“Año de la consolidación del Mar de Grau"
UNIVERSIDAD NACIONAL DEPIURA
CURSO : ANÁLISIS ESTRUCTURAL I
DOCENTE : ING. CARLOS SILVA CASTILLO
CICLO : SEPTIMO
ALUMNO : CRIOLLO LLOCLLA MELBER
PIURA JULIO 2016
Desarrollode losejercicios
Formulasde empotramientoperfecto
FORMULAS PARA PODER HALLAREL MOMENTOS EN LOS DIFERN
Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C
-WL2
20
MAB =-5*20^2 = 100
30
WL2
20
MBA =5*20^2 =66.7
30
-PL
8
MBC =- 20*28 =105
8
PL
8
MCB= 20*28 = 105
8
ENCONTRANDO EL MOMENTO EN LOS EXTREMOS DE LA VIGA
COMO LA PENDIENTEEN LOS EXTREMOS DE UN EMPOTRADO ES = 0LA FORMULA SE REDUCE
PARA LOS MOMNETOS EN AB Y BA
PERO COMO A
CALCULANDO EL MOMEN TO EN EL EXTREMO MAS CERCANO ( C ) Y
EL OPUESTO DEL EXREMO MAS ALEJADO (L) LA ECUACION QUE
HACI
MAB= 2EK( Өb – 66.7 )
MBA= 2EK( 2 Өb +100) PERO COMO = K=I/L
MBC= 2EK( 2 Өb -105) K=2/20 ,k=4/20 ; K=4/28
MCB= 2EK( Өb +105) k =2/28 Y COMO IE CONSTANTES
MAB= 0.1Өb – 66.7
MBA= 0.2Өb +100
MBC= 0.143Өb -105
MCB= 0.0714Өb +105
HACEMOS SUMATORIA DE FUERZA EN ∑MB =0
MBA+ MBC =0
0.2Өb +100+0.143Өb -105 =0
0.343 Өb = 5
Өb = 14.58
REMPLAZANDO EL VALOR DE Өb EN LAS ECUACIONES PARA HALLAR
EL MOMENTO
MAB= 0.1*14.58 – 66.7 = -65.2
MBA= 0.2*14.58+100 = 192.2
MBC= 0.143 *14.58 -105 = - 192.2
MCB= 0.0714*14.58 +105 = 106.04
AHORA PROCEDEMOS A HALLAR LOS DIAGRAMAS DFC Y DMF
LAS RACCIONESEN EN A B C SON LASSIGUIENTES
LOS SEPARAMOS POR TRAMOS AB Y TRAMO BC PARHALLAR LAS REACIONES EN TODOS LOS
APOYOS
TRAMO AB
∑MA=0 65.2- 50*13.33 -102.92 +RB(20) RB=35.22
∑FY=0 RA+RB= 50 RA=14.78
TRAMO BC
∑MB = 0 102.92 -30*14-105.25 ´+RC (28) RC =15.1
∑ FY =0 RB +RC = 30 RB = 14.9
106.04=65.2
COMO TENEMOS DOS REACIONES EN RB LAS SUMAMOS RB+RB =
14.9+35.22 =50.12
DIAGRAMA DE FUERZA CORTANTE
DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR
Desarrollode losejercicios
Formulasde empotramientoperfecto
FORMULAS PARA PODER HALLAR EL MOMENTOS EN LOS DIFERN
Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C
-WL2
20
MAB =-5*20^2 = 100
30
WL2
20
MBA =5*20^2 =66.7
30
-PL
8
MBC =- 20*28 =105
8
PL
8
MCB= 20*28 = 105
8
ENCONTRANDO EL MOMENTO EN LOS EXTREMOS DE LA VIGA
COMO LA PENDIENTEEN LOS EXTREMOS DE UN EMPOTRADO ES = 0LA FORMULA SE REDUCE
PARA LOS MOMNETOS EN AB Y BA
PERO COMO A
CALCULANDO EL MOMEN TO EN EL EXTREMO MAS CERCANO ( C ) Y
EL OPUESTO DEL EXREMO MAS ALEJADO (L) LA ECUACION QUE
HACI
MAB= 2EK( Өb – 66.7 )
MBA= 2EK( 2 Өb +100) PERO COMO = K=I/L
MBC= 2EK( 2 Өb -105) K=2/20 ,k=4/20 ; K=4/28
MCB= 2EK( Өb +105) k =2/28 Y COMO IE CONSTANTES
MAB= 0.1Өb – 66.7
