COMPORTAMIENTO ELASTICO Y COMPORTAMIENTO PLASTICO

COMPORTAMIENTO ELASTICO Y COMPORTAMIENTO PLASTICO

Propiedades mecanicas de los materiales se refieren a:

Capacidad de cada material solido a resistir:

• Fuerzas externas
• o Acciones naturales

Se tiene Estaticas y Dinamicas:

• Las primeras actuan constantemente, (Peso Propio)
• Las segundas actuan Momentaneamente, y tienen caracter de choque. ( viento, sismo etc.)

Limites de comportamiento Elastico y Plastico

Limite elastico: denominando limite de elasticidad, siendo la maxima tension que un material elastico puede soportar sin sufrir deformacion permanente.

Caracteristicas de los materiales Elasticos:

• Modulo de elasticidad o Young (proporcionalidad Esfuerzo-Deformacion)
• Coeficiente de Poisson: cuantifica la razon entre alargamiento longitudinal y transversal

El Limite Elastico: aqui se alcanza y excede el punto de fluencia.

Este limite marca la transicion de:

Estado elastico a Zona de Fluencia

Un analisis plastico de estructuras consiste:

• Calclular la carga necesaria para provocar el colapso.
• En general el diseño plastico se traduce en estructuras mas economicas.
• CONCEPTO GENERAL DISEÑO POR DESEMPEÑO

El limite elastico= deformacion plastica del 0.2%= eu= 0.002 mm/mm

Elasticidad:

Propiedad que presentan los materiales de volver a su estado inicial cuando se aplica una fuerza.

la deformacion no es Permanente.

• Solo se puede dar en el rango elastico

La Plasticidad:

Es la propiedad mecanica de deformarse permanentemente e irreversiblemente cuando se esta sometido a tensiones por encima del Rango Elastico (Plastifica)

• Solo se da en el rango inelastico

Dureza:

• es la resistencia de un material a ser rayado por otro.
• Es la capacidad de oponer resistencia a la deformacion superficial.
• Oponerse a;
• Penetracion
• abracion
• la cortadura
• las deformaciones permanentes

• Fragilidad:
• Se relaciona con la cualidad de los materiales a romperse con facilidad.
• Definida como la capacidad de fracturarse con escasa deformacion.
• Todo lo contrario de materiales Ductiles o tenaces, y fallan (rompen) tras sufrir grandes deformaciones, (R. Plastico)

Rotura (falla) fragil tiene la capacidad de absorver poca energia

A diferencia de la rotura(falla ) Ductil, es lo contrario.

Rojo: Material Fragil

Fatiga:

• se refiere a un fenomeno por el cual la rotura de los materiales se por:
• cargas dinamicas ciclicas (viento, Sismo)

Acritud:

• Es el endurecimiento de un material por deformacion plastica (endurecimiento en frio)

Azul: Material Ductil

Resilencia:

• la resilencia de un material, es la energia de deformacion (por unidad de volumen).
• Y es igual al trabajo externo realizado (sismo), para deformar un material hasta su limite elastico.

Grupos de esfuerzos:

• Normales Esfuerzo de compresion, su falla es explosiva y desmoronante.
• Flexion se generan momentos internos, y las fibras extremas presentan a esfuerzos maximos de tension o compresion, y no se distribuyen de forma constante. (triangular)

la capacidad resistente a flexion en vigas de acero se define asi:

• estan en funcion de Lb (longitud no soportada, libre)
• Si Lb < Lp (parametro) se considera que cuenta con soporte lateral total y su resistencia a flexion es el momento plastico Mp.
• si Lb > Lp la resistencia disminuye por efecto de pandeo lateral elastico o inelastico
• Si Lb > Lp pero < Lr se trata de un pandeo lateral torsional inelastico
• Si Lb > Lr la resistencia del perfil se basa en pandeo lateral torsional elastico

Como se lleva el concreto armado a que se comporte Ductil ?

Finalmente se deben tener presentes todos estos conceptos y aplicarlos de la mejor manera en los proyectos, y asi obtener estructuras mas economicas y eficientes.