T I P O S D E A R M A D U R A S

A R M A D U R A S

Son estructuras compuestas totalmente por miembros de dos fuerzas. Las armaduras constan de sub-elementos triangulares y están apoyadas de manera que se impida todo el movimiento. Los soportes de puentes son armaduras. Su estructura ligera puede soportar una fuerte carga con un peso estructural relativamente pequeño.

 

La armadura es una estructura compuesta por miembros usualmente rectos unidos por sus extremos y cargados solamente en estos puntos de unión, llamados nudos. La estructura ligera de una armadura proporciona, para grandes luces, una resistencia mayor que la que proporcionan muchos tipos de estructuras más recios. Las armaduras también forman el esqueleto de muchos edificios de gran tamaño.

Armaduras planas: 

están contenido en un solo plano y todas las cargas               aplicadas deben estar contenidas en el. Las armaduras planas se utilizan a menudo por parejas para sostener puentes. Todos los miembros de la armadura ABCDF se encuentran en un mismo plano vertical. Las cargas sobre el piso del puente son transmitidas a los nudos ABCD por la estructura del piso. Las cargas así transmitidas a los nudos actúan en el mismo plano vertical de la armadura.

Armaduras especiales: 

son estructuras que no están contenidas en un solo plano y/o están cargadas fuera del plano de la estructura. Ejemplo de ella los constituyen las armaduras que soportan grandes antenas y molinos de viento.

T I P O S   D E   A R M A D U R A S   D E   C U B I E R T A

Teniendo en cuenta el modo en que se organizan las piezas que componen la armadura se distinguen los siguientes tipos:

§  Armadura de dos aguas. La que forma dos vertientes para arrojar de cada lado del edificio las aguas llovedizas lejos de sus muros.

§  Armadura molinera. Aquélla cuyos pares cargan sobre las paredes en dirección perpendicular y sobre ellos se ponen los ramajes, zarzos, cañas o tablas paralelas a las paredes y encima, las tablas con dirección opuesta.

§  Armadura de paripicadero. Lo mismo que la armadura molinera con la diferencia de que los pares se asientan sobre soleras y carreras con los cortes de picadero y embarbillado o patilla.

§  Armadura de pendolón. Armadura de dos aguas cuyos pares apoyándose oblicuamente con varios cortes de patilla, barbilla y despalmado en los extremos del tirante, elevan sus testas a sostener el pendolón con el corte despalmado y barbilla. Una armazón así dispuesta se llama forma y estas formas se hacen de uno o más pendolones y con dobles pares se colocan a distancias proporcionadas para cargar sobre ellas las vigas que han de sostener el entablado de la cubierta: se usan en los grandes vanos de los teatros, templos, etc.

§  Armadura de tijera. Aquélla cuyos pares se enlazan en su extremo superior a media madera cruzándose y se apoyan en el embarbillado o patilla sobre los estribos y tirantes con alguna distancia. Sobre los pares se colocan las viguetillas paralelas a las paredes y encima las tablas con dirección opuesta.

§  Armadura pailera. La que se compone de un madero llamado hilera que está en medio del edificio en la dirección de su longitud y de otros llamados pares que desde la parte superior de las paredes que hay en cada lado de la hilera van a juntarse con ésta formando ángulo.

§  Armadura quebrantada. La que se compone de dos armaduras, la una inclinada como las comunes y la otra, que es la superior, como echada por manera que parece una armadura por hilera cuyos pares se han roto.

 

Ñ       Armadura Howe.

La armadura Howe, patentada en 1840 aunque ya había sido usada con anterioridad, se utilizó mucho en el diseño de armaduras de madera. Está compuesta por montantes verticales entre el cordón superior e inferior. Las diagonales se unen en sus extremos donde coincide un montante con el cordón superior o inferior. Con esa disposición se lograba que los elementos verticales, que eran metálicos y más cortos estuvieran tensionados, mientras que las diagonales más largas estaban comprimidas, lo cual era económico

puesto que los elementos metálicos eran más caros y con la disposición Howe se minimizaba su longitud. Las armaduras de dos aguas Howe son los tipos más comunes de armaduras de peralto medio, y tienen luces máximas de 27 ó 30 m

Ñ       Armaduras Warren.

Este tipo de armadura, en la forma utilizada para viguetas ligeras ligeras de alma abierta, se usan elementos de barras de acero redondas con múltiples dobleces. Para el caso de elemento principal de cubierta y entrepisos se utilizan perfiles clásicos I, C y hasta W. cuando se utiliza en gran escala, la Warren ofrece la ventaja de que proporciona un máximo de espacio abierto libre para la inclusión de los elementos de servicio del edificio que deben pasar a través de las armaduras (ductos, tuberías, etc.). El rasgo característico de este tipo de armadura es que forman una serie de triángulos isósceles (o euilateros), de manera que todas las diagonales tienen la misma longitud. Típicamente en una armadura de este tipo y con cargas aplicadas verticales en sus nudos superiores, las diagonales presentan alternativamente compresión y tensión.

