Pr ctica 4 Armaduras

Universidad Tecnológica de México

Tronco Común

Materia: Estática



Práctica 4

Área: Ingeniería
Practica No. 4 Armaduras Fecha de elaboración: ____________

Fecha Revisión: _________________

Responsable: ___________________

Objetivo

El alumno genera y prueba hipótesis mediante el desarrollo completo de la práctica “Armaduras”, aplicando elmétodo 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 de Laboratorio
Zapato cerrado
Investigación Previa

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


Equipo
228905-18462 Hilo
Armadura
Regla
FlexómetroDinamómetro 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 forman usualmente remachando o soldando los extremos de los miembros a una placacomún 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 determinar primero las fuerzas desarrolladas en cada una de las piezas cuando la armadura sesujeta a la acción de un sistema de cargas.

Hipótesis para el análisis o estudio de armaduras planas isostáticas

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

Los miembros están unidos por medio de pasadores lisos. En los casos en que se usen juntas remachadas o soldadas, estahipótesis 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 del eje, si la fuerza tiende a alargarlo es una fuerza de tensión y si la fuerza tiende aacortarlo 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 de momento se satisface automáticamente en el nudo (o pasador) y solamente es necesariosatisfacer: 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 cargasque 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 también para cortar o seccionar varios miembros de una armadura entera. Si cualquiera de las...