Propiedades de Materiales y Análisis Estructural

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Elemento estructural construido para soportar flexión y esfuerzo cortante, ¿cómo se denomina?

VIGA

¿Qué se denomina Viga de Gerber?

VIGAS CONTINUAS A LAS CUALES SE LE INTERCALAN ROTURAS DENTRO DE SU LONGITUD.

Completa el fragmento con la opción correcta. Una carga distribuida de valor constante, genera un diagrama de fuerza cortante:

  • LINEAL
  • CUADRATICO

  • CUADRATICO
  • LINEAL (correct)

Completa el fragmento con la opción correcta. Una carga distribuida de valor constante, genera un diagrama de momento flector:

  • LINEAL
  • CUADRATICO

<p>LINEAL (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se llama al tipo de viga construida con perfiles de acero laminados en caliente, que pueden ser simples o por varias chapas soldadas?

<p>ALMA LLENA</p> Signup and view all the answers

¿Qué significa Q y cómo se calcula?

<p>ES LA FUERZA CORTANTE, Y SE CALCULA HACIENDO SUMATORIA DE FUERZAS EN Y EN EL DIAGRAMA DE CUERPO LIBRE AL CORTAR UNA PARTE DE LA VIGA</p> Signup and view all the answers

Se denomina "claro" a:

<p>LA DISTANCIA ENTRE LOS APOYOS EN UNA VIGA</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se denomina al elemento estructural que está diseñado para soportar flexión y esfuerzos cortantes?

<p>Viga</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se denomina a las vigas continuas a las cuales se les intercalan roturas dentro de su longitud?

<p>Vigas de Gerber</p> Signup and view all the answers

Completa la frase: Una carga distribuida de valor constante, genera un diagrama de fuerza cortante...

<p>Lineal (B)</p> Signup and view all the answers

Completa la frase: Una carga distribuida de valor constante, genera un diagrama de momento flector...

<p>Cuadrático (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se denomina al tipo de viga construida con perfiles de acero laminados en caliente, que pueden ser simples o por varias chapas soldadas?

<p>Alma llena</p> Signup and view all the answers

Indique las 4 afirmaciones que se relacionan con las vigas de Gerber. (Seleccione las 4 respuestas correctas)

<p>Las rótulas pueden moverse. (A), Se aplican en tramos largos. (B), Tienen múltiples apoyos. (C), Poseen rótulas. (D)</p> Signup and view all the answers

Las vigas trabajan con cargas que son perpendiculares a su generatriz, soportando cargas en dicha dirección. ¿Qué se genera en dirección perpendicular a la misma? Seleccione las 2 (dos) respuestas correctas.

<p>Esfuerzos cortantes. (A), Momentos flectores. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué se denomina "claro"?

<p>La distancia entre los apoyos en una viga.</p> Signup and view all the answers

Respecto a los diagramas de esfuerzos internos, ¿Es correcta la siguiente frase? Los diagramas representan la variación de estos esfuerzos, dibujando en las absisisas la longitud del elemento y en las ordenadas el valor del esfuerzo interno.

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 4 (cuatro) respuestas correctas ¿Cuáles de los siguientes conceptos se relacionan con vigas de alma llena?

<p>Eje recto. (A), Piezas prismáticas. (B), Capacidad de resistir fuerzas en la dirección transversal a su eje. (C), Capacidad de resistir fuerzas en la dirección de un eje. (D)</p> Signup and view all the answers

Una carga distribuida linealmente genera un diagrama de fuerza cortante ¿de qué tipo?

<p>Cuadrático (A)</p> Signup and view all the answers

Seleccione 4 respuestas correctas. En general las funciones de fuerza cortante y de momento flector seran continuas, o sus pendientes seran discontinues en puntos donde:

<p>Se aplican momentos par concentrados. (A), Una carga distribuida cambia. (B), Se aplican fuerzas externas concentradas. (C), Hay reacciones de apoyos. (D)</p> Signup and view all the answers

Selecciona 4 respuestas correctas ¿con base a qué parámetros puede clasificarse una viga?

