Esfuerzos Mecánicos y Cargas Estructurales: Conceptos Clave
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Tipos de Esfuerzos Mecánicos
Esfuerzos Simples
Compresión
Este tipo de esfuerzo se produce cuando se reduce la dimensión inicial de un material al aplicar sobre él una carga externa. Evidentemente, la reducción dimensional se produce en la dirección de aplicación de la carga.
Tracción
Este tipo de esfuerzo se produce cuando se aumenta la dimensión inicial de un material al aplicar sobre él una carga externa. Evidentemente, la ampliación dimensional se produce en la dirección de aplicación de la carga.
Esfuerzos Compuestos
Esfuerzo Cortante
Se produce cuando una sección diferencial de un material soporta un intento de desplazamiento de sentido distinto en dos caras paralelas. Esta deformación produce al mismo tiempo un alargamiento y un acortamiento de la sección del material.
Punzonamiento
Se trata de un caso concreto del esfuerzo cortante. Se produce cuando la tensión de cizalladura o cortante se concentra en un área muy pequeña, provocando un esfuerzo cortante perimetral a la superficie de apoyo que tiende a ser pequeña.
Flexión
El efecto mecánico es doble: por una parte, el elemento responde deformándose, girando cada sección diferencial sobre sí misma para crear un momento de deformación de igual valor que el momento flector inducido en cada sección. Por otra parte, cada sección “quiere” caerse al suelo, desgajándose de su colindante, por lo que está sometida al mismo tiempo a un esfuerzo cortante.
Flexión Compuesta
Se produce cuando un elemento constructivo está sujeto a un esfuerzo de flexión al tiempo que soporta un esfuerzo axial.
Torsión
Es un caso particular de los esfuerzos de cortadura. Se produce al hacer girar las secciones de un material alrededor del eje de su dimensión principal. Las líneas de material se alargan y se comprimen sucesivamente.
Esfuerzos Complejos
Pandeo
Fenómeno indeseado e imprevisible que se produce en elementos sometidos a compresión que se deforman de modo similar al derivado de una flexión sin que existan esfuerzos externos. Tiene relación directa con la esbeltez del elemento y con los modos de anclaje del mismo.