Investigación documental, vocabulario constructivo Corte, Rigidez, e isostática

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación
Universidad del Zulia
Facultad de Arquitectura y Diseño
Programa de Arquitectura
Introducción a la Construcción y a la Tecnología
VOCABULARIO
Investigación documental
Autor:
Br. Gabriel Sutherland
C.I 25.709.212
Sección: 2
Maracaibo, 12 de Julio del 2016

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ÍNDICE GENERAL
1.Corte .................................................................................................................................5
2.Rigidez ...........................................................................................................................7
3.Isostática .......................................................................................................................10
Referencias Bibliográficas................................................................................................13

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Lista de Gráficos
Gráfico 1. Deformación de una viga por cizallamiento o corte...........................................5
Gráfico 2. Esquema del Esfuerzo Cortante..........................................................................6
Mapa conceptual de corte. ...................................................................................................7
Gráfico 3. Rigidez................................................................................................................8
Mapa conceptual de Rigidez..............................................................................................10
Gráfico 4. Deformación. ......................................................................................................8
Gráfico 5. Estructura estàticamente determinada. .............................................................11
Gráfico 6.Ejemplo cotidiano de una estructura estàticamente determinada......................12
Mapa conceptual de Isostática. ..........................................................................................12

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Introducción
La construcción es el arte o técnica de fabricar edificios e infraestructuras. En un sentido
más amplio, se denomina construcción a todo aquello que exige, antes de hacerse, disponer
de un proyecto y una planificación predeterminada. En ese mismo sentido, el siguiente
trabajo tiene como objetivo comprender la importancia que tiene manejar el vocabulario de
los conceptos más utilizados en el léxico del área de la construcción del diseño
arquitectónico. Esto se lograra mediante la investigación y socialización de una diversidad
de términos ampliamente vinculados con el entorno del tema planteado anteriormente, de
los cuales en el presente informe se describirán tres (3) corte, Isostática y rigidez, estos
estarán acompañados de su respectiva ilustración para facilitar su entendimiento.

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Desarrollo
1.-Corte
Estudiar el término corte, es un hecho que le va a permitir a los estudiantes integrarse
más con el área de la construcción y los tipos de esfuerzos básicos en cuanto a estructura se
refiere. Se debe tomar en cuenta que para examinar por completo este seudónimo hay que
tener conocimiento sobre el contexto en el que se aplica, y las tipologías existentes.
A partir de esto, cabe destacar que este elemento pertenece a la clasificación de los
esfuerzos básicos, (Sutherland, 2016) nos dice que “las cargas que soportan las estructuras,
generan fuerzas internas en su propia armazón, que tienden a deformarlas y/o romperlas, a
estas fuerzas deformantes producidas por las cargas se le llaman esfuerzos”. Después de lo
anteriormente expuesto, se plantea que en los elementos constructivos el esfuerzo por corte
o cizallamiento se presenta cuando las piezas estas sometidas a flexión (corte por flexión).
Por consiguiente, los análisis teóricos de esfuerzos indican que en un punto dado los
esfuerzos de corte son iguales tanto a lo largo como perpendicularmente al eje del
elemento.
Gráfica No 1. Deformación de una viga,
cizallamiento o corte. [Figura] Rial, R (2013)
Recuperado de
http://tecnologiadeestudiantes.blogspot.com/2
013/05/estructuras.html

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Por otro lado, es importante resaltar que este tipo de solicitación formada por tensiones
paralelas está directamente asociada a la tensión cortante, (Feodosiev, 1972) señala que “la
tensión cortante o tensión de corte es aquella que, fijado un plano, actúa tangente al mismo”
(p.35). Por consiguiente, en piezas prismáticas, las tensiones cortantes aparecen en caso de
aplicación de un esfuerzo cortante o bien de un momento de torcedura. Es decir que en
piezas alargadas, como vigas y pilares, el plano de referencia suele ser un paralelo a la
sección transversal. A diferencia del esfuerzo normal, es más difícil de apreciar en las vigas
ya que su efecto es menos evidente.
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Para dar por concluido, podemos definir el esfuerzo de corte como una fuerza interna
que despliega un cuerpo como respuesta a una fuerza cortante paralela a la sección
transversal de la superficie sobre la que actúa. Aunado a esto, podemos decir que la tensión
cortante se encuentra altamente relacionada con el término ya explicado, debido a que al
dividir el esfuerzo cortante por la superficie se obtiene la tensión cortante.
Mapa Conceptual de Corte

