-ESFUERZO CORTANTE: es el esfuerzo interno o resultante de las
tensiones paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico
como por ejemplo una viga o un pilar. Este tipo de solicitación
formado por tensiones paralelas está directamente asociado a la
tensión cortante. Êste tiende a fraccionar o cortar el elemento sobre
el cual actùa y se utiliza para lograr que el elmento alcance el
equilibrio.
SI LAS FUERZAS ACTÚAN SOBRE UNA PIEZA DE MATERIAL DE TAL MANERA QUE
TIENDAN A INDUCIR ESFUERZOS COMPRESIVOS SOBRE UNA PARTE DE UNA SECCIÓN
TRANSVERSAL DE LA PIEZA Y LOS ESFUERZOS TENSIVOS SOBRE LA PARTE
RESTANTE, SE DICE QUE LA PIEZA ESTA EN FLEXIÓN.
EL EFECTO FLEXIONANTE EN CUALQUIER SECCION SE EXPRESA COMO "MOMENTO
FLEXIONANTE" M EL CUAL ES LA SUMA DE LOS MOMENTOS DE TODAS LAS FUERZAS
QUE ACTUAN HACIA LA IZQUIERDA DE LA SECCION. LOS ESFUERZOS INDUCIDOS
POR UN MOMENTO FLEXIONANTE PUEDEN DENOMINARSE ESFUERZOS FLEXIONANTES.
PARA QUE EXISTA EQUILIBRIO, LA RESULTANTE DE LAS FUERZAS TENSIVAS T
DEBE SIEMPRE SER IGUAL A LA RESULTANTE DE LAS FUERZAS COMPRENSIVAS C.
LAS RESULTANTES DE LOS ESFUERZOS FLEXIONANTES EN CUALQUIER SECCIÓN
FORMAN UN PAR QUE ES IGUAL EN MAGNITUD AL MOMENTO FLEXIONANTE. CUANDO
NO ACTUAN NINGUNOS OTROS ESFUERZOS QUE LOS FLEXIONANTES SE DICE QUE
EXISTE UNA CONDICION DE FLEXION PURA
Cortante: Para mantener en equilibrio un segmento de viga, debe haber
una fuerza vertical interna z en la sección para la ecuación de
sumatoria de fuerzas en Y=0 se cumpla, esta fuerza interna z, que
actúa perpendicularmente al eje de la viga, se llama fuerza cortante o
simplemente o cortante, y es numéricamente igual a la suma algebraica
de todas las componentes verticales de todas las fuerzas externas que
actúan sobre el elemento aislado pero tiene sentido contrario.
La fuerza cortante es positiva cuando la parte situada a la izquierda
de la seccion tiende a subir con respecto a la parte derecha.
El efecto flexionante en cualquier seccion se expresa como " momento
flexionante" m el cual es la suma de los momentos de todas las fuerzas
que actuan hacia la izquierda de la seccion. los esfuerzos inducidos
por un momento flexionante pueden denominarse esfuerzos flexionantes.
para que exista equilibrio, la resultante de las fuerzas tensivas t
debe siempre ser igual a la resultante de las fuerzas comprensivas c.
las resultantes de los esfuerzos flexionantes en cualquier sección
forman un par que es igual en magnitud al momento flexionante. cuando
no actuan ningunos otros esfuerzos que los flexionantes se dice que
existe una condicion de flexion pura.
La flexión pura se desarrolla bajo ciertas condiciones de carga, el
caso usual, la flexion va acompañada por el corte transversal. la
resultante de los esfuerzos cortantes a traves de una sección
transversal es igual al corte transversal total v, el cual se computa
con la suma algebraica de todas las fuerzas transversales hacia la
izquierda ( o la derecha), de una sección. la acción flexionante de
las vigas es frecuentemente denominada "flexión". el termino flexion
se refiere a ensayos flexionantes de vigas sometidas a cargas
transversales.
Para qué se utiliza o para qué se hace?
a)Determinar la capacidad de soportar las cargas para las cuales fue
diseñada la estructura ,
b)Determinar las dimensiones más adecuadas para resistir , (comparar
los esfuerzos que soporta el material contra los esfuerzos actuantes o
los previstos.).
Relación entre Fuerza Cortante y Momento Flex.
El incremento del momento flex, con respecto a la distancia(X, Y o d)
en una sección cualquiera del elemento estructural situada a una
distancia (X, Y o d) de su extremo izquierdo es igual al valor del
área del diagrama de fuerza cortante en la correspondiente seccion.
