ESTÁTICA

ESTÁTICA

1. Tipos y características de armaduras

   • Las armaduras son estructuras ligeras que se utilizan en techumbres de naves industriales y puentes
     • Barras de madera, aluminio y acero formando trinagulos
     • Sus elementos estan unidos en sus extremos por medio de articulaciones
     • Solo trabajan a tensión o compresión; no toman momento y las cargas estan aplicadas en los nudos
     • El cálculo de una armadura consiste en obtener fuerzas de tensión y comprensión que actuan en todas las barras
   • Método de Nudos
     • Consiste en obtener primero las reacciones en los apoyos y despues asignarle a cada nudo una letra concecutiva para dibujar un digrama de cuerpo libre en cada nudo, aplicando todas las fuerzas que actuan sobre estos
       • Los nudos pueden obtener fuerzas externas (cargas, tensión o compresión que soportará cada barra
       • La tensión (T) y la compresión (C) son modeladas como un vector
       • 2 ecuaciones de equilibrio
   • Método de las secciones
     • Es utilizado cuando se tienen armaduras muy grandes
     • Se selecciona en el lugar donde se desean obtener las fuerzas de las barras
     • Se deben cortar mínimo tres barras en la misma sección
     • Con la armadura seleccionada se debe encontrar el valor de las incognitas mediante el requilibrio de la sección elegida

2. Centroides, momentos de inercia y ficción

   • Centros de gravedad
     • Todos los cuerpos rigidos poseen peso de acuerdo con el material y el volumen que esten hechos
     • Su peso se distribuye en todo su volumen y se idealiza como un vector que apunta al centro de la tierra debido a la fuerza de gravedad
   • Centroides de área
     • Áreas simetricas
       • Cuadrado, rectangulos y circulo, se determina facil su centroide, encontrando la intersección entre sus ejes de simetría
     • Irregulares
       • Se debe colocar un sistema de referencia donde se puedan localizar las coordenadas (x,y) del centro de cada pequeño fragmento cuadrado en los que se dividió el área total
   • Momento de inercia de un área
     • Primero
       • Cuando mayor es la masa de un objeto, es mas dificil ponerlo en rotación o tener su rotación al rededor de un eje
     • Segundo
       • El momento de incercia depende de la distribución de la masa en el cuepo rígido. Cuanto mayor es la distancia del centroide de la masa del eje, mayor será su momento de inercia
   • Momento polar de inercia
     • Se utiliza en problemas relacionados con torsión de ejes de sección transversal sircular y rotación de cuerpos rígidos
       • Se utilizan coordenadas polares en lugar de las rectangulares
   • Radio de giro de un área
     • Se define com la distancia normal 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
   • Teorema de steiner o de ejer paralelos
     • Consiste en transportar el momento de inercia de un área con respecto a un eje que pasa por su centroide hacía un eje paralelo aebitrario
   • Producto de inercia
     • Se obtiene al integrar el producto de cada de cada diferencial de área por las distancias normales x,y del centroide del área a los ejer coordenados centroidales
   • Módulo de sección
     • Propiedad geométrica de las áreas planas, es le cociente entre el momento de inercia y la distancia centroide a la fibra mas alejada en el eje x o en el eje y

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