Análisis estructural no-lineal (MIEG)

El curso es una extensión del Análisis Estructural Lineal para incorporar aspectos no lineales debido al comportamiento de los materiales y al equilibrio en la posición deformada. El énfasis del curso está en comprender los modelos no lineales que existen para simular barras de reticulado y elementos tipo viga-columna y cómo realizar un análisis de tipo pushover. Los elementos y procedimientos que se estudian en el curso están disponibles en programas computacionales académicos y comerciales de análisis estructural.

El curso se desarrollará mediante clases expositivas, con tareas de aplicación de los temas desarrollados en clases, y con un examen final.

*Este curso es un OPR del Magister en Ingeniería Estructural y Geotécnica. Sigla IEG3120.

Ingenieros civiles formados y con experiencia en el diseño y análisis de estructuras y/o geotecnia, que deseen actualizar, profundizar y/o ampliar sus conocimientos en el área de la ingeniería geotécnica, con un foco profesional en esta área de la ingeniería civil.

Realizar análisis de tipo pushover en estructuras con material no lineal.

Licenciatura en ciencias de la ingeniería o equivalente, o alternativamente el título profesional de ingeniero civil.

Dos años de experiencia laboral en el área de la ingeniería estructural y/o geotécnica.

Al final del curso podrás:
– Aplicar el cálculo matricial de estructuras con no-linealidad geométrica y de material.
– Evaluar cargas críticas de estructuras mediante métodos iterativos.
– Determinar la respuesta a un pushover para estructuras con elementos inelásticos.
– Aplicar los métodos de solución de las ecuaciones no-lineales del equilibrio.
– Aplicar la teoría Lagrangiana y corrotacional para resolver problemas con grandes desplazamientos.
– Aplicar los aspectos numéricos del análisis estructural no-lineal moderno.

Contenidos
1. Análisis plástico clásico
1.1. Presentación intuitiva
1.2. Los teoremas fundamentales
1.3. Cargas distribuidas
1.4. El método paso a paso

2.Analisis plástico por programación lineal
2.1. La formulación en base al Teorema del Límite Inferior
2.2. El método Simplex; análisis de sensibilidad
2.3. Determinación del mecanismo de colapso
2.4. Diseño de peso mínimo
2.5. Incorporación de rotulas de interacción
2.6. Diseño óptimo considerando rotulas de interacción

3. Análisis plástico por el método de las dislocaciones
3.1. Determinación del límite de comportamiento elástico
3.2. Incorporación de la primera rotula plástica mediante un grado de libertad de dislocación
3.3. Determinación del límite de comportamiento en el paso con p rotulas
3.4. Incorporación de la rótula plástica número p+1 mediante un grado de libertad de dislocación
3.5. Incorporación de rotulas de interacción
3.6. Introducción de endurecimiento por deformación
3.7. La alternativa de Rigidez

4. Análisis plástico bajo cargas no monotónicas
4.1. Definición del problema
4.2. El Teorema del Shakedown
4.3. Obtención del Factor de Shakedown mediante programación Lineal

5. No linealidad geométrica
5.1. El efecto P-delta en el método de las dislocaciones
5.2. Pandeo global
5.3. Implicancias en soluciones por programación lineal
5.4. El efecto Viga-Columna
5.5. Estrategia de solución paso a paso
5.6. Extensión a deformaciones finitas