Este documento presenta el trabajo colaborativo de tres estudiantes de ingeniería industrial sobre estática y resistencia de materiales. El objetivo general es aplicar los conocimientos adquiridos a ejercicios prácticos. Las actividades incluyen calcular los esfuerzos normales y factores de seguridad de una estructura, así como referencias bibliográficas sobre el tema.

1. ESTÁTICA Y RESISTENCIA DE MATERIALES
Fase 4 trabajo colaborativo 3
PROFESOR
Victoriano García Medina
ESTUDIANTE
Ricardo Andrés Salazar
Código 4472054
Alexander Correa Mejía
Código: 75083050
John Fredy Ortiz
Código: 14565743
Grupo colaborativo
212019_42
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA (UNAD)
PROGRAMA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL
CCAV DOS QUEBRADAS
25 NOVIEMBRE 2017

2. OBJETIVOS
General:
 Estudiar el material didáctico suministrado hasta el momento y aplicar todos los conocimientos
adquiridos en ejercicios prácticos que nos serán de utilidad para nuestra futura carrera
profesional.
Específicos:
 Aplicar el diagrama de fuerzas en los ejercicios prácticos.
 Apropiarnos del tema de la unidad 1-2-10 del libro de estática.
 Relacionar los ejercicios de esta unidad con posibles problemas de la vida laboral y así
encontrar la aplicabilidad de los conocimientos adquiridos.

3. Desarrollo de la actividad.
ACTIVIDADES DE LA FASE 4. TRABAJO COLABORATIVO 3
Con base en la estructura que el tutor les dejará en el foro Fase 4. Trabajo colaborativo 3, el estudiante
con su grupo de trabajo colaborativo participará continuamente para el desarrollo de las siguientes
actividades:
1. Calcular los esfuerzos normales para cada una de las barras de la estructura asignada y
clasificarlos como de tracción (T) o de compresión (C). Presentar los valores de esfuerzo en
una tabla-resumen. Ver video de ejemplo (https://youtu.be/AU7JYwTYDTs).

4. LONGITUDES DE LOS ELEMENTOS
AB 2,207 AL 2 BL 0,932 EI 1,865
BC 2,207 LK 2 BK 2,207 FI 2,207
CD 2,207 KJ 2 CK 1,865 FH 0,932
DE 2,207 JI 2 CJ 2,735 metros
EF 2,207 IH 2 DJ 2 TOTAL 43,52
FG 2,207 HG 2 EJ 2,735
Nodos
gemelos
Longitud
del
elemento
(m)
fuerza(KN) Fuerza (N) Tensión o
compresión
Área perfil
(m^2 )
Esfuerzo
normal (σ)
pa
AB ; FG 2,207 -42,71 -42710 Compresión 0,00224 -19066964,29
AL ;
HG
2 38,71 38710 Tensión 0,00224 17281250
LB ; HF 0 0 0 elemento de
amarre
0,00224 0
LK ; HI 0,932 38,71 38710 Tensión 0,00224 17281250
BC ; FE 2 -34,168 -34168 compresión 0,00224 -15253571,43
BK ; FI 2,207 -8,542 -8542 compresión 0,00224 -3813392,857
KJ ; JI 2,207 30,97 30970 Tensión 0,00224 13825892,86
KC ; EI 2 3,61 3610 Tensión 0,00224 1611607,143
CD ;
DE
2,207 -25,626 -25626 compresión 0,00224 -11440178,57
CJ ; EJ 2,735 -10,586 -10586 Compresión 0,00224 -4725892,857
DJ 2,8 14,44 14440 Tensión 0,00224 6446428,571

