3-. Esforços en les Estructures
Primer de tot: Què és un esforç?
Un esforç és la força interna que experimenten els elements d'una estructura quan són sotmesos a forces externes. Els elements d'una estructura han de suportar aquests esforços sense trencar-se ni deformar-se.
Posem un exemple perquè quedi més clar:
Quan et tires d'un dit de la mà cap a fora (força externa), notes una tensió en el seu interior que et causa certa molèstia. Doncs ben els elements d'una estructura (una biga per exemple), quan estan sotmesos a una força externa, també suporten en el seu interior unes tensions internes o esforços que no som capaços de veure'ls, però estan aquí, igual que les del dit de la mà. A aquestes tensions internes és al que se li diu esforços.
Hi ha 5 tipus d'esforços diferents:
- Esforç de Tracció: Un element està sotmès a un esforç de tracció, quan les forces que actuen sobre ell, tendeixen a estirar-ho. Un exemple seria el cable d'una grua. Aquesta tendeix a estirar-ho, però un una estructura no ha d'aconseguir-ho mai, almenys de forma visual (que es vegi a simple vista). Això ha de passar per a tots els esforços explicats a continuació.
- Esforç de Compressió: Un element està sotmès a un esforç de compressió, quan les forces que actuen sobre ell, tendeixen a comprimir-ho (ajuntar-ho). Exemple les potes d'una cadira.
- Esforç de Flexió: Un element està sotmès a un esforç de flexió, quan les forces que actuen sobre ell, tendeixen a corbar-ho. Un exemple és la taula d'una taula.
Aquests 3 tipus d'esforços són el principals, però hi ha més:
- Esforç de Torsió: Un element està sotmès a un esforç de torsió, quan les forces que actuen sobre ell, tendeixen a retorçar-ho. Exemple: una clau obrint un pany.
- Esforç de cisallament: Un element està sotmès a un esforç de cisallament, quan les forces que actuen sobre ell, tendeixen a tallar-ho o esquinçar-ho. Exemple: trampolí d'una piscina en la part de la seva unió amb la torre.
Vegem tots els exemples en aquestes dues estructures: