Ejercicios vigas curvas

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MEC 2240 DISEÑO MECANICO

CASOS DE ESTUDIO DE VIGAS

VIGAS CURVAS
ENUNCIADO
Un tanque de tratamiento de concentrados mineros, se refuerza con cordones de un perfil "T" A36, para el que sequiere conocer su comportamiento.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Se requiere conocer el esfuerzo máximo generado por la carga derivada de la presión del material contenido y si este es menor que eladmisible del material.

OBJETIVO
1. 2. Calcular la tensión máxima en la viga. Esbozar una vista bidimensional de la distribución de esfuerzos en el perfil.

DATOS
Peso especifico del la pulpa:dimensiones del tanque:
γp  1.25 kgf dm
3

altura diámetro

h  8m d  5m E36  29000ksi

Material del perfil: acero A36

σy36  36ksi

ANALISIS
Para resolver el problema de ingenieria,seguimos los siguientes pasos: 1. Diagrama de cuerpo libre. 2. Determinamos los momentos solicitantes. 3. Obtenemos el area. 4. Calculamos el centro geométrico. 5. Determinamos el radio de la lineaneutra geométrica. 6. Calculamos el radio neutro de tensiones. 7. Obtenemos la excentricidad. 8. Obtenemos los valores a los puntos extremos del perfil (h1,h2). 9. Calculamos las tensiones máximas. 10.Comparamos respecto de la resistencia admisible del acero.

D   ESARROLLO 
1) Diagrama de cuerpo libre

Elaborado por: Ing. Miguel A. Ruiz Orellana

1 de 4

MEC 2240 DISEÑO MECANICO

CASOSDE ESTUDIO DE VIGAS

radios

R1  2.5m

Ri  R1  0.5in  2.51 m

R2  R1  4.5in  2.61 m

2) Determinamos los momentos solicitantes.
El volumen del tanque:
Vol t  π d 4
2

hVol t  157.08 m

3

Peso del contenido del tanque:

Pt  Vol t γp

Pt  216.44 tonf

La presión que ejerce en la sección inferior del tanque será:
Pret  γp  h Pret  10000 kgf m
2bien, como se tiene la presión ejercida, se puede obtener la fuerza proyectada por esta: area proyectada: la fuerza por presión:
Ap  d  h Ft  Pret Ap Ap  40 m
2

Ft  440.92 tonf

como...
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