Resistencia de Materiales 1 Teoria

Capítulo 3 – Análisis estructural (Método área y secciones)

Carga concentrada: es una carga puntual; actúa sobre una pequeña porción de área y por eso es considerada como fuerza única.

Carga distribuida: es una carga que se reparte a lo largo del eje del elemento estructural.

Carga distribuida uniformemente: tiene intensidad constante por unidad de distancia.

Carga variablementedistribuida: su intensidad cambia con la distancia a lo largo del eje sobre el que actúa.

Carga linealmente variable: tiene intensidad que varía en sentido lineal.

Cuando una fuerza actúa perpendicular al eje de la barra, se producen dos fuerzas interiores: una fuerza cortante y un momento (flexión).

Fuerza cortante: es la fuerza interior causada por la aplicación de una fuerza externatransversal al eje. Se denota por V.

Momento flexionante: es el momento interior causado por aplicación de fuerza externa transversal al eje. Se denota por M.

Resultantes del esfuerzo: representa tanto las fuerzas cortantes, como los momentos flexionantes, además de las fuerzas axiales en una barra y los pares de torsión en ejes o flechas, pues son los resultantes de los esfuerzos distribuidossobre sección transversal.

Plano de flexión: hace mención al plano donde ocurren todas las cargas transversales y las deflexiones (flexiones).

Viga: elemento estructural sometido a cargas transversales, es decir, perpendiculares a su eje longitudinal y paralelas a la sección transversal del mismo.

Las vigas se clasifican según el modo en que estén sostenidas, es decir, por sus apoyos en:Viga en voladizo: tiene soporte fijo o empotramiento de un lado, mientras que el otro lado está libre.

Viga simplemente apoyada: es aquel que posee una articulación o soporte de pasador en un extremo y un soporte móvil o de rodillo en el otro. (Su característica esencial es el soporte fijo que impide traslación en un extremo de la viga, pero no su rotación y el soporte móvil que impidetraslación vertical pero no horizontal ni la rotación.)

Viga simple con voladizo: es semejante a la viga simple pero que se extiende más allá del soporte móvil. (Posee un soporte de pasador y un soporte de rodillo, pero se extiende sobre el soporte de rodillo).

Diagrama de cortante: es la representación gráfica del comportamiento de la fuerza interna cortante a lo largo de la longitud de un elementoestructural (viga) sometida a cargas transversales.

Diagrama de momento: es la representación gráfica del comportamiento de la fuerza interna momento a lo largo de la longitud de un elemento estructural (viga) sometida a cargas transversales.

Existen cinco líneas que se relacionan en el estudio de la resistencia de materiales:
1.- Carga (q) 3.- Momento (M) 5.- Deflexión (y)
2.- Cortante(V) 4.- Pendiente (θ)

Relación entre las cinco líneas:
Relaciones directas: Relaciones inversas:




Conclusiones sobre las relaciones entre líneas:
Cargas distribuidas, fuerzas cortantes y momentos flexionantes:
1) La razón de cambio de la fuerza cortante en cualquier punto sobre el eje de la viga es igual al negativo de la carga distribuida
2) El cambio en la fuerzacortante entre dos puntos a lo largo del eje de la viga es igual al negativo de la carga total hacia abajo entre esos puntos
3) La razón de cambio del momento flexionante en cualquier punto sobre el eje de una viga es igual al a fuerza cortante en el mismo.
4) El cambio del momento flexionante a lo largo del eje de la viga es igual a la fuerza cortante dentro de estos puntos.

Cargasconcentradas, fuerzas cortantes y momentos flexionantes:
1) Ocurre un cambio abrupto en la fuerza cortante en cualquier punto donde actúe una carga concentrada. Según se pasa de la izquierda a la derecha por este punto de aplicación, la fuerza cortante decrece una cantidad igual de la carga P dirigida hacia abajo.
2) El momento flexionante no cambia cuando pasamos a través del punto de aplicación de...