Ejercicios Unidad i

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1.2-4 Un tubo redondo de aluminio de longitud L=400 mm se carga en compresión con fuerzas P. Los diámetros exterior e interior son 60 mm y 50 mm, respectivamente. Se coloca un extensómetro en el exterior de la barra, para medir deformaciones normales unitarias en la dirección longitudinal. a) Si la deformación unitaria ε = 550 x 10 -6, ¿Cual es la reducción δ de la barra?. b) Si el esfuerzo de compresión en la barra debe ser 40 MPa. ¿Cuál debe ser la carga P?

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Una grúa de carga está formada por una viga de acero ABC soportada por un cable BD, y está sometida a una carga P. El cable tiene un área transversal efectiva A=0.471 in2. Las dimensiones de la grúa son H=9 ft, L1=12 ft y L2=4 ft. a) Si la carga P=9000 lb, ¿Cuál es el esfuerzo de tensión promedio en el cable? b) Si el cable se estira 0.382 in, ¿Cuál es la deformación unitaria promedio?

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Una losa de concreto reforzado de 8.0 ft de lado y 9.0 in de espesor se levanta con cuatro cables fijos a sus esquinas, como muestra la figura. Los cables se fijan a un gancho a un punto a 5.0 ft sobre la cara superior de la losa. Cada cable tiene un área transversal efectiva A=0.12 in2. Determine el esfuerzo de tensión  en los cables, debido al peso de la losa de concreto (véase la densidad del concreto reforzado en la tabla H-I, apéndice H).

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En la figura se tiene una conexión atornillada entre una columna vertical y una riostra diagonal. La conexión consiste en tres tornillos de 5/8 in que unen dos placas extremas de ¼ in, soldadas a la diagonal, y un cartabón (placa esquinera, placa de unión o escuadra de ensamble) de 5/8 in, soldado a la columna. La carga de compresión P que soporta la riostra es 8.0 klb. Determine el esfuerzo de soporte promedio a entre el cartabón y los tornillos (no tenga en cuenta la fricción entre las placas).

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Una viga de cajón hueco ABC de longitud L esta soportada en un extremo A por un pasador de 20 mm de diámetro que la atraviesa, y en sus pedestales de soporte (ver figura). El soporte de rodillo en B está a una distancia L/3 del extremo A. a) Determine el esfuerzo de soporte promedio a entre el pasador y la viga de cajón, si el espesor de la pared de la viga es igual a 12 mm.

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Una placa de acero con dimensiones 2.5 x 1.2 x 0.1 m es izada con una eslinga que tiene una horquilla en cada uno de sus extremos (ver figura). Los pasadores que atraviesan las horquillas tienen 18 mm de diámetro, y están a 2.0 m de distancia. Cada mitad del cable forma un ángulo de 32º con la vertical. Para estas condiciones, determine el esfuerzo de soporte promedio a entre la placa de acero y los pasadores.

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Una base de soporte amortiguadora que consiste en dos placas de acero sujetas a un elastómero de cloropreno (un hule artificial), se sujeta a una fuerza cortante V durante una prueba de carga estática (ver la figura). Las dimensiones de la base son a =150 mm y b=250 mm. Cuando la fuerza V es igual a 12 KN, se ve que la placa superior se ha desplazado 8.0 mm hacia un lado, con respecto a la placa inferior. ¿Cuál es la deformación unitaria de corte promedio prom en el elastómero?

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Una carga axial de 40 KN es aplicada a un poste corto de madera, soportado por una zapata de concreto que reposa en suelo no perturbado. Calcular: a) el máximo esfuerzo de apoyo en la zapata de concreto. b) el tamaño de la zapata para que el esfuerzo de apoyo promedio sobre el suelo sea de 145 KPa.

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