Momento flexionante(m)
Es la suma algebraica de los momentos producidos por todas las fuerzas
externas a un mismo lado de la seccion respecto a un punto de dicha
seccion.
El momento flex. es positivo cuando considerada la seccion a la
izquierda tiene una rotacion en sentido horario.
Diagramas de fuerza cortante y momento fleX.
·Estos permiten la representación grafica de los valores de "V"y "M"a
lo largo de los ejes de los elementos estructurales.
·Se construyen dibujando una línea de base que corresponde en longitud
al eje de la viga (Elemento Estructural, ee) y cuyas ordenadas
indicaran el valor de "V" y "M" en los puntos de esa viga.
Diagramas de fuerza cortante y momento flex.
·La Fuerza cortante (V) se toma positiva por encima del eje de
referencia.
Los valores de momento flex (M) se consideran positivos por debajo del
eje de referencia, es decir los diagramas se trazan por el lado de la
tracción.
Los maximos y minimos de un diagrama de momento flex. corresponden
siempre a secciones de fuerza cortante nula. Para poder obtener la
distancia ( X, Y o d ) donde el momento flex. es maximo o minimo se
igualara a cero la expresión de fuerza cortante, luego se despeja
dicha distancia ( X, Y o d ).
Los puntos donde el momento flex es nulo se denominan los puntos de
inflexión sobre la elastica.
Relación entre Fuerza Cortante y Momento Flex
El incremento del momento flex con respecto a la distancia(X, Y o d)
en una sección cualquiera del elemento estructural situada a una
distancia (X, Y o d) de su extremo izquierdo es igual al valor del
área del diagrama de fuerza cortante en la correspondiente sección.
USO:
No hay que obviar mencionar el comportamiento de los materiales
sometidos a la tensión y compresión simultáneamente, lo que se conoce
como Flexión, que también puede causarse por momentos pares aplicados
a un elemento, a este efecto se le conoce como Momento flexionante
que es la suma de todos los momentos que actúan sobre una sección
izquierda o derecha del elemento. Lo mas importante en un elemento o
viga es que esta se encuentre en equilibrio que se consigue cuando la
resultante de las fuerzas compresivas sean iguales a la resultante de
las fuerzas tensivas o bien que la sumatoria de las fuerzas en la
viga sea nulo. Cuando se presenta la flexión en la viga es acompaña
por un corte transversal V que se computa con la sumatoria algebraica
de las fuerzas luego viene seguida por un Momento que se conoce como
se calcula.
Hablando de resistencia me gustaría agregar un comentario sobre como
los materiales resisten estas fuerzas desde el punto de vista de lo
que esta compuesto el material, lo que resisten estas fuerzas son
las fibras del material ya que si el esfuerzo es a compresión las
fibras se acortan y se es a tensión las fibras alargan resistiendo
toda la fuerza de igual manera cuando se someten a flexionan y en un
lado se acortan y e otro se alargan. , en la construcción por ejemplo
el hierro es un material que trabaja a tensión mientras que el
concreto trabaja a compresión, este material se conoce como concreto
reforzado.
Sin más a que referirme y cualquier comentario productivo será
bienvenido.
Ronny Danilo Luna Jirón
Estudiante del IC-31D
On 28 feb, 08:15, "Marcel Toruño" <MARCEL1...@gmail.com> wrote:
On 3 mar, 12:26, betomendoza...@gmail.com wrote:
La fuerza de cortante o esfuerzo cortante es el esfuerzo interno
(magnitud física con unidad de fuerza sobre área utilizada en el
calculo de cuerpos geométricos como vigas, pilares, entre otros) o
resultante de las tensiones paralelas a la sección transversal de un
prisma mecánico (modelo mecánico de sólido deformable, usado para
calcular elementos estructurales) como por ejemplo una viga o un
pilar. Este tipo de solicitación (efecto de una acción mecánica o
térmica sobre un sólido deformable) formado por tensiones paralelas
está directamente asociado a la tensión cortante.
Para efectos de calculo, la fuerza cortante se considerara como la
suma algebraica de todas las fuerzas externas perpendiculares al eje
de la viga (o elemento estructural) que actúan a un lado de la sección
considerada, el signo de la misma será positivo cuando la parte
situada a la izquierda de la sección tiende a subir con respecto a la
parte derecha.
