Idealizacion-estructural1

ANALISIS DE ESTRUCTURAS CAPITULO I: INTRODUCCION

Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.1 ES ESTRUCTURA: • Esquelet Esqueletoo resis resistente tente,, conju conjunto nto de elementos elementos interconectados entre sí (barras, placas, cables, arcos, etc) cuya función es TRANSMITIR FUERZAS desde su punto de aplicación al terreno de fundación en que se apoya. • La estr structu uctura ra NO DEBE PERDER SU INTEGRIDAD, INTEGRIDAD , y las deformaciones deformaciones que se inducen en ella deben estar dentro de un valor admisible; para que no se altere su funcionalidad (serviciabilidad) Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • Aquí es necesario hacer una diferencia entre los planos de INGENIERIA ESTRUCTURAL e ARQUITECTURA. PLANTAS:  ARQUITECTO corta y mira hacia abajo. INGENIERO corta y mira hacia arriba

ELEVACIONES:  ARQUITECTO muestra los recubrimientos y terminaciones. INGENIERO muestra los componentes resistentes internos Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción • 1.2 INGENIERÍA ESTRUCTURAL: RAMA DE LA INGENIERIA CIVIL

CIENCIA

 ARTE

•Planificación. •Análisis •Diseño •Construcción •Mantención

De los sistemas estructurales de las obras civiles Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.2.1 PLANIFICACIÓN: Multidisciplinas: •Inversionistas (Mandantes) •Arquitectos. •Ingenieros Estructurales. •Ingenieros Geotécnicos. •Constructores.

Restricciones: •Estéticas. •Económicas. •Técnicas

 ANTEPROYECTOS Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.2.2 ANÁLISIS: ESTRUCTURA REAL

DETERMINACION DE ESFUERZOS Y  DEFORMACIONES INTERNAS

IDEALIZACIONES Y  ESTIMACIONES •DE LA GEOMETRIA •DE LAS SOLICITACIONES

MODELO ESTRUCTURAL

•DE LOS VINCULOS •DE LOS MATERIALES Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • EL ANALISIS ESTRUCTURAL ES MUY AMPLIO:

Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.2.3 DISEÑO: Selección del tipo de materiales que constituirán la estructura (hormigón armado, acero, madera, albañilería etc). Determinación del tamaño y forma de las secciones , adecuadas para resistir los esfuerzos y deformaciones internas. Hay una VITAL DEPENDENCIA ENTRE LAS ETAPAS DE  ANALISIS Y DISEÑO Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.2.4 CONSTRUCCIÓN Y MANTENCIÓN: Fabricación y edificación de la estructura Mantención y rehabilitación de la estructura durante su vida útil

Responsabilidad ética y a veces “ad honorem” del Ingeniero Estructural

“LAS ESTRUCTURAS NO SE  COMPORTAN COMO SE  CALCULAN, SINO COMO SE  CONSTRUYEN”  Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • Otra definición de Ingeniería Estructural:  Arte de utilizar materiales Para construir estructuras reales De forma que soporten cargas  Y se comporten satisfactoriamente

(con propiedades estimativas)

(analizadas en forma aproximada)

(muchas veces impredecibles)

.... Y todo sin que la gente común se de cuenta..... Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.3 BASES TEÓRICAS Y SUPUESTOS. Las cargas son aplicadas en forma estática

 Aplicación lenta en el tiempo, energía cinetica despreciable

Las cargas son de corta duración

Se desprecian deformaciones a largo plazo

Las deformaciones son pequeñas. Materiales con comportamiento lineal y elástico

Teoría de pequeñas deformaciones Ley de Hooke Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. Principio de linealidad

Deformaciones proporcionales a las fuerzas que las causan

Principio de superposición de efectos P1

P2

P1

P2

Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.4 IDEALIZACIONES ESTRUCTURALES: Idealización geométrica

Idealización de los vinculos

Idealización de los materiales

Idealización de las solicitaciones

 Análisis de estructuras Modelo ESTRUCTURAL  Adecuado => semejanza

Económico =>simple o complejo de acuerdo con el problema Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.4.1 IDEALIZACIÓN GEOMÉTRICA: Simplificación de las dimensiones y formas de la estructura real.

DISCRETIZAR el sistema estructural

Ubicados en intersecciones de ejes de elementos

Ubicados en irregularidades geométricas

Elementos conectados por nodos

Ubicados en condiciones de borde Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. • 1.4.2 IDEALIZACIÓN MECÁNICA.  Aproximaciones en el comportamiento mecánico de los materiales

Correcta estimación de E, G, etc

Evitar errores en la rigidez y deformabilidad de la estructura Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. •

1.4.3 IDEALIZACIÓN DE LOS VINCULOS.  Vinculos internos •Empotramientos internos. •Rotulas internas. •Uniones mixtas •Uniones flexibles

 Vinculos externos •Apoyos empotrados. •Apoyos fijos. •Apoyos simples (moviles). •Apoyos flexibles (resortes)

Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. •

1.4.4 IDEALIZACIÓN DE LAS SOLICITACIONES. Según NORMATIVAS

•Nch 432 Viento •Nch 433 Sismo •Nch1537 Pesos propios y sobrecargas •etc

•Magnitudes. •Formas. •Distribuciones. •Combinaciones de cargas

Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

Ing. Alexander Opazo Vega

Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

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Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

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Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

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Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

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Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

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Introducción. •

EJEMPLOS DE MODELOS ESTRUCTURALES.

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