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1. DATOS DE ENTRADA
1.1 MATERIALES
1. MATERIALES
Resistencia a la compresión concreto viga (MPa)
Módulo de elasticidad(MPa)
N.A
Resistencia a la compresión concreto losa (MPa)
Límite de fluencia del acero longitudinal (MPa)
Límite de fluencia del acero transversal (MPa)
Módulo de elasticidad del acero (MPa)
Peso específico del concreto reforzado (kN/m3)
Peso específico del pavimento (kN/m3)
Factor B1
N.A
Recubrimiento ( r)(cm)
d´ considerado inicialmente(cm)
N.A
N.A
1.2 GEOMETRIA DE TABLERO
Lado izquierdo
Condiciones de elementos de servicio:
Lado derecho
Condiciones de elementos de servicio:
Número de vigas
Logitud de la viga entre ejes (m)
Altura losa (ts -m)
Número de riostras
Altura viga incluye losa (m)
Altura losa en extremos del volodizo(m)
Separación entre vigas(St-m)
Ancho de viga(m)
Altura losa al comienzo de voladizo(m)
Distancia de voladizo(Svt-m)
Altura de la riostra (m)
Altura bordillo (m)
Ancho total tablero(m)
11.60
Ancho de riostra (m)
Ancho de bordillo (m)
0.86
0.20
1.96
0.25
0.39
0.15
0.25
1.96
0.39
Area barrera(m2)
0.19
Area anden(m2)
0.18
3.1 Luz interior
3.2 Voladizo
3.1 Luz interior
3.1.1 Evaluación de cargas
Espesor pavimento(m)
Peso baranda (kN/m)
WDC1 (kN/m)
3.60
WDC2 (kN/m)
6.00
WDC3 (kN/m)
4.80
PDC1 (kN)
3.60
PDC2(kN)
4.67
dist1(m)
dist2(m)
0.17
0.18
WDW(kN/m)
1.58
3.1.2 Análsisis estructural
3.1.2.1 Matriz de rigidez de cada elemento
Volver a menu ...
Descripción tema...
Se presenta la matriz de rigidez de cada elemento de la viga, teniendo en cuenta que es un elemento prismático recto con dos grados de libertad(GDL) por nudo. En la siguiente figura se muestra su sistema de coordenadas y las fuerzas internas en cada nudo que son de cortante y flexión. También se muestra la matriz de rigidez cuyos términos se pueden deducie con diferentes métodos, uno de ellos es giros deflexión, la cual depende del módulo de elasticidad, longitud y momento de inercia. .
3.3 Despiece
4 DISEÑO DE VIGA
MATRIZ : K12
U1y
O1z
U2y
O2z
U1y
k11
k21
k31
k41
O1z
k12
k22
k32
k42
U2y
k13
k23
k33
k43
O2z
k14
k24
k34
k44
MATRIZ : K45
U4y
O4z
U5y
05z
k11
U4y
k21
k31
k41
k12
O4z
k22
k32
k42
k13
U5y
k23
k33
k43
k14
O5z
k24
k34
k44
MATRIZ : K23
U2y
O2z
U3y
k11
U2y
k21
k31
k12
O2z
k22
k32
k13
U3y
k23
k33
k14
O3z
k24
k34
MATRIZ : K34
O3z
U3y
O3z
U4y
O4z
k41
k11
U3y
k21
k31
k41
k42
k12
O3z
k22
k32
k42
k43
k13
U4y
k23
k33
k43
k44
k14
O4z
k24
k34
k44
MATRIZ : K56
U5y
O5z
U6y
O6z
k11
U5y
k21
k31
k41
k12
O5z
k22
k32
k42
k13
U6y
k23
k33
k43
k14
O6z
k24
k34
k44
3.1.2.2 Mariz de rigidez de la estructura
Volver a menu ...
Descripción tema...
4.1 Evaluación y aplicación cargas
Se construye la matriz de rigidez de la estructura, basados en un proceso de ensamblaje que incluye el aporte de la matriz de rigidez de cada elemento que conforma la viga explicado anteriormente.
U1y
O1z
U2y
O2z
U3y
O3z
U4y
O4z
U5y
O5z
U6y
O6z
U1y
k11
k31
k21
k41
k61
k51
k61
k51
k61
k51
k61
k51
k32
O1z
k12
k22
k42
k62
k52
k62
k52
k62
k52
k62
k52
U2y
k13
k33
k23
k43
k63
k53
k63
k53
k63
k53
k63
k53
O2z
k14
U3y
k15
O3z
k16
U4y
k15
O4z
k16
U5y
k15
O5z
k16
k35
k34
k24
k25
k26
k36
k25
k35
k26
k36
k25
k35
k44
k64
k54
k64
k54
k64
k54
k64
k54
k45
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k46
k56
k66
k66
k56
k66
k56
k66
k56
k45
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k46
k66
k56
k66
k56
k66
k56
k66
k56
k45
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k26
k36
k46
k66
k56
k66
k56
k66
k56
k66
k56
U6y
0
0
k35
k45
k65
k55
k65
k55
k65
k55
k65
k55
O6z
k16
k26
k36
k46
k66
k56
k66
k56
k66
k56
k66
k56
Volver a menu 1...
