ARMADURAS

ARMADURAS

1. TIPOS DE ARMADURAS

   • El cálculo de una armadura consiste en obtener las fuerzas de tensión y compresión que actuan en todas las barras. Para ello, se utiliza una convención de signos, la cual muestra la torma cómo debe representarse la fuerza que actua en la barra.

2. Las armaduras son estructuras ligeras que sirven para salvar grandes claros en tecnumbres de naves industriales y puentes; están hechas de barras de madera, aluminio y acero, entre otros materiales, formando triángulos. Sus elementos están unidos en sus extremos mediante articulaciones, por lo que solo trabajan a tensión o compresión; no toman momento y las cargas están aplicadas en los nudos.

   • ELEMENTOS

3. METODO DE LOS NODOS

   • Este metodo consiste en obtener primero las reacciones en los apoyos y despues asignar a cada nudo una letra consecutiva y dibujar un diagrama de cuerpo libre de cada uno de los nudos, aplicando todas las fuerzas que actuan sobre estosi Cabe mencionar que en los nudos se pueden tener fuerzas externas (cargas), reacciones (de los apoyos) y fuerzas internas (tensión o compresión que soportara cada barra. Debido a que cada una de las barras está sujeta a una fuerza de tensión (T) o compresión (C), estas son modeladas una a una como un vector, con la dirección que marca la geometría de la armadura, pero con un sentido supuesto por ser una incógnita

4. METODO DE LAS SECCIONES

   • Este metodo se utiliza comunmente cuando se tienen armaduras muy grandes, Consiste en seccionar la armadura en el lugar donde se desean obtener las tuerzas de las barras. Tiene como requisito cortar al menos tres barras en la misma secciónt Una vez seccionada la armadura, se procede a encontrar el valor de las incógnitas mediante el equilibrio dela sección elegida.

5. CENTROIDES

   • CENTROS DE GRAVEDAD
     • Una característica general de todos los cuerpos rígidos es que poseen un peso, de acuerdo con el volumen y material del que están hechos Su peso se encuentra distribuido en todo su volumen y se idealiza como un vector que apunta hacia el centro de la Tierra, debido a la fuerza de gravedad Dicho vector tiene su punto de aplicación en el centroide del cuerpo rígido.
   • CENTROIDES DE AREAS
     • Cuando se tienen áreas simétricas, como el cuadrado, el rectángulo yel círculo, es muytácil determinar su centroide, solo basta con encontrar la intersección entre sus ejes de simetría o dividir el área por la mitad en sentido vertical y horizontal.
     • Ahora bien, cuando se tiene un área irregular y se requiere conocer su centroide, primero se debe colocar un sistema de reterencia, en el cual se pueda localizar la coordenada (X, y) del centro de cada pequeño tragmento cuadrado, en los que se dividió el área total
       • FORMULAS
   • MOMENTO DE INERCIA
     • Primero: Cuanto mayor es Ia masa de un objeto, más ditícil es ponerlo en rotación o bien de- tener su rotación alrededor de un eje.
     • Segundo. EI momento de inercia depende dela distribución dela masa del cuerpo rígidot Cuanto mayor es Ia distancia del centroide de Ia masa a| eje, mayor será su momento de inercia
     • MOMENTO POLAR DE INERCIA
       • El momento polar de inercia se utiliza normalmente en problemas relacionados con torsión de ejes de sección transversal circular y rotación de cuerpos rígidos. Aqui se utilizan las coordenadas polares (p, 0), en lugar de las rectangulares (X, y) .
         • FORMULAS
     • RADIO DE GIRO EN UN AREA
       • EI radio de giro de un área se define como Ia distancia normal del eje a| centroide; Ia cual, a| elevarla a| cuadrado y multiplicarla por el área, da el mismo valor que el momento de inercia del área alrededor de ese mismo eje
       • Teorema de Steiner o de ejes paralelos
         • Consiste en transportar eI momento de inercia de un área con respecto a un eje que pasa por su centroide hacia un eje paralelo arbitrario, por medio dela siguiente expresión:

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