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Capitulo 6 Análisis Estructural 6. 1 Armaduras simples Una armadura se compone de elementos esbeltos unidos en sus puntos extremos. Las armaduras planas se situan en un solo plano y por lo general su uso es para soportar techos y puentes. En esta figura, la carga del techo se transmite a la armadura en los nodos por medio de los largueros; como esta carga actúa en el mismo plano de la armadura el análisis se lo realiza en dos dimensiones. Supuestos para el diseño.
Para diseñar los elementos y las conexiones de una armadura se determina desarrollada en cada OFY sometida a una carga e _ Vip next pase Todas las cargas se a an e estructuras de techo no se toma en cuen rimero la fuerza adura está mportantes: a mayoría de las ple. Por lo general os, pero si este debe ser incluido en el análisis se lo coloca como una fuerza vertical en la mitad de su magnitud aplicada en cada extremo del elemento. Los elementos están unidos entre si mediante pasadores lisos. En este caso los largueros se unen en sus extremos por una placa comun (a) o con un tornillo (b).
Estas conexiones actuan como pasadores siempre y cuando las lineas centrales de los pasadores unidos sean concurrentes. Dados estos dos casos posibles, cada elemento de la armadura actuara como un elemento de dos fuerzas, por lo tanto la fuerza que actue en cada extremo del elemento debe estar dirigida a lo largo del eje del e Swipe to kdevv next page K0MaHAa I ecwposawe OKHO Cnpa3Ka elemento. Armadura simple. Si tres elementos se conectan entre si con pasadores en sus extremos forman una estructura triangular rigida, los cuales pueden irse uniendo entre si y formar una estructura mas grande.
Si una estructura se puede construir expandiendo de estemodo su armadura triangular basica, se enomina armadura simple. 6. 2 Método de nodos Para diseñar o analizar una armadura, es importante identificar cada uno de sus elementos. Este método indica que si la armadura está en equilibrio, cada uno de sus nodos también lo está. Al estar los elementos de una armadura plana sometidos a un sistema de fuerzas coplanar o cuncurrente, se utilizan las ecuaciones de equilibrio. Cuando se usa el método de nodos, siempre se debe comenzar en un nodo que tenga por lo menos una fuerza conocida y por lo mucho dos fuerzas desconocidas.
De esta manera la aplicación e resulta en dos ecuaciones algebraicas de las cuales se pueden despejar las dos incógnitas. El sentido correcto de la dirección de una fuerza conocida puede determinarse por inspección o en casos más complicados puede suponerse. Al concluir, sabemos que el sentido correcto es indicado por la respuesta positiva, y el incorrecto por una negativa. Procedimiento para el análisis Trazar un DCL donde se tenga una fuerza conocida y máximo dos orte, se calculan también desconocidas. Si el nodo e las reacciones de este. modo que sea sencillo descomponer las fuerzas en sus omponentes.
Aplicar las ecuaciones de equilibrio , despejar las incógnitas y verificar su sentido. Una vez obtenido el resultado continuar el análisis del resto de nodos. Nota: Recuerde siempre analizar un nodo donde solo encuentre dos incógnitas y por lo menos una fuerza conocida. Elemento en tensión jala Elemento en compresión empuja 6. 3 Elementos de fuerza cero El análisis por nodos se reduce considerablemente identificando elementos que no soportan carga, estos elementos son nulos cuando las fuerzas internas son cero, en algunos casos se etermina sin hacer cálculos.
Los elementos de fuerza cero por lo general se pueden encontrar en cada uno de los nodos Por lo general, los elementos de fuerza cero de una armadura se pueden encontrar por inspección de cada uno de sus nodos, haciendo un diagrama de cuerpo libre a la armadura y haciendo una sumatoria de fuerzas. Por lo general, los elementos de fuerza cero se pueden determinar de las siguientes formas: Si solo dos elementos forman una armadura y no se aplica ninguna carga extra o reac rte al nodo, los dos 3 elementos deben ser elem rza cero.
