principios del método de la rigidez

8/17/2019 Principios Del Método de La Rigidez

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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LAFUERZA ARMADA

NÚCLEO ARAGUA – SEDE MARACAY

“TRABAJO DE INVESTIGACIÓN”

PROFESOR:In ! L"#$ B%&'($%

INTEGRANTES:M(&)#n( A*+%&%,( L%n-&%n.( C!I!: /0!123!/45

M%&%.%67 12 D8 M%&9( D8* / 1;

PRINCIPIOS DEL MÉTODO DE LA RIGIDEZ


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En 1947 Levy, desarrolló el método de fexibilidad y uerza basado en unaserio de pasos y ecuaciónes bastante comple as! " pesar del #ran avanceproducido por este metodo, se discutia su #rado de di$cultad para la soluciónde estos problemas, lo cual causo %ue en 19&' su traba o, su#irió laaplicación de un nuevo método (El método de ri#idez y desplazamiento),basado en los principios de superposición era considerado como unaalternativa viable para el an*lisis est*tico redundante de estructuras de

aeronaves! +in embar#o, sus ecuaciones re%uer an de una #ran dedicación ylabor para su solución a mano, por lo %ue su método de solución numérica,tuvo %ue esperar el advenimiento de las computadoras di#itales de altavelocidad para -acerse popular! +in embar#o el método de la ri#idez es unmétodo de c*lculo aplicable a estructuras -iperest*ticas de barras %ue secomportan de orma el*stica y lineal ! Este método est* dise.ado pararealizar el an*lisis de cual%uier estructura incluyendo a estructurasest*ticamente indeterminadas! El método se basa en estimar loscomponentes de las relaciones de ri#idez para resolver las uerzas o losdesplazamientos mediante una serie de ecuaciones matriciales! Laspropiedades de ri#idez del material son compilados en una /nica ecuaciónmatricial %ue #obierna el comportamiento interno de la estructura idealizada!Los datos %ue se desconocen de la estructura son las uerzas y losdeplazamientos %ue pueden ser determinados resolviendo esta ecuación!

CAMPO DE APLICACIÓNEn la actualidad el método es empleado en una #ran cantidad de pro#ramasy textos, permitiendo una *cil consecución y aprendiza e, con lo cual seconvierte en una -erramienta óptima para los in#enieros! La venta a de estemétodo es la aplicación a cuerpos compuestos de varios materiales, lo %ue

nos permite el c*lculo de cual%uier estructura 0armaduras, vi#as, porticos,etc acilitandonos todos esas ecuaciones comple as, ya %ue estudia cadamiembro por separado de una estructura en #eneral! "dem*s nos permiteconocer mediante los c*lculos, los di erentes es uerzos a los %ue est*nsometido cada miembro por separado, de andonos as el libre dise.o decual%uier estructura!

APLICACIÓN A LOS CUERPOS R


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DEFINICIÓN DE REACCIONES Y FUERZAS INTERIORES EN EL MÉTODODE LA RIGIDEZ

R8%..#=n: una reacción es una uerza de su eción de un elemento resistenteal suelo u otro elemento de #randes dimensiones %ue sirve de soporte alelemento resistente! En sentido #eneral a veces se -abla de momentos deempotramiento o momentos reacción, en el caso de enlaces %ue adem*simpiden el #iro de al#unas secciones de unión, en un pórtico las reacciones

serian las car#as desconocidas %ue impiden un desplazamiento y se lesdenomina #rados de libertad restrin#idos!F"8&9%$ In>8(&8$: uerzas internas son las %ue est*n en el interior de loselementos y son las %ue mantienen unidas todas las partes del cuerpo!EJEMPLO 1


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EJEMPLO /


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EJEMPLO 4

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EJEMPLO ;


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IMPORTANCIA Y CAMPO DE APLICACIÓN DEL SAP/+"56 es una inter ace de usuario muy so$sticada, intuitiva y vers*til,potenciada por un motor de an*lisis sin precedentes y -erramientas de


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dise.o para los in#enieros traba ando en transporte, industrial, traba osp/blicos, y otras acilidades! Este pro#rama obtener una destrezas almomento de calcular edi$cios de concreto armado, acero estructural y demanera con unta a dise.ar entrepisos, incluyendo una variedad deestructuras lo su$cientemente amplia para cual%uier in#eniero! Esta tambiénincluye los criterios #enerales para la aplicación de di erentes normasm nimas para el dise.o de cada estructura!

