6. Diagrama de solicitaciones

Solicitar es someter a un cuerpo a una o más fuerzas con diferente sentido.

6.1. ECUACIONES DE LA ESTÁTICA.

Consideremos un cuerpo sometido a un sistema de fuerzas.

Según la ley de Newton se cumplirá: ΣF = ma. Si el cuerpo no se mueve, la ecuación anterior valdrá cero, esto es ΣF = ma = 0. Esta ecuación se cumplirá en todas las direcciones. En un sistema plano las dos direcciones principales son la horizontal y la vertical, luego: ΣFH = 0 y ΣFV = 0

Pero para que un cuerpo no se mueva no es suficiente que se cumpla la ecuación anterior, como se puede comprobar al aplicar a un cuerpo un par de fuerzas. Es necesario que se cumpla también que ΣM = 0

En resumen, para garantizar que un cuerpo no se mueve es necesario que se cumplan las 3 ecuaciones anteriores que reciben el nombre de Ecuaciones de la Estática:

  • 1ª ecuación: ΣFH = 0
  • 2ª ecuación: ΣFV = 0
  • 3ª ecuación: ΣM = 0

6.2. TIPOS DE APOYOS EN VIGAS

6.2.1. ARTICULACIÓN MÓVIL.

La vamos a representar por un carro con dos ruedas.
En una articulación móvil solamente existe una reacción que es perpendicular al plano de apoyo, puesto que para equilibrar la fuerza horizontal el carro se mueve y para equilibrar el momento la barra gira.
La articulación móvil también se puede representar tal como se indica en la figura:

6.2.2. ARTICULACIÓN FIJA.

La vamos a representar por un carro sin ruedas.

En este tipo de articulaciones existen dos reacciones, una paralela y otra perpendicular al plano de apoyo, aunque realmente lo que existe es una reacción inclinada a la que descompongo en dos perpendiculares.

La articulación fija se suele representar también como se indica en la figura.

6.2.3. EMPOTRAMIENTO.

Consiste en una viga introducida en una pared. Supongamos que la viga está sometida a dos cargas Q1 y Q2. A causa de estas acciones, en el empotramiento aparecen unas reacciones que tienen la forma de la figura y cuyas resultantes anulan a Q1 y Q2.
Como si tomamos momentos respecto al punto de corte de las reacciones en el empotramiento, aparece un momento (momento M en el empotramiento) de valor M = Q1 × d.

En un empotramiento se puede decir que existe una reacción R desviada, la cual trasladada al empotramiento equivale a dos fuerzas y un momento.

6.3. CÁLCULO DE LAS REACCIONES EN LOS APOYOS.

Consiste en aplicar las ecuaciones de la Estática para el cálculo de las reacciones en los apoyos.

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