mecánica de solidos

PROBLEMAS
ELEMENTOS
SOMETIDOS A
CARGAS AXIALES

PROBLEMA 01
Determine la fuerza máxima P que puede aplicarse en el punto
B y la deformación de la barra CD de la estructura, si el
desplazamiento de B no debe exceder de 0,075 cm

PROBLEMA 02
El cable AC que sostiene la barra BCD es de un material que
tiene las siguientes características:
E  10 6 kg / cm2

;

 adm  1500 kg / cm2

Determine el área mínima que debe tener el cable para resistir,
la elongación del mismo y la deformación unitaria.

PROBLEMA 03
El cable AC tiene una sección transversal de área A = 2 cm2, y está
hecho con un material con adm = 1500 kg/cm2. Determine el máximo
valor de q [kg/m] que puede soportar el cable.

PROBLEMA 04
La estructura mostrada en la figura está compuesta por laarmadura
ABD y el cable BC. Determine el diámetro mínimo del cable BC si el
material tiene adm = 1270 kg/cm2.
Seleccione la pareja de perfiles L más económica para la barra BC si
adm = 1150 kg/cm2

PROBLEMA 05
Una barra de acero AB se tensa entre soportes rígidos. El
esfuerzo que se genera en la barra es de 420 kg/cm2, cuando
la temperatura es de 20° C. Determine:
.- El esfuerzo en labarra cuando la temperatura baja a 0° C.
.- La temperatura para cual el esfuerzo en la barra es cero.
 = 14 x 10-6 /°C

;

E = 2 x 106 kg/cm2

PROBLEMA 06
Determine el desplazamiento de los puntos B, C y D de la
barra. Diga si el desplazamiento fue hacia la derecha o hacia la
izquierda.

P = 2100 kg     ;     A = 4.2 cm 2      ;    E = 2 x 106 kg/cm2

PROBLEMA 07
Una placa rígidaestá sostenida por tres postes de concreto
de alta resistencia. Cada columna tiene A = 400 cm2. Antes
de aplicar la carga P, el poste intermedio es e = 0.1 cm más
corto que los otros.
Determine la carga máxima admisible si E = 3x105 kg/cm2 y
adm = 180 kg/cm2

PROBLEMA 08
Las barras AB, CD y EF son de acero con E = 2x106 kg/cm2
y la barra BD es infinitamente rígida. Determine eldesplazamiento vertical del punto F.

PROBLEMA 09
La carga P se transmite a través de una placa rígida a tres
barras idénticas de aleación de magnesio, excepto que la barra
del medio es ligeramente más corta que las demás. El área
de la sección transversal es A = 25 cm2 y E = 5x105 kg/cm2
Determine los esfuerzos que se generan en las barras.

NOTA: Hay dos maneras de resolver el problema
PROBLEMA10
Determine el máximo valor que puede alcanzar la carga P si la
rotación de la barra AB no debe superar los 2,3º.

PROBLEMA 11
Determine el desplazamiento c del punto C. La barra ABC es
de acero con E = 29x106 psi. La barra ABC está unida a la
barra rígida horizontal BDE mediante un perno en B

PROBLEMA 12
Determine el desplazamiento de la sección A y la sección B en
los tres casosmostrados en la figura.

PROBLEMA 13
Un edificio de dos niveles tiene columnas AB en la planta baja
y BC en el primer piso. Las áreas transversales de las
columnas son, respectivamente AAB = 17,3 pulg2 y ABC = 6
pulg2 y E = 30x106 psi
a) Determine el desplazamientoB del punto B.
b) Determine el desplazamientoC del punto C.

PROBLEMA 14
Bajo carga, el pedestal de concreto no puedetener
acortamientos que superen el valor de 0.1 cm. Si el área A2 es
el triple del área A1, Determine el área mínima A1 permisible.
E = 2,5 x 105 kg/cm2

PROBLEMA 15
Una barra rígida de W = 466,7 kg de peso cuelga de tres
cables, dos de acero y uno de aluminio. Además, se aplica una
fuerza P en la mitad de la barra. El área de la sección
transversal de la acero es 0.5 cm2 y la del aluminio1 cm2.
Determine el máximo valor de P que se puede aplicar al
sistema.

PROBLEMA 16
Una barra rígida de peso W = 3000 kg está sostenida por
dos varillas de latón y una de cobre. Las varillas de latón tienen
AL = 0.5 cm2 y EL = 106 kg/cm2.
La varilla de cobre tiene EC = 1,2 x 106 kg/cm2
Si se desea que las tres
varillas estén cargadas con
su valor máximo permisible,
determine el...