práctica resistencia de materiales 44ºº aaññoo

21
Resistencia de Materiales Técnico Universitario en Construcciones 4 4 º º A A ñ ñ o o Cód. 20402-20 Damián Villar Dpto. de Construcciones Práctica

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Page 1: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Resistencia de Materiales Técnico Universitario en Construcciones

44ºº AAññoo CC óó dd .. 22 00 44 00 22 -- 22 00

DD aa mm ii áá nn VV ii ll ll aa rr

DD pp tt oo .. dd ee CC oo nn ss tt rr uu cc cc ii oo nn ee ss

Práctica

Page 2: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Ejercitación:

Una viga materializada con un perfil IPN 160 pesa 17,9 kg/m y tiene 5m de largo.

Soporta un equipo que pesa 1ton. que está ubicado en el centro de la luz. La viga está

apoyada en uno de sus extremos sobre una columna y unida a ella a través de una

abrazadera con un perno pasante. El otro extremo está sujeto por medio de un tensor que

forma 60º con la horizontal.

01.- Indicar que tipos de vínculos tiene la viga.

02.- Dibujar el esquema estático

03.- Calcular las reacciones de vínculo

60º

50°35º

Una máquina que tiene un peso de 5ton, se suspende a través de unas varillas de

acero dispuestas como se indica en la figura.

01.- Dibujar el esquema estático

02.- Calcular los esfuerzos en las barras A y B

B A

01-01

01-02

5 t

POLITECNICO 1

Page 3: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

40°

60°

5 ton

Una antena mide 15m de alto, pesa 3t y está apoyada sobre rodillos y sostenida

mediante tensores como se indica en la figura. En un momento de su vida útil se encuentra

sometida a una carga horizontal de 5t

01.- Indicar que tipos de vínculos tiene la antena.

02.- Dibujar el esquema estático

03.- Calcular las reacciones de vínculo

01-03

15

8

Dos perfiles están unidos mediante un perno pasante. Cada uno de ellos esta

unido, mediante otro perno pasante, a una planchuela que a su vez está amurada en la

pared tal como se indica en la figura.

01.- Dibujar el esquema estático

02.- Calcular los esfuerzos en cada barra

01-04

45°

60°

7.5 t

Resistencia de Materiales - Práctica

Técnico Constructor de Obras

2 POLITECNICO

Page 4: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Ejercitación:

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

03.- Dimensionar a flexión utilizando perfiles normales suponiendo que la misma trabaja a

flexión pura

02-01

3 ton1 ton2.5 ton

4

5

°

1.5 ton

6

0

°

2

1,5 2,5 1,5

5 ton

3,5 6,5

8

7,5

2

q=1.8 ton/m

q=2.2 ton/m

1,5

B

B

B

B

A

A

A

A

02-02

02-03

02-04

POLITECNICO 3

Page 5: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

B

1,5

21

1.5 ton

6

0

°

2.5 ton

4

5

°

1.2 ton

3

A

6,5 1,5

q=1.7 ton/m

BA

2.5 ton

6

0

°

02-06

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

03.- Dimensionar a flexión utilizando perfiles normales suponiendo que la misma trabaja a

flexión pura

02-05

2.5 ton

4

5

°

5 ton

q=1.5 ton/mq=1.5 ton/m

q=2.1 ton/m

2

1,5

02-07

6

0

°

q=2 ton/m

q=1.2 ton/m

1,5

1

02-08

2 22

1,5

3 ton

2 ton

1.5 ton

3 ton

2,5

1

3,5

1

1,5

1

A

A

B

B

Resistencia de Materiales - Práctica

4 POLITECNICO

Técnico Constructor de Obras

Page 6: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

POLITECNICO 5

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

03.- Dimensionar a flexión utilizando perfiles normales suponiendo que la misma trabaja a

