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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE SINALOA FACULTAD DE ARQUITECTURA LICENCIATURA DE ARQUITECTURA

Resistencia de materiales SEMANA 2 “TIPOS DE ESFUERZOS QUE SE PRESENTAN EN LAS ESTRUCTURAS”

ASESOR: Prof. En Arq. Roberto Carlos Vera Vega ALUMNA: Diana Carolina Villarreal Flores GRUPO 1 SEMESTRE 5 Culiacán, Sinaloa.


¿Qué es un esfuerzo? Para diseñar un elemento estructural de manera de manera correctamente es necesario limitar el esfuerzo en el material hasta un nivel que sea seguro. Por lo tanto, para garantizar esta seguridad se requiere elegir un esfuerzo permisible que se restrinja la carga aplicada a un valor que sea menor a la máxima carga que el elemento puede soportar. Principalmente para poder abordar los tipos de esfuerzos, primero se necesita saber que son, estos son esfuerzos, primero se necesita saber que son, estos son fuerzas que actúan por unidad de superficie (área), es decir, es el cociente entre la fuerza y la superficie en la que se aplica. Los esfuerzos pueden clasificarse en dos tipos principales: los que son perpendiculares a la superficie de aplicación (s) y los que son paralelos a la misma (t). Todos los objetos que nos rodean están sometidos a distintos esfuerzos en función de su diseño, su colocación y el conjunto de fuerzas que actúan sobre los mismos. De acuerdo con esto podemos afirmar que el cálculo de los esfuerzos es de gran importancia en la ingeniería de estructuras para el cálculo de vigas, pilares, láminas y perfiles normalizados.

Los esfuerzos que clasifican en:     

Tracción Compresión Flexión Torsión Pandeo


 ESFUERZO DE TRACCIÓN La tracción es el esfuerzo al que está sometido un cuerpo por la aplicación de dos fuerzas que actúan en sentido opuesto, y tienden a estirarlo. Se considera tensiones que tienen cualquier sección perpendicular a dichas fuerzas, son normales a esa sección, son de sentidos opuestos a las fuerzas que intentan alargar el cuerpo. Cuando se trata de cuerpos sólidos, las deformaciones pueden ser permanentes, en este caso, el cuerpo ha superado su punto de fluencia y se comporta de forma plástica, de modo que tras cesar el esfuerzo de tracción se mantiene el alargamiento. Básicamente esto se produce cuando aplicamos dos fuerzas de igual magnitud, misma dirección y sentidos opuestos sobre un cuerpo, de tal que este tiende a alargarse.

 ESFUERZO DE COMPRESIÓN La compresión es el esfuerzo al que está sometido un cuerpo por la aplicación de fuerzas que actúan en el mismo sentido, y tienden a acotarlo. Es lo contrario a la tracción y hace que se aproximen las diferentes partículas de un material, tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos. La compresión es la resultante de las tensiones o presiones que existe dentro de un sólido deformable o medio continuo. Se produce cuando aplicamos dos fuerzas de igual magnitud, misma dirección y sentidos opuestos sobre un cuerpo de forma tal que este tiende a acortarse, a disminuir su longitud.


 ESFUERZO DE FLEXIÓN Se produce cuando aplicamos una fuerza vertical sobre un cuerpo resistente horizontal de forma tal que el cuerpo, tiende a doblarse, a curvarse. La flexión es una mezcla de tracción y compresión, las fibras superiores se acortan (compresión) y las inferiores se alargan (tracción). Si unas fibras se acortan y otras se alargan, alguna, por fuerza, ha de mantener sus dimensiones originales. La fibra cuya no varía se denomina fibra neutra. Es una combinación de compresión y de tracción. Mientras que las fibras superiores de la pieza sometida a una esfuerzo de flexión alargan, las inferiores se acortan, o viceversa.

 ESFUERZO DE TORSIÓN Se produce cuando las fuerzas aplicadas tienden a girar el objeto o a retorcerlo. La torsión es la solicitación (reacción interna) que se presenta cuando se aplica un momento sobre el eje longitudinal de un elemento constructivo o prisma mecánico, como pueden ser ejes o elementos donde una dimensión predomina sobre las otras dos, aunque es posible encontrarla en situaciones diversas. Es una combinación de compresión y de tracción. Mientras que la fibras superiores de la pieza sometida a un esfuerzo de flexión se alargan, las inferiores se acortan, o viceversa.


 ESFUERZO DE CORTE Se produce cuando aplicamos dos fuerzas perpendiculares al cuerpo de forma que las partículas de este tienden a deslizarse y el objeto se corta. Es decir, se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares a la pieza, haciendo que las partículas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras.

¿Qué es una estructura? Las estructuras son sistemas que de forma estable soportan pesos y fuerzas en una posición determinada. Pueden ser una creación humana, pero están también presentes en la naturaleza. Una estructura es un conjunto de elementos unidos entre si capaces de soportar las fuerzas que actúan sobre ella, conservando su forma. Es una configuración de los elementos que conforman un todo, cada componente de una estructura tiene una función y forma que complementa a la que le sigue y le antecede.


CONDICIONES DE LA ESTRUCTURAS 1. QUE SEA RÍGIDA. Que no se deforme o se deforma dentro de unos límites. Para conseguirlo se hacer triangulando, es decir con forma de triángulo o con sus partes en forma de triángulo.

2. QUE SEA ESTABLE. Es decir que no vuelque cuando está sometida a fuerzas externas. Se puede conseguir haciendo más ancha la base, o colocando tirantes.

3. QUE SEA RESISTENTE. Que cada elemento de la estructura sea capaz de soportar el esfuerzo al que se va a ver sometido. El tamaño y la forma de cada elemento es lo que hará que soporten los esfuerzos. Para que aguanten más las vigas se construyen con perfiles.

4. DEBE SER LO MAS LIGERA POSIBLE. Así se ahorrara en material, tendrá menos cargas fijas y será más barata. Hay elementos que solo cambiando su forma son más ligeras y aguantan incluso más peso.

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P1-TCRM_S2_DIANAVILLARREAL  

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