Si estás estudiando, o te interesa próximamente estudiar ingeniería civil, debes saber lo que es el diseño estructural. De esto depende que una obra se mantenga útil en el tiempo, y se haya llevado a cabo de la manera más óptima posible.
Sigue leyendo para que conozcas todo lo que necesitas saber acerca de este proceso vital dentro de las construcciones.
Todo lo básico que necesitas saber respecto al diseño estructural
Entre las áreas que se desarrollan a partir de la ingeniería civil tenemos al diseño estructural, y se tiene como punto de partida las potencialidades que puede ofrecer un material, así también como las características naturales que lo hacen específico, el bajo costo que este posee, y todas sus propiedades mecánicas.
Elementos que componen el diseño estructural
- Estructuración. La estructuración preliminar se hará en aquellos casos donde se requiera, en donde se espera proponer una cierta ubicación, y las dimensiones de los elementos estructurales, para que así se pueda afinar un determinado proyecto arquitectónico.
- Análisis. Para realizar este análisis es de suma importancia que se utilicen programas de computación, donde se emplea el método de las rigideces. Estos son capaces de proporcionarnos los desplazamientos y elementos mecánicos de los miembros de una estructura.
- Diseño. Teniendo en cuanta los elementos mecánicos del análisis, y partiendo desde ellos, se proporcionarán las dimensiones y armado de los miembros de la estructura.
- Dibujo. Con todos los datos que se han logrado recabar hasta este punto, en cuanto a nuestro diseño estructural, se empezará a dibujar los planos estructurales, los mismos que serán proporcionados en C.D.
- Memoria de cálculo. Se debe realizar una memoria de cálculo descriptiva de la estructura en cuestión, en donde tendrán que ser mencionadas todas las cargas vivas y muertas utilizadas. Así como también se deberán proporcionar algunos ejemplos de diseño.
Principios del diseño estructural
Con el diseño estructural lo que se busca lograr es una estructura que no falle en ningún momento de su vida útil. Una estructura se reconoce como “fallida” en el momento que esta deja de cumplir sus funciones de la manera adecuada.
Se pueden presenciar diversos tipos de falla, como es el caso de las de servicio, que ocurren en el momento que la estructura sale de uso por deformaciones excesivas, sean estas permanentes o elásticas. Pero también está la falla por resistencia, o inestabilidad, que es cuando existe un movimiento, o separación, de las partes de la misma.
De igual manera, se busca lograr con él que la obra sea no sólo segura, sino que también se empleen los materiales adecuados y que sean los más económicos posible. Para que entonces se diga que se ha podido trabajar con eficiencia.
Métodos del diseño estructural
Diseño por medio de modelos
Este es el que se les recomienda a los profesionales dentro de lo que es el diseño de elementos estructurales de una gran complejidad, aquellos que no son nada fáciles de analizar por medio de aquellos modelos matemáticos que son los usuales.
Método de los esfuerzos de trabajo
Se utiliza un análisis elástico que permita calcular aquellos elementos mecánicos que se han producido en los distintos elementos por las solicitantes de servicio. Después de los esfuerzos en las distintas secciones se determinan por algunos métodos que también se basan en lo que es la hipótesis elástica.
Método de la resistencia
Se utiliza un análisis elástico-lineal para así poder determinar los elementos mecánicos. Las secciones se deben dimensionar de manera que su resistencia a las diferentes acciones de trabaja a las que pueden, o no, estar sujetas sea igual a las acciones multiplicadas por factores de carga.
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