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Comportamiento del material

Veremos en mayor detalle el comportamiento del acero estructural(tambin llamado acero dulce).

(Los libros del curso incluyen tablas de propiedades del acero y otros materiales estructurales).

(no a escala)

Material elstico: sigue la misma curva en carga y descarga.

Material parcialmente elstico: durante la descarga la barra recupera parcialmente la forma original.

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Ley de HookeEn el tramo inicial, la tensin es directamente proporcional a la deformacin unitaria:

= E. Ley de Hooke:

El coeficiente E se denomina: Mdulo de elasticidad (o Mdulo de Young)

La mayora de los materiales (metales, madera, plsticos, cermicas e incluso en parte el hormign) se comportan en forma elstico-linear en las primeras etapas de carga.

En este tramo, el material tiene un comportamiento: elstico lineal.

Porqu se disean las estructuras para que trabajen en esta zona?

Generalmente, disearemos las estructuras para que sufran deformaciones relativamente pequeas.

Como es adimensional, E tiene las mismas unidades que las tensiones: Pa (pascales)Los valores de E para los materiales de construccin son relativamente grandes, del orden de los GPa.Por ejemplo, para el acero: E = 210 GPa

En R1 vamos a disear en el tramo elstico-lineal.

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Resumen de principales conceptos

Estiramiento (L) de una barra recta: Relacin entre q, N y u:

Ley de Hooke:

dx

du=

qdx

dN = .E=

Deformacin unitaria:

Variacin de directa por carga distribuida axial:

A

N=Tensin normal por directa:

Para barra de largo Lcon A, E y N cte: AE

NLuL ==

2

2

dx

udAE

dx

dNq ==en un tramo con A y E cte:

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Fuerza Axial Anlisis completoEstrategias para los ejercicios No hacer la integracin analtica salvo

que sea necesario!

Ejemplo: (Ejercicio 2.4 parte b): N, , , u)

Verificar coherencia entre los distintos diagramas: Tangentes, saltos, condiciones de borde.

No perder de vista el sentido fsico.

dx

du=qdx

dN = .E=A

N=

2

2

dx

udAE

dx

dNq ==con A y E cte: