Flexión En El Rango No Lineal

Flexión en el Rango No Lineal (Rango Plástico).

Preámbulo.

El alargamiento o acortamiento de un cuerpo se define como el reordenamiento de las partículas del material para contrarrestar los efectos de las cargas aplicadas a este. Este reordenamiento puede ser elástico o plástico. Las deformaciones elásticas, son las que el cuerpo recupera su posición original al retirar la carga que provocala deformación. Al contrario, las deformaciones plásticas o irreversibles son aquellas donde el material no regresas a su posición original después de retirar la carga aplicada, es decir el reordenamiento de las partículas del material es de una manera definitiva.
Rango no lineal o plástico:

En este rango las deformaciones son permanentes, es decir, existe perdida de energía y el material norecupera su forma original. Para la mayor parte de los materiales, la deformación plástica no solo depende del máximo valor alcanzado por el esfuerzo, sino también del tiempo que pase antes que se retire la carga.

Las propiedades más importantes que tiene la plasticidad son:
* La ductilidad: propiedad que presentan algunos materiales, que al estar bajo el efecto de cargas pueden estirarsesin romperse para obtener hilos o alambres.
* La maleabilidad: propiedad que presentan los materiales que se pueden deformar fácilmente en forma de láminas sin llegar a romperse.
La vida de las materiales frágiles en el rango plástico es muy corta, es decir no muestran una deformación plástica. Solo admiten deformaciones dentro del rango elástico, es decir, deformaciones que no presentangrandes consecuencias por que el material vuelve a su estado original.
Los materiales dúctiles por lo contrario tienen una gran ventaja, pueden deformarse considerablemente antes de llegar a la rotura. Además de que presentan deformaciones en el rango elástico, si se le aplica mas cargas presentan deformaciones sin la posibilidad de volver al estado normal, si se le aplica más fuerza el materialllega a colapsar, pero evidentemente estos resisten mas el azote de cargas que los materiales frágiles.
Otras propiedades en el rango plástico son:

* Zona de fluencia o flujo plástico: durante esta fase se deformará plásticamente con lo que al retirar la fuerza ya no regresara a su forma original. Durante esta fase suele referirse al material como perfectamente plástico. El comportamientoperfectamente plástico supone que la distribución del esfuerzo normal es constante sobre la sección transversal, y que el elemento continúa flexionándose, sin incremento del momento. Este momento se llama momento plástico.

* Endurecimiento por deformación: el endurecimiento por deformación es causado por el incremento en el número de dislocaciones en la estructura del material. Causa unadisminución en la ductilidad. Los esfuerzos residuales pueden:
* Distorsionar la geometría del material.
* Afectar la capacidad del material para resistir fuerzas.

* Estricción: durante esta fase el material comienza a deformarse sobre una región especifica con lo que se verá más angosto en esa región y por ser más angosto la fuerza soportada disminuirá y finalmente llegara a lafractura (fallo). Los materiales frágiles no sufren estricción ni deformaciones plásticas significativas.
Flexión en el Rango Plástico

Determinar la resistencia de los miembros más allá del límite elástico ha cobrado mucha importancia en estos últimos años; esto debido a la importancia económica que representa. Aquí, al igual que en el caso elástico, el análisis se limitará a la flexión pura devigas respecto a un eje perpendicular al eje de simetría de la sección transversal de la viga.

La teoría de la flexión simple de vigas en régimen elástico se desarrolla a partir de las cuatro hipótesis siguientes:

* Que el alargamiento de cada fibra longitudinal es proporcional a su distancia al eje neutro.

* Que las fibras longitudinales satisfacen la ley de Hooke, es decir, que...