructura. Es una operación que se realiza en estructuras existentes.

Cortante isostático: Cortante del tramo de una viga supuesta isostática. para cargas uniformes el cortante isostático es pl/2.

Curvatura: Inclinación producida en una rebanada por efecto de un momento flector.

Dimensionar: Parte del cálculo que consiste en comprobar las dimensiones preestablecidas (que se han supuesto a partir de la experiencia) y obtener el armado de la estructura. Es una operación que se realiza en estructuras nuevas.

Ductilidad: Capacidad de una estructura de deformarse sin romperse. Propio de las estructuras con comportamiento plástico.

Elastoplástico: Ecuación constitutiva con un tramo elástico y un tramo plástico (horizontal)

Empotramiento:
Coacción al movimiento vertical u horizontal y al giro.

Fatiga: Estado Límite Último de rotura asociada a la repetición de cargas.

Fisuración: Estado Límite del Hormigón armado que se comprueba mediante el control de la anchura de las fisuras.

Flechas: Deformación vertical de las vigas y losas de hormigón. Estado Límite del Hormigón armado que se comprueba mediante comparación de la flecha calculada con la admisible.

Flexocompresión: Esfuerzo compuesto de axil y flector, propio de pilares.

Modelizar: Parte del cálculo que consiste en asimilar la estructura real a un modelo apto para ser calculado.

Momento isostático: Momento máximo del tramo de una viga supuesta isostática. para cargas uniformes el momento isostático es pl2/8.

Momento negativo: Momento que provoca tracciones en cara superior y deformada convexa.

Momento positivo: Momento que provoca tracciones en cara inferior y deformada cóncava.

Punzonamiento: Esfuerzo provocado en el nudo losa pilar. Su nombre nos recuerda al efecto de un punzón.

Reacción isostática: Reacción del tramo de una viga supuesta isostática.

Redistribución: Modificación de las leyes de flectores provocada por la plastificación de las zonas más esforzadas. Los esfuerzos de las zonas más cargadas se redistribuyen a las zonas menos cargadas.

Vibraciones: Estado Límite del Hormigón armado que se comprueba mediante comparación de las frecuencias naturales de la estructura con los rangos admisibles.

PILARES


Diagrama de interacción: Lugar geométrico de las parejas que rompen una determinada sección sometida a flexocompresión.
Haz de planos de un pivote: Conjunto de planos de deformación que pasan por un pivote y, por lo tanto, son planos de rotura de la sección..
Pareja (axil, momento): Par de esfuerzos a los que está sometido la sección transversal de un pilar.
Pues bien… Interminable muletilla del profesor del curso Numeros gordos

FLECHAS


Abertura (anchura) de fisura: Distancia entre los labios de la fisura. Su valor admisible ronda las décimas de milímetro.

Abertura admisible: Abertura permitida.

Abertura característica: Abertura calculada.

Carga de peso propio: Peso de la estructura. Evidentemente es una carga permanente.

Carga muerta: Carga permanente además del peso propio.

Carga permanente: carga que permanece constante en la estructura en el tiempo.

Carga total: Suma de la carga permanente y la sobrecarga.

Coeficiente de equivalencia n: Cociente entre los módulos de deformación del acero y del hormigón. Se usa para homogeneizar el acero a hormigón en secciones de hormigón armado.

Descimbrado: Momento en el que se retiran los elementos auxiliares de la construcción que soportan la estructura durante el endurecimiento inicial del hormigón. En ese momento la estructura comienza a resistir el peso propio.

Flecha activa: flecha que se produce desde la colocación de los elementos no estructurales susceptibles de fisurarse.

Flecha admisible: Límite de la flecha permitido por la normativa o por el Cliente.
Flecha diferida: Incremento de flecha respecto de la instantánea, debida a los efectos reológicos de fluencia, provocada por las cargas permanentes.

Flecha instantánea: Flecha que se produce a las pocas horas de cargar una viga o losa.

Flecha total: flecha suma de la flecha instantánea y la diferida.

