Analisis de fuerzas internas

ANÁLISIS DE FUERZAS INTERNAS
Fuerzas Internas
Introducción
Hasta ahora se ha estudiado la parte del análisis estructural denominada mecánica donde se determina la
resultante y se averigua si estaen equilibrio o no. Si la resultante es nula el cuerpo esta en equilibrio estático,
condición general de las estructuras; si la resultante es diferente de cero, se suman las fuerzas inerciales paraobtener
un equilibrio dinámico.
Por otra parte la rama denominada resistencia de materiales, establece las relaciones entre las cargas
aplicadas y los efectos en el interior de los elementosestructurales1 partiendo de los principios de la mecánica.
Definición
Para estudiar los efectos de las cargas aplicadas, es necesario conocer la magnitud de las fuerzas internas. Las
fuerzas internas sonlas que están en el interior de los elementos y son las que mantienen unidas todas las partes del
cuerpo (Beer y Johnston, 1979; Singer y Pytel, 1982,).
Formas de estudio
La forma de obtener lasfuerzas internas representa de forma global el procedimiento típico del análisis
estructural, importante tener siempre en cuenta para cualquier estudio de un sistema estructural.
Primero se aísla elelemento o miembro de una disposición particular de elementos estructurales. Sobre este se
indica todas las fuerzas aplicadas y reacciones que actúan sobre él2. Esta indicación de fuerzas se denominadiagrama de cuerpo libre del elemento.
Figura

[pic]
1 Estos efectos en los elementos estructurales son los esfuerzos y las deformaciones que producen las cargas.
2 Las reacciones se determinanpor aplicación de las ecuaciones de la estática. En problemas hiperestáticos,
las ecuaciones de la estática se complementa con consideraciones cinemáticas.

En el punto en que se desee la magnituddel esfuerzo se hace pasar un plano de corte perpendicular al eje del
cuerpo, y parte de éste, a uno u otro lado de la sección, se separa completamente (véase Figura 1).
En la sección que se...