Uso de Metodos Aproximados

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USO DE METODOS APROXIMADOSTodo modelo que se utilice para representar una estructura, debe satisfacer con las condiciones de equilibrio y las condiciones de compatibilidad de desplazamiento en las juntas. Las condiciones de compatibilidad para una estructura estticamente indeterminada pueden ser relacionadas fcilmente con las cargas siempre que se conozca: El mdulo de elasticidad del material. El tamao del material. La forma de los elementos.Sin embargo para un diseo inicial no se conocer el tamao del elemento, por ende, no se podr considerar un anlisis estticamente indeterminado. Para ello se deber realizar un modelo ms simple de la estructura que sea estticamente determinado. Una vez especificado este modelo, el estudio se le denomina mtodo aproximado.Mediante este anlisis puede hacerse un diseo preliminar de cada uno de los elementos de la estructura, y al completar es posible realizar un anlisis indeterminado ms exacto y perfeccionar el diseo. Un anlisis aproximado tambin proporciona informacin sobre cmo ha de comportarse la estructura bajo cargas, y resulta til al verificar la validez de un anlisis ms exacto.Es necesario tener en cuenta que, por lo general, todos los mtodos de anlisis estructural son aproximados, debido a que las condiciones reales de carga, la geometra, el comportamiento del material y la resistencia de las juntas en los soportes nunca se conocen en un sentido estricto.

EJEMPLO:1. Determine (en forma aproximada) las fuerzas de la armadura que se muestra en la siguiente figura. Las diagonales deben disearse para soportar tanto fuerzas de tensin como de compresin y, por ende, se supone que cada una soporta la mitad de la fuerza cortante del panel. Las reacciones en los soportes ya se han calculado.

Solucin:Por inspeccin, la armadura es estticamente indeterminada de segundo grado. Los dos supuestos requieren que las diagonales de tensin y compresin soporten las fuerzas iguales, es decir, . Para una seccin vertical a travs del panel izquierdo, como se muestra en la siguiente figura. Se tiene

De modo que

A partir de la siguiente figura

En la siguiente figura se muestra una seccin vertical a travs del panel derecho. Demuestre que

Por otra parte, empleando los diagramas de cuerpo libre de las articulaciones D y E, en las siguientes figuras, demuestre que