torrew
Páginas: 225 (56175 palabras)
Publicado: 25 de septiembre de 2014
UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN
NICOLAS DE HIDALGO
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
MAESTRÍA EN ESTRUCTURAS
Firmado digitalmente por
AUTOMATIZACION
Nombre de reconocimiento (DN):
cn=AUTOMATIZACION, o=UMSNH,
ou=DGB, email=soporte@biblioteca.
dgb.umich.mx, c=MX
Fecha: 2010.03.04 12:59:41 -06'00'
“COMPORTAMIENTO DINÁMICO
DE TORRES AISLADAS
DEL TIPO AUTOSOPORTADAS”
T E S I S
QUE PARAOBTENER EL GRADO DE:
MAESTRO
INGENIERIA
P
R
E
EN
INGENIERIA
CIVIL-ESTRUCTURAS
S
E
N
T
A
:
ANTONIO RANGEL TORAL
ASESOR: Dr. HUGO HERNÁNDEZ BARRIOS
MORELIA, MICH.
2009
TESIS PROFESIONAL – COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE TORRES AISLADAS DEL TIPO AUTOSOPORTADAS
ÍNDICE
1.
ANÁLISIS EÓLICO
1
1.1 Variación de la velocidad media con la altura2
1.1.1 Perfil de velocidad media, modelo logarítmico.
7
1.1.2 Perfil de velocidad media, modelo exponencial
12
1.2 varianza y desviación estándar (RMS) de las fluctuaciones del viento
15
1.2.1 Variación de la RMS únicamente con la velocidad y la rugosidad
16
1.2.2 Variación de la RMS con la velocidad, rugosidad y con la altura
17
1.3 Intensidad o índice deturbulencia
18
1.4 Tiempo de promediación de la velocidad media (relación de
velocidades medias)
18
1.5 Relación entre velocidades medias y de ráfagas instantáneas (factor de
ráfaga)
19
1.5.1 análisis
de
la
respuesta
aeroelásticamente estables
dinámica
de
estructuras
21
1.5.2 análisis en el dominio de la frecuencia de sistemas de 1gdl
21
1.6 integral de escalade turbulencia
22
1.7 funciones de autocorrelación y autocovarianza
24
1.7.1 función de densidad espectral de la fluctuaciones longitudinales
de la velocidad
2.
26
CONSIDERACIONES GENERALES DE TORRES AUTOSOPORTADAS
29
2.1 Introducción
30
2.2 Tipos de torres de comunicación
31
2.3 Torres de celosía autosoportadas
32
2.4 Clasificación de las torresautosoportadas de celosía
38
MAESTRIA EN ESTRUCTURAS FACULTAD DE ING. CIVIL
U. M. S. N. H.
TESIS PROFESIONAL – COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE TORRES AISLADAS DEL TIPO AUTOSOPORTADAS
2.5 Resumen de la clasificación por tipo de torres
51
52
3.2 Análisis preliminar de los datos
52
3.3 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 1
54
3.4 Propiedades estáticas ydinámicas de las torres tipo 2
69
3.5 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 3
81
3.6 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 4
89
3.7 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 5
97
3.8 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 6
110
3.9 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 7
116
3.10 Propiedadesestáticas y dinámicas de las torres tipo 8
123
RESPUESTA DINÁMICA DE TORRES DE CELOSÍA AUTOSOPORTADAS
129
4.1 Introducción
130
4.2 Manual de diseño de obras civiles de la CFE, MDOC-1993
130
4.3 clasificación de las estructuras según su importancia
132
4.4 clasificación de las estructuras según su respuesta ante la acción del
viento
132
4.5 categorías de terrenos y clasede estructuras
133
4.6 determinación de la velocidad de diseño vD
134
4.7 presión dinámica de base qz
140
4.8 Análisis estático
141
4.9 análisis dinámico
144
4.10 ejemplo de aplicación 1
4.
PROPIEDADES DINÁMICAS DE TORRES AUTOSOPORTADAS DE
CELOSÍA
3.1 Introducción
3.
49
149
4.10.1 Parámetros de análisis de la torre
4.10.2 Análisis de cargas150
4.10.3 Determinación de fuerzas de viento
151
4.10.4 Programa
5.
150
154
MÉTODO DE ANÁLISIS PROPUESTO
159
5.1 Introducción
160
5.2 Determinación de la velocidad media
160
5.3 Factor de exposición de la velocidad media
160
MAESTRIA EN ESTRUCTURAS FACULTAD DE ING. CIVIL
U. M. S. N. H.
TESIS PROFESIONAL – COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE TORRES...
NICOLAS DE HIDALGO
FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
MAESTRÍA EN ESTRUCTURAS
Firmado digitalmente por
AUTOMATIZACION
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DE TORRES AISLADAS
DEL TIPO AUTOSOPORTADAS”
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MAESTRO
INGENIERIA
P
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T
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:
ANTONIO RANGEL TORAL
ASESOR: Dr. HUGO HERNÁNDEZ BARRIOS
MORELIA, MICH.
2009
TESIS PROFESIONAL – COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE TORRES AISLADAS DEL TIPO AUTOSOPORTADAS
ÍNDICE
1.
ANÁLISIS EÓLICO
1
1.1 Variación de la velocidad media con la altura2
1.1.1 Perfil de velocidad media, modelo logarítmico.
7
1.1.2 Perfil de velocidad media, modelo exponencial
12
1.2 varianza y desviación estándar (RMS) de las fluctuaciones del viento
15
1.2.1 Variación de la RMS únicamente con la velocidad y la rugosidad
16
1.2.2 Variación de la RMS con la velocidad, rugosidad y con la altura
17
1.3 Intensidad o índice deturbulencia
18
1.4 Tiempo de promediación de la velocidad media (relación de
velocidades medias)
18
1.5 Relación entre velocidades medias y de ráfagas instantáneas (factor de
ráfaga)
19
1.5.1 análisis
de
la
respuesta
aeroelásticamente estables
dinámica
de
estructuras
21
1.5.2 análisis en el dominio de la frecuencia de sistemas de 1gdl
21
1.6 integral de escalade turbulencia
22
1.7 funciones de autocorrelación y autocovarianza
24
1.7.1 función de densidad espectral de la fluctuaciones longitudinales
de la velocidad
2.
26
CONSIDERACIONES GENERALES DE TORRES AUTOSOPORTADAS
29
2.1 Introducción
30
2.2 Tipos de torres de comunicación
31
2.3 Torres de celosía autosoportadas
32
2.4 Clasificación de las torresautosoportadas de celosía
38
MAESTRIA EN ESTRUCTURAS FACULTAD DE ING. CIVIL
U. M. S. N. H.
TESIS PROFESIONAL – COMPORTAMIENTO DINÁMICO DE TORRES AISLADAS DEL TIPO AUTOSOPORTADAS
2.5 Resumen de la clasificación por tipo de torres
51
52
3.2 Análisis preliminar de los datos
52
3.3 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 1
54
3.4 Propiedades estáticas ydinámicas de las torres tipo 2
69
3.5 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 3
81
3.6 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 4
89
3.7 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 5
97
3.8 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 6
110
3.9 Propiedades estáticas y dinámicas de las torres tipo 7
116
3.10 Propiedadesestáticas y dinámicas de las torres tipo 8
123
RESPUESTA DINÁMICA DE TORRES DE CELOSÍA AUTOSOPORTADAS
129
4.1 Introducción
130
4.2 Manual de diseño de obras civiles de la CFE, MDOC-1993
130
4.3 clasificación de las estructuras según su importancia
132
4.4 clasificación de las estructuras según su respuesta ante la acción del
viento
132
4.5 categorías de terrenos y clasede estructuras
133
4.6 determinación de la velocidad de diseño vD
134
4.7 presión dinámica de base qz
140
4.8 Análisis estático
141
4.9 análisis dinámico
144
4.10 ejemplo de aplicación 1
4.
PROPIEDADES DINÁMICAS DE TORRES AUTOSOPORTADAS DE
CELOSÍA
3.1 Introducción
3.
49
149
4.10.1 Parámetros de análisis de la torre
4.10.2 Análisis de cargas150
4.10.3 Determinación de fuerzas de viento
151
4.10.4 Programa
5.
150
154
MÉTODO DE ANÁLISIS PROPUESTO
159
5.1 Introducción
160
5.2 Determinación de la velocidad media
160
5.3 Factor de exposición de la velocidad media
160
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