Estructuras hiperestaticas

Elementos de Máquinas I – Preparaduría Docente – Estructuras Hiperestáticas

ESTRUCTURAS HIPERESTÁTICAS PROBLEMAS
5) EJEMPLO 15.2 McCormack (1994) Calcule los momentos de extremo de la estructura mostrada en la figura. 45kN/m 3m 90kN 3m 7,5m 7,5m 7,5m 6m

Resolución del problema en calculo.xls 6) PROBLEMA 15.4 McCormack (1994) Equilibre los momentos y calcule las reacciones horizontales enlas bases de las columnas. 36kN/m 3m 135kN 3m 9m FUENTE: McCORMAC y ELLING (1994). Estructuras Análisis y Diseño. Editorial Alfaomega. Bogota 135kN

Una viga hiperestática.
En estática, una estructura es hiperestática o estáticamente indeterminada cuando está en equilibrio pero las ecuaciones de la estática resultan insuficientes para determinar todas las fuerzas internas o las reacciones. [Unaestructura en equilibrio estable que no es hiperestática es isoestática]. Existen diversas formas de hiperestaticidad:
• Una estructura es internamente hiperestática si las ecuaciones de la estática no son suficientes para determinar los esfuerzos internos de la misma.
• Una estructura es externamente hiperestática si las ecuaciones de la estática no son suficientes para determinar fuerzas dereacción de la estructura al suelo o a otra estructura.
Una estructura es completamente hiperestática si es internamente y externamente hiperestática.
Ejemplo [editar]
En la viga hiperestática representada en la figura existen cuatro reacciones para determinar las fuerzas que la viga transmite a sus tres apoyos, tres componentes verticales VA, VB, VC y una componente horizontal HA (Frepresenta aquí la fuerza exterior). A base de los leyes de Newton, las ecuaciones de equilibrio de la estática aplicables a esta estructura plana en equilibrio son que la suma de componentes verticales debe ser cero, que la suma de fuerzas horizontales debe ser cero y que la suma de momentos respecto a cualquier punto del plano debe ser cero:
Σ V = 0:
VA − Fv + VB + VC = 0
Σ H = 0:
HA − Fh = 0
Σ MA= 0:
Fv • a − VB • (a + b) + VC • (a + b + c) = 0.
Puesto que tenemos tres ecuaciones linealmente independintes y cuatro fuerzas o componentes desconocidos (VA, VB, VC and HA) con sólo estas ecuaciones resulta imposible calcular las reacciones y por tanto la estructura es hiperestática (de hecho, externamente hiperestática).
Sólo cuando se considera las propiedades elásticas del material y seaplican las debidas ecuaciones de compatibilidad de las deformaciones el problema puede ser resuelto (siendo estáticamente indeterminado es al mismo tiempo elásticamente determinado).

Métodos de cálculo para estructuras hiperestáticas [editar]
• método matricial de la rigidez
• método de Cross
• Teoremas de Castigliano
• Principio de los trabajos virtuales
Obtenido de"http://es.wikipedia.org/wiki/Hiperest%C3%A1tico"
Categorías: Estática | Ingeniería estructural | Resistencia de materiales | Análisis estructural

INTRODUCCIÓN

Una columna es un elemento axial sometido a compresión, lo bastante delgado respecto su longitud, para que abajo la acción de una carga gradualmente creciente se rompa por flexión lateral o pandeo ante una carga mucho menos que la necesaria pararomperlo por aplastamiento. Esto se diferencia de una poste corto sentido a compresión, el cual, auque esté cargado excéntricamente, experimenta una flexión lateral despreciable. Aunque no existe una limita perfectamente establecido entre elemento corto y columna, se suele considerar que un elemento a compresión es una columna si su longitud es mas de diez veces su dimensión transversal menor.COLUMNAS

Una columna es un elemento axial sometido a compresión, lo bastante delgado respecto su longitud, para que abajo la acción de una carga gradualmente creciente se rompa por flexión lateral o pandeo ante una carga mucho menos que la necesaria para romperlo por aplastamiento. Las columnas suelen dividirse en dos grupos: “Largas e Intermedias”. A veces, los elementos cortos a compresión se...