<p>El material constitutivo (A), El tipo y forma de cargas aplica (B), El número y tipo de vínculos (C), Su configuración (D)</p> Signup and view all the answers

En los diagramas de momento flector: ¿Qué distribución tiene el mismo cuando se trabaja con cargas distribuidas uniformes?

<p>Parabólica (B)</p> Signup and view all the answers

En los diagramas de esfuerzo cortante: ¿Qué distribución tiene el mismo cuando se trabaja con cargas distribuidas uniformes?

<p>Lineal (B)</p> Signup and view all the answers

Para una viga simplemente apoyada con una sola carga concentrada. ¿En qué lugar de la viga la fuerza cortante es máxima?

<p>En el extremo de la viga más cercana a la carga concentrada (A)</p> Signup and view all the answers

Para una viga simplemente apoyada con una sola carga concentrada. ¿En qué lugar de la viga el momento flector es máximo?

<p>En el punto de aplicación de la carga (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de esfuerzos se denominan con la letra N?

<p>Axiales o normales</p> Signup and view all the answers

Si tenemos un diagrama de M que es una función lineal, ¿Qué distribución se espera que tenga Q?

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

¿Dónde ocurre el esfuerzo a compresión máximo debido a la acción de un momento positivo en una viga de recto?

<p>En la fibra superior de la sección transversal de la viga.</p> Signup and view all the answers

En una viga sometida a flexión pura todas las partes están sometidas a tracción

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué valor adquiere la tracción-compresión máxima en una viga sometida a flexión?

<p>M/S</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 2 (dos) respuestas correctas Cuales de las siguientes afirmaciones corresponden a la definición de unidades ...?

<p>Representa la relación entre las tensiones máximas sobre dicha sección transversal y el esfuerzo total aplicado sobre dicha sección. (A), Es una magnitud geométrica calculable a partir de la forma y dimensiones de una sección transversal. (B)</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 4 (cuatro) respuestas correctas. El esfuerzo cortante promedio en flexión, de acuerdo a la fórmula de Jourawsky depende de las siguientes variables

<p>Fuerza cortante (A), Primer momento de area (B), Momento de inercia (C), Espesor de viga (D)</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 3 respuestas correctas cuáles son las hipótesis fundamentales para el estudio de las vigas de flexión

<p>La deformación que se produce en la vida debido a la carga aplicada tiene un valor muy pequeño. (A), Las secciones planas antes de la deformación siguen siendo planas después de ella. (B), El sólido en flexión se mantiene dentro de los límites de elasticidad proporcional. (C)</p> Signup and view all the answers

Seleccione una opción correcta para una viga dejes recto solicitada flexión h la ecuación que relaciona la curvatura con el momento ...

<p>1/p=M/ (E I)</p> Signup and view all the answers

Completa el fragmento con la opción correcta el esfuerzo atracción máximo debido a la acción de un momento positivo en una viga ocurre en

<p>La fibra inferior de la sección transversal de la viga (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes definiciones corresponde a un elemento solicitado a flexión pura?

<p>El elemento prismático está sometido a pares iguales y opuestos que actúan en el mismo plano longitudinal. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes definiciones corresponde a un elemento solicitado a flexión asimétrica?

<p>Los pares de flexión no actúan en ninguno de los planos de simetría de la viga. (A)</p> Signup and view all the answers

¿De qué depende el módulo elástico de una sección?

<p>Depende exclusivamente de la geometría de la sección de la viga.</p> Signup and view all the answers

¿Qué tipo de carga axial me genera momento flector?

