1
ENSAYO DE COMPRESIÓN EN UNA ARMADURA (CERCHA)
WILSON SEBASTIAN CASTILLO SOTO CÓDIGO 1102427 JONATHAN CASTRO CUESTAS CODIGO 1102495
ING ANDRES LOPE!
UNI"ERSIDAD MILITAR NUE"A GRANADA #ACULTAD DE INGENIER$A PROGRAMA INGENIER$A CI"IL LABORATORIO MECANICA DE SOLIDOS BOGOT% DC 2017
2
ÍNDICE GENERAL 1 2 3 4 5 < 7
O&'*+,-............................5 M/, *, ..........................5 P,**6, .......................... C8:,- ............................9 A68*-*- ; -:/,........................11 C,6:-*,6- ..........................13 R,6/*,6-. .......................14 B*&*,=/>?/ ...........................14
ÍNDICE DE TABLAS 1 T/&/ 1 C/=/ +- >,/*6 (@8=*6/ )
3
ÍNDICE DE FIGURAS 1 2 3 4 5
#*=:/ 1 A/:/- @/6/- (@8=*6/ 5) #*=:/ 2 A/:/ -@*/ (@8=*6/ <) #*=:/ 3 A/:/ H, (@8=*6/ <) #*=:/ 3 C/ W/6 (@8=*6/ <) #*=:/ 5 C/ P/ @/6/ (@8=*6/ 7)
4
< #*=:/ < C/=/ +- D>,/*6 (@8=*6/ ) 7 #*=:/ 7 C/ 6 SAP 2000
ENSAYO DE COMPRESIÓN EN UNA ARMADURA (CERCHA)
1. OBJETIVOS 1.1 D*6/ / -*-6*/ :6/ -::/ *@, //:/ , / @, *, >:/- / ,@-*6 -,*/- / :6/ /=/
5
1.2 D*6/ / >,/*6 / / */6 :6 /:/, 6:8*, 2. MARCO TEORICO ARMADURAS: L/- //:/- -,6 -::/- ,@:-/- @, *&,- ,- >:/- C,6-/6 -:&6,- */6=:/- ; -86 /@,;//- /6/ : - *@*/ ,, ,+**6, L,- -,@,- @:6- -,6 //:/- S: -::/ *=/ @: -,@,/ :6/ >: /=/ ,6 :6 @-, -::/ /*+/6 @:, EF*-6 +/*,- *@,- //:/- (C/) Armaduras pa!as: E-86 ,66*/- 6 :6 -,, @/6, ; ,/- /- /=/- E-/ //:/ - :-/ / •
6:, @, @/'/- @// -,-6 @:6- T,,- ,- *&,- / //:/
-
6:6/6
6
:6
*-,
@/6,
+*/
#*=:/ 1 A/:/- @/6/-
•
Armaduras "sp"#$a"s: S,6 -::/- : 6, -86 ,66*/- 6 :6 -,, @/6, -86 /=//>:/ @/6, / -::/ -/- -::/- -,6 :-//- ,6 -,@,/6 =/6- /66/- ; ,*6,- +*6,-
#*=:/ 2 A/:/ -@*/ •
Armadura %&'":
6
E-8 ,@:-/ @, ,6/6- +*/- 6 ,6 -:@*, *6>*, L/- */=,6/- - :66 6 -:- F,- ,6 ,*6* :6 ,6/6 ,6 ,6 -:@*, , *6>*,
#*=:/ 3 A/:/ H, •
Armadura (arr"!: E- *@, //:/ 6 / >,/ :**// @// +*=:/- *=/- // /&*/ ; - :-/6 6,- &//- /, ,6/- ,6 *@,&-
#*=:/ 4 C/ W/6 •
Armadura )ra** pa!a: E6 -6*/ *6 :6/ *@,,=?/ ; :-, :; @/*,- / W/6 P// / //:/ :/- @///- / P/ ,> / +6/'/ 6 ,-
7
*&,- 8- /=,- // / /*6 ; ,- *&,- +*/- 8,,- / ,@-*6
#*=:/ 5 C/ P/ @/6/ E6 /- //?-*/- 86*/- :6/ / - & 6 6 :6/ ,@,/*6, ,- 6,- *6*+*:/- @, , : - :**/ :, /-**/ :/ - :6 @/8, //?-*, // /*/ : *6*/ / /*6 F*-6 6 ,- *66,- 6-*6 /@*/,- ; ,- *66,- >,/*6 ,6=*:*6/ :6*/*,- @,:*,-
E=
dσ dε
8
Figura 1: Relación módulo de elasticidad
E6 :,- /-,- :, /-**/ - ,6-/6 :/6 / ,6/ 8-*/ /*/ *6*/6, :6 ,@,/*6, *6/ *-, (; H,,K) E :, /-**/ *6*/ / *=* :6 /*/ :/6, 8- ?=*, - :6 /*/ /;, - -: :, /-**/
