factores teoricos de concentracion esfuerzos
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1006 APÉNDICE A Tablas útiles
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t*
Figura A-15-1
Barra en tensión o compresión simple con un agujero trans-versal. σ0 = F/A, donde A = (w − d)t y t es el espesor.
Figura A-15-2
Barra rectangular con un agujero transversal en flexión.σ0 = Mc/I, donde I = (w − d)h3/12.
Kt
r
r /d
0
1.5
1.2
1.1
1.05
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
dw
w /d = 3
0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30
Figura A-15-3
Barra rectangular con mues-cas en tensión o compresión simple. σ0 = F/A, donde A = dt y t es el espesor.
Kt
d
d/w
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.81.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
w
MM0.25
1.0
2.0
`
d/h = 0
0.5h
Kt
d
d/w
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.82.0
2.2
2.4
2.6
2.8
3.0
w
APÉNDICE A Tablas útiles 1007
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t* (continuación)
1.5
1.10
1.05
1.02
w/d = `
Kt
r
r /d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
dwMM
1.02
Kt
r/d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
r
dD
D/d = 1.50
1.05
1.10
Kt
r/d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
r
dD
D/d = 1.02
3
1.31.1
1.05MM
Figura A-15-6
Barra rectangular con filetes en flexión. σ0 = Mc/I, donde c = d/2, I = td3/12, t es el espesor.
Figura A-15-5
Barra rectangular con filetes en tensión o compresión sim-ple. σ0 = F/A, donde A = dt y t es el espesor.
Figura A-15-4
Barra rectangular con mues-cas en flexión. σ0 = Mc/I, donde c = d/2, I = td3/12 y t es el espesor.
*Factores de R. E. Peterson, “Design Factors for Stress Concentration”, en Machine Design, vol. 23, núm. 2, febrero de 1951, p. 169; núm. 3, marzo de 1951, p. 161;núm. 5, mayo de 1951, p. 159; núm. 6, junio de 1951, p. 173; núm. 7, julio de 1951, p. 155. Reproducido con autorización de Machine Design, una publicaciónde Penton Media Inc.
(continúa)
1008 APÉNDICE A Tablas útiles
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t* (continuación)
Figura A-15-7
Eje redondo con filete en el hombro en tensión. σ0 = F/A, donde A = πd2/4.
Kt
r/d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
r
1.05
1.02
1.10
D/d = 1.50
dD
Figura A-15-8
Eje redondo con filete en el hombro en torsión. τ0 = Tc/J, donde c = d/2 y J = πd4/32.
Kts
r/d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
D/d = 2
1.09
1.20 1.33
r
TTD d
Figura A-15-9
Eje redondo con filete en el hombro en flexión. σ0 = Mc/I, donde c = d/2 y I = πd4/64.
Kt
r/d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
D/d = 3
1.02
1.5
1.10
1.05
r
MD dM
APÉNDICE A Tablas útiles 1009
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t* (continuación)
Figura A-15-10
Eje redondo en torsión con agujero transversal.
Figura A-15-11
Eje redondo en flexióncon un agujero transversal.σ0 = M/[(πD3/32)-(dD2/6)], aproximadamente.
Figura A-15-12
Placa cargada en tensión mediante un pasador a través de un agujero. σ0 = F/A, donde A = (w − d)t. Cuando exista holgura incremente Kt de 35 a 50%. (M. M.
Frocht y H. N. Hill, “Stress
Concentration Factors around
a Central Circular Hole in a
Plate Loaded through a Pin in
Hole”, en J. Appl. Mechanics,
vol 7, núm. 1, marzo de
1940, p. A-5.)
d
h
t
Kt
d /w
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.60.5 0.80.71
3
5
7
9
11
w
h/w = 0.35
h/w $ 1.0
h/w = 0.50
(continúa)
*Factores de R. E. Peterson, “Design Factors for Stress Concentration”, en Machine Design, vol. 23, núm. 2, febrero de 1951, p. 169; núm. 3, marzo de 1951, p. 161;núm. 5, mayo de 1951, p. 159; núm. 6, junio de 1951, p. 173; núm. 7, julio de 1951, p. 155. Reproducido con autorización de Machine Design, una publicaciónde Penton Media Inc.
Kt
d /D
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0d
D
MM
Kts
d /D
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.302.4
2.8
3.2
3.6
4.0
J
c
T
B
d
D3
16dD
2
6= – (aprox)
AD
Kts, A
Kts, B
1010 APÉNDICE A Tablas útiles
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t* (continuación)
*Factores de R. E. Peterson, “Design Factors for Stress Concentration”, en Machine Design, vol. 23, núm. 2, febrero de 1951, p. 169; núm. 3, marzo de 1951, p. 161;núm. 5, mayo de 1951, p. 159; núm. 6, junio de 1951, p. 173; núm. 7, julio de 1951, p. 155. Reproducido con autorización de Machine Design, una publicaciónde Penton Media Inc.
Figura A-15-13
Barra redonda ranuradaen tensión. σ0 = F/A donde A = πd2/4.
Figura A-15-14
Barra redonda ranuradaen flexión. σ0 = Mc/I, donde c = d/2 y I = πd4/64.
Figura A-15-15
Barra redonda ranuradaen torsión. τ0 = Tc/J, dondec = d/2 y J = πd4/32.
Kts
r /d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
D/d = 1.30
1.02
1.05
d
r
D
TT
Kt
r /d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
D/d = 1.501.02
1.05
d
r
DMM
Kt
r /d
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.301.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
D/d = 1.50
1.05
1.02
1.15
d
r
D
APÉNDICE A Tablas útiles 1011
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t* (continuación)
Figura A-15-16
Eje redondo con ranura de fondo plano en flexión y/o tensión.
Fuente: W. D. Pilkey, Peterson’s Stress Concentration Factors, 2a. ed., John Wiley & Sons, Nueva York, 1997, p. 115.
Kt
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
1.00
0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.01.0
a/t
0.03
0.04
0.05
0.07
0.15
0.60
d
ra
r
DM
Pt
M
P
r
t
0.10
0.20
0.40
σ0 =4P
πd 2+
32Mπd 3
1012 APÉNDICE A Tablas útiles
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo K t* (continuación)
Figura A-15-17
Eje redondo con ranura de fondo plano entorsión.
Fuente: W. D. Pilkey, Peterson’s Stress Concentration Factors, 2a. ed., John Wiley & Sons, Nueva York, 1997, p. 133. 0.03
0.04
0.06
0.10
0.20
r
t
0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.0 2.01.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
3.0 4.0 5.0 6.0
d
ra
r
D T
t
Kts
a/t
τ0 =16Tπd 3
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