Resistencia De Materiales

JORGE EDUARDO SALAZAR TRUJILLO

RESISTENCIA DE MATERIALES

BÁSICA PARA ESTUDIANTES

DE INGENIERÍA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SEDEMANIZALES

I.S.B.N 978-958-8280-08-0

2007 UNIVERSIDAD NACIONAL

DE COLOMBIA SEDE MANIZALES

AUTOR:

JORGEEDUARDOSALAZARTRUJILLO

Ingeniero Civil

Profesor Asociado

Universidad Nacional de Colombia

Sede Manizales

REVISADO:

LUIS EDGAR MORENO MONTOYA

Ingeniero Industrial

Especialista en Planeamiento Educativo

Profesor Asociado

Universidad Nacional de Colombia

Sede Manizales

JOSÉ OSCAR JARAMILLO JIMÉNEZ

Ingeniero Civil

Magíster Ingeniería Civil

Especialista en Planeamiento Educativo

Profesor Asociado

Universidad Nacional de Colombia

Sede Manizales

IMPRESO:

Centro de Publicaciones

Universidad Nacional de Colombia

Sede Manizales

Marzo de 2007

Primera edición

C O N T E N I D O

PRESENTACIÓN .................................................................................................................. 7

CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS FUNDAMENTALES .................................................. 9

1.1 PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA RESISTENCIA DE MATERIALES ............................. 15

1.2 CONCEPTO DE ESFUERZO Y DEFORMACIÓN ........................................................ 17

1.3 TIPOS DE ESFUERZOS ................................................................................................. 18

1.3.1 Esfuerzos normales ................................................................................................... 18

1.3.2 Esfuerzo de aplastamiento o de apoyo ....................................................................... 31

1.3.3 Deformaciones axiales .............................................................................................. 32

1.4 PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES .............................................. 32

1.4.1 Relaciones esfuerzo-deformación .............................................................................. 38

1.5 LEY DE HOOKE ............................................................................................................. 39

1.5.1 Módulo de elasticidad, ductilidad, resistencia .............................................................. 40

1.5.2 Módulos de elasticidad de algunos materiales............................................................. 41

1.6 ELASTICIDAD Y PLASTICIDAD ................................................................................. 44

1.6.1 Factores de seguridad ................................................................................................ 45

1.7 ESFUERZOS CORTANTES ............................................................................................ 46

1.7.1 Deformaciones por corte ........................................................................................... 48

1.7.2 Ley de Hooke para corte ........................................................................................... 48

1.7.3 Módulo de corte de varios materiales......................................................................... 49

1.7.4 Esfuerzo cortante doble ............................................................................................. 49

1.7.5 Relación de Poisson................................................................................................... 51

1.7.6 Relación entre el módulo de elasticidad y el módulo cortante ..................................... 54

1.8 DEFORMACIONES EN ESTRUCTURAS CUYAS BARRAS ESTÁN

SOMETIDAS A FUERZAS AXIALES ............................................................................. 54

1.9 ESFUERZOS TÉRMICOS ............................................................................................... 57

1.9.1 Coeficientes de dilatación térmica .............................................................................. 58

1.10 INDETERMINACIÓN ESTÁTICA EN TENSIÓN Y COMPRESIÓN ......................... 59

1.11 ENERGÍA DE DEFORMACIÓN AXIAL ...................................................................... 71

CAPÍTULO 2

ESFUERZOS BIAXIALES Y TRIAXIALES ......................................................................... 75

Esfuerzos en secciones inclinadas ...................................................................................... 75

Esfuerzos complementarios: ............................................................................................... 77

2.1 LEY DE HOOKE

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