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Tema 10: Tipos de Tensiones Producidas
Buen día Luis,
Favor me ayuda con las siguientes preguntas:
- En la página 3 del texto pdf menciona que la fricción en los soportes genera “Análisis no Lineales“, por favor podría ampliar un poco al respecto. Por lo poco que se, en la vida real todos los materiales se comportan de forma no Lineal, es decir, no cumplen con la ley de Hooke en un diagrama esfuerzo – deformación para la zona elástica; pero sin embargo es una aproximación tomarlo de esa forma.
- ¿Las cargas ocasionales generan análisis lineales?
- En la página 15 hice un comentario, ¿es correcto?
- En la página 19 menciona que los código de tubería utilizan el criterio de falla modificado “Tresca”. ¿Existen casos donde se utilicen otros criterios de fallas? por ejemplo, Von Mises, Ranking, Criterio de la máxima deformación (no mencionado pero también utilizado en diseño de maquinas).
- En la página 21, menciona “Factor de seguridad”. ¿este valor de donde se puede obtener? o que criterios se toma para estimar su valor.
Gracias
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1 Respuesta
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Buenas tardes Luis,
Te contesto a tus cuestiones:
1. En primer lugar, la definición de análisis no lineal daría para escribir una tesis doctoral por lo que explicarlo en breves líneas es difícil. El análisis no lineal nos proporciona una estimación mas adecuada sobre la respuesta estructural de sistemas que incluyen gaps y fricciones (típicamente encontradas en soportes) o aquellas tuberías enterradas (que experimentan fricción con el terreno).
Este tipo de análisis es un proceso iterativo que requiere múltiples interacciones para reducir los errores asociados con las estimaciones iniciales. Después de cada iteración se analiza la matriz [U] para analizar los efectos sobre la matriz de rigidez [K]. Si la matriz [K] se ha visto afectada, se forma una nueva matriz de rigidez y el análisis se repite hasta converger en una solución
Básicamente, un análisis no lineal tiene en cuenta las pequeñas deformaciones fruto de la fricción de los soportes sobre la tubería.
Adicionalmente te adjunto un documento donde se describe bastante bien el análisis no lineal de estructuras (aplicable a tuberías): https://www.colibri.udelar.edu.uy/jspui/bitstream/20.500.12008/22106/1/Bazzano_P%C3%A9rezZerpa_Introducci%C3%B3n_al_An%C3%A1lisis_No_Lineal_de_Estructuras_2017.pdf
2. Depende, las cargas ocasionales dinámicas, (como el sismo o el disparo de psv) ocasionarán análisis dinámicos no lineales. En cambio, cargas como la nieve actuarán como una “sobre carga” en el peso de la tubería y, conceptualmente, podrá analizarse de forma lineal
No obstante, todos los sistemas reales se resolverán con la fricción en los soportes ya que no considerarla sería una situación ideal que no se dará en la realidad.
3. Es correcto, es un error tipográfico, el valor correcto es S2
4. Por supuesto, un cliente muy específico nos podría pedir diseñar según otro criterio para que su sistema sea más o menos restrictivo o porque trabaje de acuerdo a otra normativa nacional que obligue su uso.
5. El factor de seguridad debe ser indicado según cada Proyecto. No obstante, si no nos especifican un valor, tomaremos como aplicable un factor de 2/3
Espero haberte ayudado Luis, muchas gracias por utilizar el foro!
Un Saludo!
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