Estructuras Funiculares 18/02/2021

 La palabra funicular deriva de la palabra latina que significa "CUERDA".  Soportan las estructuras que conducen elemento que llevan fuerza asía al suelo que sus condiciones de cargas se realizan de la siguiente manera simples o complejas, pero su objetivo es llevarlas asía al suelo. 

Este tipo de estructuras nos ofrecen una fluidas efectiva  en la trasmisión de éstas, su forma no posee ningún cambio de dirección ni obstáculo por lo que  todas las cargas pueden estar dirigidas asía al suelo. 

 

Se pueden dividir en dos:

• Por cables 
• Por arcos

POR CABLES 

Son elementos lineales de escasa sección transversal y flexible, por lo que puede soportar cualquier tipo de carga, pueden cambiar de forma de acuerdo a cada soporte.

Este sistema de cables suspendidos son capaces de cubrir grandes luces,  aunque cierto debemos tener claro que las condiciones de carga es uno de los criterios fundamentales es el diseño es que nos determina la flecha del cable.   La fuerza, longitud y diámetro de cada sección dependerá de esta holgura. 

SUSPENCIÓN DE CABLES 

Sus principales factores desestabilizantes son las cargas asimétricas como la cargas de viento, por lo que es necesario la estabilidad o amarre entre ellos, aunque en algunas áreas cubiertas no se utilizan los apoyos intermedios.

Los cables también pueden ser sustentados sobre arcos en vez de columnas, con lo que el número de apoyos se limita a los apoyos en los arcos que generalmente se concentran en dos puntos, que constituyen una red de cables cerrados comprendida entre anillos o arcos. 

Este tipo estructura ha sido utilizada para puentes suspendidos o colgantes (peatones),  tendidos sobre grandes principios, en el cual se desarrolla en china, india y el sur de américa, en la antigüedad.  

ARCOS 

Este tipo estructura tiene como raíces en la antigüedad, esto se debió a que un arco requería esencialmente materiales resistentes solo a la compresión, se disponía en grandes cantidades de materiales como piedra o el barro para su construcción.  Después se produjeron y utilizaron nuevos materiales como el concreto y el acero.  Los arcos de mampostería desarrollan su capacidad de resistir cargar de su geometría curva, el cual causa únicamente fuerzas de compresión entre los bloques que lo conforman. 

Este tipo de estructura, aumenta las posibilidades de cubrir mayores distancias sin apoyos intermedios y con materiales tradicionales resistentes únicamente en compresión, es un elemento  autoportante por lo que debe ser rígido, las cargas actuantes son conducidas a través de su forma, hacia el suelo, el funicular en estas estructura, se invierten con respecto al cable, razón por la que trabaja a compresión lineal. 

El empuje es horizontal en apoyos se absorbe con un bloque de cimentación que trabaje a esfuerzo cortante y que, por ser un elemento voluminoso, evita el desplazamiento, con el uso de elementos tensores que amaren a cada apoyos. 

Para cada espacio arquitectónico, cada arcos se pueden tener en sel sentido corto y repetir los mismos a determinada cada distancia en el sentido largo, en cada caso los arcos se amarran con longitudes para que actúen como una sola estructura capaz de absorber cada carga perpendicular a su plano. 

CRITERIOS PARA LA SELECCIÓN Y APLICACION DE ARCOS

• ARCO EMPOTRADO 

Se presentan como túneles y puentes de concreto reforzado, el empotramiento en la base, no es factible en arcos de claros muy largos, así que la forma que  se utiliza a menudo es clara y carta en medianos. 

• ARCOS DE DOS ARTICULACIONES 

Es una forma muy aceptada, que la base articula es más factible para arcos grandes y no esta sometida a fuerzas producidas por cada cambio de temperatura con apoyo empotrado. 

• ARCOS DE TRES ARTICULACIONES 

Es una forma muy aceptada para cubrir la edificaciones de claro mediano. 

1. Las bases articulaciones 
2. La expansión y contracción de los segmentos 
3. La construcción a menudo