Por favor introduzca la cantidad deseada y pulse sobre el carrito.
Es una obra completa sobre los principios fundamentales del análisis estructural, cuyo objetivo es ayudar a los lectores a desarrollar un amplio conocimiento del comportamiento tanto de los sistemas estructurales bajo carga, como de las herramientas necesarias para analizar estos sistemas
Es una obra completa sobre los principios fundamentales del análisis estructural, cuyo objetivo es ayudar a los lectores a desarrollar un amplio conocimiento del comportamiento tanto de los sistemas estructurales bajo carga, como de las herramientas necesarias para analizar estos sistemas. Presenta ejemplos, gráficas e ilustraciones que permiten una mejor comprensión de los temas expuestos. Aprenda: -A identificar las formas estructurales más comunes y a relacionarlas con las cargas a que se encuentran sujetas, así como a representar gráficamente sus deformaciones. -A calcular las fuerzas internas por los métodos de nodos, secciones y de trabajo virtual; a analizar las reacciones y a trazar diagramas de elementos mecánicos en vigas, en marcos y en arcos isostáticos. -A determinar cuando una estructura es isostática, hiperestática e inestable. Conozca: -Los métodos clásicos (líneas de influencia, análisis de viga conjugada para deflexiones y métodos aproximados y pendiente deflexión) para estructuras estáticamente indeterminadas. Desarrolle sus habilidades y capacidades para: -Solucionar problemas utilizando el método de las flexibilidades para estructuras hiperestáticas, y el método de las rigideces para determinar desplazamientos. Nivel: -Todos los niveles. En la Web está disponible el software SAP2000, versión para estudiantes y SABLE32 (Structural Analysis and Behavior for Learning Engineering). El DR. JACK C.Mc CORMAC es profesor emérito de la Universidad Clemson. Sus contribuciones a la educación y a la ingeniería han sido reconocidas por la American Society for Engineering Education, el American Institute of Steel Construction y el American Concrete Institute. Incluido en el International Who's Who ¡n Engineering como uno de los 125 ingenieros o arquitectos más destacados en el mundo, por su contribución a la industria de la construcción, es uno de los dos educadores que ha recibido este honor. Jack C. McCormac es Profesor distinguido y emérito de Ingeniería civil de la Universidad Clemson. Tiene un BS en Ingeniería civil de la Citadel, un MS en Ingeniería civil del Instituto Tecnológico de Massachusetts y un Doctorado en Letras de la Universidad Clemson. Sus contribuciones a la educación en ingeniería y a la profesión de la ingeniería han sido muy reconocidas, incluyendo la American Society for Engineering Education, el American Institute of Steel Construction y el American Concrete Institute. El profesor McCormac fue incluido en el International Who's Who in Engineering, y fue citado por el Engineering News-Record como uno de los 125 ingenieros o arquitectos más destacados en el mundo en los últimos 125 años por sus contribuciones a la industria de la construcción. Fue uno de solamente dos educadores en el mundo contemporáneo en recibir este honor El profesor McCormac pertenece a la American Society of Civil Engineers y fungió como el evaluador principal de Ingeniería civil para el National Council of Examiners for Engineering and Surveying por muchos años. Contenido
Tabla de contenidos
Índice
DEDICATORIA
PREFACIO
PARTE UNO:ESTRUCTURAS ESTÁTICAMENTE DETERMINADAS I
CAPÍTULO I Introducción
1.1 Análisis y diseño estructural
1.2 Historia del análisis estructural
1.3 Principios básicos del análisis estructural
1.4 Componentes y sistemas estructurales
1.5 Fuerzas estructurales
1.6 Idealización estructural (diagramas de líneas)
1.7 Exactitud de los cálculos
1.8 Verificación de los problemas
1.9 Impacto de las computadoras en el análisis estructural
CAPÍTULO 2 Cargas estructurales
2.1 Introducción
2.2 Seguridad estructural
2.3 Especificaciones y reglamentos de construcción
2.4 Tipos de cargas estructurales
2.5 Cargas muertas
2.6 Cargas vivas
2.7 Factores de impacto por carga viva
2.8 Cargas vivas sobre techos
2.9 Cargas de lluvia
2.10 Cargas de viento
2.11 Procedimiento simplificado de la ASCE para estimar las cargas de viento
2.12 Procedimiento detallado de la ASCE para estimar las cargas de viento
2.13 Cargas sísmicas
2.14 Procedimiento de fuerza lateral equivalente para estimar las cargas sísmicas
2.15 Cargas de nieve
2.16 Otras cargas
2.17 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 3 Sistema de cargas y comportamiento
3.1 Introducción
3.2 Áreas tributarias
3.3 Áreas de influencia
3.4 Reducción de la carga viva
3.5 Condiciones de carga para el diseño por esfuerzos permisibles
3.6 Condiciones de carga para el diseño por resistencia
3.7 Concepto de envolvente de fuerzas
3.8 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 4 Reacciones
4.1 Equilibrio
4.2 Cuerpos móviles
4.3 Cálculo de las incógnitas
4.4 Tipos de soporte
4.5 Estabilidad, determinación e indeterminación
4.6 Equilibrio inestable e inestabilidad geométrica
4.7 Convención de signos
4.8 Diagramas de cuerpo libre
4.9 Componentes horizontales y verticales
4.10 Reacciones por proporciones
4.11 Reacciones calculadas con ecuaciones de equilibrio estático
4.12 Principio de superposición
4.13 El voladizo simple
4.14 Estructuras con voladizo
4.15 Cálculo de las reacciones para las estructuras con voladizos
4.16 Arcos
4.17 Arcos de tres articulaciones
4.18 Usos de arcos y de estructuras con voladizos
4.19 Cables
4.20 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 5 Fuerza cortante y momento flexionante
5.1 Introducción
5.2 Diagramas de fuerza cortante
5.3 Diagramas de momento
5.4 Relaciones entre cargas, fuerzas cortantes y momentos flexionantes
5.5 Diagramas de momento flexionante dibujados a partir de diagramas de fuerza cortante
5.6 Diagramas de fuerza cortante y de momento flexionante para marcos estáticamente determinados
5.7 Ecuaciones de la fuerza cortante y del momento flexionante
5.8 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 6 Introducción al estudio de las armaduras planas
6.1 Introducción
6.2 Hipótesis para el análisis de armaduras
6.3 Notación para las armaduras
6.4 Armaduras para techos
6.5 Armaduras para puentes
6.6 Disposición de los elementos de una armadura
6.7 Determinación estática de las armaduras
6.8 Métodos de análisis y convenciones
6.9 Método de los nudos
6.10 Análisis por computadora de armaduras estáticamente determinadas
6.11 Problema de ejemplo en computadora
6.12 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 7 Armaduras planas (continuación)
7.1 Análisis por el método de las secciones
7.2 Aplicación del método de las secciones
7.3 Método de los cortantes
7.4 Miembros con fuerza cero
7.5 Cuando las hipótesis no son correctas
7.6 Armaduras simples, compuestas y complejas
7.7 Prueba de la carga cero
7.8 Estabilidad
7.9 Ecuaciones de condición
7.10 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 8 Armaduras espaciales o tridimensionales
8.1 Introducción
8.2 Principios básicos
8.3 Ecuaciones del equilibrio estático
8.4 Estabilidad de las armaduras espaciales
8.5 Teoremas especiales aplicables a las armaduras tridimensionales
8.6 Tipos de apoyo
8.7 Ejemplos ilustrativos
8.8 Solución usando ecuaciones simultáneas
8.9 Problema de ejemplo con SABLE32
8.10 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 9 Líneas de influencia para vigas
9.1 Introducción
9.2 Definición de la línea de influencia
9.3 Líneas de influencia para las reacciones de una viga simple
9.4 Líneas de influencia para fuerzas cortantes en vigas simples
9.5 Líneas de influencia para momentos en vigas simples
9.6 Líneas de influencia cualitativas
9.7 Usos de las líneas de influencia; cargas concentradas
9.8 Usos de las líneas de influencia; cargas uniformes
9.9 Fórmulas comunes para vigas simples a partir de líneas de influencia
9.10 Determinación de los efectos máximos de la carga usando líneas de influencia
9.11 Efectos máximos de las cargas usando la curvatura de la viga
9.12 Cargas de impacto
