Parcial1deMECÁNICADESÓLIDOS:EsfuerzosnormalycortanteProf.JoséMiguelBenjumeaEstudiante_____________________________________________________________________________Código________________________Estimadoestudiante,

Paraelbuendesempeñoduranteelexamen,sigalassiguientesobservacionesyreglas:a)Pararesolverelexamenpuedeutilizarsulápiz,porta‐mina,borrador,reglaycalculadora.Nopuedeprestarningúnelemento.Nopuedeusarcelular,tablas,apuntes,libros,etc.…Nolosnecesita.b)Marquela(s)hoja(s)delexamenconsunombreycódigolegible.Nodejeestoparaloúltimo.c) Una vez el profesor de la orden de iniciar el examen, usted dispone de un tiempo total de dos (2) horas parasolucionarelexamen.Nohaytiempoadicional.d)Duranteelexamen,ustedpuedehacerlepreguntasúnicamentealprofesor.Enfuncióndesupregunta,elprofesordecidirásilerespondeono.Encasoderesponderle,elprofesordecidirásilecobra(algunasdécimas)porelserviciodeconsultoría.e)Recuerdequeelexamenesindividual.Nopodráconsultarasucompañero.f)Cualquierviolaciónalosincisosanterioresseráconsideradointentodefraudeenelexamen.

Tenga presente que todas las respuestas deben estar justificadas. Además, tenga cuidado con el manejo de lasunidades.Todarespuestadeberátenerunamagnitudysurespectivaunidad.Recuerdequeusteddeberesponderelexamen,noelprofesor.¡ÉXITO!

1. <<3pts>>Lafigura1muestralaidealizacióndeunaestructuraqueseutilizaráparasosteneruncarteluniformesoldadoalavigarígidahorizontal(otrosdetallesconstructivossonpresentadosenfigurasposteriores).Loselementoscríticosdediseño,determinadosporelingenieroproyectista,fueronpreviamentedimensionados:

‐ BarraBCSecciónTubularCircular:Diámetroexterno8”;espesor8.2mmAceroASTMA500‐GrC( ; )

‐ ElpernoCDiámetro7/8”AceroASTMA307( ; )

‐ Platinatipo1(verdetalles)Espesor¾”Esfuerzodeaplastamientoadmisible ,

a) AsumiendoquelospesosdelavigaydelabarraBCsondespreciables,ustedtienelatareade

determinarelpesomáximodelcartelquepuedeaplicarseenelsistemademodotalquenoocurraningúntipodefallaenloselementoscríticos.Entodosloscasos,laoficinadeproyectosparalacualustedtrabajaadoptalossiguientesvaloresenrelaciónalfactordeseguridad:

i. Fallaatensión/compresión:F.S.iguala3conrespectoalesfuerzodefluenciaii. Fallaporcortante:usarunF.S.iguala3conrespectoalesfuerzoúltimo

b) En el sitio de construcción, cuentan con dos tramos de tubería estructural circular (T8”‐

e8.2mm)de longitudes5.6y5m.Por tal razón,para construirel tuboBC se requiereunauniónsoldadaenD.Siestauniónsehaceconunángulodeinclinaciónde36°respectoaleje

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axialdeltubo,¿cuáldebeserelesfuerzoadmisibleatensiónyencortedelmaterialusadoenlasoldaduraparasoportarlacargamáxima?

7.5m 5m

7.5m

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Parcial1deMECÁNICADESÓLIDOS:EsfuerzosnormalycortanteProf.JoséMiguelBenjumeaEstudiante_____________________________________________________________________________Código________________________2. <<2pts>>Enun laboratoriode ingenieríaestructuralestán interesadosen conoceralgunaspropiedadesdeuntipodeconcreto.Paraello,sellevaronacabodostiposdeprueba:Enlaprimera,seefectuóunapruebadecompresiónaunespécimenyseinstalóundeformímetroenladirecciónx.Aúnenelrangolineal,cuandolacargadecompresion llegóaunvalorespecífico,lalecturaeneldeformímetrofuede0.005mm/mm.Eneseinstantesedetuvolapruebaysemidióeldiámetrodelaprobeta,encontrandoqueesteera1.0005veceseldiámetroinicial.

Enlasegundaprueba,seconstruyóelmarcomostradoenlafigura,enlacualseintroduceunacarga a un cubo de concreto de lados 100 mm. Al terminar el ensayo, se midieron las

dimensionesfinalesysedeterminóqueelvolumenseredujo942.9mm3.

¿Cuáleselmódulodeelasticidaddelconcreto?¿CuáleselcoeficientedePoisson?

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Estoselementosgarantizanunaaplicacióndeesfuerzouniformeenlascarasdelcubo

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