ESTATICA PRACTICA


Universidad Tecnológica de México

Área mayor

Materia: Estática


Práctica 6

Área: Ingeniería



Práctica no. 6
Armaduras


Fecha de elaboración: ________

Fecha de revisión: ___________

Responsable: ______________



Objetivos

El alumno genera y pruebahipótesis mediante el desarrollo completo de la práctica “Armaduras”, aplicando el método científico.
El alumno analiza sistemas físicos para representarlos diagramática y matemáticamente.



Normas de seguridad
Trabajar dentro de la línea de seguridad
No comer alimentos dentro del laboratorio
Manejar con precaución el equipo para evitar accidentes


Equipo de seguridad
Bata delaboratorio






Investigación previa

1) Investiga el significado mecánico de un elemento sometido a dos fuerzas.
2) ¿Cómo se definen las reacciones en apoyos?
3) Describe brevemente en qué consiste un elemento sujeto a una compresión o a una tensión.
4) Explica con tus palabras el procedimiento para calcular las fuerzas en los elementos de una armadura por el método denodos.


Equipo

Hilo
Armadura
Regla
Flexómetro
Dinamómetro de 0 a 2 Kgf
1 Juego de pesas


Marco teórico


Armaduras simples

La armadura es una estructura compuesta de piezas delgadas unidas por sus puntos extremos. Los miembros que comúnmente se usan en la construcción de las armaduras consisten en riostras de madera o barras de metal, las uniones se formanusualmente remachando o soldando los extremos de los miembros a una placa común llamada placa de unión.


Armadura plana

Las armaduras planas se localizan en un sólo plano y pueden utilizarse para soportar techos y puentes. Las siguientes figuras son ejemplos de armaduras planas.



Para diseñar tanto los miembros como las uniones de una armadura, es necesario determinarprimero las fuerzas desarrolladas en cada una de las piezas cuando la armadura se sujeta a la acción de un sistema de cargas.


Hipótesis para el análisis o estudio de armaduras planas isostáticas

1. Todas las cargas se aplican en las uniones. Esta hipótesis funciona en la mayoría de las situaciones, tales como en las armaduras para puentes.

2. Los miembros están unidos por medio depasadores lisos. En los casos en que se usen juntas remachadas o soldadas, esta hipótesis es satisfactoria con tal de que los ejes centrales de los miembros que se unen sean concurrentes en un punto.

Debido a estas dos hipótesis, cada pieza de una armadura se comporta como un miembro de dos fuerzas y, por consiguiente, las fuerzas que actúan en los extremos deben estar dirigidas a lo largo deleje, si la fuerza tiende a alargarlo es una fuerza de tensión y si la fuerza tiende a acortarlo es una fuerza de compresión.

Ejemplo de tensión y compresión



Método de nudos

Este método consiste en satisfacer las condiciones de equilibrio para todas las fuerzas ejercidas sobre el pasador de cada uno de los nudos de la armadura.
En consecuencia, el equilibrio rotacional o demomento se satisface automáticamente en el nudo (o pasador) y solamente es necesario satisfacer: sumatoria de fuerzas en x = 0 y sumatoria de fuerzas en y = 0 para asegurar el equilibrio de fuerzas o de translación en el nudo.
∑Fx =0 ∑Fy =0
Cuando se usa el método de nudos es necesario trazar primero el diagrama de cuerpo libre del nudo antes de aplicar las ecuaciones de equilibrio.Método de secciones

El método de secciones se usa para determinar las cargas que actúan dentro de un cuerpo. Se basa en el principio de que si un cuerpo está en equilibrio, entonces cualquier parte del cuerpo está en equilibrio. Para llevar a cabo este método se traza una sección imaginaria sobre el cuerpo, cortándolo así en dos partes.
El método de secciones puede usarse...