Peru-vMetodología de Investigación

Propuesta para temas de Ingeniería Civil

Sobre la Mecánica de Fractura

Resistencia de Materiales y Mecánica de Fractura.

Diferencia entre Resistencia de Materiales y Mecánica de Fractura

¨       Resistencia de materiales

El enfoque tradicional en la Ingeniería Civil respecto al comportamiento mecánico, ha sido el de Resistencia de materiales, a través del cual se contrastan, el esfuerzo aplicado de una parte, y la resistencia a la tensión o nivel de fluencia de la otra.

Resistencia de Materiales y Mecánica de Fractura.

¨       Mecánica de Fractura

Diseños más exigentes y el uso de nuevos materiales, están orientando el diseño hacia la Mecánica de fractura.[1] Se considera también el esfuerzo aplicado, pero aquí, el equivalente de la resistencia a la tensión es la resistencia a la fractura, y además interesa en el análisis el tamaño de la grieta.

Modelos

Hay diferentes modelos en Mecánica de fractura en función de las propiedades de los materiales. Así:

·         Comportamiento elástico-lineal, independiente del tiempo (aceros de alta resistencia, cerámicas).

·         Comportamiento elasto-plástico no lineal, independiente del tiempo (aceros de baja y mediana resistencia).

·         Comportamiento dependiente del tiempo, en donde a su vez se distinguen:

Criterios

El estudio de la fractura para el comportamiento elástico-lineal, reconoce dos criterios importantes, que finalmente resultan equivalentes:

·         Criterio de energía, que compara la energía de deformación con la incorporada por un esfuerzo externo.

·         Criterio de intensidad de esfuerzo, que asume un factor proporcional válido para todos los esfuerzos componentes en el extremo de la grieta.



[1] Referencia: T. L. Anderson. Fracture Mechanics. Fundamentals and Applications. Taylor & Francis Group. Third Edition. Florida, 2005.

Criterios. Casos del concreto y pavimentos.