metodo de las fuerzas



República Bolivariana de Venezuela
Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño”
Extensión- Maturín
ING CIVIL







METODO DE LAS FUERZAS O METODO DE FLEXIBILIDADES











Maturín, Junio de2013

Índice.

Introducción 3
Marco Teórico
Método de la flexibilidad o de las fuerzas 4
Coeficientes de Flexibilidad 5-7
Compatibilidad de Deformaciones Externas con Internas, Presentación del método por ecuaciones y por matrices 8-10
Generalización del método de las fuerzas sometido a otros estímulos 11-14
Ecuaciones de desplazamiento consistente 14-16Formulación matricial del método de carga unitaria 16
Evaluación de los términos que intervienen en el sistema de ecuaciones 16-18
Identificar las características de las estructuras Hiperestáticas 19
Elaborar diagramas de fuerzas internas de estructuras estáticamente indeterminadas 20
Aplicar el método de las fuerzas para resolver estructuras hiperestáticas 21-24
Aplicar el método delas fuerzas en estructuras hiperestáticas sometidas a cargas 25-34
variación de temperatura, movimiento de soporte, error de construcción y resorte 35-44
Aplicar la superposición de diagramas en el método de
las fuerzas 45
Interpretar el concepto factor de flexibilidad 46
Construir la matriz de flexibilidades y la forma matricial del método de la fuerza 47-48Conclusión 49


Introducción

La teoría y procedimientos numéricos que se utilizan en el análisis estructural han sido planteados desde tiempo. Estos principios supusieron la solución de las estructuras a partir de sistemas de ecuaciones. Generalmente este planteamiento viene resuelto por un sistema matricial; en cambio, debido a las dificultades a la solución de los sistemas de ecuaciones,aparecen en la década de los 50, diferentes métodos, entre los más conocidos cabe destacar el método de Hardy Cross También aparecen otros métodos especiales para el análisis de estructuras en el que intervienes cargas laterales (viento o en condiciones de sismo).
A partir de los años 50 comienza, un gran avance de los ordenadores. Esta herramienta ha supuesto una ayuda considerable para elplanteamiento de la solución de muchos problemas de ingeniería. Esto hace posible la utilización de métodos matriciales para el análisis estructural. En la actualidad la posibilidad de poder resolver estructuras complejas en un tiempo corto, ha permitido el desarrollo de las tecnologías y con resultados aceptables. En este documento nos centraremos en el tema del cálculo estructural especialmente enel cálculo matricial de la flexibilidad.





MARCO TEORICO

Método de las fuerzas o de la flexibilidad

Este método fue desarrollado originalmente por James Clerk Maxwell en 1864 y perfeccionado posteriormente por Otto Mohr y Múller-Breslau. Mohr, diez años después, de forma independiente, amplió la teoría casi a su estado actual de desarrollo. En este método se suprimen las redundantes(cantidad de reacciones que hacen hiperestático el problema, evidentemente que el número de redundantes es igual al GH)lográndose una estructura estable y estáticamente determinada, que en algunos textos sele llama sistema base Se calculan los desplazamientos en la dirección de las redundantes eliminadas. Como al final los puntos donde están las redundantes no se pueden mover, estas deben tenerun valor tal que haga a esos puntos volver a su estado inicial. Se establece una ecuación para la condición de deflexión nula en cada redundante y estas se despejan de las ecuaciones resultantes. A este sistema de ecuaciones se les llama ecuaciones canónicas. A este método se le llama también: Método de la Flexibilidad, Deflexiones Compatibles, Deformaciones Consistentes o Maxwell-Mohr. Cada uno...