Estructuras CLASE 01

8/18/2019 Estructuras CLASE 01

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ESTRUCTURASI-2016

1.1 Conceptos Físicos Aplicados a la Estática

PROF. MATÍAS ROJAS SAAVEDRAING. CIVIL EN OBRAS CIVILES


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UNIDAD 1 : FUNDAMENTOS DE LA ESTÁTICA1. Conceptos Físicos aplicados a la Estática1.1 Masa.1.2 Peso.1.3 Vectores.1.4 Fuerza.1.5 Momento de la Fuerza.1.6 Equilibrio.1.7 Diagrama de Cuerpo Libre.1.8 Unidades de Medida.


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Introducción

“ La física puede definirse como la CIENCIA queinvestiga los conceptos fundamentales de LA MATERIA,

LA ENERGÍA Y EL ESPACIO, así como las RELACIONESENTRE ELLOS.”


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Introducción

En nuestro caso estudiaremos una rama de la física, llamada:Mecánica.

Es la ciencia que estudia el comportamiento en reposo(estática) y en movimiento (dinámica) de la materia en elespacio.

Enfatizándonos en la conducta ESTÁTICA de las estructuras.


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Introducción

Para interpretar el comportamiento estático de unelemento, debemos saber la forma de medir estos, a

través de algunas propiedades físicas que posee laMATERIA.

MATERIA: Todo lo que ocupa un lugar en el espacio,medible, posee cambios en su estructura einteracciones en el medio.


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1.1 Masa

La masa es la cantidad de materia que posee un objeto. La masa de unelemento es constante y no depende de algún factor externo.

La masa es medible utilizando cualquier tipo de balanza, y su unidadde medida en el Sistema Internacional de Unidades es el Kilogramo(kg).


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1.1 Masa

Dependiendo de los factores a que puede estar expuesto, un elementopuede cambiar de VOLUMEN y DENSIDAD, sin variar la cantidad demasa.

VOLUMEN: Espacio que ocupa la materia. De mide en centímetroscúbicos, metros cúbicos, litros, etc.

¿Cómo puede variar el volumen de la materia?

Si, esto se logra modificando la unión de sus moléculas. Mientras mas juntas están, abarcan menos espacio. Por lo contrario, si estasmoléculas están mas espaciadas, ocuparán mas espacio.


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1.1 Masa

DENSIDAD: Propiedad de la materia que refleja el grado decompactación molecular (espacio entre moléculas) o la relación demasa con respecto al espacio donde esta contenida.

() = ()

()

= × =

Se utiliza la letra para designar la densidad y se mide en kg/m3.


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1.2 Peso

Unidad de medida que cuantifica la fuerza de atracción que ejerce lagravedad sobre un cuerpo. Su formulación es la siguiente

= ×

M: masa de un cuerpo.

g: constante de gravedad.

En el planeta tierra, el valor de esta constante es 9,86 m/s2


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1.2 Peso

La unidad de medida es el Newton (N) que equivale a∙

.

La unidad que utilizamos en construcción es kg-f (kilogramo fuerza okilopondio), que es la fuerza que ejerce la tierra a un cuerpo con masade 1 kg.


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1.2 Peso

Peso Específico:

Es la relación entre el peso de un cuerpo con respecto al espacio dondeesta contenida.

Esta unidad se utiliza mucho para saber la fuerza que ejercen lanaturaleza del algunos materiales de construcción.

() = ()

()

Su unidad de medida es N/m3 o en nuestro caso Kg-f/m3.


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1.2 Peso

Peso Específico

Por la definición de Pesoen (kg-f) y Masa (kg) enconstrucción, podemosdefinir que el valor dePeso especifico yDensidad es el mismo,

solo varía su unidad demedida.


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1.2 Peso

Peso Específico en la Construcción

Para la construcción, es muy importante determinar el pesoespecifico de los materiales utilizados y elementos que serán partedel peso de la estructura.

Para su calculo, existe la norma chilena NCH 1537 Of. 86, en susanexos A y B, establece parámetros de peso especifico requeridospara el calculo de la solicitación de los materiales.


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Ejercicio

Calcular el Peso de un perfil IN400x200x3 de largo L=4 m

datos: = /


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