UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL. FORMATO DE EXAMEN Código del Curso : CI-749 Curso : Dinámica Estructural Semestre Académico: 2013 – II Docente : Ing. Alfonso Flores Mello Unidad : Unidad II Fecha : Nombre del Alumno : Parcial II Nombre y apellido: Código: 1. ¿Qué es un sistema de un grado de libertad? De tres ejemplos (0.5pto) 2. Que es el espectro de respuesta (1pto) 3. Como varía el espectro de respuesta con respecto al tipo de suelo (1pto). 4. Explique y desarrolle el principio de DAlembert, mediante un ejemplo (1pto) 5. Obtenga la ecuación de movimiento del sistema de un grado de libertar sin amortiguamiento (equilibrio dinámico) mediante un ejemplo. (0.5pto) 6. Determine el desplazamiento “u” con las condiciones iniciales, Si la ecuación de movimiento y el desplazamiento es (1pto) 7. ¿En qué consiste un sistema de un grado de libertad con amortiguamiento? (1pto) 8. Obtenga la ecuación de movimiento del sistema de un grado de libertar con amortiguamiento (equilibrio dinámico) mediante un ejemplo. (1pto) 9. Que es la resonancia, desarrolle un ejemplo (2pto) 10. Si se cuenta con dos edificios inicialmente iguales, sin embargo durante la construcción del primero se aumentaron los muros estructurales (RIGIDEZ, sin variar masa), ¿cual de los dos edificios tendrá menor periodo?. (1pto)El primero 11. Si en una determinada estructura, de un grado de libertad, se aumentael peso, (manteniendo la rigidez inicial), ¿la frecuencia será igual, mayor o menor que el proyecto original? (1pto)menor 12. Se tiene una estructura de un nivel (con una masa M), la cual tiene 02 grados de libertad (asumiendo losa rígida), uno en la dirección XX (rigidez Kxx) y otro en la dirección YY (rigidez Kyy), ¿se puede simplificar en un sistema de un grado de libertad? ¿Cómo determina el periodo en cada dirección? Explique cual sería el procedimiento. (2pto) 13. Determine el periodo de vibración de la siguiente estructura, considere que la viga es de concreto armado f´c=280kg/cm2, su sección es de 0.30m. x 0.70m. y tiene una longitud de 4 m., la rigidez k del resorte es de P tn/cm, donde P es igual a (a+b)/3 tn/cm (de su código) (4 pts): Peso= 20tn. 14. Trabajo 3 ptos. Parcial II Grupo A Nombre y apellido: Código: 1.- ¿Qué es un sistema de un grado de libertad? De tres ejemplos (1pto) 2.- Explique y desarrolle el principio de DAlembert, mediante un ejemplo (1pto) 3.- Obtenga la ecuación de movimiento del sistema de un grado de libertar sin amortiguamiento (equilibrio dinámico) mediante un ejemplo. (2pto) 4.- Determine el desplazamiento “u” con las condiciones iniciales, Si la ecuación de movimiento y el desplazamiento es (1pto) 5.- ¿En qué consiste un sistema de un grado de libertad con amortiguamiento? (1pto) 6.- Obtenga la ecuación de movimiento del sistema de un grado de libertar con amortiguamiento (equilibrio dinámico). (2pto) 7.- Si se cuenta con dos edificios inicialmente iguales, sin embargo durante la construcción del segundo se incrementó la masa (sin incrementar rigidez), ¿cual de los dos edificios tendrá menorfrecuencia?. (2pto) 8.- Si en una determinada estructura, de un grado de libertad, se reduce la rigidez, (manteniendo la masa inicial), ¿el periodo será igual, mayor o menor que el proyecto original? (3pto) 9.- Se tiene una estructura de un nivel (con una masa M), la cual tiene 02 grados de libertad (asumiendo losa rígida), uno en la dirección XX (rigidez Kxx) y otro en la dirección YY (rigidez Kyy), ¿se puede simplificar en un sistema de un grado de libertad? ¿Cómo determina el periodo en cada dirección? Explique cual sería el procedimiento. (3pto) 10.