MECNICA DE MATERIALES

MECNICA DE MATERIALES

UNIVERSIDAD AUTNOMA DE CHIAPASFACULTAD DE INGENIERACAMPUS I

MECNICA DE MATERIALESING.RUZ VELZQUEZ NO FABIN

ALUMNO: ESCOBAR SILIAS ERICK EDUARDO

5 SEMESTRE GRUPO A

TUXTLA GUTIRREZ; CHIAPAS

UNIVERSIDAD AUTNOMA DE CHIAPASFACULTAD DE INGENIERACAMPUS I MECNICA DE MATERIALES

UNIDAD 1. INTRODUCCIN Y CONCEPTOS BSICOS Objetivo Particular: El alumno conocer los aspectos bsicos del comportamiento mecnico de los materiales elsticos, homogneos e istropos, ms usuales en la construccin de estructuras. 1.1 Introduccin a la mecnica de materiales 1.2 Esfuerzo normal y deformacin unitaria normal Deformacin unitaria normal Esfuerzo y deformacin unitaria 1.3 Propiedades mecnicas de los materiales Diagramas esfuerzo-deformacin unitaria Mdulo de elasticidad 1.4 Elasticidad lineal, ley de Hooke y relacin de Poisson 1.5 Propiedades mecnicas del acero, el cemento y la madera

UNIDAD 2. CARGA AXIAL EN ELEMENTOS CORTOS

Objetivo Particular: El alumno comprender el comportamiento mecnico de los elementos estructurales sometidos a carga axial. Conocer el estado de esfuerzos y deformaciones que origina este elemento mecnico. Dimensionar elementos estructurales de acuerdo con el estado de esfuerzos y deformaciones por carga axial. 2.1 Cambios de longitud en miembros cargados axialmente Barras prismticas 2.2 Cambios de longitud en barras no uniformes Barras con cargas o dimensiones en variacin continua

CRITERIO DE CALIFICACIN

1er parcial 25 % 2do parcial 30 % 3er parcial 30 % Proyecto final 15 %

CADA PARCIAL COMPRENDE: Examen escrito 60 % Tareas 30 % Apuntes digitalizados 10% Participacin adicional 100 % + adic.

UNIDAD 1. INTRODUCCIN Y CONCEPTOS BSICOS

Objetivo general:

Proporcionar al alumno el conocimiento necesario para que comprenda la relacin entre el estado de carga sobre un elemento estructural y el estado de esfuerzos y deformaciones que se originan en el elemento como consecuencia de esta carga. El alumno entender el comportamiento mecnico de las estructuras. Aplicar este conocimiento para dimensionar los elementos estructurales que constituyen a las estructuras.

Cargas

Conceptos:

Esfuerzo normal:Intensidad de fuerza, o fuerza por rea unitaria, (sigma).Si la fuerza o esfuerzo normal jala al elemento se le llama esfuerzo tensin. Mientras que si empuja al elemento se le llama esfuerzo de compresin.Deformacin unitaria normal:El alargamiento o contraccin de un segmento de lnea por unidad de longitud.= carga por unidad de longitud (kg/m, Ton/m)

Ejercicio muestra

Qu zona es la que tiene mayor carga repartida?100 kg

70 kg

A B

La zona A tiene mayor carga repartida

2m 3m

q+m-a

mqa

A B 2/5 L 3/5 L L

Propiedades mecnicas de los materiales

Rigidez Es la capacidad de un objeto material para soportar esfuerzos sin adquirir grandes deformaciones y/o desplazamientos.

Elasticidad Propiedad de un cuerpo que se deforma de manera proporcional a la carga aplicada y recupera su forma original una vez ha cesado la accin de la carga.

PlasticidadPropiedad de regresar a sus dimensiones originales al suprimir la carga que ocasion la deformacin.

DuctibilidadCapacidad de deformarse sin romperse para obtener alambres o hilos de dicho material, bajo la accin de una fuerza. TenacidadLa energa total que absorbe un material antes de alcanzar la ruptura, por la presencia de una carga.

DurezaEl grado de resistencia al rayado que ofrece un material.Resistencia a la penetracin de una herramienta de determinada geometra.

Maleabilidad Permite la obtencin de delgadas lminas de material sin que este se rompa. (Plata, oro, cobre, aluminio).

Mdulo de elasticidad (Mdulo de Young)

Comportamiento de un material elstico, segn la direccin en la que se aplica una fuerza.

Elasticidad Lineal

Cuando las tensiones y las deformaciones estn relacionadas linealmente: (slidos elsticos lineales).

Ley de Hook (estiramiento longitudinal)

=alargamientoL= longitudE=Mdulo de YoungA=seccin transversal de la pieza estiradaF=fuerza aplicada

Relacin de Poisson (ensanchamiento)

Propiedades mecnicas del Acero

Acero

Resistencia Elasticidad Plasticidad Fragilidad Dureza Tenacidad Ductibilidad Resilencia

Introduccin al concepto de esfuerzoEsfuerzoEs la cantidad de fuerza por unidad de rea o la intensidad de las fuerzas distribuidas a travs de una seccin dada.=P/A N/m2, Ton/m2, lb/plg2, kg/cm2, etc.Donde P=fuerzaA= rea

Fuerza AxialEs una fuerza que acta paralela al eje neutro del elemento. Puede ser cntrica o excntrica.

QC

Es perpendicular al rea de la seccin transversal del elemento de la figura anterior P es una carga axial cntrica.Q es una carga excntrica.Esfuerzo cortanteEs una carga que acta de manera perpendicular al eje neutro del elemento.En la figura anterior C es una fuerza cortante. Es la fuerza que trata de separar al elemento.

Ejemplo:1. Acero corrugado Fy= esfuerzo de fluenciavarilla de acero NS d=5/8 plg A=1.97 cm25/8 plg

Esfuerzo Actuante o Tensin