análisis matricial de estructuras - Escuela de Ingenieria Civil y

Universidad del Valle
Facultad de Ingeniería
Escuela de Ingeniería Civil y Geomática
ANÁLISIS MATRICIAL DE ESTRUCTURAS
Código:
Créditos:
Prerrequisito:
Habilitable:
Validable:
720128M
3
720035M – ANÁLISIS DE ESTRUCTURAS (Aprobado)
Sí
Sí
INTRODUCCIÓN
El análisis matricial de estructuras, se basa en la formulación de los principios de análisis estructural para
sistemas hiperestáticos, utilizando métodos matriciales. Esta formulación es útil para resolver sistemas
complejos e hiperestáticos en donde se consideran múltiples grados de libertad. En la actualidad la mayoría
de diseños estructurales se realizan con base en los resultados obtenidos de modelos numéricos modelados
con herramientas computacionales; por lo tanto es importante que el estudiante de Ingeniería Civil, conozca
la formulación matemática que utilizan las herramientas computacionales para el cálculo de fuerzas,
desplazamientos y reacciones, y tener elementos de juicio para interpretar y validar los resultados obtenidos.
OBJETIVO GENERAL
Conocer la formulación matemática que utilizan las herramientas computacionales para el cálculo de fuerzas,
desplazamientos y reacciones.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Al finalizar el curso el estudiante debe ser capaz de:
1. Formular los principios de análisis estructural para sistemas hiperestáticos, utilizando métodos
matriciales.
2. Aplicar los métodos matriciales para resolver estructuras de barras planas y espaciales.
3. Utilizar en forma básica algún programa de computador para la solución de estructuras hiperestáticas
como cerchas y pórticos.
METODOLOGÍA
Conferencias magistrales de tres horas: fundamentos generales y problemas de aplicación.
EVALUACIÓN
Exámenes: Dos parciales de igual valor.
Talleres:
60 %
40 %
Fecha de actualización: 26/03/15
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN
1. Repaso y Recapitulación de aspectos básicos matriciales.
METODO DE RIGIDEZ DIRECTA
2. Matriz de Rigidez de Elemento Tipo Cercha.
3. Transformaciones de coordenadas, cerchas planas y espaciales.
4. Matriz de rigidez de elemento viga plana. Aplicaciones a pórticos planos
Parcial 1
Opcional 1 Parcial 1
5. Matriz de rigidez de elemento viga espacial. Aplicaciones a parrillas y pórticos espaciales.
Taller Capitulo 4:
EFECTOS ESPECIALES
6.
7.
8.
9.
Cortante en flexión.
Efectos P-.
Apoyos elásticos.
UTILIZACIÓN DE PROGRAMAS DE COMPUTACIÓN
Parcial 2
Opcional Parcial 2
Habilitación
BIBLIOGRAFÍA
1. Laible P. Jeffrey, Análisis Estructural; Ghali y Neville, Análisis Estructural.
2. H. Kardestuncer. Introducción al análisis estructural con matrices.
Fecha de actualización: 26/03/15