Mecanica de Materiales - 7ma.Ed_James

capítulo 6 Problemas 527
6.5.10 Una trabe armada que soporta un balcón de un condominio
está compuesta de un perfil estructural T (la mitad
de un perfil W 200 × 31.5) para el patín superior y el alma, y
dos ángulos (2L 102 × 76 × 6.4 de lados largos espalda con
espalda) para el patín inferior y el alma, como se muestra en la
figura. La viga está sometida a un momento flexionante M que
tiene su vector a un ángulo u con respecto al eje z (consulte
la figura).
Determine la orientación del eje neutro y calcule el esfuerzo
de tensión máximo s t y el esfuerzo de compresión
máximo s c en la viga. Suponga que u = 30° y M = 15 kN∙m.
Utilice las propiedades numéricas siguientes: c 1 = 4.111mm,
c 2 = 4.169 mm, b f = 134 mm, L s = 76 mm, A = 4144
mm 2 , I y = 3.88 × 10 6 mm 4 e I z = 34.18 × 10 6 mm 4 .
Utilice las propiedades numéricas siguientes para el poste:
A = 0.578 in 2 , c 1 = 0.769 in, c 2 = 0.731 in, I y = 0.44867
in 4 e I z = 0.16101 in 4 .
Sección A-A
z
1.5 in
u
5/8 in
y
C
Corte circular,
d = 0.375 in
Poste, t = 0.125 in
c 1
c 2
Señal
de alto
M
0.5 in
1.0 in 1.0 in
0.5 in
ALTO
Trabe armada
L
u, b
y
b f /2 b f /2
z
M
u
c 1
C
c 2
L s L s
A
A
Prob. 6.5.10
6.5.11 Un poste de acero (E = 30 × 10 6 psi) que tiene un
espesor t = 1/8 in y altura L = 72 in, soporta una señal de
alto (consulte la figura). La señal de alto está sometida a un
momento flexionante M que tiene su vector a un ángulo u con
respecto al eje z.
Determine la orientación del eje neutro y calcule el esfuerzo
de tensión máximo s t y el esfuerzo de compresión
máximo s c en la viga. Suponga que u = 30° y M = 5.0 k-in.
Vista en elevación del poste
Prob. PROB. 6.5.11 6.5-11
Poste de acero