Factores de concentración de esfuerzos

990
Apéndice A
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt*
3.0
d
2.8
w
F
F
2.6
Kt
2.4
Figura A-15-1
2.2
Barra en tensión o comprensión
simple con un agujero transversal. 0 F/A, donde A ( – d)t
y t es el espesor.
2.0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
d/w
0.5
0.6
3.0
0.7
0.8
d
d/h = 0
w
2.6
0.25
M
M
0.5
2.2
h
1.0
Kt
2.0
1.8
⬁
1.4
Figura A-15-2
Barra rectangular con un agujero
transversal en flexión. 0 Mc/I,
donde I ( – d)h3/12.
1.0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
d/w
0.5
3.0
0.6
0.7
0.8
r
w /d = 3
F
2.6
w
F
d
1.5
2.2
1.2
Kt
1.1
1.8
1.05
Figura A-15-3
1.4
Barra rectangular con muescas en
tensión o comprensión simple.
0 F/A, donde A dt y t es el
espesor.
1.0
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0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
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Tablas útiles
991
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt* (continuación)
3.0
w/d = ⬁
1.10
2.6
r
M
1.5
1.05
w
M
d
2.2
1.02
Kt
1.8
Figura A-15-4
1.4
Barra rectangular con muescas
en flexión. 0 Mc/I, donde
c d/2, I td3/12 y t es el
espesor.
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
3.0
r
D/d = 1.50
2.6
F
F
d
D
1.10
2.2
Kt
1.05
1.8
1.02
Figura A-15-5
1.4
Barra rectangular con filetes en
tensión o compresión simple.
0 F/A, donde A dt y t es el
espesor.
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
3.0
r
2.6
M
1.05
d
D
M
3
2.2
1.1 1.3
Kt
1.8
Figura A-15-6
Barra rectangular con filetes
en flexión. 0 Mc/I, donde
c d/2, I td3/12, t es el
espesor.
D/d = 1.02
1.4
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
(continúa)
* Factores de R. E. Peterson, “Design Factors for Stress Concentration”, en Machine Design, vol. 23, núm. 2, febrero de 1951, p. 169; núm. 3, marzo de 1951, p. 161;
núm. 5, mayo de 1951, p. 159; núm. 6, junio de 1951, p. 173; núm. 7, julio de 1951, p. 155. Reproducido con autorización de Machine Design, una publicación de Penton
Media Inc.
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992
Apéndice A
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt* (continuación)
2.6
r
F
2.2
Kt 1.8
D/d
1.0
d
D
F
= 1.
50
1.10
5
1.4
1.02
Figura A-15-7
Eje redondo con filete en el hombro en tensión. 0 F/A, donde
A d2/4.
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
3.0
r
2.6
d
D
T
T
2.2
Kts
1.8
D/d =
1.4
Figura A-15-8
Eje redondo con filete en el hombro en torsión. 0 Tc/J, donde c
d/2 y J pd 4/32.
1.0
1.20 1.33
2
1.09
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
3.0
r
2.6
M
d
D
M
2.2
Kt
1.8
D/d
=3
1.5
1.4
1.10
Figura A-15-9
Eje redondo con filete en el hombro en flexión. 0 Mc/I, donde
c d/2 e I d 4/64.
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1.02
1.05
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
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Tablas útiles
993
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt* (continuación)
4.0
T
d
3.6
D
T
J QD
dD2 (aprox.)
c = 16 – 6
Kts, A
Kts 3.2
B A
3
Kts, B
2.8
Figura A-15-10
2.4
Eje redondo en torsión con agujero transversal.
0
0.05
0.10
0.15
d/D
0.20
0.25
0.30
3.0
d
D
2.6
M
M
2.2
Kt
1.8
Figura A-15-11
1.4
Eje redondo en flexión
con un agujero transversal.
3
2
0 M/[( D /32)(dD /6)],
aproximadamente.
