ANLISIS ESTRUCTURALCENEVALPreliminares1. Cul de las siguientes no es una caracterstica necesaria para el anlisis de estructuras?a) Material y geometrab) Cargas c) Apoyosd) Cdigos de diseoMaterial y Geometra MATERIALMdulo de elasticidad Acero: 2,040,000 kg/cm2 Concreto: 15,100fc kg/cm2 GEOMETRIAInerciareaRadio de giro, etc.Cargas y Apoyos Cargas Puntual Distribuida Triangulares Presiones Accidentales Apoyos Rodillos Articulaciones Empotramientos Extremos libres Chumaceras Etc.Cargas sobre la estructura2. Cul de los siguientes enunciados es correcto con respecto a las cargas vivas y muertas?a) Son de la misma magnitudb) La muerta tiende a ser menor que la vivac) La carga viva es temporald) La carga viva es nicamente el peso de la estructuracargas sobre la estructura3. Cmo se produce la carga de viento?a) Energa cintica del viento se convierte en energa mecnica sobre la estructurab) Energa cintica del viento se convierte en energa potencial de presin sobre la estructurac) Energa potencial de presin del viento se convierte en energa cintica sobre la estructurad) Energa mecnica del viento se convierte en energa cintica sobre la estructuracargas sobre la estructura4. Cul de las siguientes no afecta el clculo de la carga de viento?a) Forma y rigidez de la estructurab) Rugosidad del terrenoc) Densidad y velocidad del vientod) Carga viva y muertacargas sobre la estructura5. De cul de las siguientes nodepende la magnitud de la carga por sismo?a) Magnitud y tipo de aceleracin en el suelob) Masa de la estructurac) Rigidez de la estructurad) Grado hiperestticocargas sobre la estructura6. Si se cuenta con un pndulo invertido, cuya columna es corta y rgida, el periodo de vibracin debe ser:a) Corto, si la masa es pequeab) Largo, si la masa es pequeac) Corto, si la masa es granded) Largo, si la masa es grande = 2

Elementos y su funcin estructural7. Cul de los siguientes elementos trabaja meramente a tensin?a) Columnab) Vigac) Cabled) BarraElementos y su funcin estructural8. Cul de los siguientes elementos no se encuentra sujeto a flexin al estar trabajando?a) Vigab) Columna c) Losas d) PuntalIndeterminacin y estabilidad9. El criterio para clasificar a las estructuras segn su grado de indeterminacin se relaciona con:a) Las ecuaciones constitutivasb) Las ecuaciones de equilibrioc) Las ecuaciones de compatibilidadd) Las ecuaciones de trabajo virtualIndeterminacin y estabilidad10. Qu caracteriza un grado de libertad?a) Un apoyob) Una fuerza externac) Un movimientod) Una fuerza internaIndeterminacin y estabilidad11. Si las reacciones de una estructura son menos que las ecuaciones de equilibrio, entonces se puede afirmar que:a) La estructura es estticamente determinadab) La estructura no colapsar bajo la aplicacin de cargac) La estructura colapsar bajo la aplicacin de cargad) La estructura es hiperestticaIndeterminacin y estabilidadCondicionesa) Si no. reacciones = no. ecuaciones estticas ms ecuacionesde condicin; hay estabilidad.b) Si no. reacciones < no. ecuaciones; es inestable .c) Si no. reacciones > no. ecuaciones; es estticamenteindeterminado o hiperesttico y su grado deindeterminacin esttica externa se determina por:GI externo = # reacciones - # ecuacionesIndeterminacin y estabilidad12. La estabilidad de una estructura se realiza mediante inspeccin. Cul de los siguientes no es determinante para clasificar a una estructura como inestable?a) Reacciones paralelasb) Reacciones concurrentesc) Falta de nodos rgidos en una armadurad) El material de la estructuraEjercicio de indeterminacinVIGASr = n + c----- Estticamente determinadar > n + c----- Estticamente indeterminador < n + c----- Inestabler - Nmero de reaccionesn - Nmero de ecuaciones de equilibrioc - Nmero de ecuaciones de condicinEjercicio de indeterminacin13. De las siguientes estructuras, Cules son estticamente determinadas?a)(a) y (b)b)(b) y (c)c)(b) y (d)d)(b)Ejercicio de indeterminacina) r = 5, n = 3, c = 1,5 > 4 E.I.1erGb)r = 5, n = 3, c = 2,5 > 5 E.D.c) r = 8, n = 3, c = 1,8 > 4 E.I.4toGd)r = 6, n = 3, c = 3,6 > 6 E.D.Ejercicio de indeterminacinMARCOSr + 3m = 3n + c----- Estticamente determinadar + 3m > 3n + c----- Estticamente indeterminador + 3m < 3n + c----- Inestabler - Nmero de reaccionesm- Nmero de miembrosn - Nmero de nodosc- Nmero de ecuaciones de condicinEjercicio de indeterminacin14. Asumiendo que una carga puede actuar en cualquier lugar de la estructura Cul es el grado hiperesttico del siguiente marco?a) 1b) 2c) 3d) 4Ejercicio de indeterminacinn = 6c = 0m = 6r = 3r + 3m = 213n + c = 1821 > 18 E.I. 3er GEjercicio de indeterminacin15. Cul es el grado hiperesttico de la siguiente estructura?a) La estructura es estticamente determinadab) La estructura es inestablec) 1d) 2Ejercicio de indeterminacinn = 4c = 0m = 3r = 3r + 3m = 123n + c = 1212 > 12 E.D.Versatilidad de las armaduras16. Cul es la ventaja de utilizar una armadura en lugar de una viga?a) Mayor capacidad de resistir momentos internosb) Mayor capacidad de resistir cortantes en los elementosc) Utilizan menos material para soportar la misma cargad) Eficiencia en claros cortos con restriccin de profundidadFuerzas internas en elementosArmaduras (tensin / compresin)17. Cules son las magnitudes y fuerzas de las barras CD Y ED?a) CD= P (T) y ED=0b) CD= P (C) y ED=0.5P (T)c) CD= P (C) y ED=0d) CD= P (T) y ED=0.5P (C)Fuerzas internas en elementosVIGAS18. a que corresponde la primer integral negativa de la carga aplicada sobre la viga?a) Funcin del momento flexionante sobre el elementob) Funcin del cortante sobre el elementoc) Funcin de la fuerza axial dentro del elementod) Funcin del esfuerzo de tensin del elementoFuerzas internas en elementosTipo de carga Diagrama de cortante Diagrama de momentoFuerzas internas en elementosVIGAS (corte y momento)19. Cul es el Momento y cortante mximos sobre esta viga?a) Mmax234.4 K-ft y Vmax75 Kb) Mmax168.8 K-ft y Vmax77.4 Kc) Mmax267.9 K-ft y Vmax77.6 Kd) Mmax234.4 K-ft y Vmax72.4 KArco20. Si el arco funciona a compresin uniforme, la determinacin esttica y la magnitud de las reacciones verticales son:a) Determinada y 25 kb) Indeterminada y 25 kc) Determinada y 30.2 kd) Indeterminada y 30.2 kArcor = 4 - reaccionesn = 3- ec. equilibrioc = 1- ec. condicin4 > 4r = n + c Estticamente determinadaLneas de influencia21. Las lneas de influencia tienen aplicaciones importantes en estructuras sujetas a grandes cargas:a) Muertasb) Vivasc) De viento y nieved) SsmicasLneas de influenciaDiferencias con los diagramas de corte y momentoVariacin de una respuesta en un punto especfico a medida que una carga unitaria recorre la estructuraLneas de influencia22. En qu posicin debe localizarse la carga para que el corte en el punto C sea mximo?a) @ 0 m @ 4 mb) @ 0 m @ 8 mc) @ 4 m @ 8 md) @ 4 m @ 12 mLneas de influencia El teorema de Mller-BreslauDeflexionesLas deflexiones, en estructuras, se pueden estimar, mediante mtodos de clculo, que se har mencin de los ms conocidos. Mtodo de trabajo real: Este mtodo utiliza el principio de conservacin de energa, que genera el trabajo externo, el cual debeser igual al trabajo interno de deformacin producto por los esfuerzos causadas por las cargas. La desventaja del mtodo radicaen su limitacin, por que solo analiza una incgnita, no se ampla este mtodo a ms de un desplazamiento o rotacin. Mtodo de Castigliano: Este mtodo es elTeorema de Castigliano, que, es la derivada parcialdeltrabajo de la deformacinelstica, expresada en funcin de la fuerza; es igual al desplazamiento de su punto de paliacin y sentido de las fuerzas. Mtodo de trabajo virtual: Este mtodo es el ms verstil de los mtodos tradicionales, para evaluar deflexiones elsticas deestructuras. Este mtodo solo es aplicable a aquellos casos, en donde esta permitido la superposicin, por su forma finita deanlisis. Mtodo de la doble integracin: Este mtodo permite ver, la ecuacin de curvatura de la viga, la cualresulta delanlisis dela ecuacin diferencial de la lnea elstica de una viga a flexin pura. La primera integracin de la ecuacin da la pendiente dela elstica en cualquier punto; la segunda integracin se obtiene la ecuacin de la elstica misma. Mtodo de rea de momentos: Este mtodo, se basa en dos teoremas, que resultan muy tiles, para el clculo de pendientes ydeflexiones de vigas y prticos. Mtodo de la viga conjugada: Este mtodo consiste en cambiar el problema de encontrar, las pendientes y deflexiones