2. La mejor manera de entender el comportamiento mecánico de un
material es someterlo a una determinada acción (una fuerza) y medir su
respuesta (la deformación que se produzca). De este procedimiento se
deducen las características acción – respuesta del material. Debido a
que la fuerza y la deformación absolutas no definen adecuadamente
para efectos comparativos las características de un material, es
necesario establecer la relación entre el esfuerzo y la deformación
unitaria. Esfuerzo se refiere a la causa de una deformación, y
deformación se refiere al efecto de la deformación. La fuerza
descendente F causa el desplazamiento x. Por tanto, el esfuerzo es la
fuerza; la deformación es la elongación.
Introducción
3. El esfuerzo
se define como la intensidad de las fuerzas componentes internas
distribuidas que resisten un cambio en la forma de un cuerpo. El esfuerzo se
define en términos de fuerza por unidad de área. Existen tres clases básicas
de esfuerzos: intensivo, compresivo y corte.
Esta se computa sobre la base de las dimensiones del corte transversal de una
pieza antes de la aplicación de la carga, que usualmente se llaman dimensiones
originales.
ESFUERZO Y DEFORMACION
4. Deformación
Se define como el cambio de forma de un cuerpo, el cual se debe al esfuerzo,
al cambio térmico, al cambio de humedad o a otras causas. En conjunción con
el esfuerzo directo, la deformación se supone como un cambio lineal y se mide
en unidades de longitud.
También la deformación es una razón o número no dimensional, y es, por lo
tanto, la misma sin importar las unidades expresadas su cálculo se puede
realizar mediante la siguiente expresión:
e = e / L (14)
5. Elasticidad
Es aquella propiedad de un material por
virtud de la cual las deformaciones causadas
por el esfuerzo desaparecen al removérsele.
Un cuerpo perfectamente elástico se
concibe como uno que recobra
completamente su forma y sus dimensiones
originales al retirarse el esfuerzo.
6. Es aquella propiedad que permite al
material sobrellevar deformación
permanente sin que sobrevenga la ruptura.
Las deformaciones plásticas son causadas
por deslizamientos inducidos por esfuerzos
cortantes.
Plasticidad
7. La resistencia a la compresión es el
máximo esfuerzo de compresión que un
material es capaz de desarrollar. Con un
material quebradizo que falla en
compresión por ruptura, la resistencia a
la compresión posee un valor definido.
En el caso de los materiales que no
fallan en compresión por una fractura
desmoronante (materiales dúctiles,
maleable o semiviscoso), el valor
obtenido para la resistencia a la
compresión es un valor arbitrario que
depende del grado de distorsión
considerado como falla efectiva del
material.
Comprensión
8. los estudios de la mecánica de suelos radica en el hecho de
que si se sobrepasan los límites de la capacidad resistente
del suelo o si, aún sin llegar a ellos, las deformaciones son
considerables, se pueden producir esfuerzos secundarios en
los miembros estructurales, quizás no tomados en
consideración en el diseño, produciendo a su vez
deformaciones importantes, fisuras, grietas, alabeo o
desplomos que pueden producir, en casos extremos, el
colapso de la obra o su inutilización y abandono.
Importancia de Esfuerzo y Deformación
