Accions del document

34235 - CÀLCUL D'ESTRUCTURES

Comparteix Share
Responsable acadèmic: Ramón GONZÁLEZ DRIGO
Tipus Optativa
Quadrimestre 2Q
ECTS 5
Periodicitat de l'oferta Anual
Idioma Català/Castellà

Objectius

La assignatura presenta els fonaments teòrics i la aplicació pràctica de diferents mètodes d’anàlisi estructural. La assignatura enfoca tres grans temes. El primer és el que fa referència al Anàlisi Matricial d’Estructures. En aquest primer tema l’objectiu és establir criteris i desenvolupar capacitats i habilitats conduents a modelitzar i analitzar una estructura utilitzant el càlcul matricial i per tal que es compleixin tots els requeriments de resistència i la funció per a la que ha estat dissenyada. El segon tema és el Càlcul Plàstic d’Estructures. Aquí l’objectiu és adquirir capacitats de càlcul de bigues i pòrtics amb formació de ròtules plàstiques. El tercer tema es la Teoria de Plaques. L’objectiu aquí es conèixer, i ser capaç d’escollir entre, les diferents aproximacions per modelitzar i calcular plaques de diferents formes i amb diferents condicions de recolzament.

Continguts

  • PART I – ANÀLISI MATRICIAL D'ESTRUCTURES
    • Tema 1. INTRODUCCIÓ A L'ANÀLISI ESTRUCTURAL. Introducció. Concepte d'estructura en enginyeria mecànica. Definicions generals. Classificació de les estructures. Condicions de contorn. Equilibri i compatibilitat. Linealitat i principi de superposició. Indeterminació estàtica. Grau d'hiperestatisme. Indeterminació cinemàtica. Grau de traslacionalitat. Classificació dels mètodes d'anàlisi.
    • Tema 2. ACCIONS A LES ESTRUCTURES. Introducció. Accions en l'edificació. Tipus d'accions. Hipòtesi de càrrega.
    • Tema 3. ELS MÈTODES MATRICIALS D'ANÀLISI D'ESTRUCTURES. Introducció. Principis fonamentals. Definició geomètrica de l'estructura. Sistemes de referència (global i local). Càrregues actuants i estats de càrrega. Forma matricial de les equacions elàstiques. Conceptes de rigidesa i flexibilitat d'una peça de pla mig. Transformació de coordenades. Esforços i desplaçaments en coordenades locals. Equacions elàstiques d'una peça de pla mig en coordenades globals.
    • Tema 4. EL MÈTODE DE RIGIDESA. Introducció. Estructures reticulades de pla mig. Assemblatge de la matriu de rigidesa de l'estructura. Condicions de contorn. Càlcul de desplaçaments. Càlcul de reaccions. Càlcul de forces d'extrem a les peces. Articulacions. Exemples.
    • Tema 5. TIPOLOGIES D'ESTRUCTURES DE BARRES. Introducció. Engraellats plans. Estructures reticulades espacials. Estructures articulades planes. Estructures articulades espacials.
    • Tema 6. MATRIUS DE RIGIDESA, FLEXIBILITAT I EQUILIBRI. Introducció. Equacions d'equilibri i moviment de sòlid rígid. Matrius de flexibilitat i rigidesa d'una peça prismàtica. Aplicacions. Peces formades per elements en sèrie. Estructures de barres connectades en sèrie i en paral.lel. Nusos de mida finita. Nusos elàstics.
    • Tema 7. MATRIUS DE TRANSFERÈNCIA I MÈTODE D'ANÀLISI PER SUBESTRUCTURES. Introducció. Matriu de transferència d'una barra recta. Matriu de transferència d'una estructura reticulada. Estructures reticulades amb suports intermedis. Mètodes d'anàlisi per subestructures.
  • PART 2 – ANÀLISI PLÀSTIC D'ESTRUCTURES I TEORIA DE PLAQUES
    • Tema 8. ANÀLISI PLÀSTIC D'ESTRUCTURES DE BARRES. Plasticitat unidimensional. Moment resistent plàstic. Estructures amb barres sotmeses a tracció. Pòrtics i bigues en flexió dominant amb formació de ròtules plàstiques.
    • Tema 9. TEORIA DE PLAQUES. Introducció. Teoria bàsica de flexió de plaques. Solucions Analítiques: Plaques rectangulars i circulars. Mètode de Kirchhoff i mètodes energètics. Aproximació per diferencies finites.

Enfocament de la metodologia docent

Classes expositives, resolució de problemes i realització de sessions de pràctiques per ordinador.

Mètode d'avaluació

Resolució d’una col.lecció de problemes. Pràctiques de càlcul d’estructures realitzades per ordinador. Dues proves escrites parcials corresponents, cadascuna, a les dues parts del temari. Prova final escrita sobre el temari de tota la assignatura.

Recursos per a l'aprenentatge

  • Biblioteca
  • Centre de càlcul
  • Llibreria de programes

Bibliografia

Existeixen molts llibres i molt bons que tracten la temàtica del curs. Alguns llibres a recomanar son els següents:

 

  • CERVERA, M. y BLANCO, E. Mecánica de Estructuras. Libro 2: Métodos de análisis. Ediciones UPC, Barcelona. 2002.
  • BLANCO, E., CERVERA, M. y SUÁREZ, B. Análisis matricial de estructuras Edita CIMNE, Barcelona, 2007.
  • HIBELLER, R.C. Structural Analysis. Edita Prentice Hall. 7ª edición. 2009.
  • WEST, H.H. Fundamentals of Structural Analysis. Edita J.Wiley and sons. 1993.
  • TIMOSHENKO S.P. y WOINOWSKY-KRIEGER, S. Teoría de placas y láminas, Editorial Urmo. Bilbao, 1975.
darrera modificació: Febrer 2015
Aquest web utilitza cookies pròpies per oferir una millor experiència i servei. En continuar amb la navegació entenem que acceptes la nostra política de cookies.
RSS RSS  Accessibilitat  Avís legal   Departament d'Enginyeria del Terreny, Cartogràfica i Geofísica.
© UPC (obriu en una finestra nova) . Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech