FACULTAD DE INGENIERÍAEscuela de Ingeniería Civil Ambiental

ESTRUCTURAS PLANAS CON CAMBIO DE TEMPERATURA

Morales Galoc Miguel AngelRESPONSABLES:

Es aquel fenómeno físico que consiste en el aumento o acortamiento de sus dimensiones que experimentan ciertos cuerpos como resultado de la variación de la temperatura; puede dilatarse o contraerse.

Teniendo en cuenta de las dimensiones que se dilatan apreciablemente la dilatación puede ser: lineal, superficial y volumétricas.

DILATACIÓN TÉRMICA DE LOS CUERPOS

El conocimiento de la variación térmica ha permitido tomar medidas de precaución en la construcción de estructuras por ejemplos: pavimentos, edificios, puentes, vías férreas, etc.

Esta referida cuando la dilatación es mucho mayor en su largo que en su ancho y alto; los dos últimos por ser muy pequeños suelen despreciarse.

Este alargamiento depende de la variación de temperatura a la cual se somete.

A mayor longitud inicial habrá mayor alargamiento También depende del coeficiente de dilatación térmica del

material.

DILATACIÓN LINEAL

DILATACIÓN SUPERFICIAL Y VOLUMÉTRICA

ho

bo bf

Ao

To Tf

Afhf

Af=Ao(1+βΔT)

β≅2α

SUPERFICIAL

VOLUMÉTRICA

Vo Vf

ToTf

Vf=Vo(1+γΔT)

γ≅3α

Por definición:𝐹 𝑇=Δ𝑇 .𝐾

𝐹 𝑋1

Δ11=1

ANÁLISIS DE BARRA CON CAMBIOS DE TEMPERATURA

𝐹𝑇=𝛼 . Δ𝑇 .𝐸 .𝐴

21

3

EN DILATACIÓN:

EN CONTRACCIÓN:

𝐹 𝑇 𝐹 𝑇

𝐹 𝑇𝐹 𝑇

[𝐹 ]= [𝐾 ] . [Δ ]+ [𝐹𝑇 ]

RESOLVER EL PORTICO DE ACERO CON UN AUMENTO DE TEMPERATURA EN LA BARRA BC DE 40° C

ΔT=40° C

CB

AD

0.04 m

0.02 m

1

2

3

4

13

14

15

1

2

34

5

6

7

8

9

11

12

10