Desarrollo y prueba de una aplicación informática para el estudio de secciones en régimen plástico

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo el diseño e implementación de una aplicación informática que permite caracterizar el comportamiento de una sección de un elemento prismático sometido a flexión pura o compuesta en diferentes regímenes de trabajo para pequeñas deformaciones. Para ello se hace uso de las hipótesis de la Resistencia de Materiales, con excepción de la hipótesis de comportamiento del material elástico y lineal. Ya que al considerar los regímenes de trabajo elastoplástico y plástico de la sección, las tensiones y deformaciones dejan de ser proporcionales. De manera que el problema a nivel de sección tiene un carácter no lineal. De modo que se ha implementado en lenguaje Matlab las funciones necesarias para resolver los problemas de tensión - deformación a nivel de sección. Debido al carácter no lineal, ha sido necesario implementar esquemas iterativos para poder hacer cumplir las relaciones entre esfuerzos, tensiones y deformaciones que se dan en la sección. Para lo cual se han utilizado métodos numéricos conocidos de resolución de ecuaciones no lineales. En consecuencia, el programa permite caracterizar el comportamiento de la sección en los regímenes elástico, elastoplástico y plástico mediante los diagramas de Interacción Axil - Momento y Momento - Curvatura, y también, resolver problemas de carácter práctico de estructuras isostáticas.