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Antiguo 09-05-2015, 21:01
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Hermano de la costa
 
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Originalmente publicado por caribdis Ver mensaje
Yo creo que no, en toda la varenga hay un momento de la misma dirección: intentando que la orza no caiga!, y lo hace con unas fuerzas cortantes que por encima de crujía son en un sentido (intentan despegar el contramolde, por decirlo de alguna manera) y por debajo son de la dirección contraria (apretando el contramolde contra el casco). Realizando las mismas deformaciones que en la imágen que pones de análisis estructural.

Para que entiendas la discontinuidad, si la "viga de apoyo" (el conjunto casco-contramolde), tuviera sólo refuerzos transversales, sería una viga normal, de la misma sección de arriba a abajo.

Si sólo tuviera refuerzos longitudinales, sería una chapa vertical con una chapa corrugada soldada, en unos sitios la sección de la viga sería sólo la chapa con la otra chapa pegada y en otros dos chapas separadas sin ningún núcleo enmedio: muy débil a compresión y muy débil a flexión, deformaría enormemente ante el momento flector (el peso no centrado de la viga horizontal o de la orza).

Si combinamos esos dos refuerzos, interrumpiendo las varengas al llegar a los longitudinales, tenemos una parte rígida y una muy flexible: el efecto sería (es) que la parte rígida intenta clavarse en la parte flexible en la parte superior e intenta separarse en la inferior, creando unos puntos con enormes tensiones que son las uniones de las cabezas de las varengas contra los longitudinales.

A mi modo de ver, en esos puntos hay unos esfuerzos constantes con el balaceo de la orza que pueden provocar fatiga y rotura. Si esto hubiera roto primero, el aumento de oscilación resultante hubiera roto primero los pernos únicos (proa y popa) igual que rompemos un alambre doblándolo alternativamente en los dos sentidos (sobreesfuerzo de flexión combinado con fatiga) y hubiera acabado rompiendo casco y contramolde muy cerca de la quilla, que es lo que pasó.

También podría ser que los pernos de los extremos partieran primero, por la causa que fuera y que los esfuerzos en las varengas centrales aumentaran al faltar los otros provocando la rotura de contramolde y casco, porque en este caso está claro que la orza se fue al fondo con los pernos centrales sin romper, un cacho de casco y un cacho de contramolde... En este caso el fallo de diseño del contramolde no hubiera sido tan determinante, pero es que si estuviera bien concebido y ejecutado, seguramente la orza no habría caído.

Todo esto si es que no se dió continuidad a las varengas mediante un laminado extra, en ese caso tendría que tragarme mi argumentación, glups..

Caribdis... dando por hecho de que tu post con tu grafico de esfuerzos es muy bueno, que es muy aclarador y muy pedagogico, insisto en el aspecto formal del signo del momento flector. En el concepto, que es lo importante, estoy completamente de acuerdo, pero en mi opinion es una pena que ese buen grafico quede en el buscador de la taberna con ese error de signo. Te lo argumento...

Ese grafico en la parte superior tiene una ley de momentos flectores, que es una funcion matematica y que, segun se ve en grafico, es continua en el punto de la orza. El valor del momento por encima de la orza es igual al del de debajo. La pendiente no, pero el valor de la funcion momento flector es el mismo acercandote a la orza por arriba o por abajo. Funcion continua.

Pero precisamente ahí la orza introduce un momento flector, externo, que rompe esa continuidad. Es decir la funcion momento flector no es continua en ese punto, y el salto de la discontinuidad es precisamente el momento introducido como accion exterior por la orza,

Pero si queres miralo de otra manera. Vamos a las matematicas, que esas siempre dan buenos argumentos. Partimos de la base conceptual de que la ley de flectores se obtiene haciendo la integral de la funcion cortante, ¿OK? Y partimos de la base de que en el pie de pagina tenemos nuestro origen de coordenadas, con su eje de abcisas positivas hacia arriba, por ejemplo. O sea, tenemos un sistema a estudiar y un unico sistema de referencia.

Pues bien. En la parte inferior respecto de la orza has dibujado una ley de cortantes que es una recta y creciente a medida que crecen las abcisas, es decir, que te acercas a la orza. Esto es: la pendiente de esa recta esfuerzo cortante es positiva. Cuando integras para obtener el flector, la recta pasa a ser una parabola (como bien representas en tu grafico), y el signo de la pendiente de la recta es el mismo signo del primer termino, el cuadratico, de la parabola. Es decir sera positivo. Una parabola con el coeficiente del termino cuadratico positivo es una funcion CONCAVA, es decir... si dibujas indefinidamente las ramas de esa parabola, estas se van al infinito por la izquierda ¿estamos? (qué es concavo y qué convexo lo defino así por convenio... ¿OK?)

Por el lado de arriba de la orza, la ley de cortantes es una recta tambien, claro, pero decreciente. A medida que te alejas de la orza (pero aumentas el valor de las abcisas) decrece el valor de la ley de cortantes. Una recta decreciente tiene pendiente negativa, y su integral, que sera una parabola y que corresponde al momento flector, tendra un coeficiente del termino cuadratico negativo. Por tanto sera un funcion CONVEXA, es decir si dibujas indefinidamente las ramas de esa parabola, estas se van al infinito por la derecha ¿estamos?

Por tanto las parabolas que has dibujado en realidad una tiene sus ramas hacia la izquierda y la otra hacia la derecha, y no las dos del mismo tipo que tu has dibujado, ambas hacia la derecha.

De hecho, y concluyo... si a una de tus parábolas le haces una simetria, ahora te quedara en el otro lado del eje, pero con las ramas yendo, una hacia la derecha y la otra a la izquierda, y lo mas importante, el salto entre los dos origenes de ambas parabolas, es precisamente el valor del flector introducido por la orza.

De hecho insisto, en que es un aspecto formal, solo para darle forma correcta a tu magnifico post y el magnifico grafico que te has currado. Pero como te decia me da lastima que ese garn grafico quede un poco difuso por este matiz.

Si quieres y para no aburrir a la concurrencia lo debatimos por privado

Saludos y unas rondas a mi cuenta
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