ESFUERZOS EN PLANOS INCLINADOS

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 ¿Que pasa si medimos esfuerzos en planos inclinados?

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TIPOS DE ESFUERZOS Y EJERCICIOS

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  • Que pasa si medimos esfuerzos en planos inclinados?

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuo

    Bajo Carga Axial

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuo

    Resistencia de Materiales - UIS

    Corte de un elemento por Planos Arbitrarios.

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuo

    Resistencia de Materiales - UIS

    Corte de un elemento por Planos Arbitrarios.

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuos

    Bajo Cargas Axiales

    Resistencia de Materiales - UIS

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuos

    Bajo Cargas Axiales

    Resistencia de Materiales - UIS

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuos

    Bajo Cargas Axiales

    Resistencia de Materiales - UIS

  • Esfuerzos en un Plano Oblicuos

    Bajo Cargas Axiales

    Resistencia de Materiales - UIS

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Determine los esfuerzos Normal y

    Cortante ultimos en el plano de unin

    de los dos elementos mostrados si P =

    20 [kN] y el FS de la superficie es de

    1.5

    EJERCICIO 1.17 Esfuerzos Oblicuos

    60

  • Esfuerzos Bajo Condiciones

    Generales de Carga (BCGC)

  • Esfuerzos BCGC

    Resistencia de Materiales - UIS

    (i,j) = (Eje perpendicular al plano, Eje direccional)

  • Fuerzas BCGC

    Resistencia de Materiales - UIS

    ESTADO DE FUERZAS

  • Resistencia de Materiales - UIS

    ESTADOS DE ESFUERZOS

    (i,j) = (Eje perpendicular al plano, Eje direccional)

    Esfuerzos BCGC

  • Qu pasa si analizamos esos

    esfuerzos en un plano?

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzos en el plano: Tambin conocidos como ESTADO GENERAL DE ESFUERZOS

    Esfuerzos BCGC

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzos en el plano: Tambin conocidos como ESTADO GENERAL DE ESFUERZOS

    Esfuerzos BCGC

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzos en el plano: Tambin conocidos como ESTADO GENERAL DE ESFUERZOS

    Estado General de Esfuerzos

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Cortemos el elemento diferencial.

    Estado General de Esfuerzos

    en Planos Arbitrarios

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Valores en Planos Arbitrarios.

    Estado General de Esfuerzos

    en Planos Arbitrarios

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Valores en Planos Arbitrarios.

    Estado General de Esfuerzos

    en Planos Arbitrarios

  • Resistencia de Materiales - UIS

    En resumen

  • Resistencia de Materiales - UIS

    En resumen

    OJO: Este ngulo se representa positivo en el

    sentido contrario a las manecillas del reloj

  • Resistencia de Materiales - UIS

    En resumen

  • Ahora bien.

    Reduciendo los trminos

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Valores Arbitrarios.

    Estado General de Esfuerzos

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Valores Principales.

    Esfuerzos Principales (anlisis de mltiples planos de corte) al cuadrado, suma, resuelve

    Estado General de Esfuerzos Principales

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Valores Principales.

    Esfuerzos Principales (anlisis de mltiples planos de corte) al cuadrado, suma, resuelve

    Estado General de Esfuerzos

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Representacin grafica de los Valores Principales.

    Estado General de Esfuerzos

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzo Plano: Representacin grafica de los Valores Principales.

    Estado General de Esfuerzos

  • Ecuaciones para determinar los esfuerzos principales de un material

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Son calculados usualmente mediante softwares de computadora

    Neumticos Elementos de RM

    Estado General de Esfuerzos Principales

  • Sin embargo, a Nosotros nos toca a lpiz y papel

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Segn el siguiente estado de esfuerzos, determine:

    a) Los esfuerzos normales principales.

    b) El esfuerzo cortante mximo.

    c) El plano principal de falla.

    EJERCICIO 1.19 Estado Esfuerzos

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Segn el siguiente estado de esfuerzos, determine:

    a) Los esfuerzos normales principales.

    b) El esfuerzo cortante mximo.

    c) El plano principal de falla.

