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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL Ingeniería Antisísmica

Introducción a la Dinámica Estructural
Ing. Rafael Salinas Basualdo

DINAMICA ESTRUCTURAL
Estudio de lascaracterísticas y comportamiento de las estructuras debido a cargas dinámicas (varían en el tiempo). - Sismos - Viento - Cimentación de máquinas - Vibraciones - Propagación de ondas - Ensayos nodestructivos

SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD

Fuente: urban.arq.virginia.edu

DEFINICION
Un sistema de un grado de libertad (1 GDL) se define como aquel que solo es posible un tipo de movimiento,es decir, la posición del sistema en movimiento, decir, posició cualquier instante puede ser definida por la de una sola coordenada. U (desp.) M (masa) K (rigidez)

RIGIDEZ
Cuando se aplica unafuerza a una estructura, esta estructura, se desplazará en la dirección de la fuerza. La rigidez desplazará direcció fuerza. se define como el cociente entre la fuerza aplicada y el desplazamientoproducido. producido. Sistemas rígidos tienen deformaciones pequeñas pequeñ (gran rigidez), y sistemas flexibles tienen ), rigidez deformaciones grandes (poca rigidez). rigidez).

RIGIDEZ(LINEAL-ELASTICO)
P K 1

P=KU
U

La rigidez elástica es determinada con fórmulas de la Mecánica de Materiales:

RIGIDEZ
P
Elástico Inelástico

Fluencia
Ductilidad
Ca a rg

K 1 Uy

sc De

arga

µ=

Um Uy

Um

U

Algunas estructuras pueden ser idealizadas como sistemas de 1 GDL, como el pórtico de una crujía bajo la acción de una carga lateral:
3 1 2 5 6 4

En estática,pórtico tiene GDL activos.

el 6

Considerando deformaciones 1 axiales nulas, 3 GDL desaparecen.

2

3

Solamente un GDL queda si el pórtico se supone como un piso (viga) rígido apoyado porcolumnas con masa relativamente pequeña.

1

M m

rigid beam

massless

La masa de este sistema de 1 GDL es M, la masa del piso o techo.

La rigidez es determinada con fórmulas de la...
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