analisis de estructuras
Páginas: 5 (1210 palabras)
Publicado: 3 de diciembre de 2013
MÉTODO DE RIGIDEZ DIRECTO PARA EL ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS INDETERMINADAS
ESTEBAN PULIDO ÁNGEL
DAVID OCHOA POSADA
ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS
MARIA DEL PILAR DUQUE URIBE
ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA
ENVIGADO
2013
Contenido
Introducción
Las estructuras son fundamentales en todos los trabajos que uningeniero civil desarrolla a través de su carrera, con el fin de comprender el comportamiento de estas existen métodos para su análisis. Durante este trabajo usaremos el método de rigidez directo para el estudio de dos pórticos, ambos usados en una bodega. Como es de conocerse existen fuerzas externas las cuales las estructuras deben estar diseñadas para soportarlas, en este trabajo usaremos lascargas muertas, cargas de viento en barlovento y sotavento y cargas vivas sobre la cubierta. Con el fin de apoyarnos no solo en un método también se analizaran las estructuras en el software SAP 2000 el cual nos da una desviación de la realidad muy pequeña.
Objetivos
Objetivo
Analizar una estructura estáticamente indeterminada por el método de rigidez directo utilizandoayudas computacionales para su desarrollo.
Objetivo específicos
Sistematizar el método de rigidez directo.
Comparar resultados con un programa de análisis computacional y sacar conclusiones acerca de la forma de trabajo de estos.
Identificar las limitaciones numéricas del método cuando se tienen elementos estructurales de diferentes rigideces en un mismo modelo
Interpretar resultados de unanálisis por el método de rigidez
Pórtico #3
Descripción
Para nuestro primer pórtico tenemos una estructura con apoyos articulados, ancho de 30 metros, columnas de 6 metros de altura, y una cumbrera a 8 metros en la mitad del pórtico. El pórtico está soportando una fuerza puntual de 1 kN que actúa sobre la rótula en la cumbrera, una carga distribuida de 0,5 a través de lacubierta y la fuerza del viento será distribuida en barlovento y en sotavento.
Combinaciones de carga
Las combinaciones para el análisis de este pórtico serán:
1,2 D + 1,6L + 0,5 Lr
0,9 D + 1,0 W
Tomando en cuenta que es una cubierta y no una edificación, la carga viva será despreciada en la primera combinación de carga.
Método de la rigidez directo
El archivo de Excel donde sesoluciona este problema por el método directo se enviara en conjunto con este trabajo.
Análisis Computacional
Para empezar, las cargas estarán actuando de esta manera en el pórtico
En la figura anterior podemos ver las cargas muertas de 0.25 y la carga puntual de 1 kN.
En la figura anterior podemos ver las cargas de viento en barlovento y sotavento respectivamente de 0.15 y 0.4 .Con las cargas ya montadas procedemos a armar las combinaciones de carga a estudiar para cada estructura en este caso las llamaremos combo 1 y combo 2.
Combo 1
Para esta combinación de carga se tienen en cuenta la carga muerta y la carga viva sobre la cubierta. Los resultados obtenidos son los siguientes.
Reacciones
Diagrama de fuerza cortante
Diagrama de momentos
Diagrama dedeformación
Combo 2
Para esta combinación de carga se tienen en cuenta la carga muerta y la carga de viento sobre la cubierta. Los resultados obtenidos son los siguientes.
Reacciones
Diagrama de fuerza cortante
Diagrama de momentos
Diagrama de deformación
Conclusiones
A partir de los resultados entregados por el programa se puede concluir que:
Ladeflexión vertical máxima encontrada en el pórtico para el combo 1 se da en la rótula ubicada en la cumbrera, el desplazamiento de esta fue de -0,000133 m. Para el combo dos la deflexión vertical máxima fue de -0,396648m por lo que está cubierta será más susceptible a deflexiones por cargas procedentes de cargas vivas y muertas.
La deflexión lateral máxima en el pórtico para el combo 1 se presenta...
ESTEBAN PULIDO ÁNGEL
DAVID OCHOA POSADA
ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS
MARIA DEL PILAR DUQUE URIBE
ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA
ENVIGADO
2013
Contenido
Introducción
Las estructuras son fundamentales en todos los trabajos que uningeniero civil desarrolla a través de su carrera, con el fin de comprender el comportamiento de estas existen métodos para su análisis. Durante este trabajo usaremos el método de rigidez directo para el estudio de dos pórticos, ambos usados en una bodega. Como es de conocerse existen fuerzas externas las cuales las estructuras deben estar diseñadas para soportarlas, en este trabajo usaremos lascargas muertas, cargas de viento en barlovento y sotavento y cargas vivas sobre la cubierta. Con el fin de apoyarnos no solo en un método también se analizaran las estructuras en el software SAP 2000 el cual nos da una desviación de la realidad muy pequeña.
Objetivos
Objetivo
Analizar una estructura estáticamente indeterminada por el método de rigidez directo utilizandoayudas computacionales para su desarrollo.
Objetivo específicos
Sistematizar el método de rigidez directo.
Comparar resultados con un programa de análisis computacional y sacar conclusiones acerca de la forma de trabajo de estos.
Identificar las limitaciones numéricas del método cuando se tienen elementos estructurales de diferentes rigideces en un mismo modelo
Interpretar resultados de unanálisis por el método de rigidez
Pórtico #3
Descripción
Para nuestro primer pórtico tenemos una estructura con apoyos articulados, ancho de 30 metros, columnas de 6 metros de altura, y una cumbrera a 8 metros en la mitad del pórtico. El pórtico está soportando una fuerza puntual de 1 kN que actúa sobre la rótula en la cumbrera, una carga distribuida de 0,5 a través de lacubierta y la fuerza del viento será distribuida en barlovento y en sotavento.
Combinaciones de carga
Las combinaciones para el análisis de este pórtico serán:
1,2 D + 1,6L + 0,5 Lr
0,9 D + 1,0 W
Tomando en cuenta que es una cubierta y no una edificación, la carga viva será despreciada en la primera combinación de carga.
Método de la rigidez directo
El archivo de Excel donde sesoluciona este problema por el método directo se enviara en conjunto con este trabajo.
Análisis Computacional
Para empezar, las cargas estarán actuando de esta manera en el pórtico
En la figura anterior podemos ver las cargas muertas de 0.25 y la carga puntual de 1 kN.
En la figura anterior podemos ver las cargas de viento en barlovento y sotavento respectivamente de 0.15 y 0.4 .Con las cargas ya montadas procedemos a armar las combinaciones de carga a estudiar para cada estructura en este caso las llamaremos combo 1 y combo 2.
Combo 1
Para esta combinación de carga se tienen en cuenta la carga muerta y la carga viva sobre la cubierta. Los resultados obtenidos son los siguientes.
Reacciones
Diagrama de fuerza cortante
Diagrama de momentos
Diagrama dedeformación
Combo 2
Para esta combinación de carga se tienen en cuenta la carga muerta y la carga de viento sobre la cubierta. Los resultados obtenidos son los siguientes.
Reacciones
Diagrama de fuerza cortante
Diagrama de momentos
Diagrama de deformación
Conclusiones
A partir de los resultados entregados por el programa se puede concluir que:
Ladeflexión vertical máxima encontrada en el pórtico para el combo 1 se da en la rótula ubicada en la cumbrera, el desplazamiento de esta fue de -0,000133 m. Para el combo dos la deflexión vertical máxima fue de -0,396648m por lo que está cubierta será más susceptible a deflexiones por cargas procedentes de cargas vivas y muertas.
La deflexión lateral máxima en el pórtico para el combo 1 se presenta...
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