UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO”
FACULTAD DE INGENIERIA AGRÍCOLA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGRÍCOLA
CURSO: ANÁLISIS ANÁLISIS ESTRUCTURAL ESTRUCTURAL TEMA: •
ESTABILIDAD E HIPERESTATICIDAD.
CICLO: 18-I DOCENTE: Mg. Ing. NELSON E. HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES. ESTRUCTURA
Se denomina a todo conjunto de elementos resistentes, que colaboran entre si para soportar fuerzas o cargas, manteniendo en todo momento su equilibrio, es decir todas las fuerzas que actúan sobre la estructura se compens compensa a mutuam mutuament ente e
ESTRUCTURA ANÁLISIS ESTRUCTURAL
TRANSMISIÓN DE LAS CARGAS VERTICALES. DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES. PROYECTO ESTRUCTURAL
FUERZA
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Es un proceso creativo, que permite encontrar la solución ópti óptima ma entr entre e las las posi posibl bles es solu soluci cion ones es que que brin brinda dan n resp respue uest sta a a un dete determi rmina nado do prob proble lema ma estr estruc uctu tura ral.l.
Es toda causa física capaz de modificar el estado de rep reposo o de movi movimi mie ento de un cuerpo. Al aplicar una fuerza se produce otra fuerza de igu igual y sentido ido contrario lla llamado reacción. DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES. LEYES DE NEWTON
1º Ley: INERCIA
LEYES DE NEWTON
2º Ley: ACELERACIÓN 3º Ley: ACCIÓN Y REACCIÓN
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
cuerpo permanece en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su estado por fuerz fuerzas as eje ejerc rcida idass sobre sobre él”.
“Todo
“La resultante de las fuerzas que
actúan sobre un cuerpo es igual a la masa del cuerpo multiplicada por su aceleración”
“A toda acción se opone siempre una
reacción de igual magnitud; o las acciones mutuas entre dos cuerpos son son siem siempr pree igua iguale less y opuestas”
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES. ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Consiste en determinar las fuerzas y deformaciones de los elementos estructurales debido a la aplicación de cargas a la estructura.
Externas (Reacciones)
A
B L
FUERZAS
Internas (Momentos flexionantes, Cortantes, Axiales) 1 1
A
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
1
N
N
DOCENTE M I
B 1
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES. ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Geométricas: Área y momentos de Inercia de la sección transversal. Propiedades Físicas. El módulo de elasticidad o módulo de Young (es un parámetro que caracteriza el comportamiento de un material elástico), esfuerzo permisible.
A
DEFORMACIONES
P
L
δ P=K δ
δ
Esfuerzo por carga axial “P” .
σ=
=
σ = . ε
GENERALIDADES. eje neutro
ANÁLISIS ESTRUCTURAL esfuerzo de compresión
eje neutro
DEFORMACIONES Esfuerzo de tracción
Esfuerzo por momento flexionante “M” .
σ= esfuerzo de compresión
Esfuerzo de tracción
eje neutro
.
GENERALIDADES. CENTROIDE, CENTRO DE GRAVEDAD Y CENTRO DE MASA CENTROIDE
CENTRO DE GRAVEDAD
Es un concepto puramente Es el punto donde se geométrico que depende encuentra aplicada la de la forma. resultante de la suma de todas las fuerzas gravitatorias que actúan sobre cada una de las partículas del mismo
CENTRO DE MASA
Es el punto en el cual para cualquier plano que pasa por él los momentos de las masas a un lado del plano son iguales a los momentos de las masas del otro lado.
GENERALIDADES. MASA Y PESO La masa (m) es una propiedad intrínseca de los cuerpo, indica la cantidad de materia que tiene ese cuerpo. El peso (W) de un cuerpo se define como la fuerza con que es atraído por la tierra, aplicada en su centro de gravedad.
W =
A T N E M U A
.
DENSIDAD, :
PESO ESPECIFICO, :
m
Es la masa (m) contenida en la unidad de volumen (V).
