La Dinámica de Estructuras en un área del análisis mecánico de las construcciones que estudia el efecto de las acciones externas que producen vibraciones. Su desarrollo comienza en el siglo XIX con las investigaciones de Lord Rayleigh sobre los efectos del sonido en cuerpos elásticos, las cuales aún tienen validez. Actualmente, esta área de la Mecánica presenta un estado avanzado de desarrollo, pues se ha logrado establecer métodos de cálculo para estructuras lineales o no lineales sometidas a acciones deterministas o aleatorias. Por su naturaleza compleja y especializada muchos de estos desarrollos suelen estudiarse en cursos de posgrado. Sin embargo, dada la importancia del tema en zonas sísmicas, conviene realizar un curso introductorio en el currículo básico de Ingeniería Civil, ya que las acciones sísmicas suelen ser dominar ampliamente el diseño de estructuras, tanto en su concepción como en los valores numéricos definitivos. Por este motivo se ha escrito este texto como apoyo a un curso de tal naturaleza.
El texto se encuentra dividido en siete capítulos. En el primero se presentan algunos conceptos básicos sobre acciones dinámicas y modelos estructurales. En el segundo capítulo se aborda el análisis de vibraciones libres de sistemas de un grado de libertad, mientras que en el tercero se hace lo correspondiente a vibraciones de tipo armónico. En el cuarto capítulo se estudia la solución general de sistemas de un grado, tanto de forma analítica como numérica. Los capítulos restantes corresponden a sistemas de varios grados de libertad, con cierto énfasis en lo que corresponde al análisis sísmico de la respuesta de estructuras de edificación. En particular, el capítulo quinto está dedicado a la construcción de los modelos estructurales adecuados al caso dinámico, mientras que el sexto y el séptimo versan sobre la respuesta dinámica de sistemas de varios grados de libertad en forma libre y forzada, respectivamente.
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Autor:
Hurtado Gómez, Jorge Eduardo (2000)
Universidad Nacional de Colombia, Manizales, Caldas.