5. 2. Calcular los factores de seguridad para cada una de las barras de la armadura seleccionada. Los
elementos en tracción se verifican bajo esfuerzo; los elementos en compresión se verifican bajo
carga crítica (como columnas de Euler). Si para alguna barra el factor de seguridad es menor
que 3,0 se debe redimensionar el elemento. Presentar los valores de los factores de seguridad en
una tabla-resumen.
factores de seguridad para barras en tensión teniendo en cuenta la resistencia a la fluencia o
cedencia
Nodos
gemelos
Longitu
d del
element
o (m)
fuerza(KN
)
Fuerz
a (N)
Tensión
Área
perfil
(m^2 )
Esfuerz
o
normal
(σ) pa
cedenci
a (σy)pa
factor de
segurida
d (FS)
AL ;
HG
2 38,71 38710 Tensión
0,0022
4
1,7E+07 2,5E+08 14,4665
LB ; HF 0 0 0
elemento de
amarre
0,0022
4
0 2,5E+08 amarre
LK ; HI 0,932 38,71 38710 Tensión
0,0022
4
1,7E+07 2,5E+08 14,4665
KJ ; JI 2,207 30,97 30970 Tensión
0,0022
4
1,4E+07 2,5E+08 18,082
KC ; EI 2 3,61 3610 Tensión
0,0022
4
1611607 2,5E+08 155,125
DJ 2,8 14,44 14440 Tensión
0,0022
4
6446429 2,5E+08 38,7812

6. Nodos
gemelos
Longitu
d del
element
o (m)
fuerza(
KN)
Fuerz
a (N)
compresió
n
Área
perfi
l
(m^
2 )
Esfuerz
o
normal
(σ) pa
módulo
de
elasticid
ad (E)
pa
Mínimo
momento
de
inercia
de área
de la
sección
I=Ix
carga
critica
Pcr (N)
factor de
segurida
d FS
AB ;
FG
2,207 -42,71 -
42710
compresión 0,00
224
-
1906696
4,29
200 *
(10^9)
8,10E-07 328254,
0504
7,685648
569
BC ; FE 2 -
34,168
-
34168
compresión 0,00
224
-
1525357
1,43
200 *
(10^9)
8,10E-07 399718,
9782
11,69863
551
BK ; FI 2,207 -8,542 -8542 compresión 0,00
224
-
3813392
,857
200 *
(10^9)
8,10E-07 328254,
0504
38,42824
284
CD ;
DE
2,207 -
25,626
-
25626
compresión 0,00
224
-
1144017
8,57
200 *
(10^9)
8,10E-07 328254,
0504
12,80941
428
CJ ; EJ 2,735 -
10,586
-
10586
compresión 0,00
224
-
4725892
,857
200 *
(10^9)
8,10E-07 213747,
0347
20,19148
259
𝐼𝑥 = (𝐼𝑥
´
+ 𝐴𝑌2
)1
+ (𝐼𝑥
´
+ 𝐴𝑌2
)2
𝐼𝑥 = (0,405 ∗ 106
+ 1120 ∗ 02
) + (0,405 ∗ 106
+ 1120 ∗ 02
)𝑚𝑚4
𝐼𝑦 = (𝐼𝑦
´
+ 𝐴𝑋2
)
1
+ (𝐼𝑦
´
+ 𝐴𝑋2
)
2
𝐼𝑦 = (0,405 ∗ 106
+ 1120 ∗ 19,32
) + (0,405 ∗ 106
+ 1120 ∗ 19,32
)𝑚𝑚4

8. BIBLIOGRAFIAS
Beer, F., Johnston, E. R., De Wolf, J. T. & Mazurek, D. F. (2013). Mecánica de Materiales. México D.
F.: Mc. Graw Hilll (pp. 3-40, 41-112 y 531-578). Recuperado de:
http://bibliotecavirtual.unad.edu.co:2053/?il=272
Barbosa Jaimes, J. ( 31,03,2017). Concepto de esfuerzo. [Archivo de video]. Recuperado
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Barbosa Jaimes, J. ( 03,04,2017). Carga Axial esfuerzo y deformación. [Archivo de video]. Recuperado
de: http://hdl.handle.net/10596/11866
Ortiz, B. L. (2007). Resistencia de materiales (3a. ed.). Madrid, ES: McGraw-Hill España. Recuperado
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Jhon Barbosa;(14,09,2017). Columnas [Archivo de video]. Recuperado de:
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Jhon Barbosa;(06,04,2017). CÁLCULO DE ESFUERZOS Y FACTORES DE SEGURIDAD EN
ELEMENTOS DE LA ESTRUCTURA, [Archivo de video]. Recuperado
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Jhon Barbosa;(07,04,2017). CONCEPTO DE ESFUERZO; [Archivo de video]. Recuperado
de:https://youtu.be/pywwSONIUNM