lunes, 7 de diciembre de 2015

ANALISIS DE ESTRUCTURAS

Para realizar el estudio de una estructura o armadura es necesario tener ciertos conocimientos acerca de los soportes y los elementos que la componen, para ello se describe lo siguiente.

DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE

Un diagrama de cuerpo libre es un bosquejo donde se involucran todas las fuerzas externa conocidas y desconocidas que actúan sobre un cuerpo. Es necesario involucrar todas las fuerzas y momentos de par que se ejercen sobre un cuerpo, ya que al momento aplicar las ecuaciones de equilibrio sobre elemento o cuerpo se pueden tener  esos efectos.

REACCIONES EN LOS SOPORTES (APOYOS)

Las fuerzas de superficie que se desarrollan en los soporte o puntos de contacto entre los cuerpos se llaman reacciones. A continuación en la TABLA 1-1 se muestran los soportes mas comunes. Por lo general se sigue la siguiente regla: si el soporte impide una traslación en una dirección dada, entonces debe desarrollarse una fuerza sobre el elemento en esa dirección. Del mismo modo, si se impide la rotación, debe ejercerse un momento sobre el elemento.

Apoyos

Ejemplo, suponemos 3 maneras en las  que un elemento horizontal esta soportado en sus extremos. El primer método sería por medio de un rodillo o cilindro, este soporte solo evita que la viga se traslade en dirección vertical, por lo tanto el rodillo solo puede ejercer una fuerza en esta dirección .Véase figura a) y b).

 
 




Otra forma seria restringiendo la viga con un pasador, la función de este es evitar la traslación en cualquier dirección por lo tanto actuarían 2 fuerzas, una horizontal y otra vertical. Para un uso más práctico es conveniente descomponer a la fuerza en sus coordenadas rectangulares Fx y Fy.Vease la siguiente figura.



 
 


La última forma es la que restringe totalmente el movimiento de la viga, esta dada cuando se le aplica un soporte fijo, en este caso no hay movimiento de rotación ni de traslación por lo debe desarrollarse una fuerza y un momento de par sobre la viga en el punto de conexión.

 

 

ECUACIONES DE EQUILIBRIO

Es importante que un cuerpo se encuentre equilibrado se esta manera se evita que realice un desplazamiento o que el cuerpo gire, para ello es necesario las siguientes ecuaciones:

ecuaciones de estática
Donde ∑F representa la suma de fuerzas que actúan sobre el cuerpo y ∑Mo es la suma de los momentos de todas las fuerzas respecto a cualquier punto O.

La mejor manera para tomar en cuenta todas las fuerzas es mediante un diagrama de cuerpo libre donde se colocan todas las fuerzas, las fuerzas conocidas como desconocidas que actúan sobre un cuerpo. 




REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:
Hibbler R. C.,(2010), Ingeniería mécanica-Estática,(12a Ed.),MÉXICO,Pearson.



 
 
 
 
 
 

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