Este documento define y clasifica diferentes tipos de estructuras. Define una estructura como algo construido de partes independientes en un patrón organizado. Clasifica las estructuras en tres categorías: armaduras, marcos y máquinas. Describe cada categoría y sus características principales. También cubre conceptos como grados de libertad, tipos de apoyos y cargas, y el uso de diagramas de cuerpo libre para analizar las fuerzas que actúan en una estructura.

1. Estática Unidad
2
MMIM Humberto O. García Cedillo

2. ¿Qué es una
estructura?

4. ¿Qué es una estructura?
• ARQUIT. Armazón de hierro, madera o concreto que soporta una edificación:
estructura de una casa, de una iglesia [2].
• Estructura: algo construido de partes independientes en un patrón de
organización definido, como las armaduras, los marcos o las máquinas [1].

5. ¿Qué es una estructura?
• Con el fin de simplificar la presentación de
los métodos para determinar estas fuerzas .
Se clasificarán las estructuras en tres
categorías.

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Marco
Máquina
Armadura

7. Armadura
• Las armaduras son estructuras ligeras que sirven
para salvar grandes claros en techumbres de naves
industriales y puentes; por lo general, están hechas
de barras de madera, aluminio y acero, entre otros
materiales, formando triángulos.

8. • Sus elementos están unidos
en sus extremos mediante
articulaciones, por lo que
solo trabajan a tensión o
compresión; no toman
momento y las cargas están
aplicadas en los nudos.
nudos

9. Marco
• Los marcos simples son elementos
estructurales formados por trabes
y columnas; el eje longitudinal de
este tipo de estructuras es una
línea continua.

10. nudos
columnas
trabe

11. Mecánismo
• Es un ensamble de partes que
transmiten fuerzas, movimiento y
energía de una a otra de una forma
predeterminada".
• Por definición, las máquinas contienen
partes móviles y siempre tendrán al
menos un miembro multifuerza.
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12. Grados de
libertad
Los grados de libertad son el
número de posibilidades que
tiene un cuerpo de desplazarse
o girar, ya sea en el plano o en
el espacio.
Una barra en el plano tiene tres
grados de libertad:
𝛿𝑥 ≠ 0
𝛿𝑦 ≠ 0
𝜙𝑧 ≠ 0

13. Grados de libertad
𝛿𝑦 ≠ 0
𝛿𝑥 ≠ 0
𝜙𝑧 ≠ 0

14. Tipos de apoyos y cargas
Tipos de apoyos
Grados de libertad que
lo restringe
Representación
Apoyo simple
𝛿𝑥 ≠ 0
𝛿𝑦 = 0
𝜙𝑧 ≠ 0
Apoyo deslizante
𝛿𝑥 ≠ 0
𝛿𝑦 = 0
𝜙𝑧 ≠ 0

15. Tipos de apoyos

16. Tipos de apoyos y cargas
Tipos de apoyos
Grados de libertad que
lo restringe
Representación
Apoyo articulado
𝛿𝑥 = 0
𝛿𝑦 = 0
𝜙𝑧 ≠ 0
Empotramiento
𝛿𝑥 = 0
𝛿𝑦 = 0
𝜙𝑧 = 0

17. Tipos de apoyo

18. Tipos de cargas
Tipos de cargas Unidades Representación
Concentrada N, kN, lb
Uniforme distribuida N/m, ton/m, lb/in
Momento concentrado N·m, ton·m, lb·in

19. Clasificación de estructuras
• Mediante los diagramas de cuerpo libre se pueden
observar todas las fuerzas que actúan sobre una
estructura (acciones) y las que la mantienen en equilibro
(reacciones); de estas, algunas serán cargas conocidas y
otras serán las incógnitas (l); por ejemplo, el número de
reacciones que se tengan en los apoyos.