Conceptos Fundamentales de Ingeniería: Esfuerzos, Ensayos y Sistemas de Instalación

Conceptos Fundamentales de Esfuerzos y Propiedades de Materiales

Esfuerzo Normal y Esfuerzo Cortante

El esfuerzo normal (N) es perpendicular a la sección y puede provocar dos tipos de efectos: el alargamiento de las fibras, conocido como esfuerzo normal de tracción, o el acortamiento de las fibras, denominado esfuerzo normal de compresión.

El esfuerzo cortante (T) está contenido en el plano de sección, y su efecto principal es separar las secciones mediante deslizamiento entre ellas.

Ensayo de Tracción del Acero

Este ensayo consiste en someter a tracción una probeta cilíndrica de dimensiones normalizadas, registrando simultáneamente la resistencia ofrecida por la probeta y sus alargamientos. Los resultados se representan en un gráfico de dos dimensiones, donde el eje X representa los alargamientos unitarios (ε = ΔL/L) y el eje Y las tensiones (σ) en kg/cm².

Fases del Ensayo de Tracción

El comportamiento del material durante el ensayo se divide en las siguientes fases:

• Fase Elástica (De 0 a B)

  Hasta el punto A (límite de proporcionalidad = σ_p), los alargamientos unitarios son proporcionales a las tensiones que los originan. En el punto B (límite de elasticidad), aunque los alargamientos ya no son proporcionales a las tensiones, las deformaciones producidas por los esfuerzos no son permanentes. El valor de la tensión en este punto (σ_e) se denomina límite elástico.

• Fase Plástica (Sector de curva B-C-D)

  En esta fase, los alargamientos son permanentes. Entre B y C, el material se plastifica progresivamente, alcanzando en C el límite de fluencia (σ_y) del material. Entre C y D, las deformaciones aumentan más rápidamente que las cargas. El punto D representa la resistencia máxima del material.

• Fase de Estricción (Sector de curva D-E)

  A partir del punto D, se produce un estrechamiento localizado de la sección, conocido como estricción. El punto E marca la rotura de la probeta (σ_R).

Características de los Cierres Hidráulicos

Los cierres hidráulicos deben cumplir con las siguientes características esenciales:

• Deben ser autolimpiables, de tal forma que el agua que los atraviese arrastre los sólidos en suspensión.
• Sus superficies interiores no deben retener materiales sólidos.
• Deben incluir un registro de limpieza fácilmente accesible y manipulable.
• El desagüe de fregaderos, lavaderos y aparatos de bombeo (lavadoras y lavavajillas) debe realizarse con sifón individual.

Subsistema de Ventilación en Edificaciones

Ventilación Primaria

El subsistema de ventilación primaria se considera suficiente como sistema de ventilación único en edificios con menos de siete plantas, o con menos de once si la bajante está sobredimensionada y los ramales de desagüe tienen menos de cinco metros.

Elementos de Suministro de Agua

• Acometida

  Incluye la llave de toma, el tubo de acometida y la llave de corte.

• Instalación General

  • Edificios sin Contador General

    Los elementos instalados después de la acometida son: Llave de corte general, filtro, válvula de retención y llave de salida, tubo de alimentación, sistemas de control y regulación de la presión, y sistemas de sobreelevación (convencional o de accionamiento regulable).

Instalaciones de Enlace Eléctricas

Componentes clave de una instalación eléctrica:

• Línea de Acometida
• Caja General de Protección
• Línea General de Alimentación
• Contabilización de Consumos (Contadores)
• Derivaciones Individuales

• Líneas de Servicios Generales

  • Líneas de Fuerza Motriz
  • Líneas de Alumbrado
  • Líneas Auxiliares

• Instalación Interior de Vivienda

  • Cuadro General de Mando y Protección

    • Interruptor General Automático (IGA)
    • Interruptor Diferencial de Alta Sensibilidad (ID)
    • Pequeños Interruptores Automáticos (PIA)
  • Interruptor de Control de Potencia (ICP)

  • Elementos Varios

    • Puntos de Luz

Conceptos de Ángulos en Topografía

• Ángulos en el Plano Horizontal

  • Lectura L (A, 1): Ángulo horizontal determinado por las direcciones de la visual al punto 1 y la dirección del origen de medida de ángulos del instrumento (dirección de 0 g, grados centesimales).
  • Rumbo R (A, 1): Ángulo horizontal determinado por las direcciones de la visual al punto 1 y la dirección de la meridiana magnética que pasa por A (NM).
  • Acimut (A, 1): Ángulo horizontal determinado por las direcciones de la visual al punto 1 y la dirección de la meridiana geográfica que pasa por A (NG).

• Ángulos en el Plano Vertical

  • Ángulo Cenital V (A, 1): Ángulo que forma la dirección de la visual al punto 1 con la vertical, es decir, la dirección del cenit astronómico del punto A.
  • Ángulo Nadiral β (A, 1): Ángulo que forma la dirección de la visual al punto 1 con la vertical, es decir, la dirección del nadir astronómico del punto A.
  • Ángulo de Inclinación α (A, 1): Ángulo que forma la visual al punto 1 con el plano horizontal. Será de elevación o depresión según la visual sea ascendente o descendente.