flexión pura

5,3 1,8

q=1.2 ton/m

BA

02-09

1,2

q=1.8 ton/m

4

q=1.8 ton/m

BA

02-11

6

q=1.8 ton/m

BA

02-10

1 1

22

02-12

4,5

q=1.1 ton/m

BA

4,5

1,5

Page 7: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

3 ton 1.5 ton2 ton

q=2 ton/m

q=3 ton/m

2.5 ton1.5 ton

q=1.2 ton/m

q=0.5 ton/m

4 ton 1.2 ton

1 ton 0.7 ton

q=2.6 ton/m

A

A

A

B

B

3 ton

2 ton

q=0.7 ton/m

q=1.0 ton/m

A

B

02-13

02-14

02-15

02-16

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

03.- Dimensionar a flexión utilizando perfiles normales suponiendo que la misma trabaja a

flexión pura

3

0

°

6

0

°

3

0

°

3

0

°

6

0

°

3,6 1,51,2

2

3,5

1

1,5

1

2,5 0,5

1

1,5

2,5 1,5

1 3

3,5 2,5

2,5

1

1

1,5

Resistencia de Materiales - Práctica

6 POLITECNICO

Técnico Constructor de Obras

Page 8: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Ejercitación:

01.- Calcular las reacciones producidas por los esfuerzos externos que actuan sobre

cada uno de los elementos estructurales

02.- Calcular los esfuerzos en cada uno de los vínculos internos

2 ton 2.5 ton

6

0

°

1,5

2

2,5

2 3

BA

03-01

C

biela

3 ton

1

A

biela

C

2 ton

4,5 2,2

B

1.5 ton

6

0

°

1,8

BA

03-02

03-03

3 ton

3

2,5

6

0

°

2 ton

q=1.2 ton/m

3

1,3 2,51,23,5

2

biela

6

0

°

6

0

°

1

6

0

°

4

5

°

POLITECNICO 7

Page 9: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Ejercitación:

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

Resistencia de Materiales - Práctica

8 POLITECNICO

8

A B

04-01

4

q=2 ton/m

q=1.2 ton/m

8

A B

04-01

4

q=1.2 ton/m

2 ton

8

A B

04-01

4

q=1.2 ton/m

2 ton

Técnico Constructor de Obras

Page 10: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

6

0

°

3

0

°

q=2.5 ton/m

q=1.2 ton/m

22

2,3

1,7

A B

6

0

°

2 ton

1,5

2

6,5

2

1,5

2,5

1

q=0.9 ton/m

q=1.3 ton/m

3

2,52,5

2

1,7

2

2 ton

q=1 ton/m

q=2.1 ton/m

q=0.7 ton/m

2 ton

2 4

3 ton

5 ton3.5 ton

A

AB

B

04-05

04-04

04-06

POLITECNICO 9

Page 11: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

3 ton

2 ton

1.5 ton

A

B

A

B

5 ton 1.5 ton

q=1.2 ton/m

q=0.7 ton/m

q=1.1 ton/m

A

B

3 ton

1 ton

q=1.3 ton/m

q=0.8 ton/m

2 8

1,5

1

1,5

3

1,5

3

3,5

3

3 5

1,5

2,5

30°1,3

1,7

30°

04-07

04-08

04-09

Resistencia de Materiales - Práctica

10 POLITECNICO

6

0

°

6

0

°

1

2

0

°

Técnico Constructor de Obras

Page 12: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Ejercitación:

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

q=1.4 ton/m

q=0.9 ton/m

13

C (articulación)

2 5

2 ton

3.5 ton

1 ton

21

1

BA

05-03

05-02

05-01

POLITECNICO 11

8

A B

4

q=1.2 ton/m

2 ton

C (articulación)

8

A B

4

q=1.2 ton/m

2 ton

C (articulación)

Page 13: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

2.2 ton 1.8 ton

4 ton

4

5

°

3,5

q=2.5 ton/m

C (articulación)