Es el peso (W) contenido en la unidad de volumen (V).
La relación entre estas dos propiedades es la siguiente:
V W
V
= . 9
GENERALIDADES. MASA Y PESO De la Norma Técnica E020 del R.N.E, se tiene el peso propio del concreto armado:
BLOQUE DE CONCRETO ARMADO
= 2400
Calculamos el peso del bloque de concreto armado, expresado en el sistema técnico:
W = . = (2400 W= 2856 Kgf
0.55m 1.80m 1.20m V=(1.20m)(1.80m)(0.55m) V=1.19m3
)(1.19 )
Podemos también determinar la masa respectiva del bloque de concreto armado: m= 2856 Kg Expresando el internacional:
peso
en
el
sistema
W = . = (2856)(9.81 Τ) W= 28017.36 Kgf 10
GENERALIDADES. EQUILIBRIO
Garantiza que no se moverán ni el conjunto ni sus partes. A toda acción se opone una reacción, de igual magnitud y de sentido contrario.
ESTABLE
INESTABLE
INDIFERENTE
Ante una fuerza el sistema cambia de posición pero al desaparecer ésta vuelve a su posición inicial.
La acción de una fuerza hace que cada vez se aleje más de su posición inicial
Ante la acción de una fuerza cambia de posición y al desaparecer ésta permanece en la nueva posición.
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES.
ESTABILIDAD
El objeto en su posición estable ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Garantiza que el sistema no se moverá con respecto al medio en que se encuentra. Que no se vuelque, que no se hunda, que no se desplace.
Se ha desequilibrado el objeto, pero retomará la posición estable cuando se suelte, ya que el peso que pasa por el CG cae dentro de la base
El objeto se volcará pues, como vemos, el peso se sale de la base.
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES.
RIGIDEZ
Es la propiedad que tiene un material un elemento o un conjunto de elementos de restringir las deformaciones que tienden a producir los estados tensionales o esfuerzos. La rigidez es inversamente proporcional a la deformación. - La rigidez de un material tiende a oponerse a la deformación
eje neutro
esfuerzo de compresión deformada
esfuerzo de tracción ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GENERALIDADES.
RESISTENCIA
La resistencia de un elemento se define como su capacidad para resistir esfuerzos y fuerzas aplicadas sin romperse, adquirir deformaciones permanentes o deteriorarse de algún modo.
Elemento no rígido pero resistente ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Elemento rígido no resistente DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
TIPOS DE ESTRUCTURAS ESTRUCTURA DE BARRAS O CERCHAS.
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
ESTRUCTURAS APORTICADAS
DOCENTE M I
ESTRUCTURAS COMPUESTAS
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ESTRUCTURAS INDETERMINADAS O HIPERESTÁTICA Es cuando una estructura tiene mas reacciones externas o fuerzas internas que las que se pueden determinar con las ecuaciones de Estática. En la práctica es más común, encontrarse con este tipo de estructura.
M +
M + Viga simple
Viga empotrada en sus extremos
Mayor rigidez y menores deflexiones. ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ESTRUCTURAS INDETERMINADAS O HIPERESTÁTICA
En estructuras hiperestática el asentamiento de un apoyo puede causar cambios en los apoyos.
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
TIPOS DE APOYOS
APOYO SIMPLE O APOYO MÓVIL
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
APOYO DOBLE, APOYO FIJO Ó ARTICULACIÓN
EMPOTRAMIENTO
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GRADOS DE LIBERTAD Y RESTRICCIONES EN APOYOS APOYO SIMPLE O APOYO MÓVIL
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
APOYO DOBLE, APOYO FIJO Ó ARTICULACIÓN
DOCENTE M I
EMPOTRAMIENTO
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
TIPOS DE NUDOS NUDOS ARTICULADOS
NUDOS RÍGIDOS
Actúan como apoyos articulados, posibilitan la rotación de las barras alrededor de su eje e impiden traslaciones.
