Repaso cálculo estructuras - Contenido educativo
Ajuste de pantallaEl ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:
Vamos a repasar lo que hemos visto en clase sobre el cálculo de estructuras.
00:00:01
¿Por qué es importante el cálculo de estructuras?
00:00:06
Pues porque es una etapa crucial a la hora de diseñar y construir cualquier tipo de estructuras.
00:00:08
¿Qué se hace? Pues se analizan las cargas, las fuerzas externas y las internas que actúan sobre esta
00:00:13
para poder garantizar que la estructura que yo construya sea segura y estable.
00:00:17
¿Qué tipos de estructuras vamos a analizar nosotros?
00:00:26
Vamos a analizar vigas que estén bi-apoyadas,
00:00:28
es decir, que tengan dos apoyos. Y vamos a tener o bien cargas puntuales, como la que veis en la imagen, la carga P, o vamos a tener cargas uniformemente distribuidas.
00:00:31
Vamos a empezar viendo qué pasa en los dos tipos de apoyos que tiene mi estructura. Mi estructura tiene un apoyo móvil en A y un apoyo fijo en B.
00:00:43
Bien, estos apoyos van a reaccionar a la carga P con unos esfuerzos internos que no van a ser visibles. Yo no voy a ver a mi estructura desplazarse en el eje X o en el eje Y, ¿vale? Son esfuerzos o reacciones internas de la estructura.
00:00:51
Bien, pues ¿qué pasa en el apoyo A? El apoyo A es un apoyo móvil, entonces permite el desplazamiento horizontal, tiene aquí unas rueditas, pero no deja que la estructura se separe del suelo.
00:01:09
entonces lo que yo voy a tener en el apoyo A es una fuerza vertical que le llamo Fi en el punto A
00:01:25
¿qué pasa en el punto B? pues que en el punto B es un apoyo fijo, hemos dicho que era móvil
00:01:33
y este es un apoyo fijo, bueno pues el apoyo B no permite que mi estructura se mueva ni horizontal ni verticalmente
00:01:41
Entonces, va a sufrir internamente una fuerza vertical también, f de y en b, y una fuerza horizontal, fx, en el punto b. Pues yo quiero dibujar esa flecha hacia la derecha, bueno, pues da igual, dibujarla hacia donde queráis, es como si las verticales las queréis dibujar hacia abajo, ¿vale?
00:01:52
Se dibuja un poco a ojo y lo veréis según vayáis haciendo ejercicio, ejercicios. Bueno, ¿qué es lo primero que yo tengo que calcular en mi estructura? Lo primero que yo tengo que calcular siempre, vamos a irlo apuntando por aquí, lo primero es realizar el cálculo de las reacciones en los apoyos, en los apoyos, ¿vale?
00:02:13
Es decir, me tengo que calcular mi fx en b, mi fi en b y mi fi en a.
00:02:46
¿Y cómo voy a calcular esto? Pues planteando equilibrios.
00:02:55
¿Qué equilibrios voy a plantear? Pues voy a suponer que todas las fuerzas en x son 0, es decir, el sumatorio de fuerzas en x será 0.
00:03:00
voy a suponer que todas las fuerzas que existan en y también van a ser 0 y por último voy a suponer que todos los momentos que se creen en algún punto el que yo quiera va a ser 0
00:03:13
¿por qué? porque mi estructura tiene que estar en equilibrio, hemos dicho antes que la estructura tiene que ser segura y estable, si yo construyo un puente que se mueve pues no tiene equilibrio
00:03:25
vale bien una vez que yo tengo calculadas mis fuerzas aquí por ejemplo yo sé que si hago el
00:03:39
equilibrio de fuerzas en x cuánto va a valer f de x en b pues va a valer cero como la fuerza p
00:03:48
está justo en la mitad de la viga yo sé que si me hago el equilibrio en b las fuerzas verticales
00:03:57
tanto en a como en b van a ser p medios vale es como que se equilibra mi estructura bien pues una
00:04:04
Una vez que yo tengo calculadas todas mis fuerzas, lo segundo que yo tengo que hacer es el cálculo de los esfuerzos internos.
00:04:12
¿Cómo voy a hacer el cálculo de los esfuerzos internos?
00:04:30
Bueno, pues me voy a dividir la viga en tantos tramos como cargas tenga.
00:04:33
Lo primero que yo voy a hacer va a ser establecer un eje de coordenadas.
00:04:40
voy a poner, vamos a ponerlo en rojo, como origen de coordenadas el punto A, este va a ser el eje Y y este va a ser el eje X, ¿vale?
00:04:43
Bueno, pues yo me tengo que calcular lo primero, los cortantes, los esfuerzos cortantes y aquí los tengo.
00:04:57
¿Qué voy a hacer? Voy a cogerme un trocito de viga, a ver que me ha quedado esto aquí tapado, hemos dicho que esto era Y y esto era X, bueno pues yo me voy a coger mi viga, vamos a cambiar de color, ¿qué tramos tengo?
00:05:07
Tengo el tramo 1 y tengo el tramo 2 y voy a dibujarme lo que me queda de viga. Tengo aquí la viga desde el apoyo hasta un punto intermedio, el que sea X y voy a tener mi fuerza vertical en A y nada más.
00:05:33
estos son, hemos dicho, P medios, entonces, valga lo que valga X, la fuerza que yo voy a tener siempre va a ser P medios.
