03 Metodo Directo de La Rigidez

23
3 Método directo de la rigidez Cálculo matricial de estructuras Guillermo Rus Carlborg

description

ESTRUCTURAS RETICULARES, RIGIDEZ Y FLEXIBILIDAD

Transcript of 03 Metodo Directo de La Rigidez

  • 3Mtodo directo de la rigidezClculo matricial de estructurasGuillermo Rus Carlborg

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgndiceElemento y estructuraFormacin de la matriz de rigidezPropiedades de la matriz de rigidezAplicacin de las condiciones de contornoPostproceso

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgConocimientos previosDiagrama de Tonti:

    Discretizacin:

    Matriz de rigidez:

    Transf. coordenadas:

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgElemento y EstructuraBarra(C. local)Estructura(C. global)Barras(C. global)DiscretizacinMontaje o ensamblajeEquilibrio en nudosCompatibilidad en nudos

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgElemento y EstructuraDefinicin de una estructura:Tipo estructural:Prtico 2D, Articulada 3DCoordenadas de nudos:

    Conectividad de barras:

    Material:Seccin:

    Condiciones de apoyo:

    Fuerzas

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidezMDR es un mtodo de equilibrio:

    Incgnitas = desplazamientos u Tantas como GDLCompatibilidad

    Comportamiento

    Equilibrio en todos los GDLSistema de ecuaciones uPostproceso: f,p(u)

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidez

    Incgnitas

    Compatibilidad

    Comportamiento

    Equilibrio en todos los GDL

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidez

    Incgnitas

    Compatibilidad

    Comportamiento

    Equilibrio en todos los GDL

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidez

    Incgnitas

    Compatibilidad

    Comportamiento

    Equilibrio en todos los GDL

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidez

    Incgnitas

    Compatibilidad

    Comportamiento

    Equilibrio en todos los GDL

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidez

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidez

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgFormacin de la matriz de rigidezGenricamente:barra b={ij}

    Ejemplo: c={25}

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPropiedades de la matriz de rigidezSimtricaD Th. reciprocidad

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPropiedades de la matriz de rigidezSimtrica

    En bandaGDL no conectados:Depende de la numeracin:Slo hay que ensamblar y almacenar la mitad de la banda centralBien(48x9)Mal(48x48)Existen tcnicas ms sofisticadas: skyline

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPropiedades de la matriz de rigidezSimtrica

    En banda

    Diagonalmente dominanteConsecuencia: el sistema est bien condicionado numricamenteNo estricto

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPropiedades de la matriz de rigidezSimtrica

    En banda

    Diagonalmente dominante

    Definida positiva: autovalores >0 (despus de aplicar las condiciones de contorno)D porque el trabajo es >0

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPropiedades de la matriz de rigidezSimtrica

    En banda

    Diagonalmente dominante

    Definida positiva

    El orden y orientacin de las barras no altera K

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgAplicacin de las condiciones de contornoReagrupar ecuaciones y despejar:

    Resolver:

    IncgnitasFuerzasReaccionesApoyosDesplazamientosReacciones

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPostprocesoDeterminacin de esfuerzos en los elementos p:Una vez conocido u, y por tanto :

    Determinacin de las reaccionesOpcin 1: a partir de p

    Opcin 2: a partir de uM:

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgResumenElemento y estructura

    Matriz de rigidezPropiedades

    Condiciones de contorno

    Postproceso

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPrctica 1

    Guillermo Rus Carlborg

  • Guillermo Rus CarlborgPrctica 2

    Guillermo Rus Carlborg

    *Una contextualizacin epistemolgica: la forma en que se construye el saber y el actuar en el mbito cientfico. Este es el objetivo delcaptulo 2.

    Una correcta contextualizacin curricular y socioinstitutional (suaportacin al perfil profesional de los estudiantes). Los diversos aspectos relevantes en este apartado se desarrollan en el captulo 3.

    El captulo 4 tiene crucial importancia, pues fija los objetivos tanto generales como especficos de las asignaturas, llegando a detallar cmomaterializarlos en trminos de contenidos y tcnicas docentes.

    Los objetivos anteriores se digieren junto con la informacin anterior para definir, en el captulo 5, la estructura de contenidos apropiada parala asimilacin por parte del alumno, en lugar de quedar en una mera exposicin. Ello se hace mediante las operaciones de organizacin, selecciny secuenciacin.

    Los captulos anteriores proporcionan la informacin y justificacin del diseo docente, que queda descrito y delimitado en los siguientesapartados:

    En el captulo 6 se define el programa de la asignatura, habiendo tenido en cuenta la seleccin de contenidos, su secuenciacin y su organizacin.

    El captulo 7 abarca la metodologa docente, que describe el sistema de enseanza, los materiales, la evaluacin y otros recursos.

    Se cierra el proyecto con una bibliografa del material que el candidato considera til tanto para los alumnos como profesores, constituido porlibros y publicaciones peridicas.*Una contextualizacin epistemolgica: la forma en que se construye el saber y el actuar en el mbito cientfico. Este es el objetivo delcaptulo 2.

    Una correcta contextualizacin curricular y socioinstitutional (suaportacin al perfil profesional de los estudiantes). Los diversos aspectos relevantes en este apartado se desarrollan en el captulo 3.

    El captulo 4 tiene crucial importancia, pues fija los objetivos tanto generales como especficos de las asignaturas, llegando a detallar cmomaterializarlos en trminos de contenidos y tcnicas docentes.

    Los objetivos anteriores se digieren junto con la informacin anterior para definir, en el captulo 5, la estructura de contenidos apropiada parala asimilacin por parte del alumno, en lugar de quedar en una mera exposicin. Ello se hace mediante las operaciones de organizacin, selecciny secuenciacin.

    Los captulos anteriores proporcionan la informacin y justificacin del diseo docente, que queda descrito y delimitado en los siguientesapartados:

    En el captulo 6 se define el programa de la asignatura, habiendo tenido en cuenta la seleccin de contenidos, su secuenciacin y su organizacin.

    El captulo 7 abarca la metodologa docente, que describe el sistema de enseanza, los materiales, la evaluacin y otros recursos.

    Se cierra el proyecto con una bibliografa del material que el candidato considera til tanto para los alumnos como profesores, constituido porlibros y publicaciones peridicas.******************Una contextualizacin epistemolgica: la forma en que se construye el saber y el actuar en el mbito cientfico. Este es el objetivo delcaptulo 2.

    Una correcta contextualizacin curricular y socioinstitutional (suaportacin al perfil profesional de los estudiantes). Los diversos aspectos relevantes en este apartado se desarrollan en el captulo 3.

    El captulo 4 tiene crucial importancia, pues fija los objetivos tanto generales como especficos de las asignaturas, llegando a detallar cmomaterializarlos en trminos de contenidos y tcnicas docentes.

    Los objetivos anteriores se digieren junto con la informacin anterior para definir, en el captulo 5, la estructura de contenidos apropiada parala asimilacin por parte del alumno, en lugar de quedar en una mera exposicin. Ello se hace mediante las operaciones de organizacin, selecciny secuenciacin.

    Los captulos anteriores proporcionan la informacin y justificacin del diseo docente, que queda descrito y delimitado en los siguientesapartados:

    En el captulo 6 se define el programa de la asignatura, habiendo tenido en cuenta la seleccin de contenidos, su secuenciacin y su organizacin.

    El captulo 7 abarca la metodologa docente, que describe el sistema de enseanza, los materiales, la evaluacin y otros recursos.

    Se cierra el proyecto con una bibliografa del material que el candidato considera til tanto para los alumnos como profesores, constituido porlibros y publicaciones peridicas.