mecanica

ANALISIS ESTRUCTURAL ‐ Métodos de 
Nodos y Secciones

ANALISIS ESTRUCTURAL.
Método de Nodos y Secciones

ING. JIMMY FERNANDEZ DIAZ
jfd@upnorte.edu.pe

ANALISIS ESTRUCTURAL
ARMADURAS SIMPLES
Una armadura es una estructura compuesta de elementos esbeltos
unidos entre sí por puntos extremos. Los elementos utilizados
comúnmente en construcción consisten en puntales de madera o barrasmetálicas.

Generalmente

las

planas

utilizadas

son

armaduras
con

frecuencia para soportar techos y
puentes
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Nodos y Secciones

TECHO

La carga del techo se transmite a la armadura en los nodos por medio de una serie de largueros.

PUENTELa carga sobre la cubierta se transmite primero a los largueros, luego a las vigas de piso y 
finalmente a los nodos de las dos armaduras laterales de soporte.

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SUPUESTOS PARA EL DISEÑO:
Para diseñar

los elementos y las conexiones de una armadura, es

necesario determinar primero la fuerza desarrollada en cada elemento
cuando la armadura está sometida a una carga específica. Para esto se
hacen los siguientes supuestos:

• Todaslas Cargas se aplican en los Nodos
• Los elementos están unidos entre si mediante pasadores lisos

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Nodos y Secciones

Debido a estos dos supuestos, cada elemento de la armadura actuará
como un elemento de dos fuerzas y por lo tanto, la fuerza que actúe en
cada extremo del elemento debe estar dirigida a lolargo del eje del
elemento

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ARMADURA SIMPLE

Si tres elementos se conectan entre sí mediante pasadores en sus
extremos, forman una armadura triangular que será rígida.

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METODO DE NODOS
Para analizar y diseñar una armadura, es necesario determinar la fuerza
en cada uno de suselementos. Una forma de hacerlo es aplicar el
método de nodos, el cual se basa en el hecho de que toda la armadura
está en equilibrio , entonces cada uno de sus nodos también está en
equilibrio.
ΣFx = 0 ;

ΣFy = 0

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Procedimiento para el análisis:

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Nodos y Secciones

EJEMPLO 01:

Determine lafuerza en cada elemento de la armadura mostrada en la
figura, e indique si los elementos están en tensión o en compresión.

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Solución:
Podemos iniciar en el nodo B, ya que tenemos una fuerza conocida y
sólo dos incógnitas.

Nodo B:

Nodo C:

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Nodo A:

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EJEMPLO 02:Determine la fuerza en cada elemento de la armadura mostrada en la
figura, además, indique si los elementos están en tensión o en
compresión.

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Solución:
Podemos iniciar en el nodo C.
Nodo C:

Nodo D:

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Nodo A:

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EJEMPLO 03:

Determine la fuerza en cada elemento de la armadura mostrada en la
figura. Indique si los elementos están en tensión o en compresión.

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Solución:
No puede analizarse ningún nodo ya que tienen más de tres fuerzas
desconocidas actuando sobre ellos. Entonces iniciaremos calculando las
reacciones en los soportes
Reacciones en los Soportes:

Nodo A:

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Nodo D:

Nodo C:

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ELEMENTOS DE FUERZA CERO
El análisis de armaduras por el método de nodos se simplifica de manera
considerable si podemos identificar primero aquellos elementos que no
soportan cargas. Estos elementos de fuerza cero se utilizan para
incrementar la estabilidad...