Se pueden sumar armaduras Warren para cubrir luces de hasta 90 metros y más.

Ñ       Armaduras Prat Plana.

Representa la adaptación de las armaduras al uso más generalizado de un nuevo material de construción de la época: el acero. A diferencia de una armadura Howe, las barras están inclinadas en sentido contrario, de manera que las diagonales están sometidas a tensión, mientras que las barras verticales están comprimidas. En esencia tiene una tipología y uso muy parecidos al Warren. Para la armadura de cuerdas paralelas, la Pratt ofrece ofrece la ventaja de tener los miembros más largos del alma a tracción y los miembros verticales más cortos a compresión (menos efecto de pandeo). Se usan en techos de luces moderadas entre 18 y 30 metros. Si se requiere de mayor luz serían más recomendables las armaduras de abanico o las armaduras Fink.

Ñ       Armaduras Fink.

Para techos de pendientes mayores (más de 15º) las armaduras Fink es muy usada, las Howe y Pratt también pueden usarse pero no son tan económicas, la armadura Fink ha sido utilizada para claros del orden de los 37 m. Un hecho que la hace más económica es que la mayoría de los miembros están en tensión, mientras que los sujetos a compresión son bastante cortos, además es importante saber que la triangulación de una armadura se proyecta tomando en cuenta el esparcimiento de los largueros, ya que usualmente es conveniente localizar los largueros sólo en los vértices de los triángulos, la triangulación principal puede subdividirse. La armadura Fink puede ser dividida en un gran número de triángulos y coincidir casi con cualquier esparcimiento de largueros.

Ñ       Armaduras tipo diente de sierra.

Estas armaduras pueden utilizarse cuando la separación entre columnas no es objetable y se desea una iluminación natural adecuada por medio de ventanales en construcciones anchas. Sus caras más inclinadas llevan los ventanales y están genralmente orietadas al norte para una iluminación difusa más pareja. Estructuralmente es una estructura aporticada muy eficiente y se usa mucho es fábricas textiles.

Ñ       Importancia de las armaduras en la ingeniería.

La importancia de las armaduras y sus tipos en el desarrollo y en las relaciones huanas con relación a la ingeniería civil ha sido elobjetivo principal del impulso para el conocimiento y mantención de todo tipo de estructuras y construcciones civiles. Un ejemplo de ello es la construcción de un puente; el propósito inicial de éste es superar un obstáculo para luego continuar el camino, sin embargo es necesario considerar aspectos de diseño, tales como obstáculos superados, vistas laterales, cantidad de vanos libres, área de soporte que constituye el material, y en esto se incluye la ayuda de la ingeniería mecánica ya que con esta se facilita el trabajo y no podría comenzar a realizar los trabajos en los que se necesite organismos mecánicos que hoy en día son muy utilizados en todo tipo de construcciones.

 

 T I P O S   D E   A R M A D U R A S   P A R A  P U E N T E S

Puentes de armadura rígida
Combinan las planchas y estribos de los puentes de placas con las vigas y estribos de los de viga; esta combinación forma unidades sencillas sin articulaciones de unión entre las piezas. Se construyen de hormigón armado o pretensado o de armaduras de acero rodeadas de hormigón. De origen muy reciente, resultan sumamente útiles para separar en niveles los cruces de carreteras y ferrocarriles. En estos cruces suele ser conveniente que la diferencia de niveles sea mínima y los puentes de la clase que nos ocupa son susceptibles de recibir menor altura en un mismo tramo que los otros tipos.

Puentes de armadura sencilla.
Las armaduras de los puentes modernos adoptan muy variadas formas. Las armaduras Pratt y Warren, de paso superior o inferior, son las más utilizadas en puentes de acero de tramos cortos. La Howe sólo se emplea en puentes de madera; sus miembros verticales, construidos con barras de acero, están en tensión, al igual que el cordón inferior, que es de madera.

 Para los puentes de tramos largos se emplea la armadura Parker, de cordón superior curvo, también llamada armadura Pratt, y para los de vanos largos y viga de celosía sencilla se utilizan estructuras con entrepaños subdivididos, como la armadura Warren; la Petit con cordones paralelos, también denominada de Baltimore, la Petit con cordón superior inclinado, que también se llama de Pensilvania, y. la viga de celosía en «K». En la Petit y la Warren subdividida, los órganos verticales cortos que aparecen en las figuras respectivas se suelen prolongar hasta el cordón superior para servirle de soporte. Las armaduras para vanos largos están subdivididas en forma que la longitud de los largueros no sea excesiva; a medida que aumenta la anchura del vano, debe hacerlo la altura de la armadura tanto para evitar las flexiones excesivas como por razones de economía. La Warren subdividida, Petit y «K» pueden ser de tablero inferior superior y de diverso número de entrepaños en la armadura según las necesidades de cada caso. Los miembros metálicos de los puentes con viga de celosía se construyen de muy diversas formas. Los de madera adoptan secciones rectangulares.