-
7/24/2019 Anlisis dinmico de estructuras
1/6
Introduccin
La dinmica es una de las ramas de la fsica que se encarga de
estudiar todo lorelacionado con el movimiento de sistemas de
partculas teniendo como baselas tres leyes de Newton, esta lnea de
estudio ofrece los fundamentos tericospara el diseo y construccin
de estructuras sismo resistentes. rear un
modelo matemtico que describa el comportamiento real del
con!unto deelementos estructurales de una obra de infraestructura
es muy complicado,por esto se recurre ideali"aciones fsicas que se
apro#iman a la realidad y quems el criterio de los ingenieros dan
como resultado edi$caciones capaces desoportar sin problema
distintos tipos de e#citacin dinmica. %na de estassimpli$caciones
son los sistemas de un grado de libertad con vibracin
libreamortiguada, en donde la masa y la energa cin&tica total
del sistema sealmacenan en un punto, la energa potencial elstica se
acumula en un resortesin masa de rigide" ' y la disipacin de energa
se efect(a gracias a unamortiguador de tipo viscoso cuya velocidad
es proporcional a la fuer"a, lavibracin es libre porque no )ay
solicitaciones e#ternas que alteren sistema.
*ara el caso de las edi$caciones las masa se concentra en donde
se encuentraslos entrepisos, la rigide" del resorte es equivalente
a la rigide" de las columnasdel edi$cio y el amortiguamiento se
asocia a fenmenos como la friccin de lamasa sobre la super$cie de
apoyo, la interaccin con el aire que rodea la masay la no
linealidad de los materiales de los +resortes. -l ob!etivo de este
estudioes determinar los parmetros que describen el movimiento de
vibracin librede una viga de madera empotrada en uno de sus
e#tremos como la frecuencianatural, la constante de amortiguacin y
el coe$ciente de amortiguamientocrtico de manera terica,
e#perimental y con ayuda de software para anlisisestructural.
*rocedimiento en /* 0111
*ara poder determinar la frecuencia y el periodo con ayuda de /*
0111,primero se dibu!a la viga y se establece el apoyo que para
este caso es unempotramiento que restringe los despla"amientos y
giros en los e!es 2,3 y 4.
-
7/24/2019 Anlisis dinmico de estructuras
2/6
Luego se de$ne el material que constituye la viga, en este caso
se trata demadera de pino con un mdulo de 3oung de 5101606 7N8m90
:;< y un pesopor unidad de volumen de =.60> 7N8m9?
/)ora se de$nen las propiedades de la seccin transversal, la
viga estudiadatiene una seccin transversal rectangular con base de
>6.@1 mm y altura de5A.A? mm, seleccionando la viga e ingresando
a la opcin assign de la barra de)erramienta, luego en frame y luego
en frame section
-
7/24/2019 Anlisis dinmico de estructuras
3/6
-n esta ventana se da clic en /dd new *roperty, en la siguiente
ventana seselecciona oncrete y se elige la seccin rectangular.
*osteriormente se introducen las medidas de la base en Bept) y
la altura enCidt), en Daterial se de$ne el material que se cre
anteriormente.
-
7/24/2019 Anlisis dinmico de estructuras
4/6
%na ve" de$nidas las propiedades geom&tricas y elsticas de
la viga seprocede a reali"ar el anlisis, para esto se da clic sobre
/naly"e en la barra de)erramientas y se de$ne las opciones de
anlisis
-
7/24/2019 Anlisis dinmico de estructuras
5/6
-sto con el $n de establecer sobre que e!es y que
despla"amientos o giros sevan a evaluar. Einalmente de nuevo en la
opcin /naly"e se elige el comandoFun /nalysis y para poder
establecer la frefuencia natural de la viga, sedes)abilita el caso
B-/B modi$cando el campo /ction con Bot not Fun, en elcaso Dodal el
campo /ction se de!a con Fun y luego se da clic en Fun Now.
-n la pantalla de resultados se aprecia cmo se deforma la viga
por accionesen el e!e 4 y en la esquina superior i"quierda estn los
datos de periodo yfrecuencia, en este caso son 1.1=>10 s y
;6.A=1A; G" respectivamente.
Feferencias.
-
7/24/2019 Anlisis dinmico de estructuras
6/6
:;8@6?;8*EKosueK/randaKFui".pdfMsequence;