MBA= 0.2Өb +100
MBC= 0.143Өb -105
MCB= 0.0714Өb +105
HACEMOS SUMATORIA DE FUERZA EN ∑MB =0
MBA+ MBC =0
0.2Өb +100+= 0.143Өb -105
0.343 Өb = 5
Өb = 14.58
REMPLAZANDO EL VALOR DE Өb EN LAS ECUACIONES PARA HALLAR
EL MOMENTO
MAB= 0.1*14.58 – 66.7 = -65.2
MBA= 0.2*14.58+100 = 192.2
MBC= 0.143 *14.58 -105 = - 192.2
MCB= 0.0714*14.58 +105 = 106.04
TAMO AB
LAS RACCIONESEN EN A B C SON LASSIGUIENTES
LOS SEPARAMOS POR TRAMOS AB Y TRAMO BC PARHALLAR LAS REACIONES EN TODOS LOS
APOYOS
TRAMO AB
∑MA=0 65.2- 50*13.33 -102.92 +vBa(20) vBA=35.22
∑Fx=0 -VBA-VAB+ 50 = 0
VAB=14.78
TRAMO BC
∑MB = 0 102.92 -30*14-105.25 ´+VCB(28) VCB =15.1
∑ FY =0 VBC+15.1 = 30 VBC = 14.89
Z
TRAMO BC
FORMULAS PARA PODER HALLAREL MOMENTOS EN LOS DIFERN
ENCONTRANDO EL MOMENTO EN LOS EXTREMOS DE LA VIGA
COMO LA PENDIENTEEN LOS EXTREMOS DE UN EMPOTRADO ES = 0LA FORMULA SE REDUCE
PARA LOS MOMNETOS EN AB Y BA
Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C
-WL2
12
MAB =-2.8*24^2 =- 134.4
12
WL2
20
MBA =2.8*24^2 = 134.4
12
PERO COMO
CALCULANDO EL MOMEN TO EN EL EXTREMO MAS CERCANO ( C ) Y
EL OPUESTO DEL EXREMO MAS ALEJADO (L) LA ECUACION QUE
HACI
MAB= 2EK/12( Өb )
MBA= 4EK/12( Өb )
MBC= 4EK/L Өb -134.4)
MCB= 2EK/L( Өb +134.4)
PERO COMO
12
12
22
22
212
HACEMOS SUMATORIA DE FUERZA EN ∑MB =0
MBA+ MBC +16.8=0 …….1
2EIӨB/24+134.2+4EIӨB/12+16.8*3
ӨB=83/EI
REMPLAZANDO EL VALOR DE Өb EN LAS ECUACIONES PARA HALLAR
EL MOMENTO
MAB= 2EK/12( Өb ) =14KL/PIES
MBA= 4EK/12( Өb ) = 28KL/PIES
MBC=4EK/L Өb -134.4) = - 78.4KL/PIES
MCB= 2EK/L Өb -134.4) = 162.4 KL/PIES
ENCONTRANDOLA CORTANTEVCBPLICANDO∑MB =0
-67.2 *12+78-162.4+VCB*24
VCB =37.1
∑FY=0 -67.2+37.1 +VBC =0 VBC=30.1
ENCONTRANDOLA FUERZA AXIALBA Y LA REACCION EN LA COLUMNA BA
EN LA COLUMNA BA
∑ MA =0
14+28-V =0 V= 3.5
LAS REACCIONES
DESARROLLODEL EJERCICO
MOMENTO DE EMPOTRAMIENTO PERFECTO
Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C
-WL2
12
MAB =-2.8*24^2 =- 134.4
12
WL2
12
MBA =2.8*24^2 = 134.4
12
MAB =2EI/16*12(ӨB - 3ᵠAB) –WL2/12
MBA =2EI/16*12(2ӨB - 3ᵠAB) +WL2/12 ECUACIONES 1
EQUILIBRIO EN EL APOYO B
∑MB=0
12*2*12-MBA MBA= 288” KLB. 2
MBA =2EI/16*12(2ӨB - 3ᵠAB) +WL2/12
288” = 2EI/16*12(2ӨB - 3ᵠAB) +WL2/12
288 =EL/96[2ӨB – 3/384)+3*16^2
ӨB=0.00071 rad
MAB ={[2*30000*240/192] *(0.00071– 0.007813]}-768
12
MA=-108.4 KLB.PIES
ENCONTRANDOLAS REACCIONES
∑FY =0 ∑MA=0
RA+RB= 60 108.4-60*10+RB*16=0
RA= 29.27 RB=30.73
Өb(48)=0.034”
TCB=0.023”
TCB= 1/3(4)247/EI)(3)(1728)=0.023”
∆C=0.5”+0.034+0.023=0.557”
Ejercicios de analisis estructural i

Ejercicios de analisis estructural i

  • 1.
