• Author / Uploaded
• Dante Heras Alvarado

Citation preview

1) ¿Qué es un marco? 2) ¿Cuál es la diferencia entre armadura y marco?

7 SEMANA

III Unidad: EQUILIBRIO DEL CUERPO RÍGIDO PARTÍCULA

MARCOS Y ENTRAMADOS

LOGRO DE SESIÓN

Al finalizar la sesión, el estudiante aplica las ecuaciones de equilibrio estático del cuerpo rígido determinando las fuerzas internas de los elementos conformantes de un marco y un entramado, con exactitud y precisión.

ESTRUCTURAS En ingeniería, el término estructura se puede referir a cualquier objeto que tenga la capacidad de soportar y ejercer cargas. En esta unidad analizaremos estructuras compuestas por miembros interconectados por pernos, sobre los cuales actúan: FUERZAS EXTERNAS Actúan sobre la estructura. FUERZAS INTERNAS Mantienen unidas las diversas partes que constituyen la estructura. Las estructuras se clasifican en tres categorías: 1) ARMADURAS

2) MARCOS

3) MÁQUINAS

2. MARCOS

Los marcos (armazones, bastidores o entramados) son barras unidas por pasadores, estas conexiones generan normalmente una reacción cuya dirección no se conoce (fuerza horizontal y fuerza vertical). Los marcos están sometidos a fuerzas no solo en sus conexiones sino en cualquier punto de la barra, generándose en la barra las siguientes reacciones internas: fuerza axial, fuerza cortante y momento flexionante, diferenciándose de las armaduras que solo soportan fuerza axial, es decir, a lo largo del eje longitudinal de la barra. Si la barra de un marco solo está sometida a fuerzas en sus conexiones extremas, se comporta como barra de una armadura; es decir, la barra estaría sometida solo a fuerza axial. En general, si es posible primero se calculan las reacciones en los apoyos. Para determinar las fuerzas internas que mantienen unidas las diferentes barras que forman un marco, deben separarse las barras y hacer un diagrama de cuerpo libre para cada barra Luego se plantean para cada barra las ecuaciones de equilibrio: ∑ 𝑭𝑭 = 𝟎𝟎 y ∑ 𝑴𝑴 = 𝟎𝟎 .

2.1. METODOLOGÍA

Conexión “C”

Los pasadores son de acero: remaches o pernos

D.C.L.

21 EJEMPLO (HIBBELER, Ingeniería Mecánica - Estática, 2010) _ Eje 6_9

Para el bastidor de la figura, trace el DCL de: a) cada elemento, b) el pasador situado en 𝑩𝑩, y

c) los dos elementos conectados entre sí.

22 Ej. (BEER, Ferdinand P. y otros, 2010) – Pro. Res. 6.5

Determinar las componentes de las fuerzas que actúan sobre cada elemento del armazón que se muestra en la figura.

23 Ej. (BEDFORD, Anthony y FOWLER, Wallace, 2008) _ Ejem. 6.7

El bastidor de la figura soporta un peso suspendido 𝑾𝑾 = 𝟒𝟒𝟒𝟒 𝐥𝐥𝐥𝐥. Determine las fuerzas en los elementos 𝑨𝑨𝑨𝑨𝑨𝑨𝑨𝑨 y 𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪𝑪.

24 EJEMPLO

(RILEY, William y STURGES, Leroy, Reeimpresión 2004) _ Eje 7_13

El peso de los libros que hay sobre un estante equivale a una fuerza vertical de 375 N, según se indica en la figura. Además, del punto medio del brazo inferior 𝑩𝑩𝑩𝑩 pende un peso de 250 N. Hallar todas las fuerzas que se ejercen sobre los tres miembros de este entramado.