Resistencia De Materiales

Fuerza axial
Fuerza que actúa a lo largo del eje longitudinal de un miembro estructural aplicada al centroide de la sección transversal del mismo produciendo un esfuerzo uniforme. También llamada carga axial.
Cuando suponemos las fuerzas internas uniformemente distribuidas, se sigue de la estática elemental que la resultante P de las fuerzas internas debe estar aplicadas en el centroide de C dela sección.
Esto significa que una distribución uniforme de esfuerzos es posible únicamente si la línea de acción de las cargas concentradas P y P´ pasa por el centroide de la sección considerad. Este tipo de carga se conoce como carga axial centrada y supondremos que se produce en todos los elementos sujetos a dos fuerzas que encontramos en cerchas y en estructuras conectadas porarticulaciones.
Ejemplo:
En este caso, vemos una columna que sostiene la vía de una Montaña Rusa. En el momento que el tren pasa por la columna, el peso ejerce una fuerza sobre el eje de la columna. El área que se tiene que considerar, es área que tenga la sección de la columna. En este caso es una sección circular cómo se muestra en el círculo con la A.

Fuerza cortante
Es la que en cualquier sección deuna viga tiene igual magnitud, pero en dirección opuesta, a la resultante de las componentes en la dirección perpendicular al eje de la propia viga de las cargas externas y reacciones en los apoyos que actúan sobre cualquiera de los dos lados de la sección que se está considerando.
Es la suma algebraica de todas las fuerzas externas perpendiculares al eje de la viga (o elemento estructural) queactúan a un lado de la sección considerada. La fuerza cortante es positiva cuando la parte situada a la izquierda de la sección tiende a subir con respecto a la parte derecha.

El esfuerzo cortante, de corte, de cizalla o de cortadura es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico como por ejemplo una viga o un pilar. Se designavariadamente como T, V o Q.
Este tipo de solicitación formado por tensiones paralelas está directamente asociado a la tensión cortante. Para una pieza prismática se relaciona con la tensión cortante mediante la relación:

Momento flector
Es la suma algebraica de los momentos producidos por todas las fuerzas externas a un mismo lado de la sección respecto a un punto de la misma.
El momento flectores positivo cuando considerada la sección a la izquierda tiene una rotación en sentido horario.

Convenio de signo para V y M

Sección considerada.

Diagramas de fuerza cortante y momento flector
•Estos permiten la representación gráfica de los valores de “V” y “M” a lo largo de los ejes de los elementos estructurales.
•Se construyen dibujando una línea de base que corresponde en longitudal eje de la viga (Elemento Estructural, ee) y cuyas ordenadas indicaran el valor de “V” y “M” en los puntos de esa viga.

•La Fuerza cortante (V) se toma positiva por encima del eje de referencia.

Los valores de momento flector (M) se consideran positivos por debajo del eje de referencia, es decir los diagramas se trazan por el lado de la tracción.

Los máximos y mínimos de un diagrama demomento flector corresponden siempre a secciones de fuerza cortante nula. Para poder obtener la distancia ( X, Y o d ) donde el momento flector es máximo o mínimo se igualara a cero la expresión de fuerza cortante, luego se despeja dicha distancia ( X, Y o d ).

Los puntos donde el momento flector es nulo se denominan los puntos de inflexión sobre la elástica.

APOYOS Y TIPOS

Los apoyos devigas, son los elementos que le proporcionan la estabilidad a la viga y por lo general, se encuentran en los extremos o cerca de ellos. Las fuerzas en los apoyos que se generan son productos de las cargas aplicadas y se llaman reacciones y equilibran las cargas aplicadas.

Los tipos de apoyo se clasifican por la cantidad de grados de libertad que restrinjan. Van desde los más simples que...