    “Año de laconsolidación del Mar de Grau" UNIVERSIDAD NACIONAL DEPIURA CURSO : ANÁLISIS ESTRUCTURAL I DOCENTE : ING. CARLOS SILVA CASTILLO CICLO : SEPTIMO ALUMNO : CRIOLLO LLOCLLA MELBER PIURA JULIO 2016
  • 3.
  • 4.
    FORMULAS PARA PODERHALLAREL MOMENTOS EN LOS DIFERN Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C -WL2 20 MAB =-5*20^2 = 100 30 WL2 20 MBA =5*20^2 =66.7 30 -PL 8 MBC =- 20*28 =105 8 PL 8 MCB= 20*28 = 105 8
  • 5.
    ENCONTRANDO EL MOMENTOEN LOS EXTREMOS DE LA VIGA COMO LA PENDIENTEEN LOS EXTREMOS DE UN EMPOTRADO ES = 0LA FORMULA SE REDUCE PARA LOS MOMNETOS EN AB Y BA PERO COMO A CALCULANDO EL MOMEN TO EN EL EXTREMO MAS CERCANO ( C ) Y EL OPUESTO DEL EXREMO MAS ALEJADO (L) LA ECUACION QUE HACI
  • 6.
    MAB= 2EK( Өb– 66.7 ) MBA= 2EK( 2 Өb +100) PERO COMO = K=I/L MBC= 2EK( 2 Өb -105) K=2/20 ,k=4/20 ; K=4/28 MCB= 2EK( Өb +105) k =2/28 Y COMO IE CONSTANTES MAB= 0.1Өb – 66.7 MBA= 0.2Өb +100 MBC= 0.143Өb -105 MCB= 0.0714Өb +105 HACEMOS SUMATORIA DE FUERZA EN ∑MB =0 MBA+ MBC =0 0.2Өb +100+0.143Өb -105 =0 0.343 Өb = 5 Өb = 14.58 REMPLAZANDO EL VALOR DE Өb EN LAS ECUACIONES PARA HALLAR EL MOMENTO MAB= 0.1*14.58 – 66.7 = -65.2 MBA= 0.2*14.58+100 = 192.2 MBC= 0.143 *14.58 -105 = - 192.2 MCB= 0.0714*14.58 +105 = 106.04
  • 7.
    AHORA PROCEDEMOS AHALLAR LOS DIAGRAMAS DFC Y DMF LAS RACCIONESEN EN A B C SON LASSIGUIENTES LOS SEPARAMOS POR TRAMOS AB Y TRAMO BC PARHALLAR LAS REACIONES EN TODOS LOS APOYOS TRAMO AB ∑MA=0 65.2- 50*13.33 -102.92 +RB(20) RB=35.22 ∑FY=0 RA+RB= 50 RA=14.78 TRAMO BC ∑MB = 0 102.92 -30*14-105.25 ´+RC (28) RC =15.1 ∑ FY =0 RB +RC = 30 RB = 14.9 106.04=65.2
  • 8.
    COMO TENEMOS DOSREACIONES EN RB LAS SUMAMOS RB+RB = 14.9+35.22 =50.12 DIAGRAMA DE FUERZA CORTANTE DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR
  • 9.
  • 10.
    FORMULAS PARA PODERHALLAR EL MOMENTOS EN LOS DIFERN Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C -WL2 20 MAB =-5*20^2 = 100 30 WL2 20 MBA =5*20^2 =66.7 30 -PL 8 MBC =- 20*28 =105 8 PL 8 MCB= 20*28 = 105 8
  • 11.
    ENCONTRANDO EL MOMENTOEN LOS EXTREMOS DE LA VIGA COMO LA PENDIENTEEN LOS EXTREMOS DE UN EMPOTRADO ES = 0LA FORMULA SE REDUCE PARA LOS MOMNETOS EN AB Y BA PERO COMO A CALCULANDO EL MOMEN TO EN EL EXTREMO MAS CERCANO ( C ) Y EL OPUESTO DEL EXREMO MAS ALEJADO (L) LA ECUACION QUE HACI
  • 12.
