TORSIÓN

MARCO TEÓRICO
DEFINICIÓN DE TERMINOS Y DE CONCEPTOS
Torsión: Se genera al considerarse a una barra rígidamente en un extremo, y en el otro extremo se le aplica un giro, es decir se le producen fuerzas tangenciales a cierta distancia.
Efectos de torsión: Los efectos de la aplicación de una carga de torsión a una barra son: producir un desplazamiento angular de la sección de un extremorespecto al otro y originar tensiones cortantes en cualquier sección de la barra perpendicular a su eje.
Momento Torsor: Se genera cuando a lo largo de un eje actúan una serie de pares. En este caso, es conveniente hacer uso de un nuevo concepto, el momento torsor, que se define para cada sección de la barra, como la suma algebraica de los momentos torsores aplicados, situados a un lado de la secciónconsiderada.
Momento Polar de Inercia: Es una cantidad utilizada para predecir la resistencia a la torsión en un objeto. Se utiliza para calcular el desplazamiento angular de un objeto sometido a un par torsor, este concepto no debe confundirse con el momento de inercia.
Deformación Por Cortante: Es el desfase generado al aplicar un momento torsor, el cual genera un ángulo que está posicionadoentre un punto referencial inicial y el punto final producido por haber aplicado el par. Se mide en radianes.
Módulo de elasticidad en Cortante: Es la relación que existe entre la tensión cortante y su deformación originada.
Angulo de Torsión: Se produce cuando un árbol mecánico de una longitud L está sometido a un momento de torsión T en toda su longitud, y viene a ser el ángulo formado al girarun extremo con respecto al otro.
Módulo de rotura o resistencia máxima al cortante: Es la tensión cortante ficticia en un árbol mecánico que se obtiene al someterse a un máximo par torsor, este módulo es hallado en laboratorios con ensayos, un típico ensayo es el que se le hace a las probetas al someterse a torsión.
Diagrama de momento torsionante: Es aquella representación gráfica del momentotorsor interno con respecto a la longitud del elemento.

DISEÑO
ÁNGULO DE DEFORMACIÓN





























MOMENTO TORSOR
Para la determinación del momento torsor último(T_u ) requerido deben tenerse en cuenta los conceptos dados anteriormente para distinguir los casos de torsión de equilibrio y de compatibilidad.
En el caso detorsión de equilibrio, la solicitación última de torsión se determina mediante un análisis de equilibrio estático teniendo en cuenta a las cargas mayoradas que lo originan. En el caso de estructuras hiperestáticas, cuando existe torsión por compatibilidad, el momento torsor para el diseño es el que resulta de las condiciones que deben cubrirse para garantizar la compatibilidad y continuidad de laestructura.

Determinación de Tu en el caso de torsión de equilibrio
En forma general puede decirse que habrá solicitaciones de torsión siempre que se presente alguna flexión en un plano cuya dirección no coincida con la del eje del elemento.
En las situaciones más comunes, la torsión surge como consecuencia de un momento flector aplicado en un plano perpendicular al eje longitudinal delelemento torsionado.
La determinación de los valores de momento torsor en el elemento dependerá de si la acción es aplicada en forma puntual o distribuida, es decir si el momento torsor es derivado de un momento flector aplicado localmente en una sección o distribuido en todo el elemento.
En los casos de cálculo de solicitaciones de torsión la consideración general que puede hacerse, tal y como loindica Bernal, es tomar al momento flector mayorado aplicado en el elemento torsionado análogamente al caso de una carga mayorada distribuida, o puntual, según sea el caso, y determinar las reacciones que la misma genera, que serán equivalentes a los momentos torsores resultantes, es decir, los valores característicos que necesitamos para el diseño.
La variación de los momentos torsores en un...