UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE CARRERA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA Y URBANISMO CARRERA PROFESIONAL DE ARQUITECTURA Y DISEÑO DE INTERIORES SISTEMAS ESTRUCTURALES II PRÁCTICA 1 - T1
FECHA DE PRESENTACIÓN: Grupo 2184345586 hasta 15.Set.18.
Grupo 2184346311 hasta 15.Set.18.
ESFUERZO NORMAL Y CORTANTE
1. Construir los diagramas de fuerzas normales N . Se debe considerar que la intensidad de la carga distribuida varía linealmente. (2 puntos)
2. Construir los diagramas de los esfuerzos normales , calcular las variaciones absolutas de las longitudes de la barra, si = 2 × 10 10 ⁄ y la sección de la barra es 2 . (2 puntos)
3. La armadura ABC con tres barras de la figura tiene un claro = 3 y está construida con tubos de acero con área transversal = 3540 y = 200 cada uno. Una carga P actúa horizontalmente hacia la derecha en el nudo C . a) Si = 620 , ¿Cuál es el desplazamiento horizontal del nudo B? b) ¿Cuál es la carga permisible máxima á si el desplazamiento del nudo B está limitado a 1,0 ? (2 puntos)
4. Un pilote de acero, enterrado en la tierra, soporta una carga enteramente por fricción a lo largo de sus lados, ver la figura. Se supone que la fuerza de fricción por unidad de longitud de pilote está uniformemente distribuida en la superficie del pilote. El pilote tiene longitud , área transversal y módulo de elasticidad . a) Obtenga una fórmula para el acortamiento del pilote en términos de , , y . b) Dibuje un diagrama que muestre cómo varía el esfuerzo de compresión a lo largo del pilote. (2 puntos)
5. Una barra de sección rectangular de longitud , y espesor constante está sujeto a tracción por la fuerza , ver la figura. El ancho de la barra varia linealmente de en el extremo menor a en el extremo mayor. Asumir que el ángulo de incremento es pequeño. a) Determinar la siguiente fórmula de alargamiento de la barra. (1.5 puntos) =
ln
( ) b) Calcular la elongación, asumir = 1.0 , = 2,5, = 25, = 10, = 15 y = 2,1 .(0.5 punto)
6. En la figura, la barra BCD es rígida, por hipótesis = ∞. Determinar el área A del cable 1, de modo que el desplazamiento vertical del punto B no exceda el valor de 4 . Considerar que el cable es un material dúctil con:̅ =̅ =̅= 10 y = 10 . (2 puntos)
7. La barra BCD, que se muestra en la figura, es rígida ( = ∞). Determinar el área A de los alambres (1) y (2), de modo que ≤ 3,75 . Las propiedades del alambre son:̅= 15 y = 5. (2 puntos)
8. Dimensionar el alambre AB de modo que la tensión admisible sea 1 000 / , limitando el desplazamiento vertical en B a 1,2 . Considerar el módulo de elasticidad igual a = 2 × 10 / . (2 puntos)
9. La barra en forma de U invertida es rígida. Determinar las fuerzas normales , y en los cables, con áreas iguales a = 8 × 10− , y está compuesto del mismo material = 9,6 . Determinar el desplazamiento horizontal ℎ en el nodo B. (2 puntos)
10. Una barra de aluminio de sección transversal circular sólida es torcida por pares T que actúan en los extremos (vea la figura). Las dimensiones y módulo de elasticidad en cortante son: = 1,2 , = 30 y = 28 . a) Determine la rigidez torsional de la barra. B) Si el ángulo de torsión de la barra es de 4°, ¿Cuál es el esfuerzo cortante máximo? ¿Cuál es la deformación unitaria cortante máxima? (2 puntos)
