ANÁLISIS DE DISEÑO

ANÁLISIS DE DISEÑO

1. Tipos y características de armaduras

   • Son estructuras ligeras que sirven para cubrir grandes cantidades de espacio y se utilizan para diferentes propósitos como lo son estructuras industriales, techumbres o puentes.
     • Están elaboradas de distintos materiales dentro de los más usados actualmente el acero y aluminio.
       • Cada uno de los elementos que los conforman están unidos en los extremos mediante articulaciones; por lo que solo trabajan a tención o comprensión, no toman momento y las cargas están aplicadas sobre los nudos.
         • Tipos de armaduras:
           • Puentes:
             • Pratt
             • Howe
             • Warren
             • Baltimore
             • K
           • Techumbres
             • Pratt
             • Howe
             • Fink
         • Elementos que conforman una armadura
           • cuerda superior
           • cuerda inferior
           • diagonal
           • nudo
         • Calculo de una armadura
           • consiste en obtener las fuerzas de tención y comprensión que actúan en todas sus barras
             • Métodos de los nudos:
               • Se obtienen las reacciones en los apoyos
                 • Asignar a cada nudo una letra consecutiva y realizar el diagrama de cuerpo libre para representar las diferentes fuerzas que actúan sobre cada nudo
                   • En los nudos se pueden tener
                     • Fuerzas externas
                     • Reacciones
                     • Fuerzas internas
                   • Después de simbolizar cada fuerza con su determinado vector y dirección, es necesario aplicar las ecuaciones de equilibrio
                     • se obtienen los valores de las incógnitas; están son las fuerzas internas que actúan sobre las barras
             • Método de las secciones:

2. Centroide, Momento de Inercia y Fricción.

   • Centro de gravedad:
     • Es el peso de todo el cuerpo rígido idealizado como un vector desde el centro de la pieza que apunta hacia el centro de la tierra por causa de la gravedad.
   • Centroide de área:
     • En áreas simétricas
     • En áreas asimétricas
   • Momento de inercia de un área:
     • Se deben de observar don hechos
       • Primero
         • cuanto mayor es la más del objeto, más difícil es ponerlo en rotación
       • Segundo
         • el momento de inercia depende de la distribución de masa el cuerpo rígido, cuanto mayor es distancia del centroide de la masa al eje, mayor será su momento de inercia
   • Momento polar de inercia
     • Se utiliza normalmente en problemas relacionados con torción de ejes de tracción circular y rotación de cuerpos rígidos
       • Se define como:
   • Radio de giro de un área:
     • la distancia normal del eje al centroide.
       • Se define con la siguiente expresión:
   • Teorema se Steiner o de ejes paralelos
     • Cociste en transportar el momento de inercia de un área con respecto a un eje, que pasa por su centroide hacia su eje paralelo arbitrario.
       • Se representa por medio de la siguiente expresión
   • Producto de inercia:
     • Se obtiene al integrar el producto de cada diferencial del área por las distancias normales x y y del centroide del área a los ejes coordenados centroides
       • Se calcula mediante la siguiente expresión
   • Modulos de sección:
     • se define como el cociente de entre el momento de inercia y la distancia del centroide a la fibra más alejada del eje x o en el eje y
       • se calcula con las expresiones:

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