Shell

ELEMENTOS SHELL
ING. JOSE LUIS HERNANEZ PLASENCIA

(TRADUCCIÓN)

Las seis caras de un shell se definen como:
Elemento cara 1 positiva, cara 1 negativa, cara 2
positiva, cara 2 negativa, cara 3 positiva y negativa,
como se muestra en la siguiente figura.
En esta definición, los números 1, 2 y 3
corresponden a los ejes locales del elemento shell.
La cara 1 positiva del elemento es lacara que es
perpendicular al eje 1 del elemento cuya normal
exterior (hacia fuera del elemento) es positivo en
dirección del eje 1 +.
La cara 1 negativa del elemento es la cara que es
perpendicular al eje 1 del elemento cuya normal
exterior (hacia fuera del elemento) es negativa en
dirección del eje 1 -.
Las otras caras tienen definiciones similares.
Tenga en cuenta que la cara 3 positiva aveces es
llamada la parte superior del elemento shell (top)
en ETABS, especialmente en la salida (output), y la
cara 3 negativa es llamada la parte inferior
(bottom) del elemento shell.

Fuerzas Internas en elementos Shell
Las fuerzas internas en los shell, esfuerzos, actuar en
todo el elemento.
Están presentes en cada punto de la superficie media
del elemento shell.
Los informes deETABS reportan fuerzas internas en
cada nodo del elemento shell.
Es importante señalar que las fuerzas internas se
presentan como las fuerzas y momentos por unidad de
longitud en el plano.
Las básicas fuerzas y momentos internos que son
identificadas son los siguientes:
F11 , F22 , F12 , M11 , M22 , M12 , V13 y V23

Fuerzas Internas en elementos Shell
También sabemos que existe F21 yM21, pero F21 es siempre igual a F12 y M21 es siempre
igual a M12, de modo que, el Etabs necesariamente no reporta F21 y M21.
La figura muestra la fuerza interna F11 actuado en la superficie media del elemento
shell.

Fuerzas Internas en elementos Shell
En la figura siguiente se ilustra las direcciones positivas de las fuerzas internas F11, F22,
F12, V13 and V23
Tenga en cuenta que lasfuerzas internas de los elementos shell son fuerzas por
unidad de longitud actuando en la superficie media del elemento shell.
Etabs sólo reporta los valores de esas fuerzas en los puntos de esquina de los
elementos shell .

Fuerzas Internas en elementos Shell
En la figura se muestra la dirección positiva para la fuerzas principales del elementos
shell: Fmax y Fmin.
Además también se muestrala dirección positiva de los esfuerzos cortantes
transversales máximos en los elementos shell: Vmax.

Para los valores de V13 y V23
en cualquier ángulo, el máximo
esfuerzo transversal, V-Max,
puede ser calculado como:

2

2

V-Max= V13 + V23

Fuerzas Internas en elementos Shell
La siguiente figura ilustra las direcciones positivas de los momentos internos de los
elemenstos shellM11, M22 y M12.
Adviertase que los momentos internos en los elementos shell son momentos por
unidad de longitud actuando en la superficie media de los elementos shell.
Etabs sólo reporta los momentos por unidad de longitud pero en las esquinas de los
nudos de los elemento shell.

Use la regla de la mano derecha
para determinar el sentido del
momento.

Fuerzas Internas en elementos ShellLa siguiente figura ilustra las direcciones positivas de los momentos internos de los
elementos shell: Mmax y Mmin.

Esfuerzos Internos en elementos Shell
Los esfuerzos básicos en los elementos shell son definidos como S11, S22, S12, S13, y
S23.
Se podría esperar que también habría una S21, pero S21 es siempre igual al S12. Por
lo que no es necesario que el Etabs reporte el S21 .
Losesfuerzos Sij (donde i puede ser igual a 1 o 2 y j puede ser igual a 1, 2 o 3) son
esfuerzos que se producen en la cara i de un elemento en la dirección j.
Dirección j se refiere a la dirección del eje local del elemento shell.
Así el esfuerzo S11 se producen en la cara del elemento 1 (perpendicular al eje local 1)
y actúa en la dirección paralela al eje local 1. Es decir, los esfuerzos actúan...