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ING ANITA ALVA SARMIENTO
UNIDAD IV
METODO DE RIGIDEZ
COORDENADAS GLOBALES
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ANALISIS ESTRUCTURAL Ing ANITA ALVA SARMIENTO
Cada estructura puede utilizar diferentes sistemas de coordenadaspara describir la localizacin de los puntos y las direcciones de las
cargas, desplazamientos, fuerzas internas, y los esfuerzos.
La comprensin de estos diferentes sistemas de coordenadas es
crucial para poder definir apropiadamente el modelo e interpretar los
resultados.
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Los sistemas de coordenadas se utilizan para localizar las diferentes
partes del modelo estructural y para definir las direcciones de las
cargas, desplazamientos, fuerzas internas, y los esfuerzos.
Todos los sistemas de coordenadas en el modelo estn definidos con
respecto a un nico sistema global de coordenadas. Cada parte del
modelo tiene su propio sistema de coordenadas local. Adems, es
posible crear sistemas alternativos.
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SAP2000 supone siempre que Z es el eje vertical, con +Z hacia
arriba. La direccin arriba hacia se utiliza para ayudar a definir
sistemas de coordenadas locales.
Las ubicaciones de los puntos en un sistema de coordenadas pueden
ser especificados usando coordenadas rectangulares o cilndricos.
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Las coordenadas estructurales globales se usan para definir los
desplazamientos y las fuerzas que actan sobre la estructura. Se
asigna una coordenada a cada grado de libertad en cada nodo de la
estructura.
Los nodos en una armadura solo pueden trasladarse, por lo que hay
dos coordenadas trasnacionales en cada nudo.
Por otra parte los nodos en un marco plano pueden trasladarse ygirar. Se tienen entonces tres coordenadas en cada nudo, dos
traslacionales y una rotacin.
Los miembros de la estructura tienen cada uno, un sistema
coordenada asociado con ellos. Los sistemas coordenados delelemento no tienen que estar orientados en la misma direccin que
las coordenadas, globales.
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CASOS PARA EL CALCULO DE LOS G.D.L :
1. En armaduras planas:
G.L = 2N r
Donde:
G.L. = Grados de Libertad
N = n de nudos
r = n de reacciones de apoyos
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N = 8
R = 4
G.L = 2N r G.L = 2 x 8 4
GL = 12
Hallar el GL de las siguientes estructuras:
.
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2. En armaduras espaciales:
G.L = 3N r
Donde:
G.L. = Grados de Libertad
N = n de nudos
r = n de reacciones de apoyos
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3. En vigas:
G.L = 3N r
Donde:
G.L. = Grados de Libertad
N = n de nudos
r = n de reacciones de apoyos
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Hallar el GL de la siguientes viga si se desprecia la deformacin
axial:
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4. En prticos planos:
G.L = 3N r
Donde:
G.L. = Grados de Libertad
N = n de nudos
r = n de reacciones de apoyos
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5. En prticos no ortogonales:
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6. Para prticos a dos aguas:
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Hiptesis simplificatoria para reducir los grados de libertad.
Quiere decir que:
EA =
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Ejemplos en prticos planos:
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