Trabajo Individual Sismos

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7/23/2019 Trabajo Individual Sismos http://slidepdf.com/reader/full/trabajo-individual-sismos 1/8  DETERMINAR LA FORMAS DE MODO DE LA EDIFICACION Y SUS PERIODOS MÉTODO DE LA ECUACIÓN CARACTERÍSTICA:  DETERMINACIÓN DE LAS MATRICES DE RIGIDEZ Y M UNID 1° 2° 3° Matriz de Masas: M= Matrices de Rigidez: Kxx=  ECUACIÓN Y POLINOMIO CARACTERÍSTICO: 1.020 0 1400.000 -600.000 0 0 PISO 1000 900 750 PESO Tn

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► DETERMINAR LA FORMAS DE MODO DE LA EDIFICACION Y SUS PERIODOS

• MÉTODO DE LA ECUACIÓN CARACTERÍSTICA:

►   DETERMINACIÓN DE LAS MATRICES DE RIGIDEZ Y M

UNID

1° 

2° 3° 

Matriz de Masas:

M=

Matrices de Rigidez:

Kxx=

►   ECUACIÓN Y POLINOMIO CARACTERÍSTICO:

1.020

0

1400.000

-600.000

0

0

PISO

1000

900750

PESO

Tn

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Ecuaciones Características:

W

ECxx=

Polinomios Característicos: Son los deter

PCxx:

Frecuencias Angulares ( ѡ):

FRECUENCIAS

ѡ1

ѡ2

ѡ3

►   DETERMINACIÓN DE LOS MODOS DE VIBRAR DE LA ESTRUCTURA:

Formas de Modo { Ø}:

12.45800

ѡy= =29.95200

43.97100

Con los datos

1400-1.02ѡ²

-600.000

0.000

 K 

 EC 

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Como el determinante es igual a cero, el rango de la matr

El EIGENVECTOR {Ø} se calculará de la siguiente manera:

Deberá cumplir:

Operando se tendrá el siguiente sistema de Ecuaciones (

 Asumiendo Ø₁ = 1 El Sistema se

  K     

11 12 13 1 4 11

21 22 23 2 4 212

31 32 33 34 31

41 42 43 4 4 41

i

 K K K K M 

 K K K K M 

 K K K K M 

 K K K K M 

 

 

 

11 12 13 14

21 22 23 24

31 32 33 34

41 42 43 44

 A A A A

 A A A A

 A A A A

 A A A A

11 12

220

0 0

0 0

 A A

 A

11 1 12 2 13 3 1

22 2 23 3 24 4

33 3 34 4

0

 A A A A A A A

 A A

   

 

12 2 13 3 14 4 11 1

22 2 23 3 24 4

33 3 34 4

0

0

0 0

 A A A A

 A A A

 A A

 

 

 

12 13 14 2 11

22 23 24 3

33 34 4

0

0 0

 A A A A

 A A A

 A A

 

 

 

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FINALMENTE:

ѡ 

Ø₁

Ø₂

Ø₃

1.0000000

1.4210000

0.500000

0.4830000

12.45000

MOD

1

0.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.57.07.58.08.5

9.09.5

10.010.511.011.512.012.513.013.514.014.5

0 2 4 6

   E   L   E   V   A   C   I    Ó   N

   D   E   L   O

   S   P   I   S   O   S

 

MODOS

MODO 1 MOD

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  SA:

00

-400.000 400.000

-600.000 0

1000.000 -400.000

0.920 0

0 0.760

0.760 400.000

1.020 800.000

0.920 600.000

MASA KTxx

Tn-s ² /m Tn/m

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inantes de cada una de las Ecuaciones Características

* Considerando X=ѡ²

 ANGULARES Y PERIODOS en "X".

T1 0.5

T2   = 0.21

T3 0.143

Empleando los Eigenvalores (frecuencias angulares) se obtendrán

los Eigenvectores (MODOS DE VIBRAR DE LA ESTRUCTURA)

Ty=

de las RIGIDECES en "X" se obtienen las FRECUENCIAS

-600.000 0.000

1000-0.92ѡ² -400.000

-400.000   400-0.76ѡ²

2

0 M  

2 x Kyy M  

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iz resultante es "n-1" .

 Aplicando reducción

de filas tomará la

siguiente forma:

  ON UNA VARIABLE INDEPENDIENTE):

  educe a:

20 M       

12 13 14   1

22 23 24   2

32 33 34 3

42 43 44 4

 M M M 

 M M M 

 M M M 

 M M M 

 

 

 

 

   

 

11 12 13 14

22 23 24

33 34

0

0 0

0 0 0 0

 A A A A

 A A A

 A A

113 14

223 24

333 34

4

0

0

0

0 0 0

 A

 A

 A

 

 

 

 

 

4   00

0

0

  

12 2 13 3 14 4 11

22 2 23 3 24 4

33 3 34 4

0

0

 A A A A

 A A A

 A A

 

 

 

 

1

2 12 13 14 11

3 22 23 24

4 33 34

0

0 0

 A A A A

 A A A

 A A

 

 

 

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Para cada Valor de ѡi 

1.0000000 1.0000000

-1.4010000 -0.3701000

0.210000 0.143000

1.2324000 -1.0482000

3

29.95200 43.97100

 DE VIBRAR EN LA DIRECCIÓN "X" 

2

1

12

23

34

1

a

a

a

 

 

 

 

8 10 12 14 16 18

OSICIONES DE LOS PISOS

  E VIBRAR EN "X"

 2 MODO 3