7,5 0,51,5 1,5

BA

Ejercitación:

01.- Calcular las reacciones producidas por las fuerzas externas que actuan sobre cada

uno de los elementos estructurales

02.- Trazar diagrama de solicitaciones (esfuerzos internos) en cada elemento estructural

C (articulación)

4 ton

1.5 ton

q=0.8 ton/m

q=1.1 ton/m

q=1.5 ton/m

2,5 1,5

22

3

2

1,5

05-04

05-05

05-06

Resistencia de Materiales - Práctica

12 POLITECNICO

0,5

6

0

°

1.5 ton 0.4 ton

q=0.5 ton/m

1

3,5

BA

C (articulación)

1,5

2

1,5 3,5

Técnico Constructor de Obras

Page 14: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

POLITECNICO 13

Ejercitación:

01.- Calcular la posición del Baricentro

02.- Calcular el Momento de Inercia para los ejes baricentricos X-X e Y-Y

25

7.5 10 7.5

7.5

25

180

520

06-01

30

10 15 5

53

5

06-02

30

7.5

520

7.5

25

06-03

5557.5

32,5

7.5

51

022

.5

5 7.5 5 7.5

22,5

06-04

06-05 06-06

06-07 06-08

PN doble T 180

PNU 2002 PNU 200

PN doble T 240

PNU 180

PN doble T 220

2 PNL 60x30x7

Planchuela 120x7

60 25 60

120

Page 15: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Resistencia de Materiales - Práctica

14 POLITECNICO

Ejercitación:

01.- Calcular la posición del Baricentro

02.- Calcular el Momento de Inercia para los ejes baricentricos X-X e Y-Y

03.- Verificar si la siguente seccion soporta el siguiente estado de cargas

04.- Trazar diagramas de tensiones tangenciales y normales donde el esfuerzo sea

máximo

07-01

q=1.5 ton/m

5,5 1,5

25

7.5 10 7.5

10

17.5

07-02

1,5 1,5

A B

A B

1

q=1.2 ton/m

1,5

6

0

°

1.5 ton

2.2 ton

2

4 ton

32,5

7.5

7.5

10

17.5

5 7.5 5 7.5

25

2 ton

1.5 ton

q=0.5 ton/m

q=1.2 ton/m

A

B

07-03

3

0

°

1

3,6 1,51,2

2

PN doble T 240

2 PNL 60x30x7

Planchuela 120x7

60 25 60

120

Técnico Constructor de Obras

Page 16: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

POLITECNICO 15

Ejercitación:

01.- Calcular reacciones sobre columnas

02.- Trazar diagramas de solicitaciones de la Viga indicada

08-01

08-02

C 01

C 02

C 03C 04

V-01

V-02

L 01

L 02

3,3 2

1,5

3,5

q total sobre la losa 01: 0.7t/m²

q total sobre la losa 02: 0.9t/m²

Trazar diagramas de solicitaciones de la VIGA 01

1,2

C 01

C 02

C 03C 04

V-01

V-02

L 02

L 03

5

1,2

4

q total sobre la losa 01: 0.8t/m²

q total sobre la losa 02: 0.7t/m²

L 01

V-03

V-04

q total sobre la losa 03: 1.0t/m²

1,5

2,8

1,2

Trazar diagramas de solicitaciones de la VIGA 04

Trazar diagramas de solicitaciones de la VIGA 02

Dimensionar con un PN doble T la VIGA 01

Dimensionar con un PN doble T la VIGA 02

Page 17: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Resistencia de Materiales - Práctica

16 POLITECNICO

C 01

C 02

C 03

C 04

V-01 V-02

V-03

V-04

L 01 L 02

L 03

1,5 5

23

23

1,7

q total sobre la losa 01: 1.1t/m²

q total sobre la losa 02: 0.8t/m²

q total sobre la losa 03: 1.1t/m²

Trazar diagramas de solicitaciones de la

VIGA 01 y VIGA 02

Ejercitación:

