Ejercicios Resueltos de Fundamentos Del Análisis Estructural Kenneth M. Leet – Chia–Ming Uang II Edición Ejercicios 02-06

“ AÑO DE LA CONSOLIDACION DEL MAR DE GRAU”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA – FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

TEMA: Ejercicios Resueltos de Fundamentos Fundamentos del Análisis Estructural Estructural Kenneth M. Leet – Chia–Ming Uang II Edición Edición CURSO:

Análisis Estructural I

DOCENTE:

Ing. Carlos Silva Castillo

CICLO:

Semestre I -2016

ALUMNO:

Jesús Orlando Vilchez Pingo

Piura Julio del 2016

Introducción

Las estructuras tienen que ser estables al ser sometidas a las diferentes condiciones de carga; es decir; capaces de soportar las cargas aplicadas en diferentes puntos, sin cambiar su forma, y esta estructura pueda experimentar grandes desplazamientos en sus ejes, así como llegar al colapso. Una estructura estable en su análisis solo se basa en hallar o determinar las fuerzas internas como las externas que en este caso serían sus Reacciones, la solución de estas estructuras basándose solo en encontrar las reacciones son más estudiadas y analizadas por los principios y fundamentos de la estática, de lo cual se basa el Capítulo III del libro Fundamentos del Análisis Estructural Kenneth M. Leet –  Chia–Ming Uang II Edición, este estudio se basa en comprender los sistemas de los cuerpos en reposo y equilibro en lo que su aceleración es completamente nula o casi nula cero. Tales principios de los que nos basaremos para al solución de las estructuras son: ∑    ∑   ∑ =0

A continuación al solución e los ejercicios 02-06 del Capítulo III del libro Fundamentos del Análisis Estructural Kenneth M. Leet – Chia–Ming Uang II Edición.

Ejercicios, Determinar las reacciones en cada estructura P-02

 Solución

12

DCL

By 2

5

Ax Ay

∑fx=0 ∑M(A) =0

; ;

Ax=2 Klb 12*4+5*4=20*10+10*By By=5.8 Klb

∑fy=0

;

Ay+By=17

∴

Ay= 11.2 Klb

P-03

 Solución

DCL 15 RB

20

Ax Ay

∑M(A) =0

; RB*5+20*3+15*4=0

∴ RB= - 24 KN

El (-) nos da a entender que el sentido de la fuerza iría hacia el otro lado Esta fuerza de 24 KN se descompone en componentes rectangulares como son de: Bx=19.2KN y By=14.4 KN .

∑fy=0 ; 20+By = Ay ∑fx=0

; Ax+15=Bx

∴ Ay=34.4 KN ∴  Ax=3.8

P-04

 Solución

DCL

12

6

Ax MA Ay

∑fx=0

; Ax=6 Klb

∑fy=0

; Ay=12 Klb

∑M(A) = M(A)=12*4.5+6*10 ∴

M(A)=114 Klb*ft

P-05

 Solución

DCL

48 15

C

Ax Bx

Ay

By

∑M(A)=0 ;

154*18+48*12=24*By

∑fy=0

Ay+By= 48

;

; By=35.25 Klb

∴ Ay=12.75 Klb

Como existe una rotula sabemos que en ella existen cortantes más el momento es cero (0). Tomando solo el lado izquierdo tenemos: ∑M(C)=0 ; ∑fx=0

Ay*12 = 24*4+Ax*18

;

Ax+15=Bx

∴

Ax= 3.167 Klb

∴ Bx=18.167 Klb

P-06

 Solución

DCL Tomemos como un solo sistema teniendo en cuenta solo las reacciones de los puntos A y B y desarrollamos, pues este ejercicio o bien se puede comenzar a resolver de arriba hacia abajo como viceversa como va a ser en este caso, para ambos cumple.

54 Ax

Ay

15

20

By

15

∑M (A) =0 ∑fy=0

; ;

20*4+54*16+15*24=By*16 Ay+By=20+54+15

;

By=81.5 Klb

∴ Ay =7.5 Klb

Ahora tomamos la otra parte de arriba y lo resolvemos. DCL Cx

15

54

Dy

Cy

∑M (C) =0

;

54*8+15*16=12*Dy ; Dy =56 Klb

∑fy=0

; Cy +Dy = 69

∑fx=0

; Cx= 0 Klb

∴

Cy = 13 Klb

Y allí estarían resueltos los ejercicios con solo aplicar la estática elemental.