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TitleUNIDAD IV
Tags Applied And Interdisciplinary Physics Equations Elasticity (Physics) Buckling
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INESTABILIDAD ELASTICA


ANALISIS ESTRUCTURAL I Página 3


4.1 INTRODUCCION



La inestabilidad elástica es un conjunto de fenómenos que carecen de linealidad

geométrica. Estos se encuentran desplazados en algún elemento estructural. Se caracterizan

por ser no proporcionales a las fuerzas aplicadas. La inestabilidad elástica cuenta a su vez

con determinadas particularidades como lo son los fenómenos de inestabilidad elástica,

dentro de los cuales se pueden mencionar:

• Pandeo flexional, este se encuentran presente en pilares y prismas.

• Inestabilidad lateral, se da en vigas.

• Inestabilidad de arcos, como su nombre lo indica se encuentra presente en arcos o piezas

planas.

• Inestabilidad de cúpulas, se da en cúpulas poco apuntadas bajo cargas verticales.

• Abolladura local, que se da en elementos bidimensionales, en las cuales se encuentre

presente la tensión y la compresión.

Por todos estos fenómenos antes mencionados se puede concluir en que la

inestabilidad elástica proporciona la deformación lateral de algunas estructuras desde su

eje, lo que produce una desproporción entre la fuerza de compresión y la esbeltez de la

estructura, destacándose que esto se da de manera repentina



4.2 Naturaleza del problema Viga-Columna

El comportamiento de vigas columnas reales se puede entender mejor considerando

primer un ejemplo idealizado, que se muestra en la Figura 1.a. Aquí, para simplificar, una

barra perfectamente rígida de longitud L se mantiene inicialmente en posición vertical por

medio de un resorte en A que tiene una rigidez a la torsión k. Luego una fuerza vertical P y

una horizontal F se aplican en el extremo superior. A diferencia del procedimiento seguido

en todos los problemas anteriores, se deben escribir ahora las ecuaciones de equilibrio para

la condición deformada. Teniendo presente que kθ es el momento resistente que desarrolla

el resorte en A se obtiene:








El aspecto cualitativo de este resultado se muestra en la Figura 1.b y la curva

correspondiente se ha marcado como la solución exacta. Es interesante observar que

cuando θ → π, siempre que el resorte continúe funcionando, el sistema puede soportar una

fuerza muy grande P.

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