Descripción tema...
3.1.2.3 Sistema de solución
Para la solución se identifican dentro del sistema general matricial unos sub vectores y sub matrices conocidos y no conocidos basados en el método de desplazamientos. Se presenta dicho sistema, incluyendo el tamaño de cada subsector y su matriz específicamente para este ejercicio. De color rojo las variables desconocidas y de color negro las conocidas.
Sistema general
Sistema específico - tamaño de sub vectores y sub matrices
4.1.1 Carga muerta (Dc y DW)ución
(1)
Fn
Knn
Kna
dn
+
Fn
Fa
=
Knn
Kna
15
Fa
Número de grados de libertad(GDL) y tamaño del sistema de ecuaciones lineales
0
Número de grados de libertad(GDL) y tamaño del sistema de ecuaciones lineales
F11
U1y
k11
U1y
O1z
U2y
O2z
k21
k31
k41
U5y
k51
U3y
O3z
U4y
O4z
U4y
O4z
k61
k61
k51
k61
k51
k51
k61
F11
O5z
F11
F21
k12
U1y
k22
k32
k42
k52
k62
k62
k52
k62
k52
k52
k62
F21
F21
=
F31
k13
U1y
k33
k23
k43
k53
k63
k53
k63
k63
k53
k53
k63
F31
+
F31
F41
k14
U1y
k34
k24
k44
k54
k64
k64
k64
k54
k54
k54
k64
F41
F41
F51
F61
k15
U1y
k35
k25
k45
k55
k65
k65
k65
k55
k55
k55
k65
F51
F51
k16
U1y
k36
k26
k46
k56
k66
k66
k66
k56
k56
k56
k66
F61
F61
F31
F41
F51
F61
k13
U1y
k33
k23
k43
k53
k63
k53
k63
k53
k63
k53
k63
F31
F31
k14
U1y
k34
k24
k44
k54
k64
k64
k54
k64
k54
k54
k64
F41
F41
k15
U1y
k35
k25
k45
k55
k65
k65
k55
k65
k55
k55
k65
F51
F51
k16
U1y
k36
k26
k46
k56
k66
k66
k56
k66
k56
k56
k66
F61
F61
F51
F61
k15
U1y
k35
k25
k45
k65
k65
k55
k55
k65
k55
F51
k55
k66
k16
U1y
k36
k26
k46
k66
F61
k66
k66
k56
k66
k56
k56
k56
F51
F51
3.1.2.4 Determinación de deformaciones
4.1.2 Carga Viva (LL)
Nudo
Carga muerta
Carga viva 1
Carga viva 2
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
F11
F11
-
-
Volver a menu ...
Descripción tema...
4.2 Flexión
3.1.2.5 Determinación de reacciones
Despejando de la ecuación (1) el sub vector de reacciones, se tiene:
(3)
..cuyo resultado es:
Nudo/tipo
Carga muerta
Carga viva (hipótesis 1 - todas las luces cargadas)
Carga viva (hipótesis 2 -luces intercaladas)
15
F11
F21
F21
F31
F31
F41
F41
F51
F51
F51
F51
-
-
4.3 Cortante
3.1.2.6 Determinación de fuerzas internas
.
.
Resultdos de fuerzas internas unicamente para la condición de carga muerta
U1y
O1z
U2y
O2z
F12
U1y
k11
k21
k31
k41
=
M12
F21
O1z
k12
U2y
k13
k22
k32
k23
k33
k42
k43
M21
O2z
k14
k24
k34
k44
F12
M12
F21
M21
F12
M12
F21
+
M21
F12
M12
F21
=
M21
U2y
O2z
U3y
O3z
F23
k11
U2y
k21
k31
k41
F12
F12
F12
M23
k12
O2z
=
k22
k32
k42
M12
M12
M12
F32
k13
U3y
k23
k33
k43
F21
*
+
F21
F21
=
M32
k14
O3z
k24
k34
k44
M21
M21
M21
U3y
O3z
U4y
O4z
F34
k11
U3y
k21
k31
k41
F12
M34
F43
k12
O3z
k13
U4y
=
k22
k32
k42
M12
k23
k33
k43
F21
*
+
M43
k14
O4z
k24
k34
k44
M21
F12
M12
F12
M12
F21
F21
=
M21
M21
U4y
O4z
U5y
O5z
F45
k11
U4y
k21
k31
k41
k12
O4z
M45
=
k22
k32
k42
F54
k13
U5y
k23
k33
k43
M54
k14
O5z
k24
k34
k44
F12
M12
*
F21
M21
U5y
O5z
U6y
O6z
F56
k11
U5y
k21
k31
k41
k12
O5z
M56
=
k22
k32
k42
F65
k13
U6y
k23
k33
k43
M65
k14
O6z
k24
k34
k44
F12
M12
*
F21
M21
F12
M12
+
F21
M21
F12
M12
F21
=
M21
F12
M12
+
F21
M21
F12
M12
F21
=
M21
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