Concepto

El concepto de cortante promedio es simple. Se trata de un esfuerzo tangencial (paralelo a la superficie de análisis) que se genera a partir de la división entre la fuerza tangencial o cortante, entre la superficie sobre la cual está aplicada esta fuerza.

En imágenes el concepto suele entenderse mucho mejor:

Aplicaciones

Existen muchas aplicaciones sobre las cuales es necesario el manejo del concepto del esfuerzo tangente. Por ejemplo, se puede determinar el diámetro de un perno sometido a esfuerzos tangenciales mediante en cálculo de fuerzas tangenciales y su respectivo esfuerzo en el sector señalado en la figura siguiente.

Otro ejemplo clásico consiste en el diseño de una ménsula, las dimensiones de ancho y altura de la ménsula está en función al esfuerzo que resista el hormigón. Como notarás en la siguiente fórmula, el esfuerzo es inversamente proporcional a las dimensiones de la sección transversal de la ménsula. Mientras más grande la ménsula, menor el esfuerzo tangencial dentro del hormigón.

Por tanto, como te podrás haber dado cuenta, se deben regular las dimensiones de la ménsula (o el perno) hasta que el esfuerzo tangencial dentro del elemento sea menor o igual al esfuerzo admisible del material.

Ejemplos

Te presento dos ejercicios sencillos de entender para tu análisis. En ambos casos (como en la mayoría de los casos de análisis de cortante promedio) la parte más complicada del análisis es la resolución del equilibrio estático del objeto a analizar. Una vez que se tiene resuelta la parte isostática, normalmente el problema se resuelve de manera sencilla para los esfuerzos.

Ejemplo 1

Ejemplo 2

autor: Marcelo Pardo

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