<p>Excéntrica</p> Signup and view all the answers

De acuerdo a la A.I.S.C., el esfuerzo axial permitido (sperm) es igual al esfuerzo critico (scr) dividido 1,67 VERDADERO

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

¿Con que métodos se resuelve la ecuación diferencial de la elástica? Seleccione las 3 (tres) respuestas correctas

<p>Método de doble integración (A), Método de los tres momentos (B), Método del área de momento (C)</p> Signup and view all the answers

En el método de doble integración, ¿Que nombre reciben los valores en los que se evalúan las funciones para la pendiente o el desplazamiento?

<p>Condiciones de frontera</p> Signup and view all the answers

¿Qué características tiene la ecuación de la curva elástica en vigas? ES UNA ECUACIÓN DIFERENCIAL DE SEGUNDO ORDEN Y PRIMER GRADO

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el fenómeno general de fallo del material tras varios ciclos de aplicación de un nivel de tension inferior a la resistencia a tracción?

<p>La fatiga</p> Signup and view all the answers

Cuando utilizamos el método de superposición, ¿Qué relación debe existir entre la carga y el efecto que produce?

<p>Lineal</p> Signup and view all the answers

Indique el nombre del método por el que el efecto de una carga combinada sobre una estructura puede obtenerse determinando, en forma separada, los efectos de distintas cargas y combinando los resultados obtenidos.

<p>Método de superposición</p> Signup and view all the answers

Que se debe determinar para expresar la ecuación de la curva elástica de una viga en flexión?

<p>La Ley de variación del momento flector</p> Signup and view all the answers

Seleccione 4 respuestas correctas ¿Cuáles de las siguientes afirmaciones son hipótesis para deducir la ecuación elástica de una viga?

<p>Las secciones planas antes de la deformación siguen siendo planas después de ella (A), Las cargas se mantienen dentro de los rangos elástico (B), Solo se consideran deformaciones debidas a momentos flectores (C), Las deformaciones son pequeñas (D)</p> Signup and view all the answers

¿A qué tipo de columnas se les identifica la falla por aplastamiento?

<p>Columnas cortas (A)</p> Signup and view all the answers

Las columnas son:

<p>Elementos estructurales largos y esbeltos</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 3 respuestas correctas. ¿Cómo podemos clasificar las columnas?

<p>Columnas intermedias (A), Columnas largas (B), Columnas cortas (C)</p> Signup and view all the answers

Completa el fragmento con la opción correcta Referida a aquellos Elementos con grandes refacciones de ....precisión aceptable el comportamiento de

<p>Columnas en bloque</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 4 (cuatro) respuestas correctas ¿Qué tipo de pandeo puede sufrir una columna?

<p>Torsional (A), Flexional (B), Local (C), Lateral-torsional (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo se expresa la ecuación de carga critica de EULER para columnas articuladas?

<p>Pcrit= (n² EI) / L²</p> Signup and view all the answers

Cuál de las siguientes modificaciones incrementa la Pcr?

<p>Usar un material más rígido (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuándo se da el equilibrio neutro en una columna con una carga axial?

<p>Cuando P = Pcr</p> Signup and view all the answers

¿Para qué se utiliza la fórmula de Euler en columnas?

<p>Para determinar P crítica</p> Signup and view all the answers

Seleccione las 2(dos) respuestas correctas ¿Cuales de las siguientes expresiones son válida para definir la carga critica de pandeo?

<p>Pcrit, = (π² ΕΙ) / L² (A), Pcrit, = (π² ΕΑ) / (L/r)² (B)</p> Signup and view all the answers

Selecciona las cuatro respuestas correctas ¿de que parámetros depende la carga crítica de Euler para columnas articuladas?

