"AÑO DE LA LUCHA CONTRA LA CORRUPCION Y LA IMPUNIDAD" METODO DE LA RIGIDEZ DIRECTO CURSO : ANALISIS ESTRUCTURAL II D
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"AÑO DE LA LUCHA CONTRA LA CORRUPCION Y LA IMPUNIDAD"
METODO DE LA RIGIDEZ DIRECTO
CURSO :
ANALISIS ESTRUCTURAL II
DOCENTE : ALAVA
ING. MG. HORACIO SORIANO
INTEGRANTES:
-INOCENTE PEREZ, SAMAEL -REATEGUI TINOCO, LAURA -REYNA ESPINOZA, ELMER -FLORES RAMIREZ, NIELS -FASANANDO CUEVA, VIVIANA -POQUIOMA MAMANI, CARLOS
2019
1. CALCULAR DFC Y DMF
2Tn/m 2EI
C 2m
B
EI A
6Tn/m
3m
EI
D
4m
I. GRADOS DE LIBERTAD
3°
1° 2° B
C
A 4° D
5m
4Tn/m
GDL 1 1° B
C
A
D
1.5 EI=6EI L^2
B
12EI EI L^3=1.5
6EI =0.24 EI L^2
12EI L^3=0.096EI
C
1.5EI= 6EI L^2
K11 K21 K13 K14
=(1.5+0.096)EI= 1.596EI = 1.5EI =0.24EI =0.24EI
A -12EI
EI L^3=1.5
D 6EI L^2=0.24 EI
12EI L^3=-0.096EI
GDL 2 2 EI= 4EI L
2° B
B
C
C 2 EI= 4EI L
3/2 EI=6EI L^2
B
K12 K22 K32 K42
A
D 1 EI= 2EI L
A -1.5 EI= -6EI L^2
= 1.5EI = (2+2)EI=4EI =1EI =0
2EI=EI L
GDL 3 3° B
1EI= 2EI L
C
2EI= 4EI L
B
C
4EI =0.8 EI L
C
0.4EI= 2EI L
D
6EI = 0.24EI L^2
A
D K13 K23 K33 K34
=0.24EI =0 =(2+0.8)EI=2.8EI =0.4EI
GDL 4 0.4EI= 2EI L
B
C
C
-6EI= -0.24EI L^2
K14 K24 K34 K44
A 0.8EI= 4EI L
4°
2. EMSAMBLAMOS LA MATRIZ DE RIGIDEZ
1
K
=
1.596 1.5 0.24 0.24
2
3
4
1.5 4 1 0
0.24 1 2.8 0.4
0.24 0 0.4 0.8
1 2 3 4
D 6EI = 0.24EI L^2
= 0.24EI =0 =0.4EI =0.8EI
-6EI = -0.24EI L^2
3. FUERZAS INTERNAS BARRA AB : Momento de empotramiento perfecto -0.533 Tn.m
B
WL^2 =(4)(2^2) =0.8 Tn.m 20 20
1.20 Tn
2m
WL^2 =(4)(2^2) =0.533 Tn.m 30 30
4Tn/m A
2.8 Tn
0.8 Tn.m
Cortantes B 2/3
+ MA=0
FY=0
1/3
0.8+0.533 4(2) (0.667) +2RBA=0 2 RBA=1.20 Tn
-4(2) +1.2+RAB=0 2 RAB=2.80 Tn
A
FAB=
-1.20 Tn -0.533Tn.m 0 Tn 0 Tn.m
1 2 0 0
BARRA BC :
2Tn/m
8/3 Tn.m
4 Tn
-8/3 Tn.m
FBC=
C
B 4m
Momento de empotramiento perfecto WL^2 =(2)(4^2) =2.667 Tn.m 12 12
4 Tn
0 2 3 0
Cortantes FY=0
+ MB=0 -8/3+8/3 -4(2) +4RCB=0 RCB=4 Tn
-WL^2 =(-2)(4^2) =-2.667 Tn.m 12 12
0 Tn 8/3Tn.m -8/3 Tn 0 Tn.m
-4(2) +4RBC=0 RBC=4 Tn
BARRA CD : 4.5 Tn
C
5 Tn.m
Momento de empotramiento perfecto
EI
WL^2 =(6)(5^2) =-7.5 Tn.m 20 20
5m
6Tn/m
WL^2 =(6)(5^2) =5 Tn.m 30 30 D 10.5 Tn -7.5 Tn.m
1/3
C Cortantes + MC=0
FY=0
5-7.5- 6(5) (10/3) +2RDC=0 2 RDC=10.5 Tn
-6(5) +10.5+RCD=0 2 RCD=4.50 Tn
2/3
6Tn/m
D 4.5 Tn 0Tn.m 5 Tn -7.5 Tn.m
FCD=
1 0 3 4
FUERZA EN LOS NUDOS
1 2 3 4
0 0 0 0
fn=
4. MATRIZ FUERZA
F = fn
F=
0 0 0 0
-
-
fb
3.3 32/15 7/3 -7.5
=
3.3 -32/15 -7/3 7.5
1 2 3 4
5. DESPLAZAMIENTOS
-1
=
u
K
F
-1
u
1.596 1.5 0.24 0.24
=
1.5 4 1 0
0.24 1 2.8 0.4
0.24 0 0.4 0.8
-3.3 -32/15 -7/3 7.5
*
-5.7314878
= 2.3618869 -2.483624 12.58626
m rad rad rad
6.CALCULO DE MOMENTOS FINALES
Mf =
0.8 -0.533 2.666 -2.666 5 -7.5
+
1.5 1.5 0 0 0.24 0.24
1 2 2 1 0 0
Me +
Ke
0 0 1 2 0.8 0.4
0 0 0 0 0.4 0.8
u
*
-5.7314878 2.3618869 -2.483624 12.58626
=
-5.44 -4.41 4.41 -6.27 6.27 0
Tn.m Tn.m Tn.m Tn.m Tn.m Tn.m
7. GRAFICOS
DFC 3.53Tn 6.25 Tn 6.25Tn
4.47 Tn
2.25 Tn 8.75Tn
DMF -4.41 Tn.m 6.27Tn.m
-4.41 Tn.m
B C
5.44Tn.m
-6.27 Tn.m