Una barra de unión o tirante (también conocida como barra de suspensión si es vertical) es una unidad estructural delgada que se utiliza como tirante y (en la mayoría de las aplicaciones) es capaz de soportar únicamente cargas de tracción . Es cualquier elemento estructural en forma de varilla o barra diseñado para evitar la separación de dos partes, como en un vehículo.
En general, debido a que la relación entre la longitud de una barra de unión típica y su sección transversal suele ser muy grande, esta podría deformarse bajo la acción de fuerzas de compresión . La resistencia de trabajo de una barra de unión es el producto de la tensión de trabajo admisible y el área de sección transversal mínima de la barra.
Si se cortan roscas en una varilla cilíndrica , esa área mínima se produce en la raíz de la rosca. A menudo, las varillas se recalcan (se hacen más gruesas en los extremos) para que la barra de unión no se debilite cuando se cortan las roscas en ella.
Las barras de unión se pueden conectar en los extremos de diversas maneras, pero es deseable que la fuerza de la conexión sea al menos igual a la fuerza de la barra. Los extremos se pueden roscar y pasar a través de agujeros perforados o grilletes y se pueden sujetar con tuercas atornilladas en los extremos. Si los extremos se roscan a derecha e izquierda, se puede alterar la longitud entre los puntos de carga. Esto proporciona un segundo método para pretensar la barra a voluntad girándola en las tuercas de modo que se cambie la longitud. Un tensor cumplirá el mismo propósito. Los extremos también se pueden estampar para recibir un accesorio que se conecta a los soportes. Otra forma de hacer conexiones en los extremos es forjar un ojo o gancho en la barra.
Un fallo estructural infame que implicó tirantes fue el derrumbe de la pasarela del Hyatt Regency en Kansas City , Missouri , el 17 de julio de 1981. El hotel tenía un gran atrio con tres pasarelas que lo cruzaban suspendidas de tirantes. Los errores de construcción provocaron el derrumbe de varias de las pasarelas, lo que provocó la muerte de 114 personas y heridas a más de 200.
Osgood y Graustein utilizaron la hipérbola rectangular , su hipérbola conjugada y los diámetros conjugados para racionalizar los tirantes con un espaciamiento radial de 15 grados, a un cuadrado de vigas , desde su centro. Los tirantes a las esquinas (45°) corresponden a las asíntotas, mientras que el par a 15° y 75° son conjugados, al igual que el par a 30° y 60°. Según este modelo en elasticidad lineal , la aplicación de una carga que comprime el cuadrado da como resultado una deformación donde los tirantes mantienen sus relaciones conjugadas. [2]