causadasenunavigapor unsistemasdecargasaplicadas. Tienelaventajadequenonecesitaconocer previamenteunpuntodetangente cero, por lo cual se puede averiguar directamente la pendiente y deflexin en cualquier punto de la elstica.DeflexionesDeformadasDeformadasEstructuras indeterminadas23. Si la solucin de las ecuaciones de equilibrio proporciona una magnitud negativa para una fuerza o momento desconocido, significa que:a) Que es incorrecto el resultadob) El sentido de la fuerza es opuesto al que se supuso.c) La magnitud es menor a la esperadad) El sentido de la fuerza es correcto al planteadoEstructuras indeterminadas24. Para una respuesta linealmente elstica Qu requerimientos necesita satisfacer cada estructura hiperesttica para poder ser analizada?a) Equilibriob) Equilibrio y compatibilidadc) Equilibrio, compatibilidad y relacin fuerza-desplazamientod) Equilibrio, compatibilidad, relacin fuerza-desplazamiento y momentumEstructuras indeterminadas25. Si un elemento con rigidez de 215.8 Ton/cm, est sujeto a una carga axial de 2.27 Ton dentro de una estructura, es posible afirmar que la flexibilidad de tal elemento es:a) 4.634 E-3 cm/Tonb) 95.066 cmc) 4.634 E-3 Ton/cmd) 95.066 TonEstructuras indeterminadas26. El mtodo para resolver estructuras hiperestticas que utiliza a los desplazamientos como incgnitas para encontrar las fuerzas desconocidas tambin se llama:a) Mtodo de rigidecesb) Mtodo fuerzasc) Mtodo de flexibilidadesd) Mtodo de compatibilidadEstructuras indeterminadasIncgnitas Ecuaciones de solucin Coeficiente de las incgnitasMtodo de fuerza fuerzasCompatibilidad y relacin fuerza-desplazamientocoef. De flexibilidadMtodo de desplazamientodesplazamientosEquilibrio y relacin fuerza-desplazamientocoef. De rigidezTomado de HibbelerEstructuras indeterminadas27. Cul de los siguientes no es necesario considerar para realizar el anlisis estructural utilizando el mtodo de distribucin de momentos?a) Factor de rigidez de elementob) Factor de distribucinc) Factor de transported) Cargas en los nodos de la estructuraMtodo de distribucin de Momentos (Cross)Mtodo de distribucin de Momentos (Cross)28. Qu factor de rigidez utilizaras para el miembro que va de A aB?a) 4EI/Lb) 3EI/Lc) 2EI/Ld) 6EI/LMtodo de distribucin de Momentos (Cross)29. Cul de los siguientes no es verdad acerca del factor de distribucin de un elemento?a) Es igual a el factor de rigidez del miembro dividido por la sumatoria de los factores de rigidez del nodob) La suma de los factores de distribucin en un nodo tiene que ser igual a ceroc) Para empotramientos el valor es igual a 0d) Para extremos no empotrados el valor de este es igual a 1Mtodo de distribucin de Momentos (Cross)30. cual es el MEP de una viga empotrada en ambos extremos, cuya carga es de 1200 kg/m y longitud de viga de 8.5 metros?a) 8000 kg-mb) 7225 kg/mc) 7225 kg-md) 8000 kg-m2Mtodo de distribucin de MomentosMtodo de distribucin de MomentosLa viga estticamente indeterminada mostrada en la figura ser analizada. Miembros AB, BC, CD tienen la misma longitud . Las rigideces a Flexin sonEI, 2EI, EI respectivamente. Cargas concentradas de magnitud actan a una distancia desde el soporte A. Carga uniforme de intensidad acta en BC. Miembro CD est cargado a la mitad de su claro con una carga concentrada de magnitud.En los siguientes clculos, los momentos anti-horarios son positivos.http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9todo_de_distribuci%C3%B3n_de_momentosEJEMPLOHIBBELER, R.C. STRUCTURAL ANALYSIS. 6TH EDITION. PRENTICE HALL. USA:2002Libro de texto recomendadohttp://estructuras.eia.edu.co/estructurasI/equilibrio%20y%20determinacion/cap%C3%ADtulo_2.htmTemas de anlisis estructural y ejercicios recomendadosTema Paginas del libro recomendadoPreliminares 4---8Tipos de estructuras y cargas 37, 43Indeterminacin y estabilidad 48, 49, 52, 53, 90, 91Armaduras 102---105Diagramas de corte y momento 143, 151---154Arco 190---194Lneas de influencia 205---209, 217---221Deflexiones contraportada, 291-320*Mtodos energticos 339, 346---354, 366369-371Mtodo de fuerzas Captulo 10*Mtodo de desplazamientos Captulo 11 y 14*Cross 478---481Deformadas Diapositivas, captulo 8**Consulta para obtener ms informacin