Logo Repositorio Institucional

Por favor, use este identificador para citar o enlazar este ítem: http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/38547
Título : Análisis de la viga de Timoshenko mediante el MEF a partir de la variante de Galerkin
Autor: Calle Nieto, Andrés Fernando
Orellana Sarmiento, Christopher William
Director(es): Pino Velázquez, Ángel Julver
Correspondencia: andrescalleniet@gmail.com
christobal777@hotmail.com
Materia: Construcción
Palabras clave : Ingeniería Civil
Material de construcción
Deflexión
Área de conocimiento UNESCO amplio: 33 Ciencias Tecnológicas
ÁArea de conocimiento UNESCO detallado: 3305.06 Ingeniería Civil
Área de conocimiento UNESCO específico: 3305 Tecnología de la Construcción
Fecha de publicación : 11-mar-2022
Paginación: 83 páginas
Editor: Universidad de Cuenca
Ciudad: 
Cuenca
Código Interno : TI;1260
Tipo: bachelorThesis
Abstract: 
The beam is one of the fundamental structural elements in Civil Engineering, which due to the loads it must support presents a vertical displacement or deflection as its main characteristic. Its study is based on theories such as the Euler-Bernoulli theory and the Timoshenko theory, which has been of interest for the present work. This theory is based on the solution of a differential equation for which the use of numerical methods is required, among which the Finite Element Method (FEM) stands out, not being the only one, but the most used at present. One of the variants is that of Galerkin, which stands out for its efficiency and is well known in other fields of Physics-Mathematics, but not in Structural Analysis, where the solution to the discrete problem can be found explicitly as a linear combination of the basis functions or shape functions with unknown coefficients, i.e., a system of n linear equations with n unknowns is obtained, which allows determining the coefficients. Therefore, the implementation of the Galerkin variant for the finite element formulation of the Timoshenko theory in MATLAB is performed for the solution of different cases of beams subjected to different load (point, distributed) and support (embedded, simply supported) states. The results show the difference between the value of deflections obtained by the classical beam deformation method and the Timoshenko theory, mainly due to the consideration of the shear action by the latter, which is valid for beams where the slenderness values are low.
Resumen : 
La viga es uno de los elementos estructurales fundamentales en la Ingeniería Civil, que debido a las cargas que debe soportar presenta un desplazamiento vertical o deflexión como característica principal. Su estudio se basa en teorías tales como la de Euler-Bernoulli y la teoría de Timoshenko que ha sido de interés para el presente trabajo. Esta teoría se basa en la solución de ecuaciones diferenciales para lo cual se necesita el uso de métodos numéricos entre los cuales destaca el Método de los Elementos Finitos (MEF), no siendo el único, pero si el más utilizado en la actualidad. Una de las variantes es la de Galerkin que destaca por su eficiencia y que es muy conocido en otros campos de la Físico – Matemática, no así en el Análisis Estructural, en donde la solución para el problema discreto se puede encontrar explícitamente como una combinación lineal de las funciones base o funciones de forma con coeficientes desconocidos, es decir, se obtiene un sistema de n ecuaciones lineales con n incógnitas que permite determinar los coeficientes. Se realiza por tanto la implementación de la variante de Galerkin para la formulación de elementos finitos de la teoría de Timoshenko en MATLAB para la solución de distintos casos de vigas sometidas a diferentes estados de carga (puntual, distribuida) y apoyo (empotrada, simplemente apoyada). Los resultados muestran la diferencia existente entre el valor de las deflexiones obtenidas por el método clásico de deformación de vigas y la teoría de Timoshenko, debido principalmente a la consideración de la acción del cortante que hace esta última y que es válida para vigas en donde los valores de la esbeltez son bajos.
Grado Académico: 
Ingeniero Civil
URI : http://dspace.ucuenca.edu.ec/handle/123456789/38547
Aparece en las colecciones: Tesis de Pregrado

Ficheros en este ítem:
Fichero Descripción Tamaño Formato  
Trabajo-de-Titulación.pdfVersión presentada (texto completo)2.31 MBAdobe PDFVista previa
Visualizar/Abrir


Este ítem está protegido por copyright original



Este ítem está sujeto a una licencia Creative Commons Licencia Creative Commons Creative Commons

 

Centro de Documentacion Regional "Juan Bautista Vázquez"

Biblioteca Campus Central Biblioteca Campus Salud Biblioteca Campus Yanuncay
Av. 12 de Abril y Calle Agustín Cueva, Telf: 4051000 Ext. 1311, 1312, 1313, 1314. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-21H00. Sábados: 08H00-12H00 Av. El Paraíso 3-52, detrás del Hospital Regional "Vicente Corral Moscoso", Telf: 4051000 Ext. 3144. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H00-19H00 Av. 12 de Octubre y Diego de Tapia, antiguo Colegio Orientalista, Telf: 4051000 Ext. 3535 2810706 Ext. 116. Horario de atención: Lunes-Viernes: 07H30-19H00