Fluencia: Efecto termohigrométrico del hormigón que sometido a una carga permanente aumenta su deformación a lo largo del tiempo.

Inercia bruta: Momento de inercia de la sección bruta.

Inercia equivalente: Momento de inercia intermedio entre la inercia brut y la fisurada que aplicada en la fórmula de flechas permite calcular una flecha suficientemente aproximada.

Inercia fisurada: Momento de inercia de la sección fisurada.

Inercia homogeneizada: Momento de inercia de la sección homogeneizada.

Momento actuante Ma: Momento que actúa en el instante que se desea calcular.

Momento de fisuración: Momento flector que provoca la aparición de la fisura porque provoca, en la fibra más traccionada, una tensión igual a la resistencia a tracción.

Retracción: Efecto termohigrométrico del hormigón de acortamiento a lo largo del tiempo.

Sección bruta: Sección de hormigón que no tiene en cuenta la armadura. Se suele denominar sección en estado I.

Sección fisurada: Sección de hormigón armado tras la aparición de la fisura. Se suele denominar sección en estado II.

Sección homogeneizada: Sección de hormigón armado en la que el acero se ha homogeneizado a hormigón mediante el coeficiente de equivalencia.

Sobrecarga: Carga variable que a puede actuar sobre la estructura por razón de su uso, personas, vehículos, sustancias almacenadas,...





LOSAS


Anisotropía: Propiedad de una estructura cuya rigidez es diferente en función de la dirección.

Banda central: Parte de pórtico virtual alejada de los pilares.

Banda de pilares: Parte de pórtico virtual cercana a los pilares.

Capa de compresión: Capa superior de un forjado aligerado, mal llamada de compresión porque a veces está sometida a compresión y a veces a tracción.

Casetón no recuperable: Elemento que permite el aligeramiento y que no se recupera tras el descimbrado. Suele ser de hormigón, similar a la bovedilla de un sistema unidireccional.

Casetón recuperable: Elemento que permite el aligeramiento y que se recuera tras el descimbrado. Es de plástico y tiene forma de bañera invertida de 80x80 cm en planta, con un canto que depende del canto del forjado.

Emparrillado: Método de cálculo de una estructura plana con cargas perpendiculares.

Forjado de losa maciza: Estructura de planta formada por una losa maciza de hormigón, usualmente de espesor constante y, en ocasiones con ábacos de mayor canto en la cercanía de los pilares.

Forjado de vigueta y bovedilla: Estructura unidireccional de planta apoyada en vigas, formada por viguetas paralelas separadas unos 70 cm y un entrevigado de bovedillas cerámicas (o de hormigón). Con posterioridad se hormigona la capa superior.

Forjado Reticular: Estructura de planta formada por una losa aligerada con casetones en forma de retícula.

Forjados bidireccionales: Forjados que trabajan en dos direcciones.

Forjados unidireccionales: Forjados que trabajan en una dirección.

Isotropía: Propiedad de una estructura cuya rigidez es iguales en todas las direcciones.

Método de elementos finitos: Método de cálculo de una estructura que se discretiza mediante elementos. EL MEF permite resolver ecuaciones diferenciales asociadas a un problema físico sobre geometrías complicadas. Se resuelve mediante la aproximación de soluciones de ecuaciones diferenciales parciales.

Ortotropía: Propiedad de una estructura cuya rigidez es diferente en dos direcciones perpendiculares.

Pórticos virtuales: Pórticos unidireccionales en los que se divide una estructura bidireccional para calcularla con el método simplificado que lleva su nombre.

PUNZONAMIENTO


Área crítica: Superficie virtual alrededor del pilar sobre la que se calculan tensiones para la comprobación a punzonamiento.

Pilar de borde: Pilar situado en el borde de un forjado.

Pilar de esquina: Pilar situado en la esquina de un forjado.

Pilar central: Pilar situado en el interior de un forjado.

¿Te ha resultado útil? ¿Echas en falta alguno? Escríbenos a tenemos@ingenio.xyz y ayudanos a completarla. :)


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