¿Qué es el momento flector?
Se denomina momento flector a la solicitación resultante de una
distribución de tensiones sobre una sección de un elemento flexionado
constructivo o un sólido deformable. Es una solicitación típica en
vigas y losas, las cuales se deforman flexionándose. El momento
flector puede aparecer cuando se someten estos elementos a la acción
un momento (torque) o también de fuerzas puntuales o distribuidas.
Para efectos de cálculo, el momento flector es la suma algebraica de
los momentos producidos por todas las fuerzas externas a un mismo lado
de la sección respecto a un punto de dicha sección. El momento flector
es positivo cuando considerada la sección a la izquierda tiene una
rotación en sentido horario.
¿Como construimos un diagrama del momento flector?
Debido a que un elemento puede estar sujeto a varias fuerzas, cargas
distribuidas y momentos, el diagrama de momento flector varía a lo
largo del mismo.
El primer método que se usa para la construcción de diagramas de
momentos es el método de secciones, el cual consiste en realizar
cortes imaginarios a lo largo de un elemento y aplicar las ecuaciones
del equilibrio.
Supóngase que se realiza un corte imaginario sobre una viga, como la
pieza continúa en su lugar, se puede considerar que se encuentra
empotrado a la otra parte de la viga, por lo que existen reacciones
que impiden el desplazamiento. En el caso del momento, es posible
realizar una suma de momentos en el punto en el que se realizó el
"corte". Se debe contar cada fuerza, carga distribuida y momento hasta
donde se realizó el corte. En el método de secciones es necesario
realizar un corte por cada factor que cambie la distribución del
diagrama de momentos.
Otro método usado para la construcción de diagramas de momentos son
las funciones discontinuas. En el caso de que un elemento estuviera
sometido a varias fuerzas, cargas y momentos la cantidad de cortes que
serían necesarios vuelve al procedimiento tedioso y repetitivo.
Si se observa con cuidado, la ecuación de momento aumenta un término
por cada corte que se realiza debido a la nueva fuerza, carga
distribuida o momento que se agrega. El uso de las funciones
discontinuas consiste en agregar funciones que se "activen" cuando se
llega a cierta posición (donde antes se colocaba el corte). Estas
funciones se definen como sigue:
Relación entre Fuerza Cortante y Momento Flector
El incremento del momento flector con respecto a la distancia(X, Y o
d) en una sección cualquiera del elemento estructural situada a una
distancia (X, Y o d) de su extremo izquierdo es igual al valor del
área del diagrama de fuerza cortante en la correspondiente sección.
Se utlizan para:
a. Determinar la capacidad de soportar las cargas para las cuales fue
diseñada la estructura.
b. Determinar las dimensiones mas adecuadas para su resistencia
definicion del cortante: La fuerza de cortante o esfuerzo cortante es
el esfuerzo interno y estos esfuerzos son magnitudes físicas con
unidades de fuerza sobre área utilizadas en el cálculo de piezas
prismáticas como vigas o pilares. o resultante de las tensiones
paralelas a la sección transversal de un prisma mecánico como por
ejemplo una viga o un pilar. Este tipo de solicitación formado por
tensiones paralelas está directamente asociado a la tensión cortante.
Momento flexionante: En ingeniería se denomina flexión al tipo de
deformación que presenta un elemento estructural alargado en una
dirección perpendicular a su eje longitudinal. El término "alargado"
se aplica cuando una dimensión es preponderante frente a las otras. Un
caso típico son las vigas, las que están diseñas para trabajar,
preponderantemente, por flexión. Igualmente, el concepto de flexión se
extiende a elementos estructurales superficiales como placas o
láminas.
El rasgo más destacado es que un objeto sometido a flexión presenta
una superficie de puntos llamada fibra neutra tal que la distancia a
lo largo de cualquier curva contenida en ella no varía con respecto al
valor antes de la deformación. Cualquier esfuerzo que provoca flexión
se denomina momento flector (Se denomina momento flector a la
solicitación resultante de una distribución de tensiones sobre una
sección de un elemento flexionado constructivo o un sólido deformable.
Es una solicitación típica en vigas y losas, las cuales se deforman
flexionándose. El momento flector puede aparecer cuando se someten
estos elementos a la acción un momento (torque) o también de fuerzas
puntuales o distribuidas.
On 28 feb, 08:15, "Marcel Toruño" <MARCEL1...@gmail.com> wrote: