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Esmeraldas - Ecuador
UNIVERSIDAD TECNICA “LUIS VARGAS TORRES”
DE ESMERALDAS
FACULTAD DE INGENIERIAS Y TECNOLOGIAS
ING. PAUL VISCAINO VALENCIA – DOCENTE
Carrera de Ingeniería Mecánica 2018 – Estática de los Cuerpos
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
Objetivos del tema:
1.- Mostrar cómo se determinan las fuerzas en los elementos de una armadura, por
medio del método de nodos y del método de secciones.
2.- Analizar las fuerzas que actúan sobre los elementos de bastidores y máquinas,
compuestos por elementos conectados mediante pasadores.
Resultado de aprendizaje:
Aplica métodos para resolver problemas de las fuerzas que actúan en todos los
elementos estructurales.
Objetivo General de la Asignatura
Evaluar el equilibrio estático de partículas y de los cuerpos rígidos, aplicando las
ecuaciones de equilibrio y reemplazando un sistema de fuerzas externas por un
sistema fuerza par equivalente, para determinar su equilibrio y las reacciones que se
generan debido a su entorno.
Ing. Paúl Viscaino
Valencia
Armaduras: Son estructuras estacionaria concebidas para soportar
cargas, compuesta únicamente de barras conectadas por
articulaciones, las fuerzas siguen la dirección de las barras. Por
tanto, son elementos sujetos a dos fuerzas, esto es, elementos
sobre los cuales actúan dos fuerzas iguales y opuestas que están
dirigidas a lo largo del elemento.
Entramados o Bastidores: estructuras estacionarias concebidas
para soportar cargas, contienen siempre al menos un elemento
multifuerza, en general, no siguen la dirección del miembro.
Máquinas: concebidas para transmitir y modificar fuerzas,
contienen partes móviles, las máquinas al igual que los
entramados, contienen siempre al menos un elemento multifuerza.
Estructuras.- Son sistema de miembros o barras unidos entre si y
construidos para soportar con seguridad las cargas aplicadas en ella.
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No importa si éstas son herramientas simples o incluyen mecanismos
complicados, su propósito principal es transformar fuerzas de entrada en
fuerzas de salida.
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Una armadura es una estructura compuesta de elementos esbeltos
unidos entre sí en sus puntos extremos. Los elementos usados
comúnmente en construcción consisten en puntales de madera o
barras metálicas. En particular, las armaduras planas se sitúan en un
solo plano y con frecuencia se usan para soportar techos y puentes.
La carga del techo se transmite a la armadura
en los nodos por medio de una serie de
largueros.
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El elemento constitutivo básico de toda armadura es el triángulo. Las armaduras
grandes se construyen uniendo varios triángulos.
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Los elementos que conforman la armadura, se unen en sus puntos
extremos por medio de pasadores lisos sin fricción localizados en una
placa llama "Placa de Unión”, o por medio de soldadura, remaches,
tornillos, clavos o pernos en el caso de armaduras de madera, para
formar un armazón rígido.
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Si a una armadura triangular rígida le agregamos dos nuevos
elementos y los conectamos en un nuevo nodo se obtiene una
estructura rígida., por lo tanto, se pueden expandir repitiendo este
procedimiento.
Se puede comprobar que en una armadura simple exista el número
total de elementos m y de los nodos n mediante la siguiente relación:
m = 2 n - 3
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1 2 3
4 5
Observe cual de las siguientes estructuras considera ser estable:
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Dentro de sus aplicaciones esta la construcción de puentes y para ello
se toman dos armaduras iguales y se unen mediante largueros y
travesaños (formando un rectángulo) en su base.
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Las armaduras para techo requieren apoyo sólo en los extremos.
Gracias a esto es posible realizar construcciones con grandes áreas
libres de obstáculos en el piso.
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Una armadura espacial consiste en elementos unidos en sus extremos mediante
rótulas esféricas para formar una estructura estable tridimensional.
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