Tienen las mismas características de los empotramientos
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
CARGAS 0.30m
5.00m
0.40m
A
B
De la Norma Técnica E020 del R.N.E, se tiene el peso propio del concreto armado: = 2400
IDEALIZACIÒN DE LA ESTRUCTURA ω
A
CARGA MUERTA (PESO PROPIO) :
B
ω c.m = . ersal ω c.m = (2400
5.00m
)(0.30m)(0.40m)
ω c.m= 288 Kgf/
CARGA VIVA (SOBRE CARGA) : CÁLCULO DE LA CARGA “ω”:
Carga por metro lineal.
ω=
ω
c.m + ω c.v = 348 Kgf/
De la Norma Técnica E020 del R.N.E, se tiene para vivienda una carga minina repartida de 200 ω c.v = . ersal ω c.v = (200
)(0.30m)= 60 Kgf/
ESTABILIDAD Y DETERMINACIÓN EXTERNAS . La estabilidad se logra si el número de reacciones es igual al número de ecuaciones de equilibrio independientes que se puedan plantear, siempre y cuando las reacciones no sean concurrentes ni paralelas.
A
B
A
A
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
B
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ESTABILIDAD Y DETERMINACIÓN EXTERNAS . EXCEPCIÓN. REACCIONES CONCURRENTES No restringen la rotación generada por fuerzas externas que no pasen el punto de concurrencia de las reacciones.
REACCIONES PARALELAS No restringen el movimiento perpendicular a ellas.
ESTRUCTURA ESTRUCTURA
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ESTABILIDAD Y DETERMINACIÓN INTERNAS . Una estructura es determinada internamente si después de conocer las reacciones se pueden determinar sus fuerzas internas por medio de las ecuaciones de equilibrio.
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ARMADURA ó CERCHAS. Estructura, compuesta por 3 barras, no puede deformarse
La barra central impide que la estructura cuadrada se deforme.
Está construido por barras y uniones de articulación, donde cada uno de sus elementos sólo trabaja a carga axial. Estructura fácilmente deformable.
La triangulación permite, mediante barras rígidas con uniones articuladas, diseñar elementos estructurales complejos que con otro sistema sería muy difícil realizar.
PÓRTICOS.
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ECUACIONES ESPECIALES Nºecuaciones especiales= Nº Estructuras -1
Nºecuaciones especiales=2-1=1
ESTRUCTURA
A R U T C U R T S E
ESTRUCTURA
Nºecuaciones especiales=3-1=2
Nºecuaciones especiales=3-1=2 ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
ECUACIONES ESPECIALES A TOPE
Y
A TOPE
SEPARADO
Y
Y X
X
X
ΣFx≠0
ΣFx≠0
ΣFx=0
ΣFy≠0
ΣFy=0
ΣFy=0
ΣM=0
ΣM=0
ΣM=0
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GRADO DE INDETERMINACIÓN O HIPERESTATICIDAD
Hiperestáticidad
Exceso de incógnitas sobre el número de ecuaciones disponibles.
• • •
PUEDEN SER : Internamente hiperestática Externamente hiperestática Hiperestaticidad total
G 0 Estructuras hiperestáticas G = 0 Estructuras Isostáticas G 0 Estructuras Inestables ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
GRADO DE HIPERESTACIDAD DE ESTRUCTURAS ESTRUCTURA DE BARRAS O CERCHAS.
