Esfuerzos Cortantes y Torsion

3945 palabras 16 páginas
INTRODUCCION

La mecánica de materiales es una rama de la mecánica aplicada que estudia el comportamiento de los cuerpos solidos sometidos a diversas cargas. En este campo de estudio tiene otros nombres, resistencia de materiales y mecánica de cuerpos deformables. El objetivo principal de la mecánica de materiales es determinar los esfuerzos, deformaciones unitarias y desplazamientos en estructuras y en sus componentes, debido a las cargas que actúan sobre ellos. Si se pueden determinar esas cantidades para todos los valores d las cargas, hasta llegar a los valores que causan la falla, tendremos una imagen y una enseñanza completa del comportamiento mecánico de esas estructuras.
Al abordar esta materia de mecánica de materiales
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Fig. 6

SOLUCION

Fig. 5

Tres placas unidas por dos remaches.

a) t = 16mm d = 20mm τult =180 MPa
P = 50kN MÁXIMA TENSIÓN TENIENDO EN EL REMACHES. Ab = dt

σb = P/2Ab=P/2dt=50 kN/2(20 mm) (16 mm) = 78.1 MPa

b)

ÚLTIMA CARGA EN CORTE
Esfuerzo cortante en dos remaches = P/2
Esfuerzo cortante en un remache= P/4

= (P/4)/(A)= p/4(πd2/4) = P/πd2
P =πd2τ
Pult = πd2tult = π(20 mm)2(180 MPa) = 226 kN

6.- En la figura siguiente se ve una conexión atornillada entre una columna vertical y una riostra diagonal. La conexión consiste en 3 tornillos de 5/8 pulg que unen dos placas extremas de ¼ pulg, soldadas a la diagonal, y un cartabón (placa esquinera, placa de unión o escuadra de ensamble) de 5/8 pulg, soldado a la columna. La carga de compresión P que soporta la riostra es de 8.0 klb. Determine las siguientes cantidades: a) el esfuerzo cortante promedio en los tornillos. b) el esfuerzo de soporte promedio entre el cartabón y los tornillos (no tenga en cuenta la fricción entre las placas).

Fig. 9

SOLUCION 3 tornillos en cortante doble Fuerza P= de compresión en corsé 8.0 k. d = diámetro de 5/8 =0.625 pulgadas. t1 = espesor de la placa de refuerzo 5/8 = 0.625 pulgadas t2 =espesor de las placas de extremo 0 ¼ pulgadas=

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