9.13 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 10 Líneas de influencia y cargas móviles en armaduras
10.1 Líneas de influencia en armaduras
10.2 Disposición de los sistemas de piso de puentes
10.3 Líneas de influencia para las reacciones de una armadura
10.4 Líneas de influencia para las fuerzas de los miembros de armaduras de cuerda paralela
10.5 Líneas de influencia para fuerzas de miembros de armaduras de cuerda no paralela
10.6 Líneas de influencia para armaduras
10.7 Determinación de las fuerzas máximas
10.8 Barras de contratensión en las armaduras de puentes
10.9 Cargas vivas para puentes carreteros
10.10 Cargas vivas para puentes ferroviarios
10.11 Valores máximos para cargas móviles
10.12 Problemas para solucionar
CAPÍTULO II Deflexiones y cambios angulares usando métodos geométricos
11.1 Introducción
11.2 Croquis de las deformaciones de las estructuras
11.3 Razones para calcular las deflexiones
11.4 Teoremas del área del diagrama de momento
11.5 Aplicación de los teoremas del área del diagrama de momento
11.6 Análisis de vigas doblemente empotradas
11.7 Teorema de Maxwell sobre las deflexiones recíprocas
11.8 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 12 Deflexiones y cambios angulares usando métodos geométricos (continuación)
12.1 El método de los pesos elásticos
12.2 Aplicación del método de los pesos elásticos
12.3 Limitaciones del método del peso elástico
12.4 Método de la viga conjugada
12.5 Resumen de vigas conjugadas
12.6 Equilibrio
12.7 Resumen de relaciones en vigas
12.8 Aplicación del método de la viga conjugada a vigas
12.9 Deflexiones a largo plazo
12.10 Aplicación del método de la viga conjugada a marcos
12.11 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 13 Deflexiones y cambios angulares usando métodos de energía
13.1 Introducción a los métodos de energía
13.2 Principio de la conservación de la energía
13.3 Trabajo virtual o método del trabajo virtual complementario
13.4 Deflexiones en armaduras por trabajo virtual
13.5 Aplicación del trabajo virtual en las armaduras
13.6 Cálculo de deflexiones en vigas y en marcos mediante el método del trabajo virtual
13.7 Problemas de ejemplo para vigas y marcos
13.8 Cálculo de rotaciones o cambios angulares por medio del trabajo virtual
13.9 Introducción a los teoremas de Castigliano
13.10 Segundo teorema de Castigliano
13.11 Problemas para solucionar
PARTE DOS:ESTRUCTURAS ESTÁTICAMENTE INDETERMINADAS Métodos clásicos
CAPÍTULO 14 Introducción a las estructuras estáticamente indeterminadas
14.1 Introducción
14.2 Estructuras continuas
14.3 Ventajas de las estructuras indeterminadas
14.4 Desventajas de las estructuras indeterminadas
14.5 Métodos para analizar estructuras estáticamente indeterminadas
14.6 Mirando hacia adelante
CAPÍTULO 15 Métodos de fuerzas para el análisis de estructuras estáticamente indeterminadas
15.1 Vigas y marcos con una redundante
15.2 Vigas y marcos con dos o más redundantes
15.3 Asentamiento de apoyos
15.4 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 16 Métodos de fuerzas para el análisis de estructuras estáticamente indeterminadas (continuación)
16.1 Análisis de armaduras con redundantes externas
16.2 Análisis de armaduras con redundantes internas
16.3 Análisis de armaduras con redundantes internas y externas
16.4 Cambios de temperatura, contracción, errores de fabricación, etcétera
16.5 Primer teorema de Castigliano
16.6 Análisis con computadoras
16.7 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 17 Líneas de influencia para estructuras estáticamente indeterminadas
17.1 Líneas de influencia para vigas estáticamente indeterminadas
17.2 Líneas de influencia cualitativas
17.3 Líneas de influencia para armaduras estáticamente indeterminadas
17.4 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 18 Pendiente-deflexión: Un método de análisis por desplazamientos
18.1 Introducción
18.2 Deducción de las ecuaciones de pendiente-deflexión
18.3 Aplicación de las ecuaciones de pendiente-deflexión a vigas continuas
18.4 Vigas continuas con extremos simplemente apoyados
