DDD

1. ANALISIS ESTRUCTURAL
Mseng.Erika Malpartida Linares
erika.malpartida@upn.pe

2. COMPORTAMIENTO ESTRUCTURAL DE
EDIFICIOS DE MAS DE 15 NIVELES
https://www.youtube.com/watch?v=1uyo5Gz8AAo
MOTIVACION

3. 1. Introducción a la Ingeniería Estructural
2. El proyecto estructural.
3. El Análisis estructural en el proceso de diseño.
4. Isostaticidad e hiperestaticidad de estructuras.
5. Actividad Aplicativa.
AGENDA

4. LOGRO DE LA SESIÓN
Al término de la sesión el estudiante:
• Comprenderá la importancia del análisis estructural dentro
del proceso general de la Ingeniería Civil.
• Aprenderá conceptos básicos y métodos de análisis que
son las herramientas fundamentales para resolver
estructuras en dos dimensiones manuales y con el uso de
software.

5. Al término de la sesión el estudiante:
• Sabrá diferenciar si una estructura es estable o
inestable y a la vez determinada o indeterminada.
• Además sabrá diferenciar una viga simple de una
viga continua y reconocerá si una estructura es
simétrica geométricamente o por carga.
• Habrá sido encuestado a los alumnos acerca de sus
expectativas para la carrera de Ing. Civil y sus
proyecciones a futuro.
LOGRO DE LA SESIÓN

6. 1.INTRODUCCION A LA
INGENIERIA ESTRUCTURAL
SEMANA 1

7. • ¿Qué es el Análisis Estructural?
El Análisis Estructural es la predicción del
desempeño de una estructura bajo las cargas
establecidas.
DESCUBRIMIENTO

8. • ¿Qué es la Ingeniería Estructural?
La Ingeniería Estructural es la ciencia de planificar,
diseñar y construir estructuras seguras y
económicas.
DESCUBRIMIENTO

9. 2.EL PROYECTO
ESTRUCTURAL
SEMANA 1

10. DISEÑO Y CONSTRUCCION

11. EDIFICACIONES INCLINADAS
• Torre de Pizza

12. FALLAS Y COLAPSOS NOTABLES EN ESTRUCTURAS
• Hay unos cuantos edificios modernos inclinados intencionalmente,
como la torre Montreal de 165 metros de altura, que gracias a su
inclinación de 45 grados es el edificio inclinado más alto del mundo,
pero los que se inclinan sin querer son la pesadilla de las
inmobiliarias.

13. ¿QUÉ PROBLEMAS DE CIMENTACIÓN PUEDEN PROVOCAR QUE
UNA TORRE SE INCLINE?
• También puede
haber problemas de
diseño y, con mucha
frecuencia, y
dependiendo del
tipo de cimientos,
hay problemas de
control de la
construcción, en la
instalación de
pilotes, por ejemplo.
Así que hay muchas
causas, como el
suelo, el diseño, el
control de la
construcción y la
supervisión.

14. 3.EL ANALISIS STRUCTURAL
EN EL PROCESO DE DISEÑO
SEMANA 1

15. DISEÑO Y CONSTRUCCION

16. • Asentamiento del terreno y excavaciones contiguas y efecto del agua.
FALLAS Y COLAPSOS NOTABLES EN ESTRUCTURAS

17. Al fallar la cimentación del edificio se desplomó.
FALLAS Y COLAPSOS NOTABLES EN ESTRUCTURAS

18. FALLAS Y COLAPSOS NOTABLES EN ESTRUCTURAS

19. TERREMOTO EN CHILE 2015
• Magnitud 8.4 en las escala Richter sacudió centro y norte de Chile

20. Unidimensionales Bidimensionales
rectos curvos rectos curvos
Flexión dominante viga recta, dintel viga balcón, arco placa, losa lámina, cúpula
Tracción dominante cable estirado Catenaria membrana elástica
Compresión dominante pilar muro de carga, muro de contención
ELEMENTOS ESTRUCTURALES

21. ELEMENTOS ESTRUCTURALES

22. • Estructuras de Madera
ARMADURA

23. • Puente con Techo (Singapur)

24. • Puente Nueva York

25. PUENTES TIPO TORRE
• Tower Bridge en
Londres Inglaterra

26. EDIFICACIONES FAMOSAS
 El Burj Khalifa es un rascacielos ubicado en Dubái. Con 828 metros de altura, es la estructura
más alta de la que se tiene registro en la historia.
 Sheikh Mohammed bin Rashid Blvd - Dubai - Emiratos Árabes Unidos
 Altura: 828.163 m
 Altura de la última planta: 584.5 m

27. EDIFICACIONES FAMOSAS
• La Torre de Shanghái es un rascacielos ubicado en el distrito de Pudong en
Shanghái, China.​ El edificio se eleva 632 metros sobre el suelo, con 128 pisos y una
superficie de 420 000 m².
• Altura: 632 m
• Altura de la última planta: 561,3 m

28. • Estructura con Cables
PUENTES

29. PUENTES
• Golden Gate Bridge San Fransisco tomó 4 años construirlo y costo aproximadamente 27
Millones de dólares.

30. 4.ISOSTATICIDAD E
HIPERESTATICIDAD DE
ESTRUCTURAS
SEMANA 1

31. • ¿Cuándo una estructura está en equilibrio?
Una estructura es considerada que está en
equilibrio si inicialmente se encuentra en reposo, y
permanece así cuando se sujeta a un sistema de
fuerzas y momentos.
DESCUBRIMIENTO

