ENTRAMADOS Y MÁQUINAS ENTRAMADOS ESTÁTICA Y DINÁMICA

Presentación del tema: "ENTRAMADOS Y MÁQUINAS ENTRAMADOS ESTÁTICA Y DINÁMICA"— Transcripción de la presentación:

1 ENTRAMADOS Y MÁQUINAS ENTRAMADOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
Son estructuras normalmente fijas y estables. Están diseñadas para soportar cargas Contienen siempre al menos un elemento multifuerza, o sea un miembro sometido a tres o más fuerzas que, en general, no siguen la dirección del miembro.

2 MÁQUINAS ESTÁTICA Y DINÁMICA
Son estructuras que contienen partes móviles. Están diseñadas para transmitir y modificar fuerzas Las máquinas al igual que los entramados, contienen siempre al menos un elemento multifuerza. El término maquina suele utilizarse para describir dispositivos tales como tenazas, pinzas, cascanueces y demás objetos que se utilizan para amplifica el efecto de una fuerza.

3 ESTÁTICA Y DINÁMICA

4 ESTÁTICA Y DINÁMICA

5 ESTÁTICA Y DINÁMICA Las estructuras compuestas solamente por miembros de dos fuerzas reciben el nombre de armaduras. Las estructuras que contienen miembros multifuerza reciben el nombre de entramados o máquinas. La principal distinción entre entramados y máquinas, es que los entramados son estructuras rígidas mientras que las máquinas no lo son.

6 ESTÁTICA Y DINÁMICA La estructura mostrada en la figura (a) es un entramado. Como es un cuerpo rígido, serán suficientes tres reacciones de los apoyos, tal y como se muestra en la figura (b) para fijarla en su sitio y el equilibrio global será suficiente para determinar las tres reacciones en los apoyos. La estructura mostrada en la figura (c) es una máquina, aún cuando a veces se le de denomine estructura, no es rígida. La falta de rigidez interna se compensa por una reacción mas de los apoyos como se muestra en la figura (d). En este caso, el equilibrio global no es suficiente para determinar las cuatro reacciones en los apoyos, por lo que la estructura debe desmembrarse y analizarse.

7 Nota ESTÁTICA Y DINÁMICA
Las fuerzas que actúan sobre cada miembro de un sistema de cuerpos interconectados, se determinan aislando cada miembro y realizando el diagrama de cuerpo libre o diagrama de fuerza sobre cada miembro por separado y aplicando sobre éste las ecuaciones de equilibrio. Debe tenerse en cuenta el principio de acción y reacción al representar las fuerzas de interacción entre los miembros que conforman la estructura, al realizar el diagrama de fuerza de cada uno de ellos por separado. Si la estructura contiene más miembros o apoyos de los necesarios para que no se derrumbe, el problema se denomina hiperestático y las ecuaciones de equilibrio, si bien necesarias, no bastaran para resolverlo. En caso contrario, el problema se denomina isostático.

8 ESTÁTICA Y DINÁMICA

9 EJEMPLOS DE ENTRAMADOS
ESTÁTICA Y DINÁMICA EJEMPLOS DE ENTRAMADOS

10 EJEMPLOS DE ENTRAMADOS
ESTÁTICA Y DINÁMICA EJEMPLOS DE ENTRAMADOS

11 EJEMPLOS DE ENTRAMADOS
ESTÁTICA Y DINÁMICA EJEMPLOS DE ENTRAMADOS

12 EJEMPLOS DE ENTRAMADOS
ESTÁTICA Y DINÁMICA EJEMPLOS DE ENTRAMADOS

13 EJEMPLOS DE ENTRAMADOS
ESTÁTICA Y DINÁMICA EJEMPLOS DE ENTRAMADOS

14 EJEMPLOS DE ENTRAMADOS
ESTÁTICA Y DINÁMICA EJEMPLOS DE ENTRAMADOS

15 EJEMPLOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
Determine las componentes horizontales y verticales de todas las fuerzas que se ejercen sobre cada miembro del entramado mostrado en la figura.

16 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Diagrama de fuerzas sobre la estructura.

17 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Diagrama de fuerzas sobre cada miembro.

18 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro ABC.

19 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro BD.

20 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro CDE.

21 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Resultados.

22 EJEMPLOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
Determinar las fuerzas que actúan en todos los miembros del entramado mostrado en la figura.

23 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Diagrama de fuerzas externas para todo el entramado.

24 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Diagrama de fuerzas sobre cada miembro.

25 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro ABC.

26 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro BDE.

27 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro CDF.

28 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Resultados.

29 EJEMPLOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
El entramado soporta la carga de 400kg del modo indicado en la figura. Despreciar los pesos de los miembros frente a las fuerzas inducidas por la carga y calcular las componentes verticales y horizontales de todas las fuerzas que se ejercen sobre cada miembro.

30 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Diagrama de fuerzas sobre la estructura.

31 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Diagrama de fuerzas sobre cada miembro.

32 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro BEF.

33 Solución ESTÁTICA Y DINÁMICA
Análisis de equilibrio interno para el miembro CE.

34 ESTÁTICA Y DINÁMICA Solución Resultados

35 EJEMPLOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
La maquina representada es un dispositivo de protección que libera a la carga cuando ésta sobrepasa un cierto valor prefijado de T. Un pasador de seguridad de metal dulce se aloja en un orificio situado en la mitad inferior y sobre él actúa la mitad superior de forma que, cuando la fuerza que soporta es superior a su resistencia, se rompe. Entonces tal y como se representa en la segunda figura, las dos mitades giran en torno a A, bajo la acción de las tracciones ejercidas por BD y CD y los rodillos liberan el cáncamo. Determine el esfuerzo T máximo admisible si el pasador S se rompe por cizalla o cortadura cuando la fuerza total que actúa sobre él es de 800N. Calcular también la fuerza correspondiente sobre el pasador A.

36 ESTÁTICA Y DINÁMICA Cotas en centímetros Posición Disparada

37 ESTÁTICA Y DINÁMICA Diagrama de fuerza sobre el miembros superior de la máquina junto con el del enlace D. Debido a la simetría, las fuerzas en S y A carecen de componentes en X. Los miembros de dos fuerzas BD y CD ejercen fuerzas de igual magnitud B=C sobre el enlace D. El equilibrio de éste nos da:

38 ESTÁTICA Y DINÁMICA Aplicando momento con respecto al punto A para el diagrama de fuerza sobre el miembros superior de la máquina se tiene que: Pero tanθ=5/12

39 ESTÁTICA Y DINÁMICA Por último para la dirección Y tenemos :

40 EJEMPLOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
A los mangos de la taladradora de papel de la figura se aplican fuerzas de 5N. Determinar la fuerza que se ejerce en D sobre el papel y la fuerza que sobre el pasador B ejerce el mango ABC.

41 ESTÁTICA Y DINÁMICA Diagrama de fuerza sobre el miembros ABC de la taladradora de papel.

42 ESTÁTICA Y DINÁMICA Diagrama de fuerza sobre el pasador B y el papel en el punto D.

43 EJEMPLOS ESTÁTICA Y DINÁMICA
A los mangos de la cizalla de la figura se aplican fuerzas de 250N. Determinar la fuerza que se ejerce sobre el perno en E y todas la fuerzas que se ejercen sobre el mango ABC.

44 ESTÁTICA Y DINÁMICA Diagrama de fuerza sobre el mango ABC y el perno CDE. Para el mango ABC se tienen que:

45 ESTÁTICA Y DINÁMICA Diagrama de fuerza sobre el mango ABC y el perno CDE. Para el perno CDE se tienen que: