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Análisis de estructuras con cargas dinámicas:Tomo 01

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Descripción

El objetivo fundamenteal de este libro es presentar a estudiantes graduados,estudiantes de pre-grado de los últimos años y a profesionales de la ingenieria los conceptos y métodos modernos que se necesitan conocer para poder evaluar en forma cualitativa los efectos de las cargas dinámicas en las estructuras.


Características

  • ISBN: 978-1466328489
  • Páginas: 495
  • Tamaño: 17x24
  • Edición:
  • Idioma: Español
  • Año: 2014

Compra bajo pedidoDisponibilidad: 3 a 7 Días

Contenido Análisis de estructuras con cargas dinámicas:Tomo 01

El objetivo fundamenteal de este libro es presentar a estudiantes graduados,estudiantes  de pre-grado de los últimos años y a profesionales de la ingenieria los conceptos y métodos modernos que se necesitan conocer para poder evaluar en forma cualitativa los efectos de las cargas dinámicas en las estructuras.
Esta obra pretende balancear cuatro aspectos que son tan faciles de conciliar.
1- La interpretación  fisica adecuada del fenomeno
2- Su descripción analitica mediante una formulación matematica que sea lo suficientemente rigurosa pero a la vez accesible a la mayoria de los estudiantes de ingenieria y practicantes.
3- El uso de métodos modernos  de análisis  basado en nuevas herramientas computacionales
4- Aplicaciones  a problemas de la vida real. El libro se divide en dos tomos, el primero de los cuales esta dedicado a sistemas estructurales que se pueden representar mediante un grado de libertad ( o una coordenada  o un desplazamiento) Esta obra es el fruto de cerca de 30  años de experiencia de autor como docente e investigador en el area de Dinamica Estructural.Vibraciones Mecánicas y Dinámica de Suelos

ANALISIS DE ESTRUCTURAS CON CARGAS DINAMICAS

Teoría, comportamiento y métodos de cálculo

TOMO I: Sistemas de un grado de libertad

TABLA DE CONTENIDO

1 EFECTOS DINAMICOS EN ESTRUCTURAS CIVILES
   
    1.1 Comportamiento dinámico de estructuras
    1.2 Dinámica versus vibraciones
    1.3 Tipos de cargas dinámicas
       1.3.1 Cargas debidas a ráfagas de viento
       1.3.2 Cargas debidas a terremotos
       1.3.3 Cargas debidas a una maquinaria operando en un estructura
       1.3.4 Cargas debidas a explosiones y otros trabajos de construcción
       1.3.5 Cargas debidas a actividades humanas
       1.3.6 Cargas debidas al tránsito de vehículos
       1.3.7 Cargas debidas a olas marinas
    1.4 Análisis dinámico versus análisis estático
    1.5 Diferencias con el análisis estático
    1.6 Efecto de la vibración en el tiempo de la carga
    1.7 El modelo analítico o mecánico
    1.8 El modelo matemático
    1.9 Ondas y vibraciones
    1.10 El proceso de diseño o verificación dinámico

2 ECUACIONES DE MOVIMIENTO USANDO LAS LEYES DE NEWTON
    2.1 Las ecuaciones de movimiento
    2.2 Las leyes de Newton para determinar las ecuaciones de movimiento
       2.2.1 Las leyes de Newton para un cuerpo en el plano
       2.2.2 Ejemplo 2.1
    2.3 Ecuaciones de movimiento a partir de la posición de equilibrio estático
       2.3.1 Ejemplo 2.2
    2.4 Ejemplos de aplicación de las leyes de Newton
       2.4.1 Ejemplo 2.3
       2.4.2 Ejemplo 2.4
       2.4.3 Ejemplo 2.5
       2.4.4 Ejemplo 2.6
    2.5 Discretización de sitemas estructurales continuos
    2.6 El método del resorte equivalente
       2.6.1 Ejemplo 2.7
       2.6.2 Ejemplo 2.8
       2.6.3 Ejemplo 2.9
       2.6.4 Ejemplo 2.10
       2.6.5 Ejemplo 2.11
    2.7 El oscilador simple
       2.7.1 Ejemplo 2.12
       2.7.2 Ejemplo 2.13
       2.7.3 Ejemplo 2.14
       2.7.4 Ejemplo 2.15
       2.7.5 Ejemplo 2.16
       2.7.6 Ejemplo 2.17
    2.8 Resortes en serie y paralelo
       2.8.1 Resortes en serie
       2.8.2 Resortes en paralelo
       2.8.3 Ejemplo 2.17
    2.9 Problemas sugeridos

3 EL PRINCIPIO DE LOS TRABAJOS VIRTUALES Y EL METODO DE RITZ
    3.1 Introducción
    3.2 Las coordenanzas generalizadas
    3.3 Los desplazamientos virtuales
    3.4 El trabajo virtual
    3.5 El principio de los trabajos virtuales para dinámica
       3.5.1 Ejemplo 3.1
    3.6 Fuerzas conservativas
       3.6.1 Ejemplo 3.2
       3.6.2 Ejemplo 3.3
    3.7 La función energía potencial
       3.7.1 Ejemplo 3.4
    3.8 El principio de los trabajos virtuales en términos de la energía potencial
    3.9 La energía potencial de sistemas continuos
    3.10 El método de Ritz para la discretización de sistemas continuos
       3.10.1 Fuerzas y momentos concentrados
    3.11 Ejemplos de aplicación del método de Ritz y del principio de los trabajos virtuales
       3.11.1 Ejemplo 3.5
       3.11.2 Ejemplo 3.6
    3.12 Problemas sugeridos

4 VIBRACIONES LIBRES DE SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD NO AMORTIGUADOS
    4.1 Respuesta de un sistema de un grado de libertad a condiciones iniciales
       4.1.1 El concepto de periodo natural y frecuencia natural
    4.2 Ejemplos del cálculo de frecuencias naturales
       4.2.1 Vigas simplemente soportada
       4.2.2 Viga empotrada
       4.2.3 Depósito de suelo sobre roca rígida
       4.2.4 Cable tenso
       4.2.5 Columna en vibración axial
    4.3 Ejemplos de aplicación del concepto de frecuencia natural
       4.3.1 Ejemplo 4.1
       4.3.2 Ejemplo 4.2
       4.3.3 Ejemplo 4.3
    4.4 Ejemplos de cálculo de la respuesta a condiciones iniciales
       4.4.1 Ejemplo 4.4
       4.4.2 Ejemplo 4.5
    4.5 Problemas sugeridos

5 VIBRACIONES LIBRES DE SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD AMORTIGUADOS
    5.1 E    l amortiguamiento en las estructuras civiles
       5.1.1 Amortiguamiento de Coulomb o por fricción seca
       5.1.2 Amortiguamiento aerodinámico
       5.1.3 Amortiguamiento por radiación
       5.1.4 Amortiguamiento viscoso
       5.1.5 Amortiguamiento por grietas en estructuras de hormigón
    5.2 Respuesta de sistemas amortiguados de un grado de libertad condiciones iniciales
    5.3 Vibraciones libres de sistemas subamortiguados
    5.4 Ejemplos de vibraciones de sistemas amortiguados
       5.4.1 Ejemplo 5.1
       5.4.2 Ejemplo 5.2
    5.5 El decremento logarítmico
       5.5.1 Ejemplo 5.3
    5.6 Aceleración de un sistema amortiguado de un grado de libertad debido a condiciones iniciales
    5.7 Respuesta a condiciones iniciales de sistemas sobreamortiguados y con amortiguamiento crítico
       5.7.1 Sistemas sobreamortiguado
       5.7.2 Sistemas críticamente amortiguado
       5.7.3 Ejemplo 5.4
    5.8 Problemas sugeridos

6 RESPUESTA DE SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD NO AMORTIGUADOS A EXCITACIONES ARMONICAS
    6.1 Introducción
    6.2 Cálculo de la solución particular
    6.3 Solución o respuesta total
    6.4 Resonancia
    6.5 Ejemplos de aplicación de la respuesta de un oscilador no amortiguado a cargas armónicas
       6.5.1 Ejemplo 6.1
       6.5.2 Ejemplo 6.2
    6.6 Respuesta de sistemas amortiguados de un grado de libertad a excitaciones armónicas
       6.6.1 El desplazamiento complejo
       6.6.2 Respuesta de régimen
       6.6.3 Respuesta total
    6.7 Ejemplos de aplicación de la respuesta de un oscilador no amortiguados a cargas armónicas
       6.7.1 Ejemplo 6.3    
       6.7.2 Ejemplo 6.4
    6.8 La función respuesta en frecuencia
       6.8.1 Otras funciones respuesta en frecuencia
    6.9 Medición de la razón de amortiguamiento: el método de la media potencia
       6.9.1 Ejemplo 6.5
    6.10 Movimiento armónico de la base
       6.10.1 Movimiento absoluto
       6.10.2 Movimeinto relativo
    6.11 Respuesta de un oscilador sometido a una acerelación armónica en la base
    6.12 Transmisión de fuerzas y aislación de vibraciones
       6.12.1 Ejemplo 6.6
    6.13 Problemas sugeridos

7 RESPUESTA DE SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD A CARGAS ARBITRARIAS
    7.1 El principio del impulso y Momentum lineal
    7.2 La función respuesta a impulso unitario
    7.3 La intregral de Duhamel
    7.4 Ejemplos de aplicación de la integral de Duhamel
       7.4.1 Ejemplo 7.1
       7.4.2 Ejemplo 7.2
       7.4.3 Ejemplo 7.3
       7.4.4 Ejemplo 7.4
       7.4.5 Ejemplo 7.5
    7.5 Cálculo de la respuesta para tiempos mayoresque la duración de la carga
    7.6 Ejemplos del cálculo de la respuesta a fuerzas transitorias
       7.6.1 Ejemplo 7.6
       7.6.2 Ejemplo 7.7
    7.7 Problemas sugeridos

8 EVALUACION NUMERICA DE LA RESPUESTA A CARGAS ARBITRARIAS
    8.1 Introducción
    8.2 El método de la fórmula recursiva
       8.2.1 Caso sin amortiguamiento
       8.2.2 Una mejora al caso sin amortiguamiento
       8.2.3 Caso con amortiguamiento
    8.3 El programa RespNumCargaArbitraria.m
    8.4 Ejemplo de respuesta numérica de un oscilador amortiguado a cargas arbitrarias
       8.4.1 Ejemplo 8.1
       8.4.2 Ejemplo 8.2
       8.4.3 Ejemplo 8.3
       8.4.4 Ejemplo 8.4
    8.5 El espectro de respuesta y espectro de choque
    8.6 Ejemplo de uso de un espectro de choque
    8.7 Problemas sugeridos

9 RESPUESTA DE SISTEMAS DE UN GRADO DE LIBERTAD A MOVIMIENTOS DE LA BASE
    9.1 Introducción
    9.2 Ecuaciones de movimiento
    9.3 Respuesta en el tiempo de un oscilador a un movimiento de la base
       9.3.1 Ejemplo 9.1
    9.4 El espectro de respuesta de desplazamientos
       9.4.1 Ejemplo 9.2
    9.5 Espectro de respuesta de seudo-aceleraciones
       9.5.1 Ejemplo 9.3
       9.5.2 Consideraciones adicionales
       9.5.3 Ejemplo 9.4
    9.6 Espectros de respuesta en diagramas cuadri-logarítmicos
    9.7 El espectro de diseño sísmico y el cortante Basal
       9.7.1 El espectro de diseño
       9.7.2 El espectro de diseño de UBC-97
       9.7.3 El espectro de diseño de IBC-06
       9.7.4 Ejemplo 9.5
    9.8 Provisión para comportamiento inelástico en el diseño sismo-resistente
       9.8.1 Desarrolo del factor R
    9.9 Problemas sugeridos

APENDICE I: Programas en Matlab
    Programa RespOscilCondlnic.m
    Programa RespArmoSinAmort.m
    Programa RespArmoConAmort.m
    Programa FuncRespFrecOscil.m
    Programa RespExac1GdeLib.m
    Programa (function) Duhamel.m
    Programa RespNumCargaArbit.m
    Programa EspectrosChoque.m
    Programa RespOscilTerremoto.m
    Programa EspectrosRespuesta.m

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