IM)ORTANCIA DE LAS ARMADURAS EN LA INGENIER+A L/ *@,/6*/ /- //:/- ; -:- *@,- 6 -/,, ; 6 /- /*,6:/6/- ,6 /*6 / / I6=6*?/ *+* / -*, ,&'*+, @*6*@/ *@:-, @// ,6,**6, ; /66*6 ,, *@, -::/- ; ,6-:*,6*+*- U6 '@, , - / ,6-:*6 :6 @:6 E @,@-*, *6**/ - - -:@/ :6 ,&-8:, @// :=, ,6*6:/ /*6, -*6 &/=, 6-/*, ,6-*/ /-@,- *-, /- ,, ,&-8:,- -:@/,- +*-///- /6*/ +/6,- *&- 8/ -,@, : ,6-*:; /*/
9
,. )ROCEDIMIENTO 31 T,,- ,- /,- / ,/ - /*/6 /6/ =:@/ &*, / : - :6/ -,/ -::/ / /=/ 32 S /*/ :6/ //*/*6 >?-*/ / -::/ **6, -: ,6=*: -: *8, -: /6, 6 /6-+-/- ; /:/ 6 // 6:, 33 L:=, - /*/ ,6/' 6 /:/, 6:8*, @, @/ /:F**/ /&,/,*, 34 D-@:- - ,/6 /- :/- /=/ /@*// ; >,/*6 =6// / / -::/ @, ,@-*6 -. ANALISIS DE RESULTADOS R/*,6- 6 ,- /@,;,-
•
∑ F = 0 x
A Y =0
•
∑ M =0 A
G ( 1.12 m )− 4 kN (0.56 m )= 0
G=
•
2 kN ( 0.56 m ) 1,12 m
=1 k N
∑ F =0 y
A Y + G−2 kN =0 A Y =1 kN
D*8, <5 2
6,5 mm ¿
%/
=33,183 mm2 π
4
¿
10
C,@-*6 / / -::/ *@, A/:/ (C/) Deforma ción 0 0,000025 8 0,000052 5 0,000084 9 0,000119 0,00012 0,000215 0,00029 0,000!21 0,000!" 0,0004!
carga (kN) 0 0,182
Carga (N) 0 182
Esfuerzo( Mpa) 0 5,48
0,39
390
11,75
0,693
693
20,88
1 1,4 1,96 2,51 3,03 3,51 4,2
1000 1400 1960 2510 3030 3510 4200
30,13 42,19 59,06 75,64 91,31 105,77 126,57
T/&/ 1 C/=/ +- >,/*6
carga vs deformaciòn 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
11
#*=:/ < C/=/ +- D>,/*6 126,57 MPa−5,48 MPa E = =295197 MPa M:, /-**/ 0,000436 − 0,0000258
MODELADO DE CERCHA EN SAP 2000
#*=:/ 7 C/ 6 SAP 2000
. CONCLUSIONES 51 S ,6:; : - *@,/6 /*/ :6 @ /=/ /6- -, / /=/ /F*/ / -::/ @// /,@/ / -::/ / / >:/ : - -,8 52 D /:, / / =8>*/ /=/ +- >,/*6 - ,&*6 : / -::/ - ,@,/ 8-*/6 &*, / : -: >,/*6 / */ : -: /=/ ,&6*6, : / -::/ - ,@, 8-*/6 ; +:+/ / -: -/, *6**/
12
53 S *6 : / /=/ /@*// =6/ :6/ >,/*6 /-* @,@,*,6/ ,&6*6, : / -::/ - ,@, 8-*/6 Y/ : 6 /-, 6:-/ -::/ -* - /@*/ :6/ /=/ /;, / / /@*// 6 /- / / 6/?/ 6 -: ,6/ @8-*/ /*6, : -: ,@,/*6, -/*/ -: ?* @,@,*,6/*/ ; @, ,6-*=:*6 / /@/**6 >,/*,6- @/66- 54 D /:, / / =/=/ */ , >,, *, (S/*6 G/:=-) - *6/ / >,/*6 6 @:6,- -@?>*,- / -::/ @// -:*/ 6 : @:6,- - >//8 @*, / -::/ /. RECOMENDACIONES <1
C,, 6 ,, 6-/;, F*-6 ,- @, **6 , @, /6', ,-
:*@,- :**/,- @// / @8*/ - ,*6/ : 6 /- @/*/- - @:*/ *-@,6 :6 @,, 8- *@, @// @, ,=* *,- ,<2 S @*-, / / ,/ ,/ /- *6-*,6- / -::/ @// *6/ -:- /*,6- -:- >:/- *66/- ; -: >,/*6 / / /=/ /@*// <3 T6 :6 &:6 :-, ; :6 &:6 ,6,**6, /:/, 6:8*, @// -/,/ / @8*/ ; ,6, :-, / =/=/ *, @// -/,/ / @8*/ / ', /6/ 0. BIBLIOGRAFIA @---*-/6&/;/6',-//:/-*@,-/-*>*/*,6-/@*/*,6- 6/*6=6*/:/*,6SAP 2000