01.- Calcular reacciones sobre columnas

02.- Trazar diagramas de solicitaciones de la Viga indicada

08-03

C 01

C 03

C 04

V-01 V-02

V-03

V-04

L 01

L 02

L 03

5

1,2

3,3

22,

3

C 02

1,5

L 04

1,2

2

5 1,7

q total sobre la losa 01: 1.2t/m²

q total sobre la losa 02: 0.9t/m²

q total sobre la losa 03: 1.2t/m²

q total sobre la losa 04: 0.9t/m²

Trazar diagramas de solicitaciones de la

VIGA 02

08-04

Técnico Constructor de Obras

Page 18: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

POLITECNICO 17

Ejercitación:

01.- Calcular reacciones sobre columnas

02.- Trazar diagramas de solicitaciones de la Viga indicada

08-05

08-06

q total sobre la losa 01: 1.2t/m²

q total sobre la losa 02: 0.8t/m²

Trazar diagramas de

solicitaciones de la

VIGA 03

q total sobre la losa 01: 1.0t/m²

q total sobre la losa 02: 1.2t/m²

q total sobre la losa 03: 0.8t/m²

Trazar diagramas de

solicitaciones de la VIGA 02

C 01 C 02 C 03

C 05

C 06

C 04

L 02 L 03

L 01

L 04

V-01

V-02V-03V-04

5

3,51,2

5

12

C 01 C 02

C 05 C 06

V-01

V-05

V-02

V-03

L 01 L 02

L 03

1,7 6

4,5

1,5

3,2

1,5

V-04

0,85

C 04

C 03

24

7,650,850,850,850,850,850,850,850,85

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

q total sobre la losa 03: 0.8t/m²

q total sobre la losa 04: 0.8t/m²

Dimensionar con un PN doble T la

VIGA 02

Dimensionar con una seccion

de madera las correas

Page 19: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Resistencia de Materiales - Práctica

18 POLITECNICO

q total sobre la losa 01: 1.0t/m²

q total sobre la losa 02: 1.0t/m²

q total sobre la losa 03: 0.8t/m²

Trazar diagramas de solicitaciones del

PORTICO 01

Ejercitación:

01.- Calcular reacciones sobre columnas

02.- Trazar diagramas de solicitaciones de la Viga indicada

08-07

C 01

C 02

B

C 03 C 04

A

L 01

L 02

3,51,5

61,5

3,8

4

V-03

V-01

P-01

A B

C (articulación)

3

7,5

C

P-01: Pórtico triarticulado

V-02

L 03

2,5

1,2

Técnico Constructor de Obras

Page 20: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

C 01 C 02

CA

L 01

161

4

B4

A B

C (articulación)

V-01

P-01

P-01: Pórtico triarticulado

8

1

POLITECNICO 19

Ejercitación:

01.- Calcular reacciones sobre columnas

02.- Trazar diagramas de solicitaciones de la Viga indicada

08-08

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

corr

ea

1

q total sobre la losa 01: 0.8t/m²

Trazar diagramas de

solicitaciones del PORTICO 01

Dimensionar con una seccion

de madera las correas

1,2

Page 21: Práctica Resistencia de Materiales 44ºº AAññoo

Resistencia de Materiales - Práctica

20 POLITECNICO

A B

C

F1F1

A B

C

F1

A B

CF1

A B

C

F1

A B

C

F1

A B

C

F1

A B

C

F1F1

A B

C

F1F1

A B

C

F1F1

A B

CF1

A B

CF1

A B

CF1

A B

CF1

A B

CF1

A B

CF1

09-01 09-02 09-03

09-04 09-05 09-06

09-07 09-08 09-09

09-10 09-11 09-12

09-13 09-14 09-15

Ejercitación:

01.- Trazar diagramas de solicitaciones conceptuales de cada pórtico

Técnico Constructor de Obras