REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
UNIVERSIDAD FERMÍN TORO
CABUDARE – EDO. LARA
Análisis Estructural
(ARMADURAS)
Alumno: Brayan Briceño
C.I.: 23.833.486
Análisis Estructural
ARMADURAS
1.- La Armadura HOWE mostrada se utiliza para soportar un Techo. Suponga Los
Apoyos en A y G como soportes de Rodillos. a) Dibuje diagrama de cuerpo libre b)
Determine las Reacciones en los apoyos A y G, c) Determine las fuerzas Axiales en las
barras AB , BC, BL, BK
b) Reacciones en los apoyos
Ecuación de equilibrio
∑Fy = 0 Ay + Gy – 20 lb – 40 lb -60lb – 40lb – 20 lb = 0 (1)
∑Mg = 0 - Ay x 12 pie + 20 lb x 10 pie + 4 lb x 8 pie + 60 lb x 6 pie + 40 lb x 4
pie + 20 lb x 20 pie = 0 (2)
Ay x12 pie = 200 lbpie + 320 lbpie + 360 lbpie + 160Lbpie + 40 lbpie
Ay =
1080 lbpie
12 pie
= 90 lb
A
B
C
D
G
2pie 2pie 2pie2pie2pie2pie
20 lb20 lb
40 lb40 lb
60 lb
6pie
KL
Ay Gy
+
Ay
+
Sust Ay = 90 lb en (1)
90 + Gy – 180 lb = 0 Gy = 180 lb – 90 lb = 90 lb  Gy = 90 lb
NODO A
Por equilibrio
∑Fy = 0 90 lb – TAB sen 45º= 0
TAB =
90 lb
sen 45º
= 127,28 lb
TAB = 127,28 lb compresión
∑Fx = 0 TAL – 127,28 x cos 45º = 0
TAL = 127,28 x cos 45º = 90 lb tensión
NODO l
Por equilibrio
∑Fy = 0 TLB = 0
∑F = 0 TLK – 90= 0  TLK = 90
+

TAB
TAl
90 lb
h
6 pie
2 pie
6 pie
 = tg-1
(2/2) = 45º
(6 pie / 6 pie) = 2 pie / h
h = (6 x 2) / 6 = 2 pie
TLB
TAL TLK
+
+
+
NODO B
Por equilibrio
∑Fy = 0 127,28 lb x sen 45º + TBC x sen 45º - TBK x sen 45º - 20 lb = 0 (1)
∑F = 0 127,28 lb x cos 45º + TBC x cos 45º - TBK x cos 45º = 0 (2)
TAB = 127,28 lb
Sumando(1) y (2)
127,28 x sen45º + TBC x sen45º - TBK sen45º - 20 = 0
127,28 x cos 45º + TBC x cos 45º - TBK cos 45º = 0
180 + 141 TBC – 20 = 0
TBC = (-180 + 20)/1,414 = -113,15 lb
TBC = 113,15 lb compresión
SustTBC = -113,15 lb en(1)
127,28 x sen45º - 113,15 x sen45º - TBK x sen45º - 20 = 0
TBK x sen45º= -80 +90 – 20
TBK = (-10/sen45º) = -14,14lb
TBK = 14,14lb compresión
FUERZAS AXIALES
TAB = 127,28 lbcompresión
TBC = 113,15 lb compresión
TBL = 0
TBK= 14,14 lb compresión
+
+
45º
45º
45º
TAB
TBK
TBC
20 lb
2).- Determine por Método de Secciones (corte) los esfuerzos a que están sometidos
las barras EF, DF, Y EG de la figura. Si DF = 4 mts. y DE = 3 mts, simétrica en su
forma. NOTA: Apoyo RB es Rodante (móvil)
REACCIÓN EN LOS APOYOS.
∑ MA = 0 -12Kn x 4 m – 20 Kn x 8 m – 8 Kn x 3 m + RBY x 12 m = 0
RBY x 12 m = 48 Kn x m + 160 Kn x m + 24 Kn x m
RBY = (232 x m /12 m) = 19,33 Kn
∑Fx = 0 - RAX + 8 Kn = 0 RAX = 8 Kn
∑Fy = 0 - RAy + 19,33 Kn – 32 Kn = 0 RAy = 32 Kn – 19,33 Kn
RAy = 12,67 Kn
RA RB
12Kn 20Kn
8Kn
E
FD
G
3 m
4 m
RAY RBY
RAX
4 m
I
I’
+
+
+
Aplicando Método Sección (Corte I I’)
Tomamos el lado izquierdo del corte
Ecuación de equilibrio
∑ ME = 0 19,33 Kn x 8 m – 8 Kn x 3 m – 20 Kn x 4 m + TFD x 3 m = 0
TFD x 3 m = 24 Kn x m + 80 Kn x m – 154,64 Kn x m
TFD = (54,64 Kn x m / 3m) = -16,88 Kn
TFD = 16,88 Kn (compresión)
∑Fy = 0 -20 Kn + 19,33 Kn - TFE x sen 45º
TFE = (-0,67 x Kn / sen 45º) = -0,95 Kn
TFE = 0,95 Kn (compresión)
∑Fx = 0 -8 Kn – TFD – TGE – TFE xcos 45º = 0
TGE = 8 Kn –(-16,88) – (-0,95) cos 45º
TGE = 25,55 Kn (tracción)
19,33
TEE
TFE
TFD
E
8 m
3m
+
+
+

