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Capítulo Muestra
Tabla de Contenido


Student Edition
Instructor Edition
Mecánica de materiales, 3/e

Ferdinand P. Beer, Lehigh University
E. Russell Johnston Jr., University of Connecticut
John T. Dewolf, University of Connecticut

ISBN: 9701039505
Copyright year: 2004

Tabla de Contenido



Capítulo 1. Introducción. El concepto de esfuerzo

  • Introducción
  • Un breve repaso de los métodos de la estática
  • Esfuerzos en los elementos de una estructura
  • Análisis y diseño
  • Carga axial. Esfuerzo normal
  • Esfuerzo cortante
  • Esfuerzo de apoyo en conexiones
  • Aplicación al análisis y diseño de estructuras sencillas
  • Método para la solución de problemas
  • Exactitud numérica
  • Esfuerzos en un plano oblicuo bajo carga axial
  • Esfuerzos bajo condiciones generales de carga. Componentes del esfuerzo
  • Consideraciones de diseño

Capítulo 2. Esfuerzo y deformación. Carga axial

  • Introducción
  • Deformación normal bajo carga axial
  • Diagrama normal carga axial
  • Diagrama esfuerzo-deformación
  • Esfuerzo y deformación verdaderos
  • Ley de Hooke. Módulo de elasticidad
  • Comportamiento elástico contra comportamiento plástico de un material
  • Cargas repetidas. Fatiga
  • Deformaciones de elementos sometidos a carga axial
  • Problemas estáticamente indeterminados
  • Problemas que involucran cambios de temperatura
  • Relación de Poisson
  • Carga multiaxial. Ley de Hooke generalizada
  • Dilatación. M´Módulo de elasticidad volumétrico (o módulo de compresibilidad)
  • Deformación unitaria cortante
  • Análisis adicional de las deformaciones bajo carga axial. Relación entre E, v y G
  • Relaciones de esfuerzo-deformación para materiales compuestos reforzados con fibras
  • Distribución del esfuerzo y de la deformación bajo carga axial. Principios de Saint-Venant
  • Concentraciones de esfuerzos
  • Deformaciones plásticas
  • Esfuerzos residuales

Capítulo 3. Torsión

  • Introducción
  • Análisis preliminar de los esfuerzos en un eje
  • Deformaciones en un eje circular
  • Esfuerzos en el rango elástico
  • Ángulo de giro en el rango elástico
  • Ejes estáticamente indeterminados
  • Diseño de ejes de transmisión
  • Concentraciones de esfuerzo en ejes circulares
  • Deformaciones plásticas en ejes circulares
  • Torsión de elementos no circulares
  • Ejes huecos de pared delgada

Capítulo 4. Flexión pura

  • Introducción
  • Elementos simétricos sometidos a flexión pura
  • Deformaciones en un elemento simétrico sometido a flexión pura
  • Esfuerzos y deformaciones en el rango elástico
  • Deformaciones en una sección transversal
  • Flexión de elementos hechos de varios materiales
  • Concentración de esfuerzos
  • Deformación plásticas
  • Elementos hechos de material elastoplástico
  • Deformaciones plásticas en elementos con un solo plano de simetría
  • Esfuerzos residuales
  • Carga axial excéntrica en un plano de simetría
  • Flexión asimétrica
  • Caso general de carga axial excéntrica
  • Flexión de elementos curvos

Capítulo 5. Análisis y diseño de vigas para flexión

  • Introducción
  • Diagramas de corte de momento flector
  • Relaciones entre la carga, el corte y el momento flector
  • Diseño de vigas prismáticas a la flexión
  • Uso de funciones de singularidad para determinar el cortante y el momento flector en una viga
  • Vigas no prismáticas

Capítulo 6. Esfuerzos cortantes en vigas y en elementos de pared delgada

  • Introducción
  • Cortante en la cara horizontal de un elemento de una viga
  • Determinación de los esfuerzos cortantes en una viga
  • Esfuerzos cortantes Txy en tipos comunes de vigas
  • Análisis adicional sobre la distribución de esfuerzos en una viga rectangular delgada
  • Cortante longitudinal en un elemento de viga con forma arbitraria
  • Esfuerzos cortantes en elementos de pared delgada
  • Deformaciones plásticas
  • Carga asimétrica de elementos de pared delgada. Centro de cortante

Capítulo 7. Transformaciones de esfuerzos y deformaciones

  • Introducción
  • Transformación de esfuerzos plano
  • Esfuerzos principales. Esfuerzo cortante máximo
  • Círculo de Mohr para esfuerzo plano
  • Estado general de esfuerzos
  • Aplicación del círculo de Mohr al análisis tridimensional de esfuerzos
  • Criterios de fluencia para materiales dúctiles bajo esfuerzo plano
  • Criterios de fractura para materiales frágiles bajo esfuerzo plano
  • Esfuerzos en recipientes de pared delgada bajo presión
  • Transformación de deformación plana
  • Círculo de Mohr para deformación plana
  • Análisis tridimensional de la deformación
  • Mediciones de la deformación. Roseta de deformación

Capítulo 8. Esfuerzos principales bajo una carga dada

  • Introducción
  • Esfuerzos principales en una viga
  • Diseño de ejes de transmisión
  • Esfuerzos bajo cargas combinadas

Capítulo 9. Deflexión de vigas

  • Introducción
  • Deformación de una viga bajo carga transversal
  • Ecuación de la curva elástica
  • Determinación directa de la curva elástica a partir de la distribución de carga
  • Vigas estáticamente indeterminadas
  • Uso de funciones de singularidad para hallar la pendiente y la deflexión de una viga
  • Método de superposición
  • Aplicación de la superposición a vigas estáticamente indeterminadas
  • Teorema de momento de área
  • Aplicación a vigas en voladizo y vigas con cargas simétricas
  • Diagramas de momento flector por partes
  • Aplicaciones de los teoremas de momento de área a vigas con cargas asimétricas
  • Deflexión máxima
  • Uso de los teoremas de momento de área con vigas estáticamente indeterminadas

Capítulo 10. Columnas

  • Introducción
  • Estabilidad de estructuras
  • Fórmula de Euler para columnas articuladas
  • Extensión de la fórmula de Euler para columnas con otras condiciones de extremo
  • Carga excéntrica. Fórmula de la secante
  • Diseño de columnas bajo una carga céntrica
  • Diseño de columnas bajo una carga excéntrica

Capítulo 11. Métodos de energía

  • Introducción
  • Energía de deformación
  • Densidad de energía de deformación
  • Energía elástica de deformación para esfuerzos normales
  • Energía de deformación elástica para esfuerzos cortantes
  • Energía de deformación para un estado general de esfuerzos
  • Cargas de impacto
  • Diseño para cargas de impacto
  • Trabajo y energía bajo una carga única
  • Deflexión bajo una carga única por el método de trabajo-energía
  • Trabajo y energía bajo varias cargas
  • Teorema de Castigliano
  • Deflexiones por el teorema de Castigliano
  • Estructuras estáticamente indeterminadas

Apéndices

  • Momentos de áreas
  • Propiedades típicas de materiales seleccionados usados en la ingeniería
  • Propiedades de perfiles laminados de acero
  • Deflexiones y pendientes de vigas
  • Fundamentos de la certificación en ingeniería en Estados Unidos



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