Método Exacto y Aproximado para el Análisis Estático de Pórticos Planos en Presencia de Fallas

Abstract

En este trabajo se estudia el análisis estático de los pórticos en presencia de una o más fallas. Se han desarrollado numerosas teorías a lo largo de los años para representar adecuadamente la presencia de grietas. En particular, utilizando las relaciones de la mecánica de fractura, se ha calculado el rendimiento local de la región fracturada. En este estudio, la condición en los límites en el punto en que se encuentra la grieta se ha variado, introduciendo un resorte elástico de rotación. De esta manera la variación de rotación se calcula como la constante del resorte multiplicada por el momento en ese punto. El estudio se lleva a cabo, de manera exacta, planteando el sistema de ecuaciones diferenciales para los desplazamientos transversales y axiales del pórtico y buscando las incógnitas asociadas, en presencia de cargas distribuidas, fuerzas concentradas o pares, y en modo aproximado utilizando series de potencia. En todos los casos, se proporcionan diagramas de desplazamiento para las variaciones en la posición de las grietas y la relación entre la altura de la grieta y la altura de la viga. El método aproximado proporciona excelentes resultados en comparación con el método exacto.