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2.-Rigidez
Es casi imposible que no exista un poco de confusión entre las palabras resistencia y
rigidez, ya que a menudo se oyen opiniones de personas en las cuales mencionan dichos
términos como sinónimos, a veces hasta atribuyéndoles propiedades que no les competen;
para aclarar conceptos definiremos estos dos elementos y examinaremos a profundidad el
que nos corresponde.
Con referencia a lo anterior, se afirma que, la resistencia es la capacidad de un cuerpo,
elemento o estructura de soportar cargas sin colapsar. Del mismo modo (Sutherland, 2016)
señala que la rigidez es “la propiedad de un cuerpo, elemento o estructura de oponerse a las
deformaciones”. En otras palabras, es la capacidad que tiene la estructura de soportar
cargas o tensiones sin deformarse o desplazarse excesivamente. Si se observan ambas
definiciones veremos que están asociadas pero no significan lo mismo, en la resistencia lo

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importante es soportar, aguantar, mientras que en la rigidez lo importante es el control de
las deformaciones y/o desplazamientos.
Gráfica No 3 y 4. Rigidez y Deformación [Figura] Cabrera, J (2011) Recuperado de
http://civilgeeks.com/2011/09/27/resistencia-vs-rigidez/
En el mismo orden de ideas, ( Hibbeler, 1997) indica que “la rigidez depende del
módulo de elasticidad, la sección, pero también de la Inercia y la longitud del elemento”
(p.62). Es decir, que todos estos componentes influyen en el comportamiento de la
estructura a la hora de soportar las cargas, también es cierto que las rigideces se calculan
como la razón entre una fuerza aplicada y el desplazamiento obtenido por la aplicación de
esa fuerza. A demás de ello (Pacheco 2015, párr. 4) indica que “para barras o vigas se habla
de rigidez axial, rigidez flexional, rigidez torsional o rigidez frente esfuerzos cortantes”. A
continuación definiremos cada una de ellas. En primer lugar tenemos la rigidez axial de un
prisma o barra recta, como por ejemplo una viga o un pilar se dice que, es una medida de su
capacidad para resistir intentos de alargamiento o acortamiento por la aplicación de cargas
según su eje. En cambio la rigidez flexional de una barra recta es la relación entre el
momento flector aplicado en uno de sus extremos y el ángulo girado por ese extremo al
deformarse cuando la barra está empotrada en el otro extremo.

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Por otra parte, la rigidez frente a esfuerzo cortante se describe como la relación entre los
desplazamientos verticales de un extremo de una viga y el esfuerzo cortante aplicado en los
extremos para provocar dicho desplazamiento. Mientras que, la rigidez mixta debido a las
características peculiares de la flexión cuando el momento flector no es constante sobre una
taza prismática aparecen también esfuerzos cortantes, eso hace al aplicar esfuerzos de
flexión aparezcan desplazamientos verticales y viceversa, cuando se fuerzan
desplazamientos verticales aparecen esfuerzos de flexión.
Por último, nos topamos con la rigidez torsional, en general La rigidez torsional en una
barra recta de sección uniforme es la relación entre el momento de torcedura aplicado en
uno de sus extremos y el ángulo girado por este extremo. En resumen, podemos describir la
rigidez como la capacidad que posee un miembro estructural a no ser deformado, además
de esto es importante resaltar que la forma de aplicación de la carga influye en el
comportamiento de los elementos estructurales e igualmente la ubicación de la sección.
Mapa Conceptual de Rigidez