18.5 Diversos aspectos relacionados con las vigas continuas
18.6 Análisis de vigas con asentamientos en los apoyos
18.7 Análisis de marcos sin desplazamiento lateral
18.8 Análisis de marcos con desplazamiento lateral
18.9 Análisis de marcos con columnas inclinadas
18.10 Problemas para solucionar
PARTE TRES ESTRUCTURAS ESTÁTICAMENTE INDETERMINADAS Métodos comunes actualmente en uso
CAPÍTULO 19 Análisis aproximado de estructuras estáticamente indeterminadas
19.1 Introducción
19.2 Armaduras con dos diagonales en cada tablero
19.3 Vigas continuas
19.4 Análisis de estructuras de edificios para cargas verticales
19.5 Análisis de portales
19.6 Análisis de marcos de edificio para cargas laterales
19.7 Análisis aproximado de marcos comparados con el análisis "exacto" por SABLE
19.8 Distribución de momentos
19.9 Análisis de "armaduras" Vierendeel
19.10 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 20 Distribución de momentos en vigas
20.1 Introducción
20.2 Relaciones básicas
20.3 Definiciones
20.4 Convención de signos
20.5 Aplicación de la distribución de momentos
20.6 Modificación de la rigidez para el caso de extremos simples
20.7 Diagramas de fuerza cortante y de momento flexionante
20.8 Soluciones con computadora con SABLE32
20.9 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 21 Distribución de momentos para marcos
21.1 Marcos sin desplazamiento lateral
21.2 Marcos con desplazamiento lateral
21.3 Momentos debidos al desplazamiento lateral
21.4 Marcos con elementos inclinados
21.5 Marcos de niveles múltiples
21.6 Análisis con computadora de los marcos
21.7 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 22 Introducción a los métodos matriciales
22.1 Análisis de estructuras con el uso de la computadora
22.2 Métodos matriciales
22.3 Repaso de álgebra matricial
22.4 Métodos de análisis de las fuerzas y de los desplazamientos
22.5 Introducción al método de las fuerzas o de las flexibilidades
22.6 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 23 Fundamentos del método de los desplazamientos o de las rigideces
23.1 Introducción
23.2 Relaciones generales
23.3 Ecuaciones de rigideces para barras con fuerza axial
23.4 Ecuaciones de rigideces para las barras sometidas a flexión
23.5 Matriz de rigidez para elementos combinados sujetos a fuerza axial y flexión
23.6 Características de las matrices de rigideces
23.7 Relación entre las matrices de rigideces y de flexibilidad
23.8 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 24 Matrices de rigideces para elementos inclinados
24.1 Generalidades
24.2 Elementos con fuerza axial
24.3 Elementos sometidos a flexión
24.4 Carga entre nodos
24.5 Problemas para solucionar
CAPÍTULO 25 Temas adicionales de métodos matriciales
25.1 Generalidades
25.2 Adición de las ecuaciones de rigideces
25.3 Matrices de rigideces para elementos inclinados
25.4 Ecuaciones de rigideces para estructuras con desplazamientos impuestos
25.5 Ecuaciones de rigideces para estructuras con elementos que experimentan cambios de temperatura
25.6 Ecuaciones de rigideces para estructuras cuyos elementos tienen longitudes incorrectas
25.7 Aplicaciones de la partición de matrices
25.8 Condensación
25.9 Ancho de banda de las matrices de rigideces para estructuras generales
25.10 Problemas para solucionar
APÉNDICES
APÉNDICE A La ecuación de la catenaria
APÉNDICE B Álgebra matricial
B.l Introducción
B.2 Definiciones y propiedades de las matrices
B.3 Tipos especiales de matrices
B.4 Determinante de una matriz cuadrada
B.5 Matriz adjunta
B.6 Aritmética matricial
B.7 Método de Gauss para resolver ecuaciones simultáneas
B.8 Temas especiales
APÉNDICE C Cargas eólica, sísmica y de nieve. Tablas y figuras
APÉNDICE D Análisis por computadora de diversas estructuras con SAP2000
D.1 Introducción
D.2 Análisis de estructuras planas
D.3 Análisis de armaduras espaciales
D.4 Análisis de armaduras planas estáticamente indeterminadas
D.5 Análisis de estructuras compuestas
D.6 Análisis de vigas y marcos continuos
APÉNDICE E Fórmulas útiles
Glosario
Índice