ESTRUCTURAS APORTICADAS
ESTRUCTURAS COMPUESTAS
HIPERESTATICIDAD EXTERNA (G.H.E)
G.H.E = Nº de reacciones - (Nº ecuaciones estática +Nº ecuaciones especiales) HIPERESTATICIDAD TOTAL (G.H.T)
G.H.T = Nº de barras G.H.T = 3.Nº de barras G.H.T = 3+2 + + + Nº de reacciones +Nº de reacciones 3 +2 + -(3 +2 + ) - 2.Nº de nudos. - 3.Nº de nudos - Nºecuac.especiales HIPERESTATICIDAD INTERNA (G.H.I) G.H.I = G.T – G.E G.H.I=3.(Nº áreas encerradas)
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
APOYOS
BARRAS
ESTRUCTURAS COMPUESTAS
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
NUDOS
ESTRUCTURAS COMPUESTAS
ANÁLISIS ESTRUCTURAL
DOCENTE M I
NELSON E HUANGAL CASTAÑEDA
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD EN LAS SIGUIENTES VIGAS ESTRUCTURA
NÚMERO DE REACCIONES
NÚMERO DE ECUACIONES ESTÁTICA
NÚMERO DE ECUACIONES ESPECIALES
GRADO DE HIPERESTÁTICIDAD
3
3
0
0 Isostático
3
3
0
0 Isostático
5
3
0
2 Hiperestático 2º grado
4
3
1
0 Isostático
5
3
3
-1 Inestable
6
3
1
2 Hiperestático 2º grado
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ARMADURA
1 4
5
A
2
1
5
6 11
3
2
6
7 12
4
3
8
7
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0
9
10 Nº REACCIONES: 3
8
13
Nº NUDOS:8 Nº BARRAS: 13
B
GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL = Nº BARRAS + Nº REACCIONES - 2(Nº NUDOS)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ARMADURA
1
2 1
4
5
5 11 6
6
3
4
2 7
3
12
7
8
Nº ECUACIONES ESPECIALES: 1
9 13
Nº REACCIONES: 8 Nº NUDOS:15 Nº BARRAS: 26
10
8 17
14 18
12
24
9
10
11
19
15 16 20 21 22 23
13
25
14 26
15
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 1 GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= Nº BARRAS + Nº REACCIONES - 2(Nº NUDOS)= 4 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 4º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 4 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 4º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ARMADURA 1
Nº ECUACIONES ESPECIALES: 2
1
8
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 3 GRADO DE INDETERMINACIÓN
3
53
2 Nº REACCIONES: 6 Nº NUDOS:10 Nº BARRAS: 14
2
4
4 9
7
10
6
76
5
11
12
8
13 14
9 10
Nº ECUACIONES ESPECIALES: 1
HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= Nº BARRAS + Nº REACCIONES - 2(Nº NUDOS)= 0 ESTRUCTURA ISOSTATICA E INESTABLE HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=0 ESTRUCTURA ISOSTATICA E INESTABLE INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ARMADURA
1 4
5 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 1 Nº REACCIONES: 8 Nº NUDOS:16 Nº BARRAS: 30
14
5
15
2
6
16
3
4
8
9
10
13
8
7
12 17
10 21 25
3 7
6
11
9 24
2
1
18
19
11
12
22 26
20
27
23 28
29
30
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 1 GRADO DE INDETERMINACIÓN
13
14
15
16
HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= Nº BARRAS + Nº REACCIONES - 2(Nº NUDOS)= 6 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 6º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 4 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 4º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=2 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 2º GRADO INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DEL SIGUIENTE PÓRTICO
1
2 1
2
3
Nº REACCIONES: 6 Nº NUDOS: 4 Nº BARRAS: 3 Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0
3
4
GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= 3(Nº BARRAS) +Nº REACCIONES –3(Nº DE NUDOS)-NºECUAC.ESPEC.= 3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DEL SIGUIENTE PÓRTICO
Nº REACCIONES: 6 Nº AREAS ENCERRADAS=0
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = 3.(Nº ÁREAS ENCERRADAS)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA INTERIOR HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD TOTAL=
HIPERESTACIDAD INTERNA + HIPERESTATIDAD EXTERNA=3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DEL SIGUIENTE PÓRTICO 1
1 3
2
2
3
4
4 Nº REACCIONES: 12 Nº NUDOS: 8 Nº BARRAS: 8
5
5
6
7
6
8
7
8