32. Solicitación
• Fuerza Normal
• Fuerza Cortante
• Momento Flector
N
V
M
CONVENIO DE SIGNOS: N,V Y M
+
+
+

33. Representación Símbolo
Apoyos
Empotramiento
Articulado fijo* Rodillo

34. • ¿Qué es un Grado de Indeterminación Total G?
G = Ii + Ie
Un Grado de Indeterminación Total es la suma de
Grado de Indeterminación Interna + el Grado de
Indeterminación Externa.
DESCUBRIMIENTO

35. • ¿Qué es un Grado de Indeterminación Externa?
Ie = r- e
r = Reacciones
e = Ecuaciones
• Todas las reacciones superiores a las
necesarias son llamadas redundantes, y al
número de redundantes se le conoce como
grado de indeterminación externa.
DESCUBRIMIENTO

36. • ¿Qué es Grado de Indeterminación Interna?
Una estructura es internamente determinada si es
posible determinar todas las fuerzas internas de
los elementos mediante la aplicación de las
ecuaciones de equilibrio estático.
DESCUBRIMIENTO

37. ARMADURAS
Grado de Indeterminación Interna

38. ESTABILIDAD Y DETERMINACION
• Grado de indeterminación total para pórticos
r= # de reacciones
e= # de ecuaciones
G= Grado de
indeterminación
Total
N= # de
Segmentos
Cerrados por
elementos del
pórtico

39. ¿Qué es un Grado de Libertad G.D.L?
Se denomina G.D.L de una estructura a los
desplazamientos desconocidos en los nodos que
pueden ser traslaciones (δoΔ) o rotaciones (θ).
DESCUBRIMIENTO

40. GRADOS DE LIBERTAD
Parauna estructura formada por el ensamblaje de barras conectadas en los nudos,
sedefine como los desplazamientos independientes en los nudos de laestructura.
Gradosde libertad
Gradosde libertad

41. ¿Qué es un Grado de Indeterminación
Cinemática?
El número de grados de libertad algunas veces
recibe el nombre de grado de indeterminación
cinemática de la estructura.
DESCUBRIMIENTO

42. 5.ACTIVIDAD APLICATIVA
SEMANA 1

43. APRENDIZAJE EVIDENCIADO
5. ACTIVIDAD APLICATIVA
ARMADURAS

44. ARMADURAS

45. EJEMPLOS VIGAS

46. EJEMPLOS PORTICOS

47. EJEMPLOS PORTICOS

48. EJEMPLOS

49. DESCUBRIMIENTO
• ¿Cuándo una estructura es estable
internamente?
Una estructura es considerada estable
internamente, o rígida, si mantiene su
forma y su cuerpo rígidos cuando se desprende de
sus apoyos.

50. ESTABILIDAD INTERNA
• Una estructura es considerada estable internamente,
o rígida, si mantiene su forma y su cuerpo rígidos
cuando se desprende de sus apoyos.
NOTA:La estabilidad de una estructura depende de la geometría de la misma.

51. DESCUBRIMIENTO
• ¿Cuándo una estructura es inestable
internamente?
Una estructura es considerada inestable
internamente, o rígida, si mantiene su
forma y su cuerpo rígidos

52. ESTABILIDAD INTERNA
• una estructura es denominada internamente inestable
(o no rígida) si no puede mantener su forma y puede
someterse a grandes deformaciones bajo pequeñas
alteraciones cuando no esta apoyada externamente.

53. DETERMINACIÓN E INDETERMINACIÓN
• Se denomina estáticamente determinada cuando todas las fuerzas en una estructura
pueden determinarse estrictamente a partir de las ecuaciones de equilibrio.
NOTA:La determinación e indeterminación no depende de las cargas sino mas bien de los apoyos
de la estructura.

54. DETERMINACIÓN E INDETERMINACIÓN
• Se denomina estáticamente indeterminadas a las estructuras que tienen mas fuerzas
desconocidas que ecuaciones de equilíbrio disponibles.

55. EJERCICIOS
• Analizar la estabilidad interna de las siguientes estructuras

56. El Grado de indeterminación es igual al grado de
Hiperestaticidad.
Otro nombre de estructura isostática es determinada.
El grado de Hiperestaticidad externa en vigas y pórticos
depende de las reacciones y ecuaciones en una estructura.
El grado de Hiperestaticidad en una armadura depende de # de
Barras, # de nudos y # de reacciones.
El número de grados de libertad algunas veces recibe el
nombre de grado de indeterminación cinemática de la
estructura.
COMENTARIOS FINALES

57. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.
.
KASSIMALI, Aslam. 2015. Análisis Estructural. Mexico : Cengage Learning
Editores, 2015. 9786075195407.
KENNETH M., Leet. 2006. Fundamentos de Análisis Estructural. Mexico :
McGraw-Hill, 2006. 9701056272.
MC CORMAC, Jack. 2010. Analisis de Estructuras. Mexico : Alfaomega, 2010.
9786077854562.
URIBE ESCAMILLA, Jairo. 2000. Analisis de Estructuras. Bogota : Ecoe, 2000.
9588060141.

58. GRACIAS POR SU ATENCION