ANÁLISIS DE DISEÑO

ANÁLISIS DE DISEÑO

1. TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LAS ARMADURAS

   • Son estructuras ligeras para salvar grandes claros en techumbres, echas de barras formando triángulos, unidos en sus extremos por articulaciones por lo que solo trabajan a tensión y compresión.
   • Vigas, Armaduras, Marcos y Cables
     • El cálculo de una armadura consiste en obtener las fuerzas de tensión y compresión que actúan en todas las barras.
   • Elementos que Conforman la Armadura
   • Métodos de Solución
     • Método de Nudos
       • Consiste en obtener primero las reacciones en los apoyos, identificar con letras cada nudo, dibujar el diagrama de cuerpo libre aplicando las fuerzas en cada nudo.
     • Método de Secciones
       • Consiste en seccionar la armadura en el lugar donde se desean obtener las fuerzas de las barras. Como requisito se debe cortar al menos tres barras en la misma sección. Luego se procede a encontrar las incógnitas mediante el equilibrio de la sección elegida, se utiliza comúnmente cuando se tienen armaduras muy grandes.
   • - Marcos Simples - Cables con Carga Concentrada

2. Centroides, Momentos de Inercia y Fricción.

   • Centros de Gravedad
     • Los cuerpos rígidos poseen un peso, de acuerdo al material del que están hechos, el peso esta 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.
   • Centroides de Área
     • En Figuras simétricas, como el cuadrado, el rectángulo y el círculo, es fácil hallar 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.
   • Momento de Inercia de un Área
     • Primero: Cuanto mayor es la masa de un objeto, más difícil es ponerlo en rotación o bien de- tener su rotación alrededor de un eje.
     • Segundo: EI momento de inercia depende de la distribución de la masa del cuerpo rígido. Cuanto mayor es Ia distancia del centroide de Ia masa al eje, mayor será su momento de inercia
   • Momento Polar de Inercia
     • Normalmente se usa en problemas relacionados con torsión de ejes de sección transversal circular y rotación de cuerpos rígidos. Aquí se utilizan las coordenadas polares (p, θ), en lugar de las rectangulares (X, y)
   • Radio de Giro de un Área
     • Se defíne como Ia distancia del eje al centroide; que 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.
   • 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 de la siguiente expresión:
   • Producto de Inercia
     • Se obtiene al integrar el producto de cada diferencial de área por las distancias normales X y Y a los ejes coordenados centroidales mediante la siguiente expresión:
   • Módulo de Sección
     • Es una propiedad geométricas de las áreas planas. Se define como el cociente entre el momento de inercia y la distancia del centroide a la fibra más alejada en el eje X o en el eje Y. Se mide en:
   • Perfiles

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