Ejercicios De Resistencia De Materiales

Universidad de Los Andes Facultad de Ingeniería – Escuela de Ingeniería Civil Departamento de Estructuras Cátedra: Resistencia de Materiales I. PRIMER EXAMEN PARCIAL

Mérida mayo 23 de 2012.

1. La estructura de madera de la figura muestra las conexiones y las cargas indicadas. Considerando que todas las uniones de las piezas superiores están articuladas, determine lo siguiente: a)Dimensiones (B*H) de la pieza de madera inclinada de la derecha (DATO: H = 1,30 B); b) Dimensiones (a y c) de la viga horizontal de apoyo. Longitudes finales de cada lado del aparato, c) Valor del esfuerzo de aplastamiento promedio bajo la cuña, entre la viga horizontal y la columna de apoyo. NOTA: Asuma que el ancho (B) de la viga horizontal de apoyo es el mismo que el de la viga inclinada.
Madera:σadmC = 71,0 kgf/cm² ζadm = 36,0 kgf/cm²

������ = ������, ������������ ∙ ������

������

( 06 PUNTOS)

2. En la estructura metálica de la figura, sabiendo que la barra deformable está articulada en ambos extremos, y que existe un muro bajo el lado derecho de la estructura, a la distancia “a” indicada, el cual no debe llegar ser empujado por la estructura, determinar: a) Carga máx “P” queaplicarse a la estructura; b) Esfuerzo de trabajo en la barra deformable; c) Desplazamiento vertical del punto A (ΔVA). d) Desplazamiento horizontal del punto D (ΔHD). e)_Diámetro del perno de unión en Apoyo “B”. Fyp = 6000 (kgf/cm²) (ϕA=ϕB). f) Diseño de la barra deformable. Fyb = 2800 (kgf/cm²).
Barra A (cm²) L (m) (1) 3,0 ---1*106 1200 700

Detalle Unión en “A” y “B”

E(kgf/cm²)

σTadm(kgf/cm²) σCadm (kgf/cm²)

(08 PUNTOS)
3. En la estructura metálica de la figura las barras deformables (1) y (2) no deben presentar falla, soporta las cargas indicadas, determinar: a) Esfuerzo normal de trabajo en c/u de las barras deformables; b) Desplazamiento vertical del punto G (ΔVG); y c) Que valor máximo puede llegar a tener la fuerza vertical “F” indicada.
Barra A (cm²) L (m)
E(kgf/cm²)(1) 3,0 1,80 6 1,2*10
1200 700

(2) 2,00 2,20 5 8*10
900 550

σTadm (kgf/cm²) σCadm (kgf/cm²)

(06 PUNTOS)

Universidad de Los Andes Facultad de Ingeniería – Escuela de Ingeniería Civil Departamento de Estructuras Cátedra: Resistencia de Materiales I. SEGUNDO EXAMEN PARCIAL
1. En la estructura metálica de la figura, sabiendo que la barra deformable (1) actúa sólo a carga axial yexperimenta un incremento de temperatura de 20 ºC, determinar:
a) Esfuerzo normal de trabajo en c/u de las barras deformables. b) Desplazamiento vertical del punto F (ΔVF). c) Desplazamiento horizontal del punto F (ΔHF). d) Se presenta la falla en la estructura?. En caso afirmativo, que nuevo valor deben tener las cargas verticales aplicadas para que esto no llegue a suceder?.

Mérida 20 de enerode 2012

Prof. Pedro J. Montilla M.

Barra A (cm²) L (m)
E(kgf/cm²)

(1) (2) (3,0) y(5,0) 4,0 (1,8) y(1,2) 2,80 6 5 1 * 10 8 * 10
1,50 * 10 1100 (t) 700 (c)
-5

α (°C )
adm (kgf/cm²)

-1

σ

2,0 * 10 750 (t)

-5

550 (c)

ΔT1 = + 20 °C

Barra Rígida

(08 PUNTOS)
1. El aparato de apoyo de material neoprene de la figura está rígidamente soportado por el muro que lo limitalateralmente, y sobre él encajará el bloque que sirve de base de un equipo pesado, como se muestra en las figuras. Sabiendo que el bloque-base se apoyará a su vez sobre el aparato de apoyo y los lados del muro adyacentes a éste, y que las cargas se aplican gradualmente, determine: a) las deformaciones unitarias normales (εii) que se producen para un elemento diferencial de volumen del aparato deapoyos; b) Cambio de Volumen que experimenta el aparato de apoyo; y c) que parte de la carga que ejerce el bloque base de equipo deben soportar la parte del muro, lados laterales del aparato de apoyo, que lo soportan directamente.

DATOS: P = 620,00 Ton; μ = 0,50; E = 12.000 kgf/cm²
3. En la pieza de sección circular mostrada, determinar: a) Esfuerzo cortante máximo que experimenta cada uno...