Grado de Indeterminación Cinemático y otros conceptos de estructuras

Grado de Indeterminación Cinemático

GRADO DE INDETERMINACIÓN CINEMÁTICO: número de movimientos de todos sus nudos. Se obtiene sumando los grados de libertad de traslación y giro de todos los nudos.

Incógnitas del Problema de Cálculo en el Método de la Rigidez

Los movimientos en determinados puntos de la estructura. Estos movimientos deben cumplir las ecuaciones de compatibilidad de la estructura.

Estados Límites Últimos. 3 Ejemplos de E. de Servicio

Aquellos que, al ser sobrepasados, producirán agotamiento o colapso de la estructura o de una parte de ella. (Equilibrado, rotura)(Inequilibrado o pandeo, fatiga)(Adherencia, anclaje)

Acciones Variables

Son acciones que pueden actuar o no. Sobrecarga de uso. Acciones climáticas (viento o nieve), acciones sobre barras duras y elementos divisorios externas.

Estructura Articulada Plana

Est. Art. Isostática (b=2n-c). Est. Art. Hiperestática (b>2n-c). Mecanismo o celosía deformables (b<2n-c).

En Estr. Art.-Viga el Diagrama Cortante

Dividiendo el esfuerzo cortante por la constante sen a, obtendremos los esfuerzos de las barras inclinadas.

En Estr. Art-Viga el Diagrama de Momentos Flectores

Dividiendo el momento flector por la altura entre cordones, obtendremos los esfuerzos de las barras superior e inferior.

Nudo de Dimensión Finita

Cuando las directrices de las barras de una estructura articulada no concurren en un punto, se genera un nudo denominado finito.

Flexibilidad de un Extremo de Barra

Es el valor del momento concomitante generado en dicho extremo, cuando se introduce en él un esfuerzo unitario, suponiendo el resto de movimientos de la barra impedidos.

Denominación de los 3 Grupos de Ecuaciones que se Usan en el Proceso de Cálculo

Ecuaciones de equilibrio (estática); ecuaciones de compatibilidad (cinemático); ecuaciones constitutivas.

Estructura de Vector Activo

Aquellas que transmiten las cargas a la cimentación o apoyos de la estructura mediante elementos lineales como cables o bielas. (Sistemas de suspensión puentes colgantes; bielas de celosía)

Acciones Accidentales

Son acciones cuya posibilidad de actuación durante un periodo de referencia establecido (periodo de retorno) es pequeño, pero cuyos efectos pueden ser considerables. Impactos de vehículos o seísmos.

Ley de Hooke

Establece que los desplazamientos son proporcionales a los esfuerzos que los originan. Donde K= coeficiente de proporcionalidad. Los cuerpos que cumplen la ley de Hooke son elásticos o hookeanos.

Desplazamiento Eficaz del Punto de Aplicación de una Fuerza

Es la componente del desplazamiento de un punto de aplicación de una fuerza sobre un cuerpo elástico en dirección de la fuerza.

Estructura Articulada Crítica

Aquella en la que, para un sistema de acciones, no se pueda generar un conjunto de esfuerzos y reacciones que equilibren a las cargas exteriores en la geometría inicial. Grandes movimientos sin deformación de una o varias barras no se puede conseguir equilibrar las cargas externas.

Estructura Reticulada

Es un sistema de barras rectas o curvas unidas entre sí mediante nudos rígidos, siendo un nudo rígido un enlace interno capaz de absorber y transmitir esfuerzos de flexión.

Estructura Reticulada Plana

Isostática I=E: 3b+c-l=3n. Hiperestática I>E: 3b+-l>3n. Mecanismo mismo I<E: 3b+ c-l<3n. GH= I-E = 3b+c-l-3n.

Grado de Indeterminación Estática (GIE)

Es el grado de hiperestaticidad GH y es la diferencia entre el número total de coacciones (C) y los grados de libertad totales (GL). GIE=GH=C-GL. Estructura articulada I=b+c y E=2n, por tanto GIE=GH=I-E=(b+c)-2n.

Estados Límites de Servicio (ELS)

Son aquellos que, si se sobrepasan, la estructura deja de cumplir su cometido de diseño, sin que produzca colapso de la misma. (Fisuración, deformación)(Vibración, plastificaciones)(Deslizamientos).

Acciones Permanentes

Son aquellas que actúan en todo momento. Pueden ser de valor constante (G): la posición y magnitud no varían (peso propio) o valor no constante (G*): la posición no varía pero su magnitud a lo largo del tiempo sí (reológicas, pretensado).

Relación entre Grado de Traslacionalidad y el Grado de Deformabilidad

El grado de traslacionalidad de una estructura reticulada se transforma en el grado de deformabilidad de una articulada cuando se sustituyen todos sus nudos por articulaciones. GT=GD=2n-b-c.

Estado Fundamental de una Estruc. Reticulada Traslacional

Es el provocado por las cargas que actúan en las barras de la estructura, considerando los extremos de las barras como biempotradas.

Teorema de Mohr a Pórticos, Giro Relativo entre 2 Secciones

Es igual al área del diagrama del momento flector entre dichas secciones simulado por la rigidez EI.

Centro Elástico de un Arco

Es un punto en la sección transversal del arco “C” que, al aplicar una fuerza H y un momento M, no provoca giros ni desplazamientos en la sección C.