<p>π (A), I (B), L (C), E (D)</p> Signup and view all the answers

En el análisis de columnas ¿Qué tipo de equilibrio describe la siguiente ecuación? P < KrL/4 EQUILIBRIO ESTABLE

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Complete el fragmento con la opción correcta Mediante la ecuación para el cálculo de los planos principales de esfuerzos se define dos planos que diferente en 90º

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Los planos de fuerza cortante máximo están a 45º de los planos principales

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

Si bien los análisis de esfuerzos pueden realizarse en cualquier punto de una estructura, generalmente ... realizan en sus puntos críticos

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes opciones es un compuesto cerámico? OXIDO DE MAGNESIO

<p>True (A)</p> Signup and view all the answers

La transformacion de las tensiones normales y cortantes sobre un element sometido a unmestado de esfuerzo plano, puede calcularse unicamente en forma analitica

<p>False (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué nombre reciben los esfuerzos normales máximos y mínimos sobre las caras de un elemento cubico?

<p>Tensiones principales</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Viga

Elemento estructural que resiste flexión y esfuerzo cortante.

Viga de Gerber

Viga continua con roturas en su longitud.

Carga distribuida constante

Carga que actúa de forma uniforme a lo largo de la viga.

Diagrama de fuerza cortante (carga dist. const.)

Diagrama lineal.

Signup and view all the flashcards

Diagrama de momento flector (carga dist. const.)

Diagrama cuadrático.

Signup and view all the flashcards

Viga de alma llena

Viga fabricada con perfiles de acero, simple o con chapas soldadas.

Signup and view all the flashcards

Apoyos de vigas de Gerber

Múltiples apoyos con rotulas.

Signup and view all the flashcards

Rotulas en vigas

Conexiones que permiten cierto movimiento entre los tramos.

Signup and view all the flashcards

Esfuerzos en vigas

Fuerzas que actúan perpendicularmente a la dirección de la carga.

Signup and view all the flashcards

Q (fuerza cortante)

Fuerza cortante, calculada sumando las fuerzas en el diagrama.

Signup and view all the flashcards

Claro (viga)

Distancia entre apoyos de una viga.

Signup and view all the flashcards

Diagramas de Esfuerzos Internos

Representan la variación de esfuerzos a lo largo de la viga.

Signup and view all the flashcards

Clasificación de vigas

Se clasifican por material, configuración, tipo de carga y tipo de vínculos.

Signup and view all the flashcards

Diagrama de momento flector (carga dist. uniforme)

Forma parabólica.

Signup and view all the flashcards

Diagrama de esfuerzo cortante (carga dist. uniforme)

Forma lineal.

Signup and view all the flashcards

Fuerza cortante máxima (carga concentrada)

Ocurre en el extremo más cercano a la carga.

Signup and view all the flashcards

Momento Flector Máximo (carga concentrada)

En el punto donde se aplica la carga.

Signup and view all the flashcards

Esfuerzos Axiales (Normales)

Esfuerzos en dirección paralela al eje de la viga.

Signup and view all the flashcards

Diagrama lineal de M

Diagrama de momento flector con pendiente constante.

Signup and view all the flashcards

Esfuerzo de tracción-compresión máximo

En la fibra superior de una viga en flexión.

Signup and view all the flashcards

Flexión pura

Todas las secciones de la viga están bajo deformación por flexión.

Signup and view all the flashcards

Momento de Inercia

Magnitud geométrica de la sección transversal.

Signup and view all the flashcards

Primer momento de área

Ayuda a calcular el esfuerzo cortante en una viga.

Signup and view all the flashcards

Hipótesis fundamentales flexión

Condiciones necesarias para análisis de flexión

Signup and view all the flashcards

Apoyos múltiples

Una viga con apoyos múltiples tiene varios puntos de apoyo que distribuyen la carga a lo largo de su estructura, mejorando la estabilidad y resistencia.

Signup and view all the flashcards

Tramos largos

En una viga con apoyos múltiples, los tramos entre los apoyos son relativamente largos, lo que influye en el comportamiento de la estructura.

Signup and view all the flashcards

Momentos flectores

Los momentos flectores son fuerzas que tienden a doblar la viga, y se producen debido a las cargas aplicadas.

Signup and view all the flashcards

Resistencia en dirección axial

Una viga de alma llena puede resistir fuerzas que actúan en dirección paralela al eje de la viga, como las fuerzas de compresión o tracción.

