1. TEMAS DE LA PRCTICAS: ESFUERZOS COMBINADOS Y MEDICIN DE ESFUERZOS: PRTICO SOPORTANDO UNA CARGA INCLINADA

2. HORARIO: Mircoles 15:00 -16:003. INTEGRANTES: Hong Damin Paillacho Jonathan Yaguana Edwin

4. OBJETIVO GENERAL: Comparar los esfuerzos tericos con los obtenidos utilizando la ley de Hooke del estado plano de esfuerzos.

5. OBJETIVO ESPECFICO: Determinar las deformaciones que se generan en el prtico. Determinar los esfuerzos tericos y prcticos utilizando la ley de Hooke.

6. MARCO TERICO:PRTICOSistema estructural que tiene nudos rgidos.

MTODO PARA DETERMINAR LA COMBINACIN DE ESFUERZOS1.- Se dibuja el elemento estructural o de mquina a analizar con las fuerzas externas.2.- Se selecciona la seccin transversal interna donde se va a realizar el anlisis de esfuerzos.3.- Se ubican las fuerzas y momentos internos en la seccin con respecto a los ejes principales, indicando el correspondiente valor, direccin y sentido de los mismos.4.- Se selecciona el punto de la seccin, donde se desea obtener el estado de esfuerzos.5.- Se calculan los esfuerzos individuales que producen cada una de las fuerzas y momentos internos en el punto seleccionado para lo cual se utilizan las frmulas estudiadas anteriormente.

Esfuerzo cortante por tosin en secciones rectangulares huecas de espesor delgado t

O cualquier otra que permita determinar los esfuerzos normales o cortantes en un elemento estructural.6.- Calculados los esfuerzos individuales se suman o restan los esfuerzos normales que tengan la misma direccin, tambin se pueden sumar o restar entre s, dependiendo del sentido, los esfuerzos cortantes que tengan la misma direccin (los mismos subndices).7.- Se combina los esfuerzos totales obtenidos a travs del estado de esfuerzo.

MEDICIN DE ESFUERZOS Con la ayuda de la roseta de deformacin

En el anlisis se supone que

son valores conocidos, obtenidos a travs de una medicin

En cambio los valores se suponen que son valores desconocidos que actuaran como incgnitas del sistema. Se forman 3 ecuaciones con 3 incgnitas

Sistema de ecuaciones:

Resuelto el sistema se obtienen los valores de , , con lo que se puede aplicar la Ley de Hooke del estado plano de esfuerzos, para determinar los esfuerzos prcticos , , :

donde

7. EQUIPO UTILIZADO:

Calibrador pie de rey, medidor de espesores por ultrasonido, Flexmetro Roseta de deformacin con medidor de deformacin unitarias de 10 canales Prtico de acero Vibroforo de baja frecuencia de accionamiento hidrulico

8. PROCEDIMIENTO

1. Medir las dimensiones de la seccin rectangular hueca (ancho, altura, espesor t)1. Medir las dimensiones del prtico de acero1. Medir los ngulos que forman los strain gages de la roseta de deformacin1. Aplicar con el vibroforo de baja frecuencia una carga P y medir las deformaciones unitarias de la roseta de deformacin1. Medir la deflexin del nudo superior del prtico1. Hacer firmar las hojas de registro

9. DATOS DE LA PRCTICA: Carga: 1500[kg]

Strain GagesMedida 1Medida 2Promedio

Amarillo

Violeta

Tomate

Mediciones de deflexin parte superior: Distancia desde el prtico a la pared: 154.5 [cm] (sin carga) Distancia desde el prtico a la pared: 150 [cm] (con carga)

10. PREGUNTAS PARA EL INFORMEOBSEVACIONESTrabajar en unidades Kg, cm , Kg/cm20. Aplicando las ecuaciones de equilibrio esttico calcular las reacciones en los empotramientos del prtico (Considere Vx = 9.97 kg y T = 838.78 kgcm para P = 1500kg; Vx = 16.62kg y T = 1397.97 kgcm para P = 2500 kg)

Clculos fuerzas

Seccin transversal [cm]

Centro de Gravedad de la roseta

0. Dibujar tericamente el estado de esfuerzos en el centro de gravedad de la roseta de deformaciones.

z = 1398.31 [kg/cm2]zx = 7.42 [kg/cm2]zy = 1.58 [kg/cm2]

0. Medir en forma prctica el estado de esfuerzos en el centro de gravedad de la roseta de deformaciones.

Resolviendo el sistema de ecuaciones se tiene:

Donde:

Donde

4. Determinar el error porcentual entre los esfuerzos tericos y prcticos.

CALCULO DEL ERROR

TEORICOS (Kg/cm^2)PRACTICOS (Kg/cm^2)ERROR (%)

480.318.45

30.85

11. CONCLUSIONES: Para la resolucin del prtico es necesario utilizar un programa de anlisis estructural, o poner en prctica algn mtodo que nos facilite el clculo de este prtico hiperesttico. Por medio del Strain Gages obtenemos una lectura, ya que los datos estn en constante variacin, debido a esta discontinuidad los datos se transforman en aproximaciones de rangos grandes, arrojando errores. Los errores entre los esfuerzos prcticos y tericos estn relativamente fuera del rango de aceptacin, lo que nos muestra fallas en la toma de datos y por la gran variacin e incertidumbre de los instrumentos de medida.BIBLIOGRAFA: Laboratorio de Mecnica II, Ing. Jos Prez PYTEL, Resistencia de Materiales, Cuarta edicin