DIFERENCIA ENTRE ESTRUCTURA ISOSTATICA E HIPERESTATICA

EN UNA ESTRUCTURA ISOSTATICA

Son aquellas en las que la union entre elementos no tiene ninguna rigidez.

Nose conservan los angulos que forman sus elementos en caso de deformacion.

El fallo de uno de sus elementos no puede ser absorbido por el resto de la estructura por la que esta se derrumbaria total o parcialmente.

En otras palabras mas simples, Las vigas isostaticas, son aquellas que solo tienen dos apoyos y están libremente apoyadas sobre estos.

Las ventajas  

Las principales ventajas  son su peso ligero y su alta resistencia a la corrosión. Se usa para revestimientos.

Desventajas: si los cálculos de una sección (viga), marco, etc... falla, la estructura se viene abajo al contrario con las hiperestáticas tienen una reserva para alcanzar el mecanismo de seguridad

En esta viga (la isostática) no interesan las características de los apoyos, por lo cual solo se calculan los elementos de la propia viga.

Existen  dos tipos básicos de viga isostática y  a partir de ellos se pueden hacer combinaciones, la diferencia radica en la condición de carga.

LOS DATOS QUE DEBEMOS TENER EN CUENTA SON:

·       La carga (el peso y su distribución en la viga)

·       La longitud de la viga (en metros)

INCOGNITAS

Las incógnitas son:

Las reacciones (R)

El cortante       (V)

La flexión        (M)

Formulas básicas:

FORMULAS BASICAS

Reacciones: RA = WLb /L      RB = WLa /L

Cortante:   V = WL / 2

Flexion: M = WL2 / 8

Para determinar las "fuerzas internas" en las estructuras isostáticas solo necesitamos el principio del equilibrio estático. Ya que el análisis completo de una estructura demanda el cálculo de las deformaciones de la misma, inevitablemente debemos recurrir a las relaciones constitutivas de los materiales que la forman y a relaciones geométricas en la estructura deformada, a partir de las cuales podemos calcular las deformaciones. Tales como flechas al centro de vigas y rotaciones de los extremos de las barras. 

ESTRUCTURA HIPERESTATICA

Son aquelllas en las que la union entre elementos tiene una notable rigidez.

En caso de deformacion, los angulos que forman sus elementos se conservan.

El fallo de unos de sus elementos PUEDE ser absorbido por el resto de la estructura.

·       La viga hiperestatica a diferencia de la isostatica un momento positivo en los apoyos y otro momento pero negativo en el centro del claro.

LOS MOMENTOS POSITIVOS

Reacciones: RA = WLb /L RB = WLa /L

Cortante: V = WL / 2

Flexion: M = WL2 / 8

En este tipo de estructuras no basta con aplicar el principio de equilibrio estático, también debemos aplicar las relaciones físicas entre esfuerzos y deformaciones del material que forma la estructura.

Con esta información es posible calcular las fuerzas internas y las deformaciones en toda la estructura.