Análisis Matricial de Estructuras

Alumno: Juan Francisco Vizcaino

EJERCICIO

• Determine la matriz A de cada uno de los elementos de la siguiente estructura presentada en la figura 1, obtenga la matriz k de miembro mediante el Sistema de Computación CEINCI-LAB y calcule la matriz rigidez (K) de cada elemento a partir de su matriz A y k de miembro. Obtenga Problema Primario y Complementario y la solución final de la estructura.

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Figura N°1: Pórtico de 3 vanos y 1 piso.

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Figura N°2: Detalle de viga acartelada.

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Figura N°3: Detalle de secciones de columna y viga.

SOLUCIÓN

1. Esquema de la estructura para análisis

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Figura N°4: Pórtico con elementos totalmente flexibles.

1. Determinación de la matriz A

En la figura 5 se indica el sistema de coordenadas Q-q de la estructura, existen 3 grados de libertad por nudo, que son las componentes de desplazamiento horizontal, vertical y la rotación.

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Figura N°5: Sistema Q-q

En la figura 6 se presenta el sistema de coordenadas P-p de los elementos, se ha considerado que el nudo inicial para las columnas se encuentra en la parte inferior y para la viga a la izquierda del elemento.

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Figura N°6: Sistema P-p

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Figura N°7: Numeración de elementos para Sistema P-p.

• Procedemos a realizar las deformadas elementales del Sistema Q-q. Aplicamos el método Cuerda Tangente para la determinación del Sistema P-p.

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Figura N°8: Deformada elemental de  .[pic 10]

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Figura N°9: Deformada elemental de  .[pic 43]

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Figura N°10: Deformada elemental de  .[pic 76]

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Figura N°11: Deformada elemental de  .[pic 109]

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