estructuras de acero
Páginas: 8 (1799 palabras)
Publicado: 19 de enero de 2015
Estructuras de acero
Bases de cálculo
Los aceros considerados son los establecidos en la norma UNE EN 10025 (Productos laminados en caliente de acero no aleado, para construcciones metálicas de uso general) en cada una de las partes que la componen
También se contemplan igualmente los aceros establecidos por las normas UNE-EN 10210-1:1994 relativa a Perfiles huecos para construcción,acabados en caliente, de acero no aleado de grado fino y en la UNE-EN 10219-1:1998, relativa a secciones huecas de acero estructural conformado en frío.
Las siguientes son características comunes a todos los aceros:
- módulo de Elasticidad E 210.000 N/mm2
- módulo de Rigidez G 81.000 N/mm2
- coeficiente de Poisson ν 0,3
- coeficiente de dilatación térmica α 1,2•10-5 (ºC)-1
-densidad ρ 7.850 kg/m3
Consigue los valores numéricos de las siguientes variables del experimento: F= la fuerza aplicada al material, A= la zona de corte transversal a través de la que la fuerza se aplica en el material, L2= cantidad de longitud de los cambios del material cuando se aplica la fuerza, L1= longitud original del material (antes de que se le aplique la fuerza).
Sustituye losvalores obtenidos en la siguiente ecuación: E = (F)(L1)/(A)(L2), donde E= módulo elástico
Ejemplo:
Radio de la sección del hilo, 0.25 mm
Material, Aluminio
Se colocamos 6 pesas de 250 g en el extremo libre del hilo
La fuerza aplicada es F=mg=6·0.25·9.8 N
La lectura en la escala graduada semicircular es s=1.19 mm
El cociente entre el esfuerzo y la deformación es el módulo de YoungY=6.29·10x10 N/m2
Ex: lectura 0.085 mm, 5 pesas, radio 0.40 mm, peso 180 grs, Mod. Elasticidad
Tensión de cizalladura
Medida de la presión necesaria para mantener una velocidad de flujo constante a través de una geometría determinada. La tensión de cizalladura es la fuerza, paralela a su área de trabajo original, dividida entre la sección transversal de la muestra medida en esta área. Laresistencia a la cizalladura es la tensión de cizalladura máxima que una muestra mantiene durante una prueba de cizalladura. Ensayo de tipo tecnológico consistente en someter un material a esfuerzos crecientes y progresivos hasta llegar a la rotura .Se realiza sobre materiales que van a estar sometidos a fuerzas de corte (chavetas, lengüetas, espárragos, tornillos, pernos)
La deformación es elcambio en el tamaño o forma de un cuerpo debido a la aplicación de una o más fuerzas sobre el mismo o la ocurrencia de dilatación térmica.
La magnitud más simple para medir la deformación es lo que en ingeniería se llama
deformación axial o deformación unitaria y se define como el cambio de longitud
Modo de deformación en que el material no regresa a su forma original después de retirar lacarga aplicada. Esto sucede porque en la deformación plástica el material experimenta cambios termodinámicos irreversibles y adquiere mayor energía potencial elástico. La deformación plástica es lo contrario a la deformación reversible. Cuando un material está en tensión, sus dimensiones varían. Por ejemplo, la tracción causará un aumento de longitud. El cambio dimensional provocado por lastensiones se denomina deformación. En el comportamiento elástico, la deformación producida en un material al someterle a tensión cesa totalmente, recuperándose el estado inicial al cesar la tensión actuante
La libra-fuerza por pulgada cuadrada, más conocida como psi (del inglés pounds-force per square inch y Mpa unidades de presión Mega pascal
El grado con que una estructura se deforma depende dela magnitud de la tensión impuesta, para metales existe la relación:
σ = ε E
Esta es la llamada “LEY DE HOOKE”, donde:
σ = Tensión impuesta sobre un material
ε = Deformación unitaria
E: Módulo de Elasticidad o Módulo de Young
E para metales y aleaciones:
Metal o Aleación Módulo de Elasticidad
Psi x 106 MPa x 104
Aluminio 10.0 6.9
Latón 14.6 10.1...
