UNIDAD 1_Fase 3

UNIDAD 1_Fase 3

1. TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LAS ARMADURAS: Son estructuras ligeras que sirven para salvar grandes claros es techumbres de naves industriales, y puentes. Están hechas de madera, aluminio, y acero. Formando triangulos, Estos solo trabajan a tensión o compresión. Las cargas están aplicadas en los nudos

   • El calculo de una armadura consiste en obtener las fuerzas de tensión y compresión que actúan en todas las barras. para ello se utiliza la convención de signos, la cual muestra la forma cómo debe representarse la fuerza que actúa en la barra
   • Métodos para resolverlos
     • Método de los nudos: Este consiste en obtener primero las reacciones en los apoyos y después 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 actúan sobre estos. Cuando se obtienen los valores incógnitas, estas se van dibujando sobre la armadura, con la magnitud y dirección de la flecha correcta.
     • Métodos de las secciones: Este se utiliza comúnmente cuando se tienen armaduras muy grandes. Consiste en seccionar la armadura en el lugar donde se desean obtener las fuerzas de las barras. Una vez seleccionada la armadura, se procede a encontrar el valor de las incógnitas mediante el equilibrio de la sección elegida.

2. MARCOS SIMPLES: Son elementos estructurales formados por trabes que son los elementos dispuestos en forma horizontal, y columnas que son los elementos de forma vertical. En los puntos donde el eje cambia de dirección se conocen como nudos. Esta estructura recibe el nombre de marco cuando su eje longitudinal esta formado por líneas rectas.

3. CENTROIDES Y MOMENTOS DE INERCIA

   • CENTROS DE GRAVEDAD: Una característica general de todos los cuerpos rígidos que poseen un peso, de acuerdo con el volumen y material del que están hechos. Este peso se encuentra distribuido en todo su volumen y se idealiza como un vector que apunta hacia el centro de la tierra. Se dice que en este punto el cuerpo se encuentra en equilibrio, pues la suma de momentos alrededor de los ejes x, y y z es igual a 0.
   • CENTROIDES DE ÁREAS: Cuando se tienen áreas simétricas, como el cuadrado, el rectángulo y el círculo, es fácil determinar su centroide, basta con encontrar la intersección entre sus ejes de simetría o dividir el área por la mitad en sentido vertical y horizontal.
     • Cuando se tiene un área irregular, se requiere conocer su centroide, primero se coloca un sistema de referencia, en el cual se pueda localizar la coordenada (x,y) del centro de cada pequeño fragmento cuadrado. en los que se dividió el área total.
       • El centroide se expresa:
   • MOMENTO DE INERCIA DE UN ÁREA: Es otra de las propiedades geométricas de las áreas y los volúmenes. Para comprender el momento de inercia de un cuerpo rígido se deben observar dos hechos:
     • 1°. Cuanto mayor es la masa de un objeto, mas difícil es ponerlo en rotación o bien detener su rotación alrededor de un eje.
     • 2°. El momento de inercia depende de la distribución de la masa del cuerpo rígido. Cuanto mayor es la distancia del centroide de la masa al eje, mayor será su momento de inercia.
     • Las unidades de medida del momento de inercia son:
   • MOMENTO POLAR DE INERCIA: Se utiliza normalmente en problemas relacionados con torsión de ejes de sección transversal circular y rotación de cuerpos rígidos. Aquí se utilizan las coordenadas polares (p,0) en lugar de las rectangulares (x,y). Este queda definido como.
     • Si se sustituye el valor de P se tiene:
       • Las unidades de medida del momento polar de inercia son:
   • RADIO DE GIRO DE UN ÁREA: Se define como la distancia normal del eje al centroide. la cual, al elevarla al cuadrado y multiplicarla por el área, da el mismo valor que el momento de inercia del área alrededor de ese mismo eje. Se define así
   • TEOREMA DE STEINER O DE EJES PARALELOS Consiste en transportar el momento de inercia de un área con respecto a un eje que pasa por su centroide hacia un eje paralelo arbitrario.
   • PRODUCTO DE INERCIA: Se obtiene al integrar el producto de cada diferencial de área por las distintas normales x y y del centroide del área a los ejes coordenados centroidales. Se calcula así:
   • MODULO DE SECCIÓN: Es otra de las propiedades geométricas de áreas planas. se define como el cociente entre el momento de inercia y la distancia del centroide a la fibra mas alejada en el eje x o en el eje y se mide en:
     • Se calcula así:
       • Para una sección rectangular se tiene:
         • Para sección circular es así:

Imágenes y archivos del mapa