𝐸𝑙

�

𝑅𝑖𝑛𝑐𝑜𝑛

� 𝐼𝑛𝑔𝑒𝑛𝑖𝑒𝑟𝑜

𝑑𝑒𝑙

http://www.elrincondelingeniero.com/
Dada

la

estructura

de

la

figura,

2.

𝐸𝐷𝑆𝐼 = 3 − 3 = 0

determinar:
a)

Grado de hiperestatismo externo.

Un sistema de fuerzas equivalente al

La estructura está completamente ligada

de la figura formado por una fuerza

ya que no existe ningún punto en el que

en el punto A y otra en E.

todas las reacciones sean concurrentes o

b)

Grado de hiperestatismo externo.

circunstancias similares que conduzcan a

c)

Reacciones en los apoyos

reacciones se pueden calcular mediante el

que la estructura se acelere. Además, sus

d) Leyes de esfuerzo.

uso de las ecuaciones del equilibrio.

e)

3.

Diagramas de esfuerzo
8 kN

A

1m

� 𝑀 𝑒 = 0 → 5𝑉𝑎 − 4.8 − 2.2.2 = 0

2 kN/m

B

D

C

2m

1m

E

Como se puede comprobar, calcular el

� 𝐹 𝑦 = 2.2 + 8 = 12 𝑘𝑁

sistema

1m

B

4.

1m

Leyes de esfuerzo.

𝑽 𝟏 = 𝟖 𝒌𝑵

𝑴 𝟏 = 𝟖. 𝒙 𝒌𝑵. 𝒎

D

2m

equivalente

0≤ 𝑥≤1
4 kN

C

fuerzas

cálculo de reacciones de la estructura.

5. 𝑉𝑎 = 40 → 𝑉𝑎 = 8 𝑘𝑁

A

de

del

apartado 1 es lo mismo que realizar el

� 𝑀 𝑒 = 8.4 + 2.2.2 = 40 𝑘𝑁. 𝑚

8 kN

� 𝐹 𝑦 = 0 → 𝑉 𝐸 = 2.2 + 12 − 8
� 𝐹𝑥 = 0 → 𝑯 𝒆 = 𝟎 𝒌𝑵

Sistema de fuerzas equivalentes

𝑉 𝐸 = 12 − 8 = 4 𝑘𝑁

𝑽 𝑨 = 𝟖 𝒌𝑵

𝑽 𝑬 = 𝟒 𝒌𝑵

1m

Solución:
1.

Cálculo de reacciones.

E

1m

1≤ 𝑥≤2

𝑉2 = 8 − 8 → 𝑽 𝟐 = 𝟎 𝒌𝑵

𝑀2 = 8. 𝑥 − 8. (𝑥 − 1) → 𝑴 𝟐 = 𝟖 𝒌𝑵. 𝒎
𝐸𝑙

2≤ 𝑥≤4

�

𝑅𝑖𝑛𝑐𝑜𝑛

http://www.elrincondelingeniero.com/

𝑉3 = −2. (𝑥 − 2) → 𝑽 𝟑 = −𝟐𝒙 + 𝟒 𝒌𝑵. 𝒎
𝑀3 = 8 − 2

(𝑥 − 2)2
2

𝑴 𝟑 = −𝒙 𝟐 + 𝟒𝒙 + 𝟒 𝒌𝑵. 𝒎

𝑀 𝑚𝑎𝑥 →

𝑑𝑀(𝑥)
= 𝑉(𝑥)
𝑑𝑥

𝑉(𝑥) = −2. (𝑥 − 2) = 0

𝑥=2 𝑚

𝑀 𝑚𝑎𝑥 = 𝑀3 (𝑥 = 2 ) = 8 𝑘𝑁. 𝑚

4≤ 𝑥≤5

𝑽 𝟒 = −𝟒 𝒌𝑵

𝑀4 = 4. 𝑧 → (𝑧 = 5 − 𝑥)

𝑀4 = 4. (5 − 𝑥) → 𝑴 𝟒 = −𝟒𝒙 + 𝟐𝟎 𝒌𝑵. 𝒎

5.

