Asiento de apoyo en un pórtico: tensiones solo por el movimiento
No se carga nada de más — una zapata simplemente acaba 15 mm más abajo de donde empezó. En un pórtico hiperestático eso por sí solo produce buena parte de la flexión de la estructura, y la estática no ve nada de ello.
- Luz
- 6 m
- Altura
- 4 m
- 10 kN/msobre el dintel
- Asiento
- −15 mmbase derecha — ABAJO es negativo
- Bases
- empotradashiperestático de grado 3
Parte 1 — Una zapata que baja 15 mm
El asiento se introduce en el apoyo, no como una carga.
Construye el pórtico de bases empotradas exactamente como antes:
N 0,0 N 0,4 N 6,4 N 6,0 M 1 2 M 2 3 M 4 3 S 1 F S 4 F L 2 -10
Ahora abre la tabla Apoyos y dale al nudo 4 un asiento vertical de −15 mm. En este sitio abajo es negativo, así que una zapata que asienta es un número negativo — el mismo convenio que una carga de gravedad.
No se ha cargado nada de más. Simplemente se le ha dicho a un apoyo que acabe en un sitio distinto de donde empezó.
Parte 2, paso 1 — Tensiones solo por movimiento
La estructura hiperestática se resiste.
La reacción vertical total sigue siendo 60 kN — a la estática le da igual que un apoyo se haya movido, porque la carga aplicada no ha cambiado.
Pero el momento en la base ha subido a 21.11 kN·m, frente a 11.13 kN·m del pórtico idéntico sin asiento. El momento máximo en barra es ahora 32.44 kN·m frente a 22.55 kN·m.
Buena parte de la flexión de este pórtico la está causando una zapata que se mueve 15 mm, sin ninguna carga adicional. Este es el comportamiento que define a una estructura hiperestática: tiene más coacciones de las que el equilibrio necesita, así que cuando una de ellas se mueve, la estructura tiene que deformarse para adaptarse — y deformación en un pórtico rígido significa fuerza.
Con asiento frente a sin asiento, uno al lado del otro
| Magnitud | A mano | StructureCalcs | |
|---|---|---|---|
| Reacción vertical total | wL = 60 kN, sin cambios | 60 kN | |
| Reacción horizontal total | 0 | 0 kN | |
| Momento en la base — CON ASIENTO | hiperestático | 21.11 kN·m | |
| Momento en la base — sin asiento | hiperestático | 11.13 kN·m | |
| Momento máximo en barra — CON ASIENTO | hiperestático | 32.44 kN·m | |
| Momento máximo en barra — sin asiento | hiperestático | 22.55 kN·m |
Todos los valores se han obtenido a mano por el método clásico y luego se han contrastado con el solver de este sitio, el mismo motor que abre el botón Pruébalo. Esta coincidencia se vuelve a comprobar automáticamente en cada compilación.
Ahora hazlo tuyo
Abre este mismo modelo en la calculadora, cambia una carga, arrastra un apoyo y mira cómo se actualizan todos los diagramas en tiempo real. La mejor forma de coger intuición es romperlo y ver qué pasa.
Llévatelo contigo
Exporta este ejemplo resuelto en PDF, o descárgalo como .screport y ábrelo en el generador de informes: el modelo viaja dentro del archivo, así que puedes reconstruirlo, volver a resolverlo y montar tu propio informe a partir de él.