00:05:55
Ahora, ¿cómo sé si es positiva o negativa? Si lo tengo que dibujar por arriba o por debajo.
00:06:08
Si yo, aquí tengo mi estructura, este trámito de aquí sería donde yo corto, establezco un criterio de signos.
00:06:13
El criterio de signos para el cortante positivo, esto es lo que se suele hacer de forma general, pero podéis establecer el que queráis, es que todas las fuerzas que vengan por la derecha hacia abajo y todas las fuerzas que vayan por la izquierda hacia arriba serán positivas.
00:06:29
Si yo miro mi viga desde la izquierda, la única fuerza que tengo hacia arriba es fi y va hacia arriba, ¿no? Luego estoy en el lado positivo de la viga. Aquí coloco este criterio, el positivo, y aquí debajo coloco el opuesto, ¿vale?
00:06:50
Vamos a ver lo que pasa si yo ahora me dibujo el siguiente tramo, el siguiente tramo sería hasta aquí, sería mi nueva X, no voy a poner lo de 2L ni, ¿vale? Como lo hemos estado haciendo en clase, esto es simplemente un repasito
00:07:08
Y la estructura que yo tengo, o sea, la estructura, perdón, este es el borde de mi estructura y vamos a ver, yo tengo hacia arriba, tengo P medios, lo voy a poner como positivo, pero aquí entra P.
00:07:27
Luego tengo más P medios menos P. ¿Qué me queda? Menos P medios. Es decir, que si me queda negativo, esto va a ir así. La fuerza que me queda por este lado de aquí, la resultante. Luego estamos en el lado de abajo, en el cortante negativo.
00:07:50
Bien, vamos a ver ahora el flector
00:08:15
Fijaros, voy a borrar todo esto
00:08:18
El flector es lo mismo, tengo que volver a tomar dos tramos
00:08:26
Primer tramo va a ser
00:08:40
Ay, que no estoy con el lápiz
00:08:44
Venga, el primer tramo
00:08:47
Tengo que estudiar este tramo de aquí
00:08:57
Vale, lo voy a poner en azul
00:09:05
Estudio este tramito de la viga
00:09:08
¿Vale? Tengo que ver qué pasa a una distancia X y qué se produce en ese borde, hacia dónde giran mis momentos. Bueno, el criterio de signos es que éste son los negativos y así son los positivos y se ponen por debajo, al revés que en el cortante.
00:09:13
Bueno, pues ¿qué pasa justo en este tramo de mi viga? Pues que yo la única fuerza que tengo aquí es P medios o F y en el punto A
00:09:42
¿Cómo gira la fuerza? Vamos a mirar desde este lado de aquí, ¿vale? Mi fuerza gira así, luego estoy en este caso
00:09:57
Voy a tener que ir dibujando puntos por el lado de arriba, por el lado negativo. ¿Cuánto va a valer? Pues la fuerza por la distancia. Es una recta. Luego voy a necesitar dos puntos. Cojo el cero, para x cero el momento va a ser cero y cojo un valor. ¿Cuál? Pues puedo coger este de aquí o puedo coger el punto medio, lo que vosotros queráis.
00:10:08
Fijaros que si aquí en el cortante tengo una recta, es una constante, no depende de X
00:10:34
En el flector, que sí que va a depender de X, no va a ser un valor constante
00:10:40
La recta va a tener una pendiente, no va a ser pendiente cero
00:10:45
¿Qué pasa ahora en el segundo tramo?
00:10:48
Yo tengo mi viga hasta aquí, ¿vale?
00:10:53
Esta es mi nueva distancia
00:10:59
Ahora no solamente actúa
00:11:01
Voy a coger otro color para que se vea mejor
00:11:07
ahora no sólo actúa la fuerza en A que va a girar así sino que también tengo aquí mi fuerza P
00:11:11
que va a girar como hacia el otro lado entonces tendré que ver lo que queda aquí como es si
00:11:23
positivo o negativo vale en este caso va a ser negativo también lo mismo tengo que dar dos
00:11:31
puntos, es una recta, este punto ya le tengo de antes, pues lo único que tengo que poner es compruebo en un punto intermedio que sigo en el lado de arriba y luego al final tengo que volver al cero, pero ojo esto es solamente para la viga que os he puesto en la pantalla, vamos a ir haciendo varios ejercicios para que esto lo veáis un poquito mejor, importante que os quedéis con que los apoyos fijos tienen dos cargas, dos reacciones, los apoyos móviles
00:11:39
sólo tienen una y que tengo dos pasos a la hora de calcular mi estructura. Primero calcular las
00:12:08
reacciones en los apoyos y segundo calcular los esfuerzos internos para poder dibujar los diagramas.
00:12:16
- Idioma/s:
- Materias:
- Tecnología Industrial
- Etiquetas:
- Tecnología
- Niveles educativos:
- ▼ Mostrar / ocultar niveles
- Bachillerato
- Primer Curso
- Segundo Curso
- Autor/es:
- Eva Mª Amador
- Subido por:
- Eva Maria A.
- Licencia:
- Todos los derechos reservados
- Visualizaciones:
- 15
- Fecha:
- 7 de enero de 2026 - 13:23
- Visibilidad:
- Clave
- Centro:
- IES ANA MARÍA MATUTE
- Duración:
- 12′ 25″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
- Resolución:
- 1024x576 píxeles
- Tamaño:
- 193.29 MBytes
