RESUMEN ANALISIS ESTRUCTURAL

18/10/2017

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTA DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

Ing. Jorge Luis Paredes Estacio

Cual es la l a Diferencia entre entre Rigidez Rigi dez y Flexibilidad 



Rigidez: Fuerza o par , que aparece ante un alargamiento o giro unitario. Flexibilidad: Flexibili dad: Alargamiento Alargam iento o giro producido por una fuerza o par unidad.

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Sistema de Coordenadas Discretización 

Siste Sistema ma de Refer Referen enci cia: a: Es un Sistem Sistemaa Cart Cartesi esian ano o que que permi permite te la definición geométrica de la estructura (coordenadas de los nudos, longitude longitudess de los element elementos, os, etc.) etc.)

Sistema de Coordenadas Discretización 





Disc Discre retiz tizac ació ión: n: Proc Proces eso o de diso disoci ciar ar la estru estructu ctura ra en elementos (unidos (unidos en los nodos) Sistema Local: En cada barra o elemento de la estructura de fini finire remo moss un sist sistem emaa loca local, l, al que que refe referi rire remo moss los movimientos y fuerzas de cada barra. Sistema Global: Puesto que en el proceso de discretización de la estru estructu ctura ra se ha supu supues esto to ésta ésta forma formada da por por un conjunto de elementos y nodos, será preciso definir un sistema único, global, que permita referir a él de forma única y para para toda la estructura los movimientos movimientos y fuerzas de de los nodos.

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Rigideces de barras elementales 1. Barra de Celosía, estructuras planas (cerchas)

Rigideces de barras elementales 1. Barra de Celosía, estructuras planas (cerchas)

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Rigideces de barras elementales 2. Barra en voladizo

Rigideces de barras elementales 2. Barra en voladizo


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Rigideces de barras elementales 3. Barra de Estructura Plana Inextensible

Rigideces de barras elementales 3. Barra de Estructura Plana Inextensible


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Rigideces de barras elementales 4. Barra de Estructura Plana Extensible

Rigideces de barras elementales 5. Elemento de Pórtico Tridimensional


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Rigideces de barras elementales 5. Elemento de Pórtico Tridimensional

Rigideces de barras elementales 6. Deformaciones por cortante


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Rigideces de barras elementales 6. Elemento Placa

2(1+ γ)



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Rigideces de barras elementales 6. Nudos Rígidos



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Rigideces de barras elementales 6. Viga con Brazo Rígido

Matriz de Rigidez Directa – Con Matrices de Transformación


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Matriz de Rigidez Directa – Con Matrices de Transformación

Matriz de Rigidez Directa – Cosenos Directores 

Formulas: COORDENADAS LOCALES DESPLAZAMIENTOS d2

d4 d1

d3

MATRIZ DE COSENOS DIRECTORES





=

Cosθ

0

0

0

0

1

0

0

0

0

Cosθ

0

0

0

0

1


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Formulas:


Formulas:


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ARMADURAS

ELEMENTOS CON ARTICULACIÓN EXTREMA IZQUIERDA COORDENADAS LOCALES DESPLAZAMIENTOS

COORDENADAS LOCALES CARGAS

d3 d1 MATRIZ DE RIGIDEZ LOCAL

q3

d2

q1

q2


[] =




















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ELEMENTOS CON ARTICULACIÓN EXTREMA DERECHA COORDENADAS LOCALES DESPLAZAMIENTOS d3

COORDENADAS LOCALES CARGAS q3

d1 MATRIZ DE RIGIDEZ LOCAL

d2

q1

q2


[] =



















MUROS DE ALBAÑILERÍA

a=L/4


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Método de Condensación Estática



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ANÁLISIS SISMICO MATRICIAL EN 3D


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DIADRAGMA RÍGIDO 

Se considera cuando la losa es más rígida en su propio plano que transversalmente es por ello que los desplazamientos relativos en el plano de deformaciónse consideran despreciables


Exagerando podemos suponer que es infinitamente rígido en su plano. Si esta aproximación se considera válida, es posible describir la posición horizontal de cualquier punto de la losa, o diafragma, a partir de dos desplazamientos horizontales ortogonales X e Y y un giro alrededor de un eje perpendicular al plano del diafragma, Z.


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Si el diafragma tiene un desplazamiento que incluya componentes de traslación horizontal y rotación alrededor del eje vertical, estos desplazamientos siempre pueden serexpresadosen función de las tres variables X, Y e Z.


La idealización de diafragma infinitamente rígido en su propio plano solo hace referencia a los tres grados de libertad mencionados, por lo tanto los desplazamiento verticales, dirección en la cual la losa es flexible, son posibles. Igualmente las rotaciones alrededor de los ejes horizontales no hacen parte de las consideración del diafragma rígido.


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La hipótesis de diafragma rígido: dos puntos cualesquiera en la losa están inhabilitados a tener desplazamientos relativos dentro del plano horizontal, no obstante pueden tener desplazamientos relativos en la dirección vertical y giros con respecto a cualquiereje horizontal.

ANALISIS ESTRUCTURAS CON DIADRAGMA RÍGIDO ANTES CARGAS SISMICAS


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ANÁLISIS SISMICO MATRICIAL 





Ley de Hooke Generalizado Donde:

Desplazamiento Lateral:

Hallar los desplazamientos laterales en cada Pórtico debido a las cargas actuantes que actúan en el C.G. de la Losa Rígida. Considerar E=2x10e6ton/m2. Considerar altura de piso a Techo de 3.50m. Hallar el diagrama de momentos en los pórticos debido a las fuerzas. 1

2

A

V(0.30x0.60)

3

VP(0.30x0.60)

C-1

C-1

C-1

) 5 6 . 0 x 0 3 . 0 (

) 5 6 . 0 x 0 3 . 0 (

V

) 5 6 . 0 x 0 3 . 0 (

V

V

5 Ton B

V(0.30x0.60)

C-1

SECCCIÓN

C- 1

0. 30x0. 50

V(0.30x0.60)

C-1

C-1

8.5 Ton-m ) 5 6 . 0 x 0 3 . 0 ( V

) 5 6 . 0 x 0 3 . 0 (

3.5Ton

V

C

COLUMNA

C-1

V

C-1

C-1 V( 0.3 0x 0. 60)

) 5 6 . 0 x 0 3 . 0 (

V(0 .30 x0 .60)

PRIMER PISO


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Caso especial Rigidez lateral


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