Tipos de fallas

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Criterios de Resistencia

Clase 19 Solicitaciones compuestas

Facultad de Ingeniería - UNA

Algunas definiciones..
Falla: ocurre cuando un miembro estructural o una estructura cesa de ejecutar la función para la cual fueron diseñados. Factor de Seguridad: es un número mayor que uno que indica cuantas veces se debe aumentar simultáneamente todas las componentes del estado tensional paraque se convierta en estado límite. Segunda Definición de “Factor de Seguridad”: es la razón de la carga de falla a la carga de trabajo. TENSIÓN EQUIVALENTE: (tensión patrón de comparación) tensión que se debe aplicar a la barra traccionada para que el estado tensional de la barra sea e igualmente peligroso al estado tensional dado.
Mecánica de Materiales I – 4º Semestre Facultad de Ingeniería - UNA Algunas definiciones..
Estados Mecánicos: Elásticos: comportamiento lineal (Ley de Hooke) Plásticos: aparecen deformaciones permanentes Rotura: destrucción ESTADO TENSIONAL: es el vector tensión en un punto dado de un material, debido a la acción de las cargas aplicadas al mismo. ESTADO TENSIONAL LÍMITE: es una propiedad del material. Es cuando en un punto dado del material hay cambio deEstado Mecánico.
Mecánica de Materiales I – 4º Semestre Facultad de Ingeniería - UNA

Modos de Falla y Criterios de Diseño (1/3)
Ruptura por carga estática:
Cuando es un material frágil, suele ser de naturaleza súbita y completa, y probablemente empiece por una grieta en zona de alta concentración de tensiones. En materiales dúctiles ocurre como consecuencia de una acción inelástica excesivaque conduce a deformaciones totales muy grandes.

Ruptura por carga repetida:
Este modo de falla, sin importar si es un material dúctil o frágil, no ocurre deformación inelástica apreciable. La falla se inicia por una imperfección microscópica en una zona altamente esforzada, y la grieta resultante se va extendiendo a medida que aumentan las repeticiones.

Mecánica de Materiales I – 4º SemestreFacultad de Ingeniería - UNA

Modos de Falla y Criterios de Diseño (2/3)
Fluencia General:
Cuando el material pierde su capacidad de soportar carga. Solo ocurre en materiales frágiles. La Fluencia Localizada es diferente a la General, ocurre en materiales dúctiles, y es cuando se producen deformaciones localizadas que no se extienden por todo el material.

Deformación elástica excesiva:El concepto de excesivo depende de los criterios de diseño y funcionalidad de la estructura. La falla ocurre antes del límite elástico.
Mecánica de Materiales I – 4º Semestre Facultad de Ingeniería - UNA

Modos de Falla y Criterios de Diseño (3/3)
Deformación inelástica excesiva:
El concepto de excesivo depende de los criterios de diseño y funcionalidad de la estructura. La falla ocurremás allá del límite elástico.

Pandeo:
Es cuando el miembro se vuelve inestable. Ocurre imprevistamente y en puede ocurrir rápidamente, por lo que pueden ser de naturaleza catastrófica.
Bibliografía: Ver Mecánica de Cuerpos Deformables, Edward F. Byars y Robert D. Snyder, Universidad de West Virginia - USA

Mecánica de Materiales I – 4º Semestre

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TEORIAS DELOS ESTADOS TENSIONALES LÍMITES – TEORÍA DE RESISTENCIA

TENDENCIAS:
Hipótesis de Resistencia (criterios de estado límites); Descripción fenomenológica del problema.

TENSIÓN EQUIVALENTE: (tensión patrón de comparación) tensión que se debe aplicar a la barra traccionada para que el estado tensional de la barra sea eigualmente peligroso al estado tensional dado.

Mecánica de Materiales I – 4ºSemestre

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CRITERIOS DE RESISTENCIA (Teorías de Falla)
1. Teorías basadas en tensiones o deformaciones a) Teoría de la máxima tensión normal b) Teoría del máximo alargamiento c) Teoría de la máxima deformación lineal d) Teoría de la máxima tensión tangencial 2. Teorías basadas en el rozamiento interno a) Teoría de Coulomb b) Teoría de Mohr 3. Teorías basadas...
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