- Determine el periodo de vibración de la siguiente estructura, considere que la viga es de concreto armado f´c=210kg/cm2, su sección es de 0.30m. x 0.50m. y tiene una longitud de 3 m., la rigidez k del resorte es de P tn/cm, donde P es igual a (a+b)/3 tn/cm (de su código) (4 pts): Peso= 20tn. UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL. FORMATO DE EXAMEN Código del Curso : CI-749 Curso : Dinámica Estructural Semestre Académico: 2013 – II Docente : Ing. Alfonso Flores Mello Unidad : Unidad III Fecha : Nombre del Alumno : Parcial III B El valor de P = a+c/2 (número entero) 1.- De la siguiente figura con P niveles, determine: 1. a.- Asumiendo que cada nudo tiene 6 grados de libertar, y los apoyos se encuentran empotrados, determine los grados de libertad. (1pto) 1.b.- Si en cada nivel hay una losa rígida (según E-030), determine los grados de libertad. (1pto) 2.- Imagine un edificio de P niveles analizado en la dirección XX y YY, con P grados de libertad (dos por nivel, losa rígida), 2.a ¿Cuántos periodos fundamentales tiene? (1pto) 2.b ¿Cuántos periodos y frecuencias tiene? (1pto) 2.c ¿Cuántos modos de vibración tiene? (1pto) 3.- Si los periodos de un edificio son: 0.050P, 0.198P, 0.324P, 0.107P segundos, ¿Qué periodo tiene el “Periodo fundamental”? (1pto) ¿Cuántos modos de vibración tiene?. (1pto) 4.- ¿Que son los modos de vibración? (1pto) 5.- ¿Que es el factor de amplificación dinámica? (1 pto). Trabajo 5ptos 6.- Determine: 6ptos 8.a.- Periodo fundamental. 8.b.- Periodos 8.c.- Modos de vibración Mostrar: Matriz de masa Matriz de rigidez Matriz determinante 100 100 100 80 K=60P K=60P K=30P K=60P K=25P P Parcial III A El valor de P = a+b/2 (número entero) 1.- Imagine un edificio de P niveles analizado en la dirección XX, con P grados de libertad (uno por nivel, losa rígida), 1.a ¿Cuántos periodos fundamentales tiene? (1pto) 1.b ¿Cuántos periodos y frecuencias tiene? (1pto) 1.c ¿Cuántos modos de vibración tiene? (1pto) 2.- Se diseñó un edificio de P niveles, y la losa se puede desplazar en la dirección X y Y, entonces: ¿Cuántos grados de libertar tiene? (1ptos) ¿Si en la dirección YY se tiene menor rigidez que en el eje XX, El mayor periodo que dirección tiene (X, Y o Z)? (1ptos)YY 3.- Si los periodos de un edificio son: 0.350P, 0.067P, 0.294P, 0.107P segundos, ¿Cuántos periodos fundamentales tiene? (1pto) ¿Cuántos modos de vibración tiene?. (1pto) 4.- Que son los modos de vibración? (1pto) 5.- Determine:7ptos 5.a.- Periodo fundamental. 58.b.- Periodos 5.c.- Modos de vibración Mostrar: Matriz de masa Matriz de rigidez Matriz determinante 100 300 100 80 K=60P K=60P K=30P K=60P K=30P Parcial III El valor de P = (a+b)/2 (número entero) 1.- Imagine un edificio de P niveles analizado en la dirección XX y YY, ( losa rígida), 1.a ¿Cuántos periodos fundamentales tiene? (1pto) 1.b ¿Cuántos periodos y frecuencias tiene? (1pto) 1.c ¿Cuántos modos de vibración tiene? (1pto) 2.- Se diseñó un edificio de P niveles, y la losa se puede desplazar en la dirección X y Y, entonces: ¿Cuántos grados de libertar tiene? (1ptos) ¿Si en la dirección YY se tiene mayor rigidez que en el eje XX, El periodo fundamental que dirección tiene (X, Y o Z)? (1ptos) 3.- Si los periodos de un edificio son: 0.270P, 0.162P, 0.294P, 0.065P segundos, ¿Cuántos periodos fundamentales tiene? (1pto) ¿Cuántos modos de vibración tiene?. (1pto) 4.- Que son los modos de vibración? (1pto) 5.- Determine: 7ptos 5.a.- Periodo fundamental. 58.b.- Periodos 5.c.- Modos de vibración Mostrar: Matriz de masa Matriz de rigidez Matriz determinante 100 300 100 80 K=80P K=60P K=20P K=60P K=20P