Cargando el modelo
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1 / 11 Una carga cruza un arco de piedra Un arco de piedra llena el escenario mientras un peso de hierro fundido lo recorre rodando. La línea verde es el camino del empuje a través de las piedras, y los puntos que bajan por ella muestran la fuerza viajando hacia los estribos. Arrastra tú mismo el peso para moverlo.
Arrastra para girar. Usa la rueda o pellizca para ampliar.
Guía Piezas Controles
01 Una carga cruza un arco de piedra Un arco de piedra llena el escenario mientras un peso de hierro fundido lo recorre rodando. La línea verde es el camino del empuje a través de las piedras, y los puntos que bajan por ella muestran la fuerza viajando hacia los estribos. Arrastra tú mismo el peso para moverlo.
02 Piedras sobre un armazón de madera Hay 10 de las 15 piedras colocadas. Mientras el anillo no esté cerrado, nada las sostiene salvo la cimbra de madera que tienen debajo. Apaga aquí la cimbra y las piedras caen.
03 La clave cierra el anillo Con la clave puesta, la cimbra puede retirarse. La línea verde es una línea de presiones: el camino de la fuerza de compresión de una piedra a otra. Se mantiene dentro del anillo, así que el arco se sostiene.
04 Demasiada carga en un solo punto 180 kN a un cuarto de la luz sacan la línea de presiones del anillo. Los puntos rojos marcan las juntas donde ninguna línea puede quedar dentro, que es donde las piedras empezarían a abrirse como una articulación.
05 Saca tú mismo una piedra Toca cualquier piedra del anillo. Se desliza hacia fuera y, sin nada debajo, todo el anillo cae, clave incluida. Pulsa el botón del escenario para volver a colocar las piedras.
06 Un camión en el centro de la cercha Cada una de las dos cerchas soporta 100 kN. El cordón superior soporta 150 kN de compresión y el inferior 100 kN de tracción, calculados nudo a nudo.
07 Mueve el camión a un tercio Ahora la diagonal U2L3 pasa de 71 kN de tracción a 47 kN de compresión. Las cargas móviles son la razón por la que hay que comprobar las barras de la cercha en ambos sentidos.
08 Por qué el cable es una parábola Con solo el tablero colgando de él, el cable soporta cargas iguales a intervalos iguales. Su forma sigue entonces el momento flector de una viga con carga uniforme, que es una parábola.
09 Torres, anclajes y un camión Un camión de 300 kN a un cuarto de la luz hace un quiebro en el cable, dibujado aquí diez veces mayor. La tracción pasa por encima de las torres y baja por los vanos de retenida hasta los anclajes.
10 Puentes reales con sus propias proporciones El puente Golden Gate tiene un vano principal de 1280 m y torres a 227 m sobre el agua, así que la luz es unas 5,6 veces la altura de las torres. Elige los otros puentes bajo el escenario y compara.
11 Tres puentes lado a lado Los tres modelos vuelven a estar en fila, cada uno dibujado a su propia escala. La misma carga cruza los tres: el arco empuja, la cercha reparte la carga en empuje y tracción, y el cable solo tira.
Dovelas 15 piedras en forma de cuña, cada una de las cuales cubre 12° del anillo. El anillo tiene 0,6 m de espesor, 3 m de ancho y 4 m de radio en su línea media, y cada piedra pesa 35 kN. Clave La piedra de la coronación, colocada la última. En el modelo tiene la misma forma y peso que las demás; importa porque es la que cierra el anillo. Cimbra Un armazón de madera provisional que sostiene las piedras mientras el anillo está incompleto. Al retirar las cuñas de la parte superior de los postes baja unos centímetros y el arco puede soportar su propio peso. Estribos El arco empuja hacia fuera además de hacia abajo. Bajo su propio peso, cada estribo recibe 104 kN en horizontal y 266 kN hacia abajo. Cordones superior e inferior Con el camión en el centro, el cordón superior está comprimido (azul) y el inferior está traccionado (rojo). Juntos actúan como la parte superior y la inferior de una viga de 5 m de canto. Montantes En una cercha Pratt los montantes suelen estar a compresión. Los más cercanos a los extremos no soportan nada a menos que la carga esté justo sobre su nudo. Diagonales Descienden hacia el centro y soportan el cortante. Con el camión en el centro todas están a tracción, pero una diagonal del lado lejano del camión puede pasar a compresión. Tablero El tablero de la calzada del puente colgante. El modelo lo trata como una cadena de vanos cortos entre péndolas, de modo que no tiene rigidez propia. Cables principales Dos cables sobre un vano principal de 160 m con 16 m de flecha. Bajo el peso del tablero, cada uno tira lateralmente con 8000 kN. Péndolas Varillas verticales cada 8 m. Cada una transmite 320 kN del peso del tablero al cable, la misma cantidad en todas las péndolas. Torres Mantienen en alto los cables en las sillas. El cable tira lo mismo hacia los lados en ambos sentidos, así que las torres soportan sobre todo una carga vertical. Anclajes Bloques de hormigón en los extremos de los vanos de retenida. Cada cable tira de su anclaje con 8400 kN, de los cuales unos 2560 kN son hacia arriba.
