PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATOLICA DEL ECUADOR “SEDE IBARRA” ESCUELA DE ARQUITECTURA ESTRUCTURAS III ESTUDIANTE: DOCENTE: CURSO: FECHA:
STALIN OMAR YACELGA ING. POLO MARTINEZ PARALELO “B” MIERCOLES 18 DE ENERO DEL 2017
TEMA:
PORTAL“
MÉTODO APROXIMADO DE CALCULO “EL
1. CONSUL CONSULT TAR EL METODO APROXIMADO DE CALCULO “EL PORTAL PORTAL” MÉTODO DEL PORTAL El método del portal o también conocido como método del pórtico es el procedimiento más habitual en lo que se refere a métodos aproximados de análisis, debido a su orma rápida y sencilla de llevar acabo. Este método es satisactorio para edifcios de hasta 25 pisos con la recomendación de que la estructura presente baa elevación entre nive ni vele les s y co con nor orma ma un uni ior orme me.. Es Esta tas s rec ecom omen enda daci cion ones es se ha hace cen n a pa part rtir ir de dell comportamiento dela estructura bao car!a. "onsidere que el pórtico es una vi!a en voladi#o vola di#o empotrada empotrada en el suelo, al momen momento to del dise$o la res resisten istencia cia al corta cortante nte resulta ser más importante en vi!as cortas, y siendo este un método con base en uer#as cortantes se es preerible trabaar con elevaciones no muy !randes. %e util utili#a i#a para determina determinarr los momentos &ectores, &ectores, esuer#os esuer#os de cort corte e y esu esuer#o er#os s normales en un pórtico sueto a car!as hori#ontales' (%e empi empie#a e#a ana anali#a li#ando ndo del pórti pórtico, co, si!uiendo el orden desde donde están apli ap lica cada das s la las s ca car! r!as as y em empe pe#a #and ndo o de desd sde e arriba hacia la undación.) (En cada columna se supone una articulación a mitad de la altura. (En cada vi!a se supone una articulación a la mitad de la lu#. (El corte en cada nivel del pórtico se reparte las columnas de ese nivel de manera que las colu co lumn mnas as in inte teri rior ores es ab abso sorb rben en el dob doble le de car!a que las columnas interiores.
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El PÓRTICO de la f!ura si lo consideramos como ormado por pórticos individuales con apoyos empotrados, cada uno de ellos tendr*a un !rado de hiperestaticidad de tercer ter cer orden, orden, el con conun unto to lo int inte!r e!ran an cua cuatr tro o pór pórtic ticos os los que nos da un !ra !rado do de hiperes hipe restatic taticidad idad total de déci décimo mo se!u se!undo ndo !rad !rado. o. +a +ara ra rom romper per la inde indeter termina minación ción tenemos una articulación en cada columna y en cada vi!a die# ecuaciones- más dos ecuaci ecu acione ones s ad adici iciona onales les por ca cada da niv nivel el deb debido ido al cor corte, te, por lo que el si siste stema ma es redun re dundan dante te y se pue puede de re resol solver ver ya qu que e ap aplic licand ando o la est estáti ática ca las inc incó!n ó!nita itas s son compatibles.
%e
En el !ráfco si!uiente se observa la DEFORMADA de la estructura bao la acción de car!as hori#ontales actuando de #quierda a /erecha en roo-.)
supone que la car!a hori#ontal se reparte en las columnas del nivel considerado, tomando las columnas interiores el doble de car!a que las exteriores una variante más exacta es repartir la car!a de cada nivel de acuerdo a la ri!ide# de cada columna-.
Xe+X!1+X!+......+Xe"Pe
0as car!as en cada columna se encuentran aplicadas en la mitad de la altura de la columna. "omo en la articulación el momento &ector es nulo , el momento en los nudos superior e inerior será i!ual al producto'
M#"M!"Xe$l%&
En cada nudo la suma al!ebraica de los momentos deben ser i!ual a cero. Es decir tendremos momentos de distinto si!no, por compatibilidad de deormaciones, la suma entre los momentos de las columnas y de las vi!as debe dar cero. Esto permite saber el valor del momento incó!nita que permite lue!o trasladar las uer#as de corte a vi!as y columnas de los otros vanos del pórtico.)
M%#"M'!
El momento en el nudo de la vi!a, permite determinar el corte en el centro de la vi!a 'dividimos el momento en la mitad de la lu# de vi!a lv12- y obtenemos el corte. "on este procedimiento continuamos, obteniendo momentos y cortes, y extendiendo el cálculo a todo el pórtico. 0os esuer#os normales en las columnas son i!uales a los esuer#os de corte en las vi!as que descansan sobre las columnas con su respectivo si!no lo que da columnas trabaando a tracción o compresión%e tra#an los dia!ramas sobre el pórtico.
Diagrama de Momento Flector Este dia!rama se reali#ó con un pro!rama de cálculo por lo que ustedes observaran que los ceros del momento &ector no coinciden con los puntos medios de columnas y vi!as-. Diagrama de Esfuerzo de Corte. Diagrama
de
Este Esfuerzos Normales dia!rama se reali#ó con un pro!rama de cálculo por lo que ustedes observaran que tenemos esuer#o normal en las vi!as .ambién en la columna central hay un peque$o valor de 3ormal, en el método del portal por las consideraciones enumeradas del mismo el esuer#o normal en las columnas centrales es nulo.
HIPOTESIS +ara poder emprender el análisis por el método del portal se tiene que considerar que la estructura esta empotrada en la base y se somete a car!as laterales, esto provocara que la los marcos se &exionen de la misma manera además que se puede considerar que la in&exión se presentara en el centro de columnas y vi!as. (F!)*, X.1-
F!)*, X.1 /ia!rama de curva elástica, marcando las de&exiones de la estructura
"omo el nombre del método lo se$ala en este procedimiento se supone que la estructura está constituida por una serie de marcos o pórticos independientes, lo cual provoca que las columnas centrales soporten el doble de uer#a cortante con respecto a las exteriores. (F!)*, X.-
F!)*,
X. 4epresentación de la estructura separada en pórticos
"on la inormación anterior podemos determinar las hipótesis del 6étodo del portal' 7. 0as columnas se deorman de manera que en su punto medio existe un punto de in&exión. 2. 0as trabes se deorman de modo que existe un punto de in&exión en su l*nea central. . En un nivel de piso dado, la uer#a cortante en las articulaciones de columnas interiores es doble que en las articulaciones de columnas exteriores ya que el marco se considera como una superposición de portales. 8l llevar a cabo las hipótesis el marco pierde su condición de hiperestática su análisis resulta sencillo.
PROCEDIMIENTO DE ANALISIS 9na ve# determinadas las hipótesis del método el proceso de análisis es el si!uiente' a. %e aplican las primeras hipótesis, se insertan articulaciones en los centros de trabes y columnas del marco. b. %e aplica la tercera hipótesis, para determinar las uer#as cortantes en las columnas, para esto se hace sumatoria de uer#as en x. c. 9na ve# teniendo las uer#as cortantes, se procede a ra!mentar el marco en las untas y determinar las reacciones. "omo re!la principal siempre comen#ar en la esquina donde se aplica la uer#a.
CONCLUSION PERSONAL ras calcular todos y cada uno de los métodos no tradicionales, no hay duda de que todos estos métodos y procedimientos son adecuados para determinar el comportamiento de la estructura bao car!as verticales.
BIBLIORAFIA
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