?CÓMO INICIAR UN NUEVO MODELO@

5ara empezar se inicia el pro#rama, lue#o de esto se -ace clic8 en la pesta.ade la barra de -erramientas %ue se llama ($les) %ue si#ni$ca (arc-ivo),lue#o de eso -acemos clic8 en (ne model)! :ambién puede -acerse de otramanera, lue#o de abrir el pro#rama se puede -acer clic8 en la ima#en de(ne model) de la barra in erior a la de -erramientas!

? UÉ SON LOS GRIDS Y CÓMO USARLOS@La palabra #rids en in#les si#ni$ca re illa, consiste en -acer aparecer unare illa en 6; o ';, con ormada por los e es


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%ue nos proporcionar* a opción de seleccionar cuales restricciones %ueremoso cuales deseamos liberar, adem*s, en la parte in erior aparecen ya opcionespreestablecidas con los apoyos m*s comunes, empotramiento, apoyo $ o,apoyo móvil y rótula, después de seleccionar, dar clic8 en aceptar yaparecer*n los v nculos deseados!

?CÓMO DEFINIR CASOS DE CARGA EN SAP/ @2na de las tareas in ciales para el usuario es la de establecer lassolicitaciones o acciones 0car#as %ue a ectan la estructura ocasionandoen ella e ectos si#ni$cativos! El Ce#lamento de 3onstrucciones del ;istritoDederal clasi$ca las acciones como 5ermanentes 03ar#a uerta , las cualesson constantes en la estructura y su intensidad es no variante con respectoal tiempo, como el peso propio de los elementos! Las acciones @ariables03ar#a @iva , act/an sobre la estructura con una intensidad variable conrespecto al tiempo, como las personas, mobiliario y e%uipo, y por /ltimo lasacciones "ccidentales 0+ismo, @iento, lea e , las cuales no se deben al

uncionamiento normal de la estructura pero si toman valores muy

si#ni$cativos durante breves periodos en la vida /til de la estructura!?CÓMO ASIGNAR CARGAS EN SAP/ @5ara introducir diversos tipos de uerza est*tica 0acciones al modelo, primero-abr* %ue de$nir condiciones de car#a est*tica, para ello se selecciona laopción (Load 5atterns) o bien, ( Load 3ases) del men/ ( ;e$ne), la cualmuestra una ventana, en la cual se declaran los patrones de car#a, teniendoautom*ticamente declarada la 3ar#a uerta 0;E"; , con un multiplicador de1 siempre en la casilla de ( +el Fei#-t ultiplier), y se da clic en ( "dd GeLoad 5attern), y se repite lo mismo para la 3ar#a @iva 0LH@E , salvo por llevarun actor de en ( +el Fei#-t ultiplier)!

?CÓMO REALIZAR EL AN LISIS DE CARGA Y LA CORRIDA ENSAP/ @

"ntes de e ecutar el pro#rama, Ele#imos en base a %ué sistema se llevara acabo el an*lisis, para nuestro e emplo es 5L"G ! 5or lo tanto,) "nalyzeA+et "nalysis ptions), esco#emos 5L"G y -acemos clic8 en ( I)! Elprocedimiento se#uido -asta el 5aso anterior desarrolla lo %ue es la entradade datos al pro#rama o 5reB5rocesamiento! Lo %ue procede a-ora es resolverel problema o sea continuar con la etapa de solución, para lo %ue del men/("nalyze), seleccionar la opción (Cun "nalysis)! Gos aparecer* la si#uienteventana del cual solo -aremos una modi$cación seleccionar (modal) y clic en(CunA;o Got Cun 3ase)! Esta opción se mantendr* activa siempre y cuandose esté realizando un an*lisis din*mico con sismo y lue#o la opción (CunGo )!

?CÓMO VISUALIZAR RESULTADOS DEL C LCULO EN SAP/ @Las reacciones en cada apoyo de la estructura para %ue el +"5 lo muestrenos vamos a (;isplayA +-o DorcesA +tressesA Joints)! "parcera el cuadro dedialo#o (Joint Ceaction Dorces), donde (3aseA 3ombo Game)K Esco#eremos eltipo de combinación para el %ue %ueremos calcular las reacciones! 5ara elc*lculo de los "3EC + ;E ;H+E se deben utilizar los es uerzos %ue nos da


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la EG@ L@EG:E! Lue#o seleccionamos +-o results as "rro sK ostrar losresultados como fec-as, por de ecto ya viene activado! I, y aparecer*n lasreacciones 0D2EC>"+ en los apoyos! El +"56 solo muestra la uerza delos e es < y > 01 = ' , mas no muestra los momentosM 5ara ver los momentostenemos %ue picar en el punto y pisar clic8 derec-o de esa manera nosmostrar* un cuadro especi$cando si es un momento o uerza y en %ue e eesta aplic*ndose!

BIBLIOGRAF

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