    EJERCICIO 1.19 Estado Esfuerzos

  • Existe un mtodo grafico para hallar esfuerzos principales

  • Esfuerzos Principales:

    Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Relacin entre esfuerzos de planos principales y de planos arbitrarios.

    Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Grafiquemos los valores de esfuerzo en planos arbitrarios.

    Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Grafiquemos los valores de esfuerzo en planos arbitrarios.

    Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    CORTANTES MXIMOS

    Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Pasos para graficar el circulo de Mohr y obtener los esfuerzos principales:

    1. Ubicar los puntos X y Y

    2. Trazar una lnea ente los puntos anteriores.

    3. Formar un circulo aproximado.

    4. El centro de ese circulo es el esfuerzo normal promedio.

    5. Los cortes con el eje horizontal son los esfuerzos normales principales.

    6. El Radio del circulo en el sentido vertical corresponde al esfuerzo cortante mximo.

    7. El plano de falla es el 2 veces el ngulo formado por la lnea entre los puntos X y Y

    con el eje horizontal.

    Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Ejemplo de Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    1. Ubicar los puntos X y Y

    Ejemplo de Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    2.3. Trazar una lnea ente los puntos anteriores y formar el circulo de mohr.

    Ejemplo de Crculo de Mohr

  • Resistencia de Materiales - UIS

    4. Detallemos los resultados.

    Ejemplo de Crculo de Mohr

    Esfuerzos

    cortantes

    principales

  • Resistencia de Materiales - UIS

    4. Detallemos los resultados.

    Ejemplo de Crculo de Mohr

    Esfuerzo

    normal

    mximo

  • Resistencia de Materiales - UIS

    4. Detallemos los resultados.

    Ejemplo de Crculo de Mohr

    Esfuerzo

    normal

    mnimo

  • Resistencia de Materiales - UIS

    4. Detallemos los resultados

    Ejemplo de Crculo de Mohr

    2 veces el ngulo

    principal de falla

  • RESUMEN ECUACIONES DE ESTE CAPTULO

    Resistencia de Materiales - UIS

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Para el siguiente estado de esfuerzos, determine grficamente lo siguiente:

    a) El plano principal de falla.

    b) Los esfuerzos principales.

    c) El esfuerzo cortante mximo.

    EJERCICIO 1.20 Esfuerzos Principales

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Para el siguiente estado de esfuerzos, determine grficamente lo siguiente:

    a) El plano principal de falla.

    b) Los esfuerzos principales.

    c) El esfuerzo cortante mximo.

    EJERCICIO 1.20 Esfuerzos Principales

  • Resistencia de Materiales - UIS

    SANTO DOMINGO SANTILLANA. Curso Bsico de Resistencia de Materiales.

    Universidad de Salamanca, Espaa.

    BEER, F.P. JOHNSTON, E. R. Mecnica de materiales. 5ta Edicin. Mc Graw Hill. 2002

    GERE, J. Mecnica de materiales. Internacional Thompson editores. 2006

    BRAVO G. Curso Bsico de Resistencia de Materiales. Ingeniera en Prevencin de

    Riesgos.

    BIBLIOGRAFA

    NEXT Concepto de Deformacin

  • Resistencia de Materiales - UIS

    EJERCICIO 1.23.1.

    Determine esfuerzos Normal y

    Cortante para un estado de

    esfuerzos rotados 25

    negativos segn la convencin

    general.

    EJERCICIO 1.24.1.

    Para el siguiente estado de esfuerzos, determine

    numrica y grficamente lo siguiente:

    a) El plano principal de falla.

    b) Los esfuerzos principales.

    c) El esfuerzo cortante mximo.

    Esfuerzos en Planos Arbitrarios Bajo Condiciones Generales de Carga

  • Resistencia de Materiales - UIS

    Esfuerzos en Planos Arbitrarios Bajo Condiciones Generales de Carga

    EJERCICIO 1.23.1.

    Determine esfuerzos Normal y

    Cortante para un estado de

    esfuerzos rotados 25

    negativos segn la convencin

    general.

    EJERCICIO 1.24.1.

    Para el siguiente estado de esfuerzos, determine

    numrica y grficamente lo siguiente:

    a) El plano principal de falla.

    b) Los esfuerzos principales.

    c) El esfuerzo cortante mximo.