Ejercicios de mecanica estatica

  • 1.
    REPÚBLICA BOLIVARIANA DEVENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSIDAD FERMÍN TORO CABUDARE – EDO. LARA Análisis Estructural (ARMADURAS) Alumno: Brayan Briceño C.I.: 23.833.486
  • 2.
    Análisis Estructural ARMADURAS 1.- LaArmadura HOWE mostrada se utiliza para soportar un Techo. Suponga Los Apoyos en A y G como soportes de Rodillos. a) Dibuje diagrama de cuerpo libre b) Determine las Reacciones en los apoyos A y G, c) Determine las fuerzas Axiales en las barras AB , BC, BL, BK b) Reacciones en los apoyos Ecuación de equilibrio ∑Fy = 0 Ay + Gy – 20 lb – 40 lb -60lb – 40lb – 20 lb = 0 (1) ∑Mg = 0 - Ay x 12 pie + 20 lb x 10 pie + 4 lb x 8 pie + 60 lb x 6 pie + 40 lb x 4 pie + 20 lb x 20 pie = 0 (2) Ay x12 pie = 200 lbpie + 320 lbpie + 360 lbpie + 160Lbpie + 40 lbpie Ay = 1080 lbpie 12 pie = 90 lb A B C D G 2pie 2pie 2pie2pie2pie2pie 20 lb20 lb 40 lb40 lb 60 lb 6pie KL Ay Gy + Ay +
  • 3.
    Sust Ay =90 lb en (1) 90 + Gy – 180 lb = 0 Gy = 180 lb – 90 lb = 90 lb  Gy = 90 lb NODO A Por equilibrio ∑Fy = 0 90 lb – TAB sen 45º= 0 TAB = 90 lb sen 45º = 127,28 lb TAB = 127,28 lb compresión ∑Fx = 0 TAL – 127,28 x cos 45º = 0 TAL = 127,28 x cos 45º = 90 lb tensión NODO l Por equilibrio ∑Fy = 0 TLB = 0 ∑F = 0 TLK – 90= 0  TLK = 90 +  TAB TAl 90 lb h 6 pie 2 pie 6 pie  = tg-1 (2/2) = 45º (6 pie / 6 pie) = 2 pie / h h = (6 x 2) / 6 = 2 pie TLB TAL TLK + + +
  • 4.
    NODO B Por equilibrio ∑Fy= 0 127,28 lb x sen 45º + TBC x sen 45º - TBK x sen 45º - 20 lb = 0 (1) ∑F = 0 127,28 lb x cos 45º + TBC x cos 45º - TBK x cos 45º = 0 (2) TAB = 127,28 lb Sumando(1) y (2) 127,28 x sen45º + TBC x sen45º - TBK sen45º - 20 = 0 127,28 x cos 45º + TBC x cos 45º - TBK cos 45º = 0 180 + 141 TBC – 20 = 0 TBC = (-180 + 20)/1,414 = -113,15 lb TBC = 113,15 lb compresión SustTBC = -113,15 lb en(1) 127,28 x sen45º - 113,15 x sen45º - TBK x sen45º - 20 = 0 TBK x sen45º= -80 +90 – 20 TBK = (-10/sen45º) = -14,14lb TBK = 14,14lb compresión FUERZAS AXIALES TAB = 127,28 lbcompresión TBC = 113,15 lb compresión TBL = 0 TBK= 14,14 lb compresión + + 45º 45º 45º TAB TBK TBC 20 lb
  • 5.
    2).- Determine porMétodo de Secciones (corte) los esfuerzos a que están sometidos las barras EF, DF, Y EG de la figura. Si DF = 4 mts. y DE = 3 mts, simétrica en su forma. NOTA: Apoyo RB es Rodante (móvil) REACCIÓN EN LOS APOYOS. ∑ MA = 0 -12Kn x 4 m – 20 Kn x 8 m – 8 Kn x 3 m + RBY x 12 m = 0 RBY x 12 m = 48 Kn x m + 160 Kn x m + 24 Kn x m RBY = (232 x m /12 m) = 19,33 Kn ∑Fx = 0 - RAX + 8 Kn = 0 RAX = 8 Kn ∑Fy = 0 - RAy + 19,33 Kn – 32 Kn = 0 RAy = 32 Kn – 19,33 Kn RAy = 12,67 Kn RA RB 12Kn 20Kn 8Kn E FD G 3 m 4 m RAY RBY RAX 4 m I I’ + + +
  • 6.
    Aplicando Método Sección(Corte I I’) Tomamos el lado izquierdo del corte Ecuación de equilibrio ∑ ME = 0 19,33 Kn x 8 m – 8 Kn x 3 m – 20 Kn x 4 m + TFD x 3 m = 0 TFD x 3 m = 24 Kn x m + 80 Kn x m – 154,64 Kn x m TFD = (54,64 Kn x m / 3m) = -16,88 Kn TFD = 16,88 Kn (compresión) ∑Fy = 0 -20 Kn + 19,33 Kn - TFE x sen 45º TFE = (-0,67 x Kn / sen 45º) = -0,95 Kn TFE = 0,95 Kn (compresión) ∑Fx = 0 -8 Kn – TFD – TGE – TFE xcos 45º = 0 TGE = 8 Kn –(-16,88) – (-0,95) cos 45º TGE = 25,55 Kn (tracción) 19,33 TEE TFE TFD E 8 m 3m + + +