Ensayo de flexión

Contenido

TITULO DE LA PRÁCTICA        2

1        OBJETIVO        2

2        ALCANCE        2

3        DEFINICIONES        2

4        REFERENCIAS        3

5        CONCEPTOS TEÓRICOS DEL ENSAYO        3

6        MATERIAL A ENSAYAR        5

7        EQUIPO E INSTRUMENTOS UTILIZADOS        5

8        DESARROLLO DE LA PRÁCTICA        5

8.1        DESCRIPCION DE CÓMO SE REALIZO EL ENSAYO        5

8.2        DATOS DE ENTRADA Y DE REALIZACIÓN DEL ENSAYO        6

8.3        CÁLCULOS        7

8.4        ANÁLISIS        8

8.5        GRÁFICAS        9

8.6        SECUENCIA FOTOGRAFICA DEL ENSAYO        10

TITULO DE LA PRÁCTICA

        ENSAYO DE FLEXIÓN

1. OBJETIVO

Desarrollar pruebas comparativas de flexión con probetas de diferentes materiales.

Los objetivos específicos son:

• Determinar la relación entre la carga, las fuerzas cortantes y el momento flector.
• Relacionar el efecto del momento de inercia (y el módulo de sección) con el comportamiento de elementos sometidos a flexión.
• Analizar el efecto de la distancia entre los apoyos (claro de la viga) en los elementos sometidos a flexión.
• Trazar los diagramas de corte y momentos.
• Que analice e interprete las observaciones efectuadas durante la práctica.

1. ALCANCE

Esta práctica cubre el ensayo de flexión, la importancia de estos se deba a que los elementos sometidos a flexión son los que se presentan con más frecuencia para el cálculo y diseño, existen una gran cantidad de ejemplos que trabajan en esta forma, entre los que podemos mencionar la loza de una casa, los puentes, las alas de los aviones, los ejes de los automóviles, e incluso dentro de nuestro cuerpo algunos de nuestros miembros trabajan a flexión.

1. DEFINICIONES

• Vigas simplemente apoyadas. Presenta un soporte articulado en uno de sus extremos y un soporte de rodillo en el otro.

• Vigas con voladizo. Presenta un soporte fija en un extremo mientras que el otro extremo se encuentra libre.

• Vigas empotradas. Son aquellas vigas que presentan un soporte fijo en ambos extremos, además de presentar trabes para que no se muevan o se deslicen.

• Viga en cantiléver. Se apoyan desde un solo punto solamente; normalmente con un soporte fijo.

• Esfuerzo de flexión. Determina el esfuerzo normal en un elemento recto, el cual tiene una sección transversal simétrica con respecto a un eje, y un momento aplicado de manera perpendicular a dicho eje.

• Momento flexionante. Es causado por las cargas externas que tienden a flexionar el cuerpo respecto a un eje que se encuentra dentro del plano del área.

• Momento de inercia. Se define como la relación entre la fuerza y el área a través de la cual se produce el deslizamiento, donde la fuerza es paralela al área.

• Módulo de sección. Es la resistencia de un área con respecto a un eje, y se calcula como la relación entre el momento de inercia y la distancia más alejada del eje de referencia.

• Distancia del eje neutro a la fibra más alejada (c) la distancia perpendicular desde el eje neutro hasta el punto más alejado del eje neutro. Aquí es donde actúa .[pic 1][pic 2]

• Perfiles comerciales más comunes. Los perfiles comerciales son materiales de acero requeridos en obras donde las estructuras cuentan con dimensiones o formas desiguales. Son de gran utilidad para la elaboración de estructuras tanto livianas como pesadas. Cabe mencionar que están diseñados para su uso como elementos complementarios para la construcción de estructuras metálicas o de decoración.

• Claro. El claro de una viga simple puede tomarse como la distancia libre entre las caras de los apoyos más la mitad de la longitud de apoyo requerida en cada extremo.

1. REFERENCIAS

• Norma americana ASTM D790

1. CONCEPTOS TEÓRICOS DEL ENSAYO

Los miembros horizontales esbeltos sometidos a cargas perpendiculares a su eje longitudinal trabajan a flexión y se conocen como vigas, su posición es fundamentalmente horizontal.

Las vigas son elementos rectos y largos en forma de barras y frecuentemente, son de sección transversal constante. Generalmente se clasifican de acuerdo a la forma en como están apoyados, así tenemos que los tipos de apoyo más frecuentes corresponden a:

• Vigas simplemente apoyadas.
• Vigas con voladizo.
• Vigas empotradas.
• Vigas en cantiléver.

 Cuando se aplica una carga flexionante a una viga (perpendicular al eje longitudinal), se produce una fuerza cortante y un momento flector que varían a lo largo de toda la viga, razón por la cual se trazan los diagramas de corte y de momento de flexión. Son estos dos efectos los que generan los esfuerzos internos que en un momento dado pueden hacer fallar a las vigas.

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