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= 3(Nº BARRAS) +Nº REACCIONES –3(Nº DE NUDOS)-NºECUAC.ESPEC.= 12 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 12º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 9 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 9º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO INTEROR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DEL SIGUIENTE PÓRTICO
Nº REACCIONES: 6 Nº AREAS ENCERRADAS=1
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = 3.(Nº ÁREAS ENCERRADAS)= 3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO INTERIOR HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 9 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 9º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD TOTAL=
HIPERESTACIDAD INTERNA + HIPERESTATIDAD EXTERNA=12 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 12º GRADO
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DEL SIGUIENTE PÓRTICO
Nº REACCIONES: 3 Nº AREAS ENCERRADAS=5
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = 3.(Nº ÁREAS ENCERRADAS)= 15 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 15º GRADO INTERIOR HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD TOTAL=
HIPERESTACIDAD INTERNA + HIPERESTATIDAD EXTERNA=15 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 15º GRADO
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DEL SIGUIENTE PÓRTICO
1
1
2
3
3
2
4
4
5
Nº REACCIONES: 5 Nº NUDOS: 6 Nº BARRAS: 5 Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 2
5
6
GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= 3(Nº BARRAS) +Nº REACCIONES –3(Nº DE NUDOS)-NºECUAC.ESPEC.= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ESTRUCTURA
Nº REACCIONES: 3 Nº AREAS ENCERRADAS=8
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = 3.(Nº ÁREAS ENCERRADAS)= 24 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 24º GRADO INTERIOR HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD TOTAL=
HIPERESTACIDAD INTERNA + HIPERESTATIDAD EXTERNA=24 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 24º GRADO
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ESTRUCTURA COMPUESTA
1
2
3
4
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 Nº REACCIONES: 3 = 1 (2-3) = 2 (1-2,3-4) = 5 (1-5,2-5,3-6,4-6,5-6) = 0 = 1 = 1 = 2 (2,3) = 4 (1,5,6,4) = 0
5
6
GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= 3 +2 + + 3 +2 + -(3 +2 + ) = 1 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 1º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=1 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 1º GRADO INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ESTRUCTURA COMPUESTA
1
2
Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0 Nº REACCIONES: 4 = 1 (1-2) = 2 (1-4,2-5) = 4 (1-3,2-3,3-4,3-5) = 0 = 2 = 0 = 2 (1,2) = 3 (3,4,5) = 0
3
4
5
GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= 3 +2 + + 3 +2 + -(3 +2 + ) = 3 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 3º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 1 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 1º GRADO EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=2 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 2º GRADO INTERIOR
DETERMINAR EL GRADO DE HIPERESTATICIDAD DE LA SIGUIENTE ESTRUCTURA COMPUESTA Nº ECUACIONES ESTÁTICA: 3 Nº ECUACIONES ESPECIALES: 0
Nº REACCIONES: 3 = 8 (1-2,2-3,3-4,4-5,1-6,5-9,11-12,12-13) = 4 (6-10,10-11,13-14,14-9) = 12 (2-6,2-7,3-7,3-8,4-8,4-9,11-6,11-7,12-7,12-8,13-8,13-9) = 0 = 1 = 1 = 10 (1,2,3,4,5,6,9,11,12,13) = 4 (10, 14,7,8) = 0
1
2
6
3
7
10 11
4
8 12
9 13
GRADO DE INDETERMINACIÓN HIPERESTÁTICIDAD TOTAL= 3 +2 + + 3 +2 + -(3 +2 + ) = 9 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 9º GRADO HIPERESTÁTICIDAD EXTERNA= Nº REACCIONES-(Nº EC. ESTÁTICA +Nº EC. ESPECIALES)= 0 ESTRUCTURA ISOSTÁTICA EXTERIOR HIPERESTÁTICIDAD INTERNA = HIPERESTACIDAD TOTAL - HIPERESTATIDAD EXTERNA=9 ESTRUCTURA HIPERESTÁTICA 9º GRADO INTERIOR
5
14