vigas Hp 50 g

UNIVERSIDAD DE CONCEPCIÓNFACULTAD DE INGENIERÍADEPARTAMENTO INGENIERÍAMECÁNICA

Profesor del Curso:Dr. Ing. Mario Razeto Migliaro.

Concepción, viernes 12 Junio del 2009

“Solución de VigasHiperestáticasCon Emulador

HP 50 g “

Alumnos:

Jhon VeraRafael Orellana





HP 50 g “

Alumnos:






HP 50 g “

Alumnos:


INTRODUCCION

El ejercicio dado en clases como tarea se resolverá mediante el programa para la HP 50 G,

llamado Viga, como el objetivo era realizar por medio del computador lo que se hace es bajar

un emulador de la calculadora el que ofrece las mismas funciones que la calculadora

propiamente tal.

A continuación se detallara paso a paso como se obtuvo el programa, su instalación, y

finalmente como resolver el problema de viga híper estática planteado en clases

Y con la intención de que esto sirva para cualquier persona que tenga una calculadora HP o

el emulador y quiera resolver vigas hiperestáticas, es que se hizo paso a paso el ejercicio

planteado en clases

Si no es de interés del lector ver el uso del programa se en la ultima sección de resultados

están todas las reacciones de la viga, momento cortante, desplazamiento vertical de la viga y

los ángulos en cada apoyo, todo con su respectivo grafico….

1.1.0 Instalación del emulador Hp 50g

1.1.1Obtención del emulador:

Para poder usar el programa viga, el cual solo funciona en la calculadora o en un emuladorcomo el que obtendremos a continuación descargando de la siguiente direcciónhttp://www.hpcalc.org/details.php?id=5441

Allí damos clic en debug4x_b136.exe , descargamos e instalamos nuestro emulado ennuestro computador, la idea es instalarlo en una ubicación donde lo podamos encontrarfácilmente , por ejemplo en nuestro caso el escritorio

http://www.hpcalc.org/details.php

Abrimos la carpeta que contiene nuestro emulador para instalar el programa, en este caso sellama “Emulador 50 G”, abrimos la carpeta allí tenemos lo siguiente

Aquí damos doble clic en “Emu48”, nos aparece una ventana que pregunta que emuladorqueremos usar

, le damos clic en “HP 50 Emulator”, y clic en ok

, en la ventana siguiente ok, y llegamos finalmente al emulador de la Hp 50G

Nos pregunta, si queremos recuperar la memoria ledamos clic en F1 o apretamos F1 en nuestro PCY la ponemos en RPN, para esto hacemos clic en

después y seleccionamos RPN con ,y apretamos y

1.1.2 Instalación del programa Viga en el emulador:

Debemos descargar el programa Viga que lo podemos encontrar en http://www.hpcalc.orgo con el siguiente link http://www.hpcalc.org/search.php?query=viga y lo descomprimimos enel escritorio, abrimos la carpeta Spanish, allí encontraremos un archivo llamado VigaG41b yprocedemos de la siguiente manera:

1.- Cuando tengas elprograma, arrástralohacia la pantalla delemulador (observa laimagen):

2.- Escribes un nombreen este caso le puseVIGA, por último

presionas la tecla

3.- Entras en Files->Home, ( + ) y te colocas donde dice VIGA y por último le das

MOVE ( ) hacia la memoria 2.4.- Reinicias Esc + C y listo ya tienes el programa listo para usar.

http://www.hpcalc.org

http://www.hpcalc.org/search.php

2.1.0 SOLUCION DEL PROBLEMA

Para usar el programa VIGA en el emulador hacemos clic en

>> >> >> Y llegaremos a losiguiente:

Aquí damos clic

El programa nos preguntara por la longitud de la

viga, le ponemos 12 [m] yNOTA: Es importante que todos los datos que seingrese se hagan en unidades compatibles, eneste caso se usara el Sistema internacional demedición (SI)

Se nos pida que ingresemos el modulo deelasticidad y el momento de inercia previamentecalculados, para el problema son:= . ∗= ∗ . ∗ . = . ∗ . [ ]

∗ = . ∗ . [ ∗ ]Y apretamos

Aquí se nos pide que señalemos la condicióninicial del problema, elegimos la opciónCondición inicial de la viga: Pivotada con

apretando

Se nos pide que ingresemos la condición final denuestra viga, y elegimos:Condición final de la viga: EmpotradaApretando

Ahora debemos colocar el apoyo intermedio a 7[m], para ello hacemos lo siguiente

Presionamos dos veces y nos aparecerá loque se muestra en la figura siguiente donde sepreguntara la posicion del apoyo, cabe mencionarque se puede colocar más de uno

Acá ingresamos el valor de la longitud enmetros, medida desde el origen A, que seaprecia en la figura anterior