Bases de cálculo
Los aceros considerados son los establecidos en la norma UNE EN 10025 (Productos laminados en caliente de acero no aleado, para construcciones metálicas de uso general) en cada una de las partes que la componen
También se contemplan igualmente los aceros establecidos por las normas UNE-EN 10210-1:1994 relativa a Perfiles huecos para construcción,acabados en caliente, de acero no aleado de grado fino y en la UNE-EN 10219-1:1998, relativa a secciones huecas de acero estructural conformado en frío.
Las siguientes son características comunes a todos los aceros:
- módulo de Elasticidad E 210.000 N/mm2
- módulo de Rigidez G 81.000 N/mm2
- coeficiente de Poisson ν 0,3
- coeficiente de dilatación térmica α 1,2•10-5 (ºC)-1
-densidad ρ 7.850 kg/m3
Consigue los valores numéricos de las siguientes variables del experimento: F= la fuerza aplicada al material, A= la zona de corte transversal a través de la que la fuerza se aplica en el material, L2= cantidad de longitud de los cambios del material cuando se aplica la fuerza, L1= longitud original del material (antes de que se le aplique la fuerza).
Sustituye losvalores obtenidos en la siguiente ecuación: E = (F)(L1)/(A)(L2), donde E= módulo elástico
Ejemplo:
Radio de la sección del hilo, 0.25 mm
Material, Aluminio
Se colocamos 6 pesas de 250 g en el extremo libre del hilo
La fuerza aplicada es F=mg=6·0.25·9.8 N
La lectura en la escala graduada semicircular es s=1.19 mm
El cociente entre el esfuerzo y la deformación es el módulo de YoungY=6.29·10x10 N/m2
Ex: lectura 0.085 mm, 5 pesas, radio 0.40 mm, peso 180 grs, Mod. Elasticidad
Tensión de cizalladura
Medida de la presión necesaria para mantener una velocidad de flujo constante a través de una geometría determinada. La tensión de cizalladura es la fuerza, paralela a su área de trabajo original, dividida entre la sección transversal de la muestra medida en esta área. Laresistencia a la cizalladura es la tensión de cizalladura máxima que una muestra mantiene durante una prueba de cizalladura. Ensayo de tipo tecnológico consistente en someter un material a esfuerzos crecientes y progresivos hasta llegar a la rotura .Se realiza sobre materiales que van a estar sometidos a fuerzas de corte (chavetas, lengüetas, espárragos, tornillos, pernos)
La deformación es elcambio en el tamaño o forma de un cuerpo debido a la aplicación de una o más fuerzas sobre el mismo o la ocurrencia de dilatación térmica.
La magnitud más simple para medir la deformación es lo que en ingeniería se llama
deformación axial o deformación unitaria y se define como el cambio de longitud
Modo de deformación en que el material no regresa a su forma original después de retirar lacarga aplicada. Esto sucede porque en la deformación plástica el material experimenta cambios termodinámicos irreversibles y adquiere mayor energía potencial elástico. La deformación plástica es lo contrario a la deformación reversible. Cuando un material está en tensión, sus dimensiones varían. Por ejemplo, la tracción causará un aumento de longitud. El cambio dimensional provocado por lastensiones se denomina deformación. En el comportamiento elástico, la deformación producida en un material al someterle a tensión cesa totalmente, recuperándose el estado inicial al cesar la tensión actuante
La libra-fuerza por pulgada cuadrada, más conocida como psi (del inglés pounds-force per square inch y Mpa unidades de presión Mega pascal
El grado con que una estructura se deforma depende dela magnitud de la tensión impuesta, para metales existe la relación:
σ = ε E
Esta es la llamada “LEY DE HOOKE”, donde:
σ = Tensión impuesta sobre un material
ε = Deformación unitaria
E: Módulo de Elasticidad o Módulo de Young
E para metales y aleaciones:
Metal o Aleación Módulo de Elasticidad
Psi x 106 MPa x 104
Aluminio 10.0 6.9
Latón 14.6 10.1...
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