Gtp 07 corte

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G.T.P. 07
CORTE
Profesor:
Dr. José Di Paolo
JTP:
Ing. Darío Lattanzi
Auxiliar:
Ing. Mariano Cupelín
Rev 02-2017
Ing. INDUSTRIAL
Estática
y
R.
de
Materiales

U.T.N. – F.R.S.F. Estática y Resistencia de Materiales GTP Nº 07: “CORTE”
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PROBLEMA N° 01:
Para la unión con bulones
representada, se pide calcular lo siguiente:
1) Tensión de corte (promedio) que se
producirá en los bulones.
2) Máxima tensión de tracción en la zona
debilitada de las planchuelas y cubrejuntas.
3) Tensión de aplastamiento en los
agujeros de las planchuelas y cubrejuntas.
Datos: P = 40 [kN], e = 1,6 [cm], d = 2 [cm],
b = 4 [cm], t = e/2.
Rta:  med = 63,7 [MPa], t = 125 [MPa],
c=125 [MPa].
PROBLEMA N° 02:
Calcular el ancho “a”, el número “n” de
bulones y la distancia “s” al borde de las placas
de acero. Para este último considerar con
resistencia al corte, sólo lo indicado en el croquis
con línea en zig-zag hasta el borde de la placa.
Considerar en el cálculo, tanto el corte en
los bulones, como así también la tracción en la
zona debilitada de las placas (y cubrejuntas), el
aplastamiento en los agujeros de las placas y
cubrejuntas, y el corte en las placas en la
dirección del esfuerzo.
Datos: d=17 [mm], P = 150 [KN], e=1,2 [cm] ,
t=0,6 [cm].
Las tensiones admisibles son:
 adm =120 [MPa] (para bulones y placas),
c adm=240 [MPa] (aplastamiento en las placas),
t adm=140 [MPa] (tracción en las placas).
Rta:
a=14 [cm], n=3 (2,75 p/corte, 3,06 p/aplast.)
s=2,6cm (se utiliza s=1,75d a 2,5d).
PROBLEMA N° 03:
En la figura se representa la unión entre
dos componentes de una estructura de madera.
El inferior apoya sobre un muro de
mampostería y el superior le transmite una
fuerza de P=50 [kN] tal como se muestra.
Calcular la longitud “x” necesaria para no
superar la tensión adm. al corte de 0,9 [MPa] en
el componente de madera dispuesto
horizontalmente.
Rta: 23,6 [cm].
PROBLEMA Nº 04:
Calcular “h“, “L“ y “b“ para el amortiguador
de vibraciones del tipo emparedado de caucho
representado, si se establece que L=1,5 h.
La tensión de corte admisible es de
3,5 [kp/cm²] y la deformación vertical máxima
permitida será de 1,5 cm.
Siendo: P=670 [kp] , G=7 [kp/cm²].
Rta: b=3 [cm] , h=8 [cm] , L=12 [cm].
PROBLEMA Nº 05:
La figura representa la unión de tres barras
de un reticulado a una chapa de nudo.
Calcular los números de bulones n1, n2 y
n3 necesarios para unir los perfiles ángulo a la
chapa de nudo, si se utilizan bulones de 17 [mm]
de diámetro para los que se establece:

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 adm =1200 [kp/cm²].
P1 = 9.800 [kp].
Rta: n1= 4 (3,6), n2= 2 (1,8), n3= 3 (2,8).
PROBLEMA Nº 06:
La figura muestra una unión a tope con
doble fila de remaches, cuyo paso es 7,5 [cm].
Las placas principales poseen un
espesor de 12 [mm] y las cubrejuntas un
espesor de 10 [mm], siendo el diámetro de los
remaches de 19 [mm].
Las tensiones admisibles son:
1400 [kp/cm²] para tracción y 2400 [kp/cm²] al
aplastamiento en las placas, mientras que la
tensión admisible al corte para los remaches es
de 1200 [kp/cm²].
Calcular la carga admisible por cada módulo.
Nota: El mismo cálculo es válido si los remaches se
ubican en “zig zag”, como ocurre en la práctica.
Rta: Carga límite (p/tracción): 9408[kp].
PROBLEMA Nº 07:
La unión por medio de bridas de la Fig,
transmite 640 [kW] girando a 250 [r.p.m.], con un
Mt=24446 [Nm].
Al estar fuertemente apretadas las
tuercas de los bulones, el momento torsor se
transmite por la fuerte fricción entre las bridas.
Calcular la tensión de corte (en MPa) que
ocurriría en los bulones en el caso en que se
aflojasen las tuercas y no existiese la fricción
entre las bridas.
Los 6 bulones poseen un diámetro de
24 [mm] y están dispuestos en un circulo de
diámetro D=30 [cm].
Rta: 60 [MPa]
PROBLEMA Nº 08:
Para la unión de espiga y caja
representada, calcular la longitud ”X” necesaria
para una tensión admisible al corte (paralelo a la
dirección de las fibras) de 10 [kp/cm²].
Datos: P =15.000 [kp], b=25 [cm], t=8 cm,
 = 40°.
Rta: X = 28 [cm]
PROBLEMA Nº 09:
Determinar la mayor fuerza de cortadura que
actúa en los remaches de la figura para los
siguientes valores:
P= 5000 Kp.; e = 40 Cm.; a = 7 Cm.; b = 12 Cm.;
Indicar en cual o cuales remaches sucede.
Rta: 3684.5 Kp en los remaches 2 y 6

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PROBLEMA Nº 10:
El amortiguador de vibraciones
representado está compuesto por dos tubos de
hierro con caucho moldeado entre ellos,
fuertemente pegado a ambas superficies.
Calcular la máxima carga de trabajo P,
como así también el corrimiento  que
experimentará dicha carga (en su dirección)
como consecuencia de la deformación del
caucho.
Los datos son:
 adm = 400 [kPa].
G = 700 [kPa]; L = 0,150 [m].
R1 = 0,030 [m], R2 = 0,075 [m].
Rta: P= 11,31 [kN], =0,0157 [m]
U.T.N. Facultad Regional Santa Fe
Carrera: Ingeniería Industrial
Asignatura: ESTÁTICA Y RESISTENCIA
DE MATERIALES
G.T.P. Nº 07: CORTE
Profesor: Dr. José Di Paolo.
JTP: Ing. Darío Lattanzi.
Auxiliar: Ing. Mariano Cupelín.
Los Problemas de esta GTP fueron tomados de
Feodosiev “Resistencia deMateriales”.
Timoshenko Tom.1 “Resistencia de Materiales”
Stiopin “Resistencia de Materiales”.
Pisarenko “Manual de Resist. de Materiales”.
y Apuntes de la Cátedra.

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