Apretamos y

Seleccionamos , con y el programaSe devuelve al menú anterior, para seguiringresando las fuerzas, la carga distribuida y elmomento que faltan

Ingresamos a la opción, que permite ingresarfuerzas y momentos con presionando

Ingresamos las fuerzas puntuales con

presionando

Ingreso de la primera fuerza

F1=19600 [N] y apretamos y nos pediráque ingresemos la distancia desde el origen A,de donde es aplicada la fuerza

Le ingresamos el valor de 5 [m] y apretamos

El mismo pro ceñimiento se usa para ingresar lasegunda fuerzaF2= -9800 [N]A una distancia de 10 [m]

Ahora ingresaremos la carga distribuida con

apretando

Se nos pide que ingresemos el valor iniciar de lacarga distribuida en el origen AQue en este caso es 19600[N/m], apretamos

Ingresamos la posición que es 0[m] ya que parte

desde el origen apretamos

Ingresamos aquí el valor final de la carga

distribuida 19600 y apretamos

Ahora ingresamos la posición final de la carga

que es 3[m]y apretamos

Y nos queda el esquema de las fuerza y nosqueda por ingresar el momento para eso vamos

a la opción con

Ingresamos el valor del momento en esta casoes +9800 [N*m] porque entra en la viga, si elmomento saliera seria -9800 [N*m]. Después de

ingresar el valor del momento apretamos, después nos pedirá a que distancia delorigen esta aplicado como se muestra en lafigura

Aquí ingresamos la distancia que son 7 [m] y

apretamos , depuse apretamos

con y llegaremos al menú principal comose muestra en la figura a continuación

Para que el programa para realice los cálculos,apretamos con y esperamos hastaque en pantalla diga CALCULOSTERMINADOS apretamos OK con y

Aquí nos pregunta si queremos guardar nuestrosdatos seleccionamos con y leasignamos un nombre a nuestros datos, en estecaso le pondremos sólidos

Y apretamos para llegar al menú que nosentregara los resultados que necesitamos

Aquí podemos apreciar las distintas opciones dondeEs el análisis de la fuerza de corte [V ( )]

ingresamos a esta opción con

Es el análisis de del Momento Flector [M ( )]

Es el análisis del Angulo de flexión en [ ( )]radianes

Es el análisis de la flexión de la viga [ ( )]

Lista de las reacciones y las condiciones decontorno

Imagen de las cargas en la viga

Las opciones ( , , , ) tienen las siguientes sub opciones que se describen a continuación:

Permite evaluar la funciones ( , , , ) enuna distancia de la viga, se ingresa el valorprimero después se presiona para obtener elresultado

Nos entrega el grafico de ( , , , )Punto máximo de la función ( , , , ) en el

siguiente orden ( -> 1: (Xmax, fmax))Análogo como se obtiene le punto máximo en este

caso se obtendrá el mínimo punto de la funciones ( , , ,)

Lista de las ecuaciones algebraicas que definen lafunciones ( , , , ) en los diferentes cortes de la viga

Regresamos el menú principal

3.1.0 RESULTADOS

Las ecuaciones y gráficas son representadas utilizando el siguiente sistema de coordenadas:

DATOS= . ∗= ∗ . ∗ . = . ∗ . [ ]∗ = . ∗ . [ ∗ ]

De esta manera como se señalo en extenso anteriormente fue posible con el programaobtener los siguientes resultados:

3.1.1Reacciones:= 4.56 ∗ 10. [ ] = 4.09 ∗ 10. [ ] = −1.79 ∗ 10. [ ]3.1.2 Diagramas de momento flector

= 5.30 ∗ 10. [ ∗ ] a 2.33 [m] del origen de laviga = −4.35 ∗ 10. [ ∗ ] a 7.00 [m] del origende la viga

3.1.3 Desplazamiento vertical = 8.55 ∗ 10. [ ] a 8.82 [m] del origen de la viga= −4.66 ∗ 10. [ ] a 3.03 [m] del origen de laviga

3.1.5 Ángulos

= −2.53 ∗ 10. [ ] 0.15= 1.04 ∗ 10. [ ] 0.06= −1.04 ∗ 10. [ ] 0.003.1.6 Ecuaciones

Función

Cortes

V( )* [ ] M( )* [ ∗ ] ( )* [m]

0 < < 3 19.6 + 45.5 −9.8 + 45.6 −1.76 + 16 − 2553 < < 5 -13.2 −13.2 + 88.2 −4.76 + 95 − 445 +1435 < < 7 -32.8 −32.8 +18.6 −11.8 + 201 − 974 +10247 < < 10 8.1 8.1 −90.2 −2.9 − 97 + 1039 -350010 < < 12 17.9 −17.9 +18.9 6.4 − 203 − 2096 +7024

vigas Hp 50 g

Documents

Transcript of vigas Hp 50 g