{"id":3642,"date":"2015-04-26T11:35:12","date_gmt":"2015-04-26T10:35:12","guid":{"rendered":"http:\/\/teoriadeconstruccion.net\/blog\/?p=3642"},"modified":"2015-04-26T11:36:42","modified_gmt":"2015-04-26T10:36:42","slug":"elementos-estructurales-de-vidrio-vigas-pretensadas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/teoriadeconstruccion.net\/blog\/elementos-estructurales-de-vidrio-vigas-pretensadas\/","title":{"rendered":"Elementos estructurales de vidrio – vigas pretensadas"},"content":{"rendered":"

Este art\u00edculo est\u00e1 en relaci\u00f3n con la investigaci\u00f3n llevada a cabo en la Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid por J.M. Cerezo, M.A. N\u00fazez y B. Lauret. El estudio que han realizado sobre este tema se engloba dentro de un proyecto mayor sobre una vivienda solar, pero que tiene esta investigaci\u00f3n constructiva desarrollada particularmente.<\/p>\n

El vidrio es un material muy atractivo para la arquitectura por su transparencia y pese a su falta de uso como elemento estructural, es un material con un comportamiento tremendamente eficaz para resistir los esfuerzos de compresi\u00f3n, aunque su principal problema se encuentra en la resistencia a tracci\u00f3n, que realmente es baja sobre todo ante cargas permanentes.<\/p>\n

Adem\u00e1s del problema de la resistencia a tracci\u00f3n del vidrio, nos encontramos con que
\nlos valores de resistencia del vidrio est\u00e1n basados en la estad\u00edstica, ya que debido a que se trata de un material fr\u00e1gil posee un gran n\u00famero de roturas de diversa \u00edndole que no pueden llegar a explicarse de manera categ\u00f3rica. Alcanzando el l\u00edmite el\u00e1stico se pasa directamente a la rotura sin pasar previamente por un estado pl\u00e1stico de deformaci\u00f3n permanente.<\/p>\n

En los \u00faltimos a\u00f1os, el vidrio se est\u00e1 empezando a utilizar en la arquitectura de
\nmanera estructural, como soporte del propio cerramiento, es decir, realizando grandes fachadas acristaladas en las que es el vidrio el elemento de cerramiento y tambi\u00e9n el resistente, imitando elementos de fachada de acero o aluminio que traspasen las cargas de esfuerzos horizontales (no permanentes) a la estructura portante del edificio.<\/p>\n

Tambi\u00e9n se est\u00e1n empezando a utilizar elementos de vidrio para formar vigas o pilares de peque\u00f1os pabellones, salas, lucernarios o invernaderos, pero siempre de manera muy puntual y en elementos de poca importancia estructural.<\/p>\n

\"teoriadeconstruccion<\/p>\n

o Pabell\u00f3n de vidrio para la exposici\u00f3n de Arte Sonsbeek en Arnhem.<\/em><\/p>\n

\"teoriadeconstruccion<\/a><\/p>\n

o Pabell\u00f3n de entrada al museo de vidrio en Kingswinford<\/em><\/p>\n

\"teoriadeconstruccion<\/a>
\no Puente de vidrio en Kraaijvanger.Urbis.Rotterdam, Arq.Dirk Jan Postel<\/em><\/p>\n

En todos ellos los elementos de vigas de vidrio est\u00e1n soportando tambi\u00e9n techos de\u00a0vidrio con cargas permanentes, no cargas eventuales como en fachadas.<\/p>\n

El objetivo\u00a0de la investigaci\u00f3n llevada a cabo es\u00a0realizar vigas pretensadas de vidrio aprovechando las ventajas que tiene este\u00a0material en su resistencia a los esfuerzos a compresi\u00f3n, optimizando\u00a0las secciones de vidrio consiguiendo menores cantos en las vigas\u00a0para resistir los mismos esfuerzos precomprimiendo las mismas. Para ello integran los refuerzos met\u00e1licos de acero para la precompresi\u00f3n en las propias\u00a0vigas.<\/p>\n

Los elementos constructivos, vigas, cuando se someten a esfuerzos de flexi\u00f3n simple reaccionan en sus secciones internas con una tensi\u00f3n de compresi\u00f3n en la parte superior y una tensi\u00f3n de tracci\u00f3n en la parte inferior, que son m\u00e1s importantes en las fibras extremas de la secci\u00f3n y van disminuyendo hasta su punto de encuentro en la fibra neutra de la propia secci\u00f3n. Este reparto de compresiones y tracciones en secciones homog\u00e9neas y sim\u00e9tricas se realiza de manera igualada para mantener el equilibrio en todos los puntos de la secci\u00f3n.<\/p>\n

En el caso del vidrio la resistencia a la tracci\u00f3n es muy inferior comparada a su gran resistencia a compresi\u00f3n, lo que hace que las vigas se tengan que dimensionar al m\u00e1ximo esfuerzo de tracci\u00f3n que pueda resistir, mientras que la zona comprimida estar\u00eda muy por debajo de sus posibilidades reales de resistencia. Debemos tener en cuenta que la resistencia a compresi\u00f3n de un vidrio recocido es de 10000 kg\/cm2, mientras que su resistencia a tracci\u00f3n es de 400 kg\/cm2, 25 veces menor.<\/p>\n

\"teoriadeconstruccion<\/a><\/p>\n

Para igualar esta circunstancia y conseguir un mayor aprovechamiento de la resistencia a compresi\u00f3n del vidrio y por consiguiente minimizar las secciones de los elementos, se propone la precompresi\u00f3n de las vigas de vidrio, consiguiendo as\u00ed que las tracciones producidas por la flexi\u00f3n en la parte inferior sean compensadas con la precompresi\u00f3n de manera que puedan soportar una mayor carga.<\/p>\n

Los m\u00e9todos de c\u00e1lculo elegidos\u00a0para el c\u00e1lculo son\u00a0diferentes pero complementarios; en primer lugar se\u00a0han realizado unas simulaciones mediante el programa de elementos finitos, Proengineer\u00a0Wildfire 3.0<\/a>, en el que se han obtenido unos resultados.\u00a0Por otro lado se han realizado una serie de ensayos reales con probetas a escala 1\/3\u00a0sobre los que se han obtenido una serie de resultados.<\/p>\n

Descargar resumen de la investigaci\u00f3n detallada en pdf : Elementos estructurales de vidrio INVE_MEM_2008_61465<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Este art\u00edculo est\u00e1 en relaci\u00f3n con la investigaci\u00f3n llevada a cabo en la Universidad Polit\u00e9cnica de Madrid por J.M. Cerezo, M.A. N\u00fazez y B. Lauret. El estudio que han realizado sobre este tema se engloba dentro de un proyecto mayor sobre una vivienda solar, pero que tiene esta investigaci\u00f3n constructiva desarrollada particularmente. 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