Determinacion de esfuerzos maximos barra trapezoidal

Determinación de Esfuerzos Máximos debido a Torsión en Barras de Sección Trapezoidal

Francisco C. Quintero Mora Universidad de Los Andes, Facultad de Ingeniería Mérida 5101, Venezuela

ResumenEn el presente informe se expone el análisis de esfuerzos máximos cortantes producidos por un torsor, de 1000 N*m de magnitud, realizado a dos barras de sección trapezoidal. Las secciones de ambasbarras son de Trapecios Isósceles de iguales dimensiones, de 25 cm de longitud, además de que ambas están hechas de el mismo material por lo que poseen el mismo módulo de Rigidez y Limite de Esfuerzo deFluencia, datos que son utilizados para el análisis. Introducción Para la barra de pared delgada, el cálculo de sus esfuerzos máximos se llevo a cabo mediante la aplicación de la “Teoría de la Analogíade la Membrana”, la misma es utilizada para realizar este tipo de estudios de Torsión en Barras de Sección no Circular, ya que su cálculo analítico resulta complicado. Esta teoría también es llamada“Analogía de Prandtl” ya que fue este mismo quien la dedujo. Prandtl estudio la torsión en una barra de sección no circular realizando analogías con el estudio del equilibrio de una membrana estiradasobre un contorno de la misma configuración y solicitada por una presión uniformemente distribuida, ya que ambos estudios llevan a las misma ecuación diferencial, entonces, pudo concluir que el análogode la tensión es el ángulo que forma la tangente a la superficie de la membrana con el plano del contorno y el análogo del momento torsor es el volumen contenido entre el plano del contorno y lasuperficie de la membrana. Esto quiere decir, que donde el ángulo entre la tangente a la superficie de la membrana y el plano del contorno sea mayor es donde ocurren los esfuerzos máximos. La segunda barraes maciza de igual sección trapezoidal y su análisis se realizo mediante el uso de formulas tabuladas para dicha sección.

Análisis de Barra de Pared Delgada de Sección Trapezoidal

Grafica...