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3.-Isostática
Cuando se habla de isostática nos relacionamos directamente con isostasia la teoría que
plantea que todo ajuste isostático busca el punto de equilibrio gravitacional entre la corteza
y el manto terrestre, pero en términos técnicos constructivos nos referimos a estructuras
isostáticas, una estructura isostática, es aquella que puede ser analizada mediante los
principios de la estática; la supresión de cualquiera de sus ligaduras conduce al colapso;
también se conoce como estructura estáticamente determinada. De una forma un poco más
técnica (Sutherland, 2016) señala que “una estructura isostática posee igual número de
ecuaciones que de incógnitas, por lo cual, se puede resolver mediante un simple sistema de
ecuaciones lineales o por los métodos básicos ya conocidos” Es decir, que una viga
isostática es aquella en el que el número de reacciones en todos los apoyos es igual al
número de ecuaciones en equilibrio.
Después de las consideraciones anteriores, es importante resaltar cuales son las ventajas
y desventajas de este tipo de estructura, (Castillo, 1987) señala que “las principales ventajas

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de una estructura isostática son su peso ligero y su alta resistencia a la corrosión, sin
embargo tiene como desventaja, que si los cálculos de una sección (viga), marco, entre
otros falla, la estructura se viene abajo” (p.60).
Gráfica No 5. Estructura estáticamente determinada. [Figura] Gonzales,
S (2014) Recuperado de http://3sbd.blogspot.com/2014/05
/evaluacion-comprensiva-cuestionario-de.html
Por su parte, es igual de significativo mencionar que también existe otra tipología
estructural llamada estructura hiperestática, a diferencia de la isostática en esta estructura
existen más fuerzas actuantes que ecuaciones en equilibrio, por lo tanto se necesita plantear
ecuaciones adicionales con los desplazamientos o giros en un punto especifico. Este tipo de
reacción podría observarse en la representación de una viga con dos apoyos. Por otro lado,
como resultado de esta investigación llegamos a concluir que las estructuras isostáticas son
aquellas en las que el número de fuerzas actuantes es igual al número de ecuaciones en
equilibrio, por consiguiente si se elimina una atadura la estructura quedara inestable sucede
lo contrario con las hiperestáticas que tienen una reserva para alcanzar el mecanismo de
seguridad.

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Gráfica No 6. Estructura estáticamente determinada. [Figura] Briceño,M
(2012) Recuperado de http://mlm-s1-p.mlstatic.com/202101-
MLM20274208585_042015-Y.jpg
Mapa Conceptual de Isostática

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Referencias Bibliográficas
Juárez, B. (1987). Estática para ingenieros y arquitectos. (1ª ed.) México, Distrito
Federal:Trillas,S.A Cota: 624.171 C278.
Cabrera. J. (2011). Disponible en: http://civilgeeks.com/2011/09/27/resistencia-vs-rigidez/
[Consulta 9 Jul. 2016].
Feodosiev, V. (1972). Resistencia de materiales. (2ª ed.) Rusia, Moscú: Mir Cota: 624.176
F369.
Muñoz. M. (2014). Disponible en: http://es.slideshare.net/dinoso10/esfuerzo-cortante
[Consulta 9 Jul. 2016].
Pacheco. J (2015). Disponible en: http://es.slideshare.net/jvrgrone/rigidez-tipos-de-
estructuras [Consulta 5 Jul. 2016].
Piqué, J. (1984). Manuel Del Diseño Para Maderas Del Grupo Andino. (3ª ed.) Lima, Perú:
PADT-REFORT. Cota: 694.1 J9695
Rial. R. (2013). Estructuras. [Blog] Tecnología Disponible en:
http://tecnologiadeestudiantes.blogspot.com/2013/05/estructuras.html [Consulta 9
Jul. 2016].
Hibbeler, R. (1997). Análisis Estructural. (3ª ed.) España: PREANTICE HALL
Hispanoamericana. Cota: 624.171 M521
Sutherland, G. (2016, julio). [Entrevista con Ovidio Pirela, Docente de La Universidad Del
Zulia: Maracaibo, Zulia: Investigación Documental]. Grabación en audio.

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+58-424-656-3466
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