1.0
0
0.05
0.10
0.15
d/D
0.20
0.25
0.30
11
t
Placa cargada en tensión
mediante un pasador a través de
un agujero. 0 F/A, donde
A ( – d)t. Cuando exista
holgura incremente Kt de 35 a
50%. (M. M. Frocht y H. N. Hill,
“Stress Concentration Factors
around a Central Circular Hole
in a Plate Loaded through a Pin
in Hole”, en J. Appl. Mechanics,
vol 7, núm. 1, marzo de 1940,
p. A-5.).
h
9
Figura A-15-12
d
h/w = 0.35
w
7
F/2
F/2
Kt
5
F
h/w = 0.50
3
1
h/w ⱖ 1.0
0
0.1
0.2
0.3
0.4
d/w
0.5
0.6
0.7
0.8
(continúa)
* Factores de R. E. Peterson, “Design Factors for Stress Concentration”, en Machine Design, vol. 23, núm. 2, febrero de 1951, p. 169; núm. 3, marzo de 1951, p. 161;
núm. 5, mayo de 1951, p. 159; núm. 6, junio de 1951, p. 173; núm. 7, julio de 1951, p. 155. Reproducido con autorización de Machine Design, una publicación de Penton
Media Inc.
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994
Apéndice A
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt* (continuación)
3.0
r
1.15
2.6
F
1.05
D
d
F
2.2
Kt
1.02
D/d = 1.50
1.8
1.4
Figura A-15-13
1.0
Barra redonda ranurada en tensión. 0 F/A donde A d2/4.
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
3.0
r
2.6
M
D
M
d
1.05
2.2
Kt
D/d = 1.50
1.02
1.8
1.4
Figura A-15-14
Barra redonda ranurada en
flexión. 0 Mc/I, donde
c d/2 e I d 4/64.
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
2.6
0.25
0.30
r
T
T
2.2
D
1.8
d
1.05
Kts
D/d = 1.30
Figura A-15-15
Barra redonda ranurada en
torsión. 0 Tc/J, donde c d/2
y J d 4/32.
1.4
1.02
1.0
0
0.05
0.10
0.15
r/d
0.20
0.25
0.30
* Factores de R. E. Peterson, “Design Factors for Stress Concentration”, en Machine Design, vol. 23, núm. 2, febrero de 1951, p. 169; núm. 3, marzo de 1951, p. 161;
núm. 5, mayo de 1951, p. 159; núm. 6, junio de 1951, p. 173; núm. 7, julio de 1951, p. 155. Reproducido con autorización de Machine Design, una publicación de Penton
Media Inc.
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Tablas útiles
995
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt* (continuación)
a
r r
9.0
t
F
M
D
F
d
M
r
t
0.03
8.0
7.0
0.04
0.05
6.0
0.07
Kt
0.10
5.0
Figura A-15-16
Eje redondo con ranura de fondo
plano en flexión y/o tensión.
σ0 =
4F
32M
+
πd 2
πd 3
Fuente: W. D. Pilkey, Peterson’s
Stress Concentration Factors,
2a. ed., John Wiley & Sons, Nueva
York, 1997, p. 115.
4.0
0.15
0.20
3.0
0.40
0.60
1.00
2.0
1.0
0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.0
2.0
a/t
3.0
4.0
5.0 6.0
(continúa)
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Apéndice A
Tabla A-15
Gráficas de factores teóricos de concentración del esfuerzo Kt* (continuación)
r
T
a
r
t
D
d
T
6.0
r
t
5.0
0.03
0.04
4.0
0.06
Kts
Figura A-15-17
3.0
0.10
Eje redondo con ranura de fondo
plano en torsión.
16T
τ0 =
πd 3
2.0
Fuente: W. D. Pilkey, Peterson’s
Stress Concentration Factors,
2a. ed., John Wiley & Sons, Nueva
York, 1997, p. 133.
1.0
0.5 0.6 0.7 0.8 0.91.0
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0.20
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
a/t
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