Forces

Definició.

Una força és la causa que provoca el moviment, la modificació de trajectòria d'un objecte, les variacions de velocitat o de forma dels objectes.

La seva unitat són els Newton (N) i es representa la força amb la lletra F.

Tipus d'esforços

Una estructura ha de suportar el seu propi pes, el de les càrregues que subjecta i de vegades també forces externes, com el vent, les ones, la neu. Així doncs cada element ha de resistir diversos tipus de forces sense deformar-se ni trencar-se.

Els tipus d'esforços més importants que actuen sobre les estructures són les següents:

• Compressió, és una força que tendeix a aixafar els suports d’una estructura. Aquest tipus d'esforç es produeix quan s'apliquen forces en la mateixa direcció de l'espai, però sentits oposat, que coincideixen en un punt.

Esforç de compressió

Vinclament, és una deformació lateral d'una peça llarga que es corba en la seva part central per efecte d'una compressió excessiva exercida en el sentit del seu eix longitudinal. Un exemple seria el salt de perxa.

Esforç de vinclament

• Flexió. és una força que tendeix a doblegar les bigues o barres d’una estructura per una força perpendicular a l'eix longitudinal.

Esforç de flexió

• Tracció, és una força que tendeix a estirar els tensors o tirants d’una estructura, segons la direcció de l'eix de deformació.

Esforç de tracció

• Torsió, és una força que tendeix a impedir el gir dels elements estructures, per exemple la punta d’un tornavís, una clau anglesa per descargolar un pern,...

• Cisalla/Cisallament/tallant, són forces que actuen sobre elements que suporten la tracció i l’empenta, com el reblons d’una gran estructura

Esforç de cisalla