Signup and view all the flashcards

Resistencia en dirección transversal

Una viga de alma llena también puede resistir fuerzas que actúan perpendicularmente al eje de la viga, como las cargas que la doblan.

Signup and view all the flashcards

Función de fuerza cortante

Un diagrama que muestra la distribución de la fuerza cortante a lo largo de la viga, indicando dónde se concentran estas fuerzas.

Signup and view all the flashcards

Función de momento flector

Un diagrama que muestra la distribución del momento flector a lo largo de la viga, indicando dónde la viga es más propensa a doblarse.

Signup and view all the flashcards

Continuidad en las funciones de fuerza cortante

La función de fuerza cortante suele ser continua, es decir, no hay saltos bruscos en la fuerza aplicada.

Signup and view all the flashcards

Discontinuidad en las funciones de fuerza cortante

La función de fuerza cortante puede tener discontinuidades en los puntos donde se aplican cargas concentradas, provocando cambios bruscos en la fuerza.

Signup and view all the flashcards

Puntos donde se aplica momento concentrado

Si se aplica un momento concentrado a una viga, la función de fuerza cortante cambiará su pendiente en ese punto.

Signup and view all the flashcards

Puntos donde se aplica fuerza concentrada

Si se aplica una fuerza concentrada a una viga, la función de momento flector cambiará su pendiente en ese punto.

Signup and view all the flashcards

Material constitutivo

El tipo de material con el que se construye la viga, como acero, madera o concreto, influye en sus características.

Signup and view all the flashcards

Configuración

La forma de la sección transversal de la viga, como rectangular, circular o en I, afecta su resistencia.

Signup and view all the flashcards

Tipo y forma de carga

El tipo y la distribución de las cargas aplicadas a la viga, como cargas concentradas o distribuidas, afecta su comportamiento.

Signup and view all the flashcards

Número y tipo de vínculos

La forma en que la viga está conectada a la estructura, como con apoyos fijos, móviles o articulaciones, influye en su comportamiento.

Signup and view all the flashcards

Unidad de inercia

La unidad de inercia es una medida que representa la resistencia de una sección transversal a la flexión, es decir, cuán difícil es doblarla.

Signup and view all the flashcards

Cálculo de la unidad de inercia

La unidad de inercia se calcula utilizando la forma y las dimensiones de la sección transversal de la viga.

Signup and view all the flashcards

Deformación pequeña

Se asume que la deformación de la viga debido a la carga aplicada es muy pequeña, no afectando significativamente su forma original.

Signup and view all the flashcards

Sección plana permanece plana

Se asume que las secciones planas de la viga permanecen planas incluso después de la aplicación de la carga, manteniendo la forma original.

Signup and view all the flashcards

Método de doble integración

Un método matemático que se utiliza para determinar las ecuaciones de momento flector y fuerza cortante a lo largo de una viga.

Signup and view all the flashcards

Método de los tres momentos

Un método para analizar vigas continuas, es decir, vigas con más de dos apoyos, y determinar los momentos flectores en los apoyos.

Signup and view all the flashcards

Método del área de momento

Un método gráfico para determinar la ecuación de momento flector de una viga, usando el área bajo la gráfica de la función de fuerza cortante.

Signup and view all the flashcards

Hipótesis para ecuación elástica de viga

Estas son las suposiciones que se utilizan para derivar la ecuación que relaciona la carga aplicada, la deformación y las propiedades de la viga.

Signup and view all the flashcards

Carga dentro del rango elástico

Se asume que la carga aplicada no excede el límite elástico del material, evitando deformaciones permanentes.

Signup and view all the flashcards

Clasificación de columnas

Las columnas se clasifican según su longitud relativa y su comportamiento bajo carga.

Signup and view all the flashcards

Columna corta

Una columna corta es relativamente rígida y tiene una alta resistencia a la flexión.

