Estructuras

CI3201: ANALISIS DE
ESTRUCTURAS
ISOSTATICAS
Profesores
Lenart González
Ricardo Herrera

Programa CI3201
n
n

n

REQUISITOS: FI2001/FI2A1
OBJETIVOS: Capacitar al alumno en el análisis de estructuras
isostáticas planas y tridimensionales formadas por materiales de
comportamiento elástico-lineal.
CONTENIDO
1. Introducción
1.

Sistema estructural
a)
b)

2.

DefiniciónTipos de estructuras: estructuras uniaxiales, laminares, macizas

Análisis estructural
a)
b)
c)
d)

Modelación: elementos básicos y acciones básicas
Principios básicos: equilibrio, compatibilidad
Relaciones constitutivas: sistemas lineales y no lineales
Relación análisis-diseño: estados límites de servicio – estados límtes últimos

1

Programa CI3201
Sistema de fuerzas

2.
1.Clasificación de los sistemas de fuerzas
a)
b)

2.
3.

Diagrama de cuerpo libre
Fuerzas internas
a)
b)
c)
d)

4.

Sistema de fuerzas coplanares
Composición de estados de fuerzas

Clasificación de los estados de esfuerzos
Esfuerzos en elemento uniaxial
Diagramas de esfuerzos
Convenciones de signo

Ecuaciones de equilibrio

Programa CI3201
Acciones en las estructuras

3.1.

Descripción de las acciones básicas
a)
b)
c)
d)

2.
3.

Peso propio
Sobrecarga
Sismo, viento
Empuje, nieve, temperatura

Clasificación de las acciones
Modelación de las acciones básicas: Normas NCh

Estaticidad

4.
1.
2.
3.
4.

Clasificación de los tipos de apoyo
Clasificación de los vínculos entre elementos
Condiciones de estaticidad en una estructura
Grado deindeterminación estática y geométrica

2

Programa CI3201
Análisis de sistemas uniaxiales

5.
1.

Cálculos de reacciones y esfuerzos internos
Enrejados
Caracterización
§
Métodos de análisis: secciones y nudos
b) Cables
§
Caracterización
§
Análisis de cables con cargas puntuales y distribuidas
c) Vigas y Marcos
§
Caracterización: vigas simples y compuestas; pórticos (marcos)
§Análisis usando ecuaciones de equilibrio
d) Arcos
§
Caracterización: líneas de presión
a)

§

Programa CI3201
Principio de los trabajos virtuales: aplicaciones en vigas,
enrejados y marcos.
Líneas de influencia

6.
7.
1.
2.
3.

Concepto general
Cargas móviles; trenes de carga
Líneas de influencia de reacciones y esfuerzos internos: enrejados,
vigas y pórticos

3Bibliografía
q

q

q

q

q

q

Au, Tung “Elementary structural mechanics”, Prentice Hall,
New Jersey, 1963.
Norris, Charles y Wilbur “Elementary structural analysis”,
McGraw-Hill, New York, 1960.
Timoshenko y Young “Teoría de las estructuras”, Acme
agency, Buenos Aires, 1951.
Popov, E. “Introducción a la mecánica de sólidos”, Limusa,
México, 1980.
Belluzzi, O “Ciencias de laconstrucción”, Aguilar, Madrid,
1967.
McCormak J., Elling R. “Análisis de estructuras”,
Alfaomega, México, 1996.

Calendario de actividades
Semana
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Período

Lu
Ma
16:00-18:00 10:15-11:45

Mi

Ju
10:15-11:45

Vi

Observaciones

9
Marzo
13
Inicio de clases 9/3
Clase 1
Clase 2
16
20
Clase 3
Clase 4
Tarea #1
23
27 Claseaux.
Clase 5
Clase 6
30 Marzo-Abril 3 Clase aux.
Clase 7
Clase 8
Tarea #2
6
10 Ejercicio 1
Clase 9
Clase 10
13
17 Clase aux. Clase 11
Clase 12
Tarea #3
20
24 Ejercicio 2 Clase 13
Clase 14
27 Abril-Mayo 1 Clase aux. Clase 15
Clase 16
Tarea #4
4
8
C#1
Clase 17
Clase 18
11
15 Clase aux. Clase 19
Clase 20
18
22 XXXXXXXXX XXXXXXXXX XXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXX
VacacionesTarea #5
25
29 Ejercicio 3 Clase 21
Clase 22
1
Junio
5 Clase aux. Clase 23
Clase 24
8
12 Ejercicio 4 Clase 25
Tarea #6
Clase 26
15
19 Clase aux. Clase 27
Clase 28
22
26
C#2
Última semana clases
Clase 29
Clase 30
29 Junio-Julio 3
Exámenes
6
10
Exámenes
6 Tareas
4 Ejercicios = Control # 3
2 Controles

EVALUACIÓN:

Tema
Introducción
Sistemas de fuerzas
Acciones en...