    MAB= 2EK( Өb– 66.7 ) MBA= 2EK( 2 Өb +100) PERO COMO = K=I/L MBC= 2EK( 2 Өb -105) K=2/20 ,k=4/20 ; K=4/28 MCB= 2EK( Өb +105) k =2/28 Y COMO IE CONSTANTES MAB= 0.1Өb – 66.7 MBA= 0.2Өb +100 MBC= 0.143Өb -105 MCB= 0.0714Өb +105 HACEMOS SUMATORIA DE FUERZA EN ∑MB =0 MBA+ MBC =0 0.2Өb +100+= 0.143Өb -105 0.343 Өb = 5 Өb = 14.58 REMPLAZANDO EL VALOR DE Өb EN LAS ECUACIONES PARA HALLAR EL MOMENTO MAB= 0.1*14.58 – 66.7 = -65.2 MBA= 0.2*14.58+100 = 192.2 MBC= 0.143 *14.58 -105 = - 192.2 MCB= 0.0714*14.58 +105 = 106.04
  • 13.
    TAMO AB LAS RACCIONESENEN A B C SON LASSIGUIENTES LOS SEPARAMOS POR TRAMOS AB Y TRAMO BC PARHALLAR LAS REACIONES EN TODOS LOS APOYOS TRAMO AB ∑MA=0 65.2- 50*13.33 -102.92 +vBa(20) vBA=35.22 ∑Fx=0 -VBA-VAB+ 50 = 0 VAB=14.78 TRAMO BC ∑MB = 0 102.92 -30*14-105.25 ´+VCB(28) VCB =15.1 ∑ FY =0 VBC+15.1 = 30 VBC = 14.89
  • 14.
  • 17.
    FORMULAS PARA PODERHALLAREL MOMENTOS EN LOS DIFERN ENCONTRANDO EL MOMENTO EN LOS EXTREMOS DE LA VIGA COMO LA PENDIENTEEN LOS EXTREMOS DE UN EMPOTRADO ES = 0LA FORMULA SE REDUCE PARA LOS MOMNETOS EN AB Y BA Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C -WL2 12 MAB =-2.8*24^2 =- 134.4 12 WL2 20 MBA =2.8*24^2 = 134.4 12
  • 18.
    PERO COMO CALCULANDO ELMOMEN TO EN EL EXTREMO MAS CERCANO ( C ) Y EL OPUESTO DEL EXREMO MAS ALEJADO (L) LA ECUACION QUE HACI MAB= 2EK/12( Өb ) MBA= 4EK/12( Өb ) MBC= 4EK/L Өb -134.4) MCB= 2EK/L( Өb +134.4) PERO COMO 12 12 22 22 212
  • 19.
    HACEMOS SUMATORIA DEFUERZA EN ∑MB =0 MBA+ MBC +16.8=0 …….1 2EIӨB/24+134.2+4EIӨB/12+16.8*3 ӨB=83/EI REMPLAZANDO EL VALOR DE Өb EN LAS ECUACIONES PARA HALLAR EL MOMENTO MAB= 2EK/12( Өb ) =14KL/PIES MBA= 4EK/12( Өb ) = 28KL/PIES MBC=4EK/L Өb -134.4) = - 78.4KL/PIES MCB= 2EK/L Өb -134.4) = 162.4 KL/PIES
  • 20.
    ENCONTRANDOLA CORTANTEVCBPLICANDO∑MB =0 -67.2*12+78-162.4+VCB*24 VCB =37.1 ∑FY=0 -67.2+37.1 +VBC =0 VBC=30.1 ENCONTRANDOLA FUERZA AXIALBA Y LA REACCION EN LA COLUMNA BA EN LA COLUMNA BA ∑ MA =0 14+28-V =0 V= 3.5
  • 21.
  • 22.
    DESARROLLODEL EJERCICO MOMENTO DEEMPOTRAMIENTO PERFECTO Formulasde empotramientoperfecto MOMENTOS EN LOS PUNTOS A ,B , C -WL2 12 MAB =-2.8*24^2 =- 134.4 12 WL2 12 MBA =2.8*24^2 = 134.4 12
  • 23.
    MAB =2EI/16*12(ӨB -3ᵠAB) –WL2/12 MBA =2EI/16*12(2ӨB - 3ᵠAB) +WL2/12 ECUACIONES 1 EQUILIBRIO EN EL APOYO B ∑MB=0 12*2*12-MBA MBA= 288” KLB. 2 MBA =2EI/16*12(2ӨB - 3ᵠAB) +WL2/12 288” = 2EI/16*12(2ӨB - 3ᵠAB) +WL2/12 288 =EL/96[2ӨB – 3/384)+3*16^2 ӨB=0.00071 rad
  • 24.
    MAB ={[2*30000*240/192] *(0.00071–0.007813]}-768 12 MA=-108.4 KLB.PIES ENCONTRANDOLAS REACCIONES ∑FY =0 ∑MA=0 RA+RB= 60 108.4-60*10+RB*16=0 RA= 29.27 RB=30.73
  • 25.