Signup and view all the flashcards

Columna larga

Una columna larga es más flexible y tiene una menor resistencia a la flexión.

Signup and view all the flashcards

Columna intermedia

Una columna intermedia tiene características intermedias entre las columnas cortas y largas.

Signup and view all the flashcards

Pandeo

El pandeo es un fenómeno que se produce en columnas delgadas cuando son sometidas a una carga de compresión, provocando una flexión o deformación lateral.

Signup and view all the flashcards

Pandeo flexional

El pandeo flexional se produce cuando la columna se dobla en una dirección perpendicular a su eje.

Signup and view all the flashcards

Pandeo torsional

El pandeo torsional se produce cuando la columna se dobla y gira al mismo tiempo.

Signup and view all the flashcards

Ecuación de carga crítica de Euler

Esta ecuación calcula la carga máxima que una columna puede soportar sin pandear, dependiendo de sus propiedades físicas y de su longitud.

Signup and view all the flashcards

Carga crítica de pandeo

La carga crítica es la carga máxima que una columna puede soportar antes de pandear, provocando una flexión permanente.

Signup and view all the flashcards

Parámetros de la carga crítica de Euler

La carga crítica de Euler depende de la longitud de la columna, su módulo de elasticidad, su momento de inercia y el área de su sección transversal.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Material Properties and Structural Analysis

  • Vigas: Structural elements resisting bending and shear stress. A Gerber beam is a continuous beam with internal breaks. Multiple supports and movable pivots characterize them. They are used in long spans
  • Stress Diagrams: Visualize internal stress variations. The abscissa represents element length, and the ordinate represents internal stress values.
  • Shear Force: Force acting perpendicular to the beam's longitudinal axis (calculated by summing forces).
  • Bending Moment: Internal moment resisting applied forces, calculated using the free body diagram
  • Beam types: Different beam types exist based on support conditions, loads, and how the beam resists loads.
  • Columns: Structural members subjected to axial loads. Columns can be categorized as short or long based on their slenderness ratio. Buckling occurs in long columns under large loads.
  • Types of Materials: Materials categorized based on properties like conductances, tensile strength, and durability.
  • Corrosion: Degradation of materials due to chemical reactions.
  • Fatigue: Material failure subjected to cyclic loading that causes damage after multiple load cycles.
  • Stress and Strain: Internal resistance to forces, also the ability to withstand being deformed when forces are applied.
  • Material Testing: Various tests for characterising materials, including hardness testing, compression testing, tensile testing, fatigue testing.
  • Stress Analysis: Determining the internal forces/stresses within a structural component.

Specific Topics

  • Deflection: Change in shape or form of a structure due applied load or force. Equations and Methods used to calculate deflection in various types of beams.
  • Elasticity Modulus: A material property quantifying its resistance to elastic deformation.
  • Stress: Force per unit area.
  • Internal Forces: Shear force, bending moment, normal force (also known as axial forces).
  • Types of Loads: Point loads, distributed loads, and concentrated loads
  • Equilibrium: State where the sum of forces and moments on a body is zero.
  • Structural Elements: Columns, beams, and frames
  • Types of Supports: Simple supports, fixed supports, rollers, hinges

Testing Methods

  • Hardness Tests: Measuring a material's resistance to permanent deformation (e.g., Brinell, Rockwell).
  • Tensile Tests: Measuring the material's resistance to tensile forces and deriving stress-strain curves.
  • Fatigue Tests: Measuring the material's resistance to repeated loading by causing cyclic failure.
  • Impact Tests: Measuring the material's resistance to a sudden force or shock load.
  • Compression Tests: Measuring the material's resilience to compressive forces and deriving stress-strain curves.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

More Like This

STADD.Pro Structural Analysis and Design Process
18 questions
Non-Linear Structural Analysis Quiz
16 questions
Mechanika Materiálov: Pružnosť a Pevnosť
48 questions
Use Quizgecko on...
Browser
Browser