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Matriz de rigidez de un pórtico en excel
PLANTILLA DE CÁLCULO DE LA MATRIZ DE RÍGIDEZ LATERAL.
La matriz de rigidez lateral es una herramienta utilizada en el análisis
estructural para determinar la capacidad de una estructura para resistir
cargas laterales, como viento o sismo. Se calcula a partir de las
propiedades geométricas y mecánicas de la estructura, como la sección
transversal, el material y las conexiones.
Para calcular la matriz de rigidez lateral, se utiliza un método llamado
"método de los elementos finitos". Este método divide la estructura en
pequeños elementos, cada uno con sus propias propiedades de rigidez, y
luego se combinan para obtener la matriz de rigidez global de la
estructura.
Existen varios software especializados para calcular la matriz de
rigidez lateral, como SAP2000, ETABS y ANSYS. Estos programas utilizan
información geométrica y mecánica de la estructura, como las secciones
transversales, los materiales y las conexiones, para generar la matriz
de rigidez.
Es importante mencionar que el cálculo de la matriz de rigidez lateral
es una parte importante del diseño estructural y debe ser realizado por
un ingeniero estructural calificado. Es importante considerar las cargas
y condiciones del sitio específico para asegurar la seguridad y
estabilidad de la estructura.
Los elementos de Ia matriz de rigidez lateral, son las tuerzas
horizontales que deben aplicarse a nivel de piso, con el objeto de obtener
un determinado desplazamiento lateral unitario y los demás desplazamientos
laterales nulos.
Con los datos de Ia matriz de rigidez encontrados con Ia primera forma de
cálculo en Ias figuras siguientes se presenta el significado físico de los
elementos de KL. En Ia figura a Ia izquierda se aplican los elementos de
la primera columna de Ia matriz de rigidez y a Ia derecha se observa Ia
deformada que se obtiene, el primer piso se desplaza una unidad; se
destaca que existen desplazamientos verticales y rotaciones en los nudos.
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