DEFORMACIN DE UN ELEMENTO CONSIDERANDO SU PROPIO PESO:

La deformacin se define como el cambio de forma de un cuerpo, el cual se debe al esfuerzo, al cambio trmico, al cambio de humedad o a otras causas.

En el caso del estudio de la deformacin o alargamiento de una estructura debido a su propio peso, la frmula a utilizar es:

= W L / 2AE

Donde = el alargamiento totalW es la fuerza actuante.L = la longitudA= la seccin E =el mdulo de elasticidad.

FATIGAS Y DEFORMACIONES PRODUCIDAS EN UNA BARRA POR SU PROPIO PESO

Al estudiar el caso de la extensin de una barra (figura 1) hemos considerado solamente el efecto debido a la carga P, si la longitud de la barra es grande, su propio peso puede producir una fatiga adicional considerable, que debe tenerse en cuenta

En este caso la fatiga se produce en la seccion recta superior. Representando Y el peso por unidad de volumen de la barra, el peso total sera AYL y la maxima fatiga vendra dada por la expresin

def max = (P + AYL) /A = (P / A) + YL

Una barra de seccin circular que vara linealmente desde un dimetro D en un extreme hasta otro menor d en el opuesto, se suspende verticalmente de su extremo ms ancho. Si la densidad del material es p, determinar el alargamiento debido a su propio peso. Aplicar el resultado a la determinacin del alargamiento de un slido de forma cnica suspendiendo de su base.

Esfuerzos o Tensiones

El cociente de la fuerza y el rea en que se distribuye se denomina esfuerzo.Dependiendo de si la fuerza es perpendicular o paralela al rea en la que acta, se denomina esfuerzo normal ( s ), o esfuerzo cortante ( t ).

Esfuerzo normal

Es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones perpendiculares (normales) a la seccin transversal de un prisma mecnico. Este tipo de solicitacin formado por tensiones paralelas est directamente asociado a la tensin normal.

En la seccin transversal mostrada de rea A, acta la fuerza normal N, produciendo el esfuerzo normal:

Veamos los esfuerzos que se producen en los elementos de la armadura mostrada en la figura.

La barra superior esta sometida a una fuerza normal de traccin mientras que la barra inferior est en compresin. Por tanto segn la convencin de signos empleada para las fuerzas internas, la Normal de la barra en traccin ser positiva mientras que la correspondiente a la barra inferior ser negativa.

Luego, el esfuerzo ser positivo cuando la barra est en traccin y negativo cuando est en compresin.

Esfuerzo de Corte ( t )El esfuerzo cortante, de corte, de cizalla o de cortadura es el esfuerzo interno o resultante de las tensiones paralelas a la seccin transversal de un prisma mecnico como por ejemplo una viga o un pilar. Se designa variadamente como T, V o Q.

La figura muestra la parte izquierda de una viga imaginariamente dividida en dos por una seccin transversal de rea A. Una de las fuerzas que actan en esta seccin transversal es la fuerza cortante V.

La fuerza cortante V es paralela a la seccin transversal, por tanto se distribuye en sta produciendo esfuerzos cortantes. Estos esfuerzos varan segn su ubicacin en la seccin transversal, sin embargo en muchos casos slo se calcula el esfuerzo cortante medio