Esfuerzo en Estructuras

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 I.E.S. CÁSTULO 1 ESFUERZOS EN ESTRUCTURAS  Al construir una estructura se necesita ta nto un diseño adecuado como unos elementos que sean capaces de soportar las  fuerzas, cargas y acciones a las que va a estar sometida. Los tipos de esfuerzos que deben soportar los diferentes elementos de las estructuras son: TRACCIÓN.  Las fuerzas que pueden hacer que una barra se estire se llaman fuerzas de trac- ción. Hace que se separen entre sí las distintas partículas que componen una pieza. Por ejemplo, cuando se cuelga del cable de acero de una grúa un de-  terminado peso, el cable queda sometido a un esfuerzo de tracción, tendiendo a aumentar su longitud. COMPRESIÓN.  Las fuerzas que pueden hacer que una barra se aplaste o comprima se llaman  fuerzas de compresión. Hace que se aproximen las distintas partículas de un material, tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos. Cuando colo- camos una estatua sobre su pedestal, sometemos ese pedestal a un esfuerzo de compresión, con lo que tiende a disminuir su altura. CIZALLADURA O CORTADURA.  Las fuerzas de cizalla o cortadura actúan de forma que una parte de la es-  tructura tiende a deslizarse sobre la otra. Se produce cuan do se aplican fuerzas perpendiculares a una pieza, haciendo que las partículas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras. Al cortar con unas tijeras una lámina de cartón estamos provocando que unas partículas tiendan a deslizarse sobre otras. Los puntos sobre los que apoyan las vigas están sometidos a ciza- lladura. TORSIÓN.  Las fuerzas de torsión son las que hacen que una pieza tienda a retorcerse so- bre su eje central. Están sometidos a esfuerzos de torsión los ejes que giran, las manivelas, los cigüeñales, etc. FLEXIÓN.  Las fuerzas que actúan sobre una barra y tienden a hacer que se combe, se denominan fuerzas de flexión. Es una combinación de compresión y tracción. Mientras que las fibras superiores de la pieza sometida a flexión se acortan, las inferiores se alargan.  Al saltar en la tabla del trampolín de una piscina, la tabla se  flexiona. También se flexiona un panel de una estantería cuando se carga de libros.  ANTONIO HUERTAS MONTES DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA

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Esfuerzo de estructuras

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  • I.E.S. CSTULO 1

    ESFUERZOS EN ESTRUCTURAS Al construir una estructura se necesita tanto un diseo adecuado como unos elementos que sean capaces de soportar las fuerzas, cargas y acciones a las que va a estar sometida. Los tipos de esfuerzos que deben soportar los diferentes elementos de las estructuras son:

    TRACCIN. Las fuerzas que pueden hacer que una barra se estire se llaman fuerzas de trac-cin. Hace que se separen entre s las distintas partculas que componen una pieza. Por ejemplo, cuando se cuelga del cable de acero de una gra un de-terminado peso, el cable queda sometido a un esfuerzo de traccin, tendiendo a aumentar su longitud.

    COMPRESIN. Las fuerzas que pueden hacer que una barra se aplaste o comprima se llaman fuerzas de compresin. Hace que se aproximen las distintas partculas de un material, tendiendo a producir acortamientos o aplastamientos. Cuando colo-camos una estatua sobre su pedestal, sometemos ese pedestal a un esfuerzo de compresin, con lo que tiende a disminuir su altura.

    CIZALLADURA O CORTADURA. Las fuerzas de cizalla o cortadura actan de forma que una parte de la es-tructura tiende a deslizarse sobre la otra. Se produce cuando se aplican fuerzas perpendiculares a una pieza, haciendo que las partculas del material tiendan a resbalar o desplazarse las unas sobre las otras. Al cortar con unas tijeras una lmina de cartn estamos provocando que unas partculas tiendan a deslizarse sobre otras. Los puntos sobre los que apoyan las vigas estn sometidos a ciza-lladura.

    TORSIN. Las fuerzas de torsin son las que hacen que una pieza tienda a retorcerse so-bre su eje central. Estn sometidos a esfuerzos de torsin los ejes que giran, las manivelas, los cigeales, etc.

    FLEXIN. Las fuerzas que actan sobre una barra y tienden a hacer que se combe, se denominan fuerzas de flexin. Es una combinacin de compresin y traccin. Mientras que las fibras superiores de la pieza sometida a flexin se acortan, las inferiores se alargan. Al saltar en la tabla del trampoln de una piscina, la tabla se flexiona. Tambin se flexiona un panel de una estantera cuando se carga de libros.

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  • I.E.S. CSTULO 2

    Cuando analizamos esfuerzos sobre casos reales (por el mtodo de triangulacin), es aconsejable hacerlo sobre un es-quema simplificado. Observa el ejemplo siguiente: EJERCICIOS. 1. Analiza los esfuerzos que actan en las siguientes estructuras, indicando que barras actan a traccin, a compresin o

    flexin:

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  • I.E.S. CSTULO 3

    2. Analiza los esfuerzos que actan en las siguientes estructuras, indicando que barras actan a traccin, a compresin o flexin:

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