¿La fuerza axial afecta el diagrama de fuerza de corte?

La respuesta corta es: No. Mientras que los diagramas de momento y corte están intrincadamente conectados (el diagrama de momento es la integral del diagrama de corte), en general, el diagrama de fuerza axial no tiene ningún efecto sobre ellos.

La respuesta larga es: depende de la situación. De lo que tiene que darse cuenta es que dividimos una fuerza en componentes “axiales” y “cortantes” en función de su orientación a la sección transversal de cualquier elemento estructural que lo transporte. Por definición, las fuerzas axiales son perpendiculares a la sección transversal y las fuerzas de corte son paralelas a la sección transversal. Sin embargo, la fuerza en sí misma no podría preocuparse menos por todo eso, solo quiere llegar a un soporte a través de cualquier camino disponible. Por ejemplo, supongamos que desea soportar una fuerza vertical hacia abajo. Si apoya esa fuerza vertical hacia abajo en una columna vertical que se encuentra directamente debajo de ella, entonces esa columna ve la fuerza como “axial”. Si, en cambio, soporta la misma fuerza hacia abajo en una viga horizontal, entonces esa viga verá la fuerza como “cizallamiento”.

Ahora imagine la siguiente situación. Digamos que tiene una estructura con una columna y una viga unida a la mitad. La columna es compatible en la parte inferior. La viga está unida en su lado izquierdo a la columna y tiene un soporte en su lado derecho. Parece una especie de T. de lado

Ahora imagine que tiene 30 libras de fuerza aplicada hacia abajo en la parte superior de la columna, PERO por alguna razón, el soporte de la columna solo puede contener un máximo de 20 libras. ¿Cómo apoyamos las 10 libras restantes? La respuesta es que el rayo tendrá que tomarlo. Así que ahora tenemos la viga que transporta 10 libras. de fuerza vertical. Como la viga es horizontal, esto significa que una fuerza descendente sería paralela a la sección transversal de la viga; la viga toma estas 10 libras como cizalla. Lo que comenzó como fuerza axial en la columna, ahora se lleva como fuerza de corte en la viga.

Si dibujara el diagrama axial para el ejemplo anterior, vería 30 lb de compresión en la mitad superior de la columna, 20 lb de compresión en la mitad inferior de la columna y 0 lb de fuerza axial en la viga.

Si dibujara el diagrama de corte, vería 0 corte en la columna y 10 libras. de corte en la viga.

El diagrama de fuerza es el diagrama de análisis, por lo que, en caso de análisis, solo debe lidiar con la dirección de la fuerza y ​​resolver los vectores. La fuerza de corte se induce en la estructura debido a la carga lateral, mientras que la fuerza axial debido a una carga aplicada paralela al eje longitudinal. Entonces, cuando calculamos las fuerzas y trazamos los diagramas, veremos que el diagrama de fuerza de corte no se ve afectado por el diagrama de fuerza axial.

Pero lo que se ve afectado es el esfuerzo cortante a través de la sección transversal, así como la resistencia al corte del miembro. Cuando coloca cargas de compresión sobre el miembro, el esfuerzo cortante aumentará mientras que disminuirá en caso de tensión.

DE NINGÚN MODO;
Las fuerzas axiales, las fuerzas de corte y las fuerzas de flexión tienen un diagrama separado para ellos mismos …