� 𝐼𝑛𝑔𝑒𝑛𝑖𝑒𝑟𝑜

𝑑𝑒𝑙

Diagramas de esfuerzo

Ejercicio básico leyes de esfuerzo

  • 1.
    𝐸𝑙 � 𝑅𝑖𝑛𝑐𝑜𝑛 � 𝐼𝑛𝑔𝑒𝑛𝑖𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒𝑙 http://www.elrincondelingeniero.com/ Dada la estructura de la figura, 2. 𝐸𝐷𝑆𝐼 =3 − 3 = 0 determinar: a) Grado de hiperestatismo externo. Un sistema de fuerzas equivalente al La estructura está completamente ligada de la figura formado por una fuerza ya que no existe ningún punto en el que en el punto A y otra en E. todas las reacciones sean concurrentes o b) Grado de hiperestatismo externo. circunstancias similares que conduzcan a c) Reacciones en los apoyos reacciones se pueden calcular mediante el que la estructura se acelere. Además, sus d) Leyes de esfuerzo. uso de las ecuaciones del equilibrio. e) 3. Diagramas de esfuerzo 8 kN A 1m � 𝑀 𝑒 = 0 → 5𝑉𝑎 − 4.8 − 2.2.2 = 0 2 kN/m B D C 2m 1m E Como se puede comprobar, calcular el � 𝐹 𝑦 = 2.2 + 8 = 12 𝑘𝑁 sistema 1m B 4. 1m Leyes de esfuerzo. 𝑽 𝟏 = 𝟖 𝒌𝑵 𝑴 𝟏 = 𝟖. 𝒙 𝒌𝑵. 𝒎 D 2m equivalente 0≤ 𝑥≤1 4 kN C fuerzas cálculo de reacciones de la estructura. 5. 𝑉𝑎 = 40 → 𝑉𝑎 = 8 𝑘𝑁 A de del apartado 1 es lo mismo que realizar el � 𝑀 𝑒 = 8.4 + 2.2.2 = 40 𝑘𝑁. 𝑚 8 kN � 𝐹 𝑦 = 0 → 𝑉 𝐸 = 2.2 + 12 − 8 � 𝐹𝑥 = 0 → 𝑯 𝒆 = 𝟎 𝒌𝑵 Sistema de fuerzas equivalentes 𝑉 𝐸 = 12 − 8 = 4 𝑘𝑁 𝑽 𝑨 = 𝟖 𝒌𝑵 𝑽 𝑬 = 𝟒 𝒌𝑵 1m Solución: 1. Cálculo de reacciones. E 1m 1≤ 𝑥≤2 𝑉2 = 8 − 8 → 𝑽 𝟐 = 𝟎 𝒌𝑵 𝑀2 = 8. 𝑥 − 8. (𝑥 − 1) → 𝑴 𝟐 = 𝟖 𝒌𝑵. 𝒎
  • 2.
    𝐸𝑙 2≤ 𝑥≤4 � 𝑅𝑖𝑛𝑐𝑜𝑛 http://www.elrincondelingeniero.com/ 𝑉3 =−2. (𝑥 − 2) → 𝑽 𝟑 = −𝟐𝒙 + 𝟒 𝒌𝑵. 𝒎 𝑀3 = 8 − 2 (𝑥 − 2)2 2 𝑴 𝟑 = −𝒙 𝟐 + 𝟒𝒙 + 𝟒 𝒌𝑵. 𝒎 𝑀 𝑚𝑎𝑥 → 𝑑𝑀(𝑥) = 𝑉(𝑥) 𝑑𝑥 𝑉(𝑥) = −2. (𝑥 − 2) = 0 𝑥=2 𝑚 𝑀 𝑚𝑎𝑥 = 𝑀3 (𝑥 = 2 ) = 8 𝑘𝑁. 𝑚 4≤ 𝑥≤5 𝑽 𝟒 = −𝟒 𝒌𝑵 𝑀4 = 4. 𝑧 → (𝑧 = 5 − 𝑥) 𝑀4 = 4. (5 − 𝑥) → 𝑴 𝟒 = −𝟒𝒙 + 𝟐𝟎 𝒌𝑵. 𝒎 5. � 𝐼𝑛𝑔𝑒𝑛𝑖𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒𝑙 Diagramas de esfuerzo