Programación Aplicada al Análisis Estructural

PROGRAMACIÓN APLICADA AL ANÁLISIS
ESTRUCTURAL
Guía de Clases

Profesor Francisco D’Amico D’Agosto

DEPARTAMENTO DE PROGRAMACIÓN Y TECNOLOGÍA EDUCATIVA
UNIVERSIDAD METROPOLITANA

Revisión Septiembre 2003

DERECHO DE AUTOR Y MARCAS
REGISTRADAS
El libro “Guía de Clases” ha sido elaborado como bibliografía de
apoyo para el curso de Programación BPPR02 que se dicta en la
UniversidadMetropolitana dentro del flujograma de componentes
obligatorios de la carrera de Ingeniería Civil. Los conceptos, teorías,
hipótesis, algoritmos y procedimientos descritos en este libro son de
uso académico exclusivamente y bajo la autorización del autor.
Microsoft, MS, MS-DOS y Windows son marcas comerciales
registradas de Microsoft Corporation.
OFFICE, Excel, Word y PowerPoint son marcascomerciales
registradas de Microsoft Corporation.
VBA y Visual Basic son marcas comerciales registradas de
Microsoft Corporation.
Pentium es una marca comercial registrada de Intel Corporation.
Adobe y Acrobat son marcas comerciales de Adobe Systems
Incorporated.
SAP2000, SAP2000 Standard, SAP2000 Plus y SAP2000
NonLinear son marcas comerciales registradas de Computers and
StructuresIncorporated.
AutoCAD es una marca comercial registrada de Autodesk
Incorporated.

Los nombres de productos mencionados en este libro se utilizan
sólo con propósitos identificativos y pueden ser marcas comerciales
y/o marcas comerciales registradas de sus respectivas compañías.

AGRADECIMIENTOS
El autor desea expresar su gratitud hacia todos aquellos Profesores
del Departamento de Programacióny Tecnología Educativa y de la
Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad Metropolitana que
contribuyeron al desarrollo y aplicación de las ideas que este libro
recoge.
Especial reconocimiento merece el Prof. Enrique Mayz Lyon, quien
fue el responsable de la concepción y desarrollo de la versión
original del curso de Programación Aplicada a la Ingeniería Civil.

Índice de ContenidosCapítulo I

El Estudio de las Estructuras

5
5
6
6
7
8
8
8
9
10
10

Solución de Vigas por Integración

12

Relaciones entre q, V, M
Las Deformaciones
La Ecuación Diferencial de la Curva Elástica
Integración de la Ecuación de la Curva Elástica
Condiciones en la Frontera
Capítulo IV

1
2
3
4

Las Fuerzas Externas
Las Reacciones de los Vínculos
Los Sistemas Rígidosy los Sistemas Elásticos
Las Deformaciones
La Ley de Hooke
Los Materiales Elásticos
Las Características de Solicitación
El Principio de Superposición
Los Factores de Seguridad
El Análisis estructural por Computadora
Capítulo III

1

Introducción
Aplicación de VBA y Excel en el Análisis Estructural
SAP2000
SAP2000 Alcances y Limitaciones
Capítulo II

VBA y SAP2000 comoHerramientas para el
Análisis Estructural

12
14
14
14
15

Operaciones Básicas en SAP2000

16

Introducción

16

i

El Modelo Estructural
Definición de la Geometría del Modelo
Definición de los Materiales
Definición de las Secciones Estructurales
Definición de las cargas Estáticas
Asignación de las Secciones para los Miembros
Asignación de las Cargas e los Nodos
Análisis delModelo
Visualización de la deformada
Obtención de las Rotaciones y de los desplazamientos Nodales
Obtención de las reacciones en los Vínculos
Solicitaciones en los Miembros

25
25
25
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29
30
31
31
32
34
35
35
36

Vigas de Eje Curvo

37

Introducción
Arcos Circulares
Simulación en SAP2000
Arcos Parabólicos
Simulación en SAP2000
Capítulo IV

Referencias al AnálisisBásico en SAP2000
Edición de Grid Lines
El Modelo Estructural
Definición de las Grid Lines
Dibujo del Modelo Estructural
Definición de los Materiales
Definición de las Secciones estructurales
Definición de las Cargas estáticas
Asignación de las Secciones para los Miembros
Asignación de las Cargas en los Miembros
Análisis del Modelo
Obtención de las Rotaciones y de los Desplazamientos...