Esfuerzos Combinados

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL

Proyecto:

ESFUERZOS COMBINADOS
DOCENTE:

ING. Luis Alberto Ballena Rentería

ALUMNOS:





Chiclayo, 30 Mayo 2012

INTRODUCCIÓN
El presente trabajo de investigación tiene por título “Esfuerzos combinados” está referido en sí al análisis de las fuerzas internas y externas queintervienen en las diferentes partes que componen una estructura; en este caso la de un Puente peatonal, mediante una combinación de los métodos estudiados en los temas sobre esfuerzos normales (cargas axiales a través del centroide de la sección), cargas de torsión sobre ejes de sección circular así como también cargas aplicadas perpendicularmente al eje transversal combinando adecuadamente estostipos básicos de carga.
El objetivo principal es hallar los esfuerzos que intervienen en la estructura pero en combinación (esfuerzos combinados), es decir la combinación de los esfuerzos axiales, cortantes, flexión y torsión mediante el análisis correspondiente de la estructura (Puente Peatonal), graficando los esfuerzos que intervienen en dicho puente (diagrama de cuerpo libre) para identificarlas fuerzas existentes en el puente, cuál es su comportamiento frente a esas fuerzas y como deben interactuar dichas fuerzas, para que el puente se mantenga estable.
Lo mencionado anteriormente se realizará con ayuda de un sistema estático de fuerzas y de la aplicación fórmulas adecuadas y necesarias para hallar los valores esperados a partir de datos reales del de dicho puente peatonal.OBJETIVOS

* OBJETIVO GENERAL:
Determinar los esfuerzos combinados que actúan en la estructura Puente-intercambio vial Chiclayo aplicando los conocimientos teóricos adquiridos en las sesiones de clase.
* OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

* Calcular las fuerzas que actúan sobre la estructura.

En el presente trabajo consideraremos casos en los que existen mas de un tipo de esfuerzos en el miembroal mismo tiempo.
En capítulos anteriores se han estudiado tres tipos básicos de carga: axiales, de torsión y de flexion. Cada uno de ellos se consideraba que actuaba aisladamente sobre la estructura. En este capitulo se tratan los casos en que actúan conjuntamente dos o mas de estos esfuerzos.
Hay cuatro combinaciones posibles de cargas: (a) axial y flexion; (b) axial y torsión; (c) torsión yflexion y (d) axial, torsión y flexion. Comenzaremos por el caso (a) de combinación de esfuerzos axiales y por flexion debido a que es el mas sencillo, ya que intervienen únicamente esfuerzos normales. En los demás casos intervienen esfuerzos normales y cortantes por lo que se requiere un estudio mas detallado.
1) COMBINACION DE ESFUERZOS AXIALES Y POR FLEXION
Considerando la viga empotradaen un extremo y sujeta a una carga inclinada P, como se muestra en la figura (a). Esta carga no produce flexion ni carga axial solamente, sino una combinación de las dos. Si se descompone esta fuerza en sus componentes horizontal y vertical, como en la figura (b) y (c), estas componentes actúan en las direcciones que permiten aplicar la teoría de capítulos anteriormente estudiados.
La fuerzaaxial Px (figura (b) ) produce esfuerzos directos de tensión σ = P/A en todas las fibras. La fuerza Py (figura (c) ) produce esfuerzos de flexion σ = Mc/I. Como ambos esfuerzos (P/A y Mc/I) actúan para alargar o cortar las fibras, pueden combinarse algebraicamente. El hecho de que ambas cargas producen esfuerzos que tienen la misma línea de acción confirma que la superposición de esfuerzos es valida.Los esfuerzos en cualquier fibra pueden calcularse como:
σ=±PA±McI (I)
Los esfuerzos de tensión se consideran positivos, mientras que los esfuerzos de compresión son negativos. Esta convención de signos nos ayuda a determinar la naturaleza de los esfuerzos finales. El termino c en el factor Mc/I puede reemplazarse por la distancia general y a partir del eje neutro, si se requiere el...