01iniciacion A La Resistencia 2

CALCULO DE ESTRUCTURAS
y
CONSTRUCCIÓN

Jesús Moisés Castro Iglesias
E.U.E.T.I.F – Pontevedra 2011

Ejemplos de estructuras

Cálculo de Fuerzas
C

P = 3000 Kg = 30 KN
P

2,5 m

FAB

1,5 m

2,0 m

A

FBC

B

P

P = FAB + FBC
P

3

=

FAB
4

=

FBC
5

1 Kg = 10 N = 0,98 Kp
P = 3000 Kg = 30 KN

FBC = 5000

FAB = 4000 Kg = 40 KN
FBC = 5000 Kg = 50 KN
FBC = 5000

Resiste si: Material es O.K.Sección es O.K.
Construcción O.K.

Cálculo de Fuerzas
P = 3000 Kg = 30 KN
C

B

HB

6m

D

8m

HD

P
RB

9m

A

NBA

P = FAB + FAD
NBA

P

FAB
FAD

RD

RD = RB = 1500 Kg
HD = HB = 2661 Kg

1 Kg ~ 10 N = 0,98 Kp
P = 3000 Kg = 30 KN
FAB = 3054.5 Kg = 30.5 KN
FBC ~ 0000 Kg = 00 KN

Iniciación a
la Resistencia de los Materiales
Texto de referencia:
TENSIONES Y DEFORMACIONES EN
MATERIALES ELÁSTICOS
deJ.A.G. Taboada

PARTE 1

:

Resistencia de Materiales

• Objeto:
COMPENDIO DE LOS CONOCIMIENTOS BASICOS DE
ELASTICIDAD Y DE RESISTENCIA DE
MATERIALES.

CAPITULO I :

• GENERALIDADES
Y
DEFINICIONES.

Lección 1 :
•

1.1

Introducción . Objeto y Utilidad de la Resistencia

de Materiales.
•

1.2

Introducción a la elasticidad . Sólido Rígido. Sólido

Elástico.
•

1.3 Equilibrio

Estático.Equilibrio Elástico.

•

1.4 Definición

de Prisma mecánico.

•

1.5 Solicitaciones

•

1.6 Tensión.

en la sección de un prisma mecánico.

Componentes intrínsecas de la tensión.

• Objetivo:
Descubrir medios y métodos para analizar y diseñar las
diferentes máquinas y estructuras portantes.
Los métodos que analizaremos se basan en la determinación de
esfuerzos y deformaciones.
Definimos:
EsfuerzosNormales: Provocados por una carga axial o
Normal.
Esfuerzos Cortantes: Por fuerzas transversales y pares.
Esfuerzos de aplastamiento: Creadas en pernos y remaches.

Definiciones Básicas
Se define Esfuerzo o Tensión a la fuerza por unidad de superficie referida
en la que se distribuye la fuerza.

 = F/S
Signos (+) Tracción o alargamiento, (-) Compresión.
Unidades Sistema Internacional:
Fuerza: Newton,Superficie: m2 , Tensión: Pascal = N/m2 , KPa, MPa, GPa
Magnitud\Sistema

Momento
1kg.m =

Tensión
1kg/cm2 =

c.g.s.
dyn.cm

Técnico

S.I.

kp.m

N.m

981.105

1

9,8

dyn/cm2

kp/m2

N/ m2 = P

98,1.104

104

9,8. 104 P

1.2 .- Introducción a la elasticidad.

• Sólido Rígido . Sólido elástico

Sólido Rígido <==> Sólido Deformable

En Física y Mecánica el SÓLIDO es INDEFORMABLE.
Los sólidos sondeformables en mayor o menor medida.
Para grandes movimientos y fuerzas relativamente pequeñas los
cuerpos se pueden considerar indeformables, es por eso que así se
consideran en Cinemática y Dinámica, ya que las deformaciones
provocadas son despreciables respecto al movimiento a que están
sometidos.
Las deformaciones elásticas no afectan al resultado
Cinemático de los sistemas.

Sólido Rígido<==> Sólido Deformable
Un ejemplo de la diferencia puede ser :
Hecho :
Un coche choca con otro por detrás desplazándolo.
En Mecánica estudiaría el desplazamiento en función del ángulo
a que ha sucedido, la transmisión de la energía cinética, la inercia
transmitida a los pasajeros, el esfuerzo ejercido por el cinturón de
seguridad, ...
En Resistencia se estudia la deformación producida en elchoque,
como puede aminorarse el impacto sobre los pasajeros, que
material se emplearía para que amortiguase más, que piezas se
emplearían para que repercutiese en la menor parte del coche, .....

Sólido Rígido <==> Sólido Deformable
En Física
permanece estable

Los Vectores se consideran deslizantes.

Sólido Rígido <==> Sólido Deformable
En Elasticidad
permanece estable
pero se deforma

Los Vectoresse consideran fijos:
Dependen del punto de aplicación

Definición de la Resistencia de Materiales
La ciencia que estudia la capacidad mecánica
doble de los materiales frente a tensiones y
frente a deformaciones,
así como la forma y dimensiones que deben tener
los elementos resistentes para soportar unas
determinadas cargas (acciones exteriores)
sin que sus tensiones internas sobrepasen a las...