el diseño estructural

7/25/2019 El Diseo Estructural

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El diseo estructural


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El diseo estructural

Se define como un conjunto de actividades a

desarrollar para determinar las

caractersticas fsicas de una estructura, demanera que sea posible garantizar la

absorcin de las cargas a las que va a estar

sujeta en las diferentes etapas de su vida til

sin sufrir dao alguno; es decir, la funcin

adecuada de una estructura en condiciones de

servicio.


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Proceso del diseo estructural

1. Estructuracin

Seleccin de materiales que componen la estructura para

conocer el peso de la misma y sus resistencias.

2. Anlisis

Determinacin de la respuesta de la estructura ante las

diferentes acciones a las que ser sometida.

a) Modelacin.- Se idealiza la estructura por

medio de un modelo terico factible de ser

analizado mediante los procedimientos y mtodos

conocidos del anlisis estructural.

Ejemplos de modelos: vigas, columnas, losas,

armaduras, cables, etc.)


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b) Determinacin de las acciones de

diseo.-

Acciones que actan en la estructura y, para

ello, ser necesario conocer los sistemas constructivos, su

ubicacin y, en general, toda la informacin que ayude a

la determinacin de las solicitaciones que puedan,

eventual o permanentemente, actuar sobre ella.

c) Obtencin de los elementos

mecnicos de diseo.- Aplicacin de los diferentes

procedimientos y mtodos de clculo para obtener las

fuerzas internas, o elementos mecnicos, tales como

fuerzas axiales, cortantes, momentos flexionantes y de

torsin.


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3. Dimensionamiento.-

En esta etapa se obtienen las

dimensiones correspondientes al detallar los elementos

estructurales que conforman la estructura, adems de

verificar si sta cumple con los requisitos de seguridad

establecidos.

Seguridad Estructural

La respuesta de la estructura est representada

por un conjunto de parmetros fsicos que

describen su comportamiento ante las acciones.

La respuesta, por supuesto, debe estar

comprendida dentro de ciertos valores llamados

lmites, para garantizar tanto el adecuado

funcionamiento como la estabilidad de la

estructura.


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Agrietamientos

Flechas

Vibraciones

Hundimientos

Desplazamientos

horizontales


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Etapa del comportamiento a partir de

la cual la respuesta de la estructura

se considera inaceptable.

Estado

Lmite

Corresponden a situaciones de falla

parcial o total de la estructura

Estados

Lmite de

falla

Se relacionan con situaciones que

afectan el correcto funcionamiento de

la estructura, pero que no ponen enpeligro la estabilidad de la

construccin

Estados

Lmite de

servicio


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El planteamiento de los estados limite

conduce en forma directa a lo que se

denomina criterio de diseo por resistencia

ltima, en donde se plantea:

Fr (AR) > Fc(AS)

Es decir, las resistencias AR se multiplican por un

factor de reduccin Fr, el cual genera un valorconservador. En el otro lado de la desigualdad, se

presentan las fuerzas internas AS obtenidas del

anlisis, y stas se multiplican por un factor de

carga Fc que toma en cuenta la probabilidad deque el efecto de las acciones se incremente cuando

stas se combinan.


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Reglamentos de diseo

Reglamentos funcionales.-

stos son los que fijan

los requisitos de seguridad y funcionamiento; el

proyectista tiene la libertad para cumplirlos de acuerdo

con su criterio y su experiencia.

Reglamentos prescriptivos.-

stos prescriben en

todo detalle los procedimientos que deben seguirse para

lograr el grado de seguridad deseado.


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Reglamentos de diseo

ACI.- American Concrete Institute

AISC.- American Institute of Steel Construction

AASHTO .-

American Association of State Highwayand transportation offcials

UBC.-

Uniform Building CodeCEB.-

Comit Europen Du Betn

En Mxico:

RCDF.- Reglamento de Construcciones del DistritoFederal.

Normas Tcnicas Complementarias:

NTC.- Concreto reforzado NTC.- AceroNTC.- Madera NTC.- MamposteraNTC.- Cimentaciones NTC.- Sismo


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Clasificacin de las

acciones


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Clasificacin de las acciones

Acciones permanentes.-

Son aquellas que obran en

la estructura en forma continua y cuya intensidad se

puede considerar no variante con respecto al tiempo.

cargas muertas, empujes estticos o de lquidos, etc.)

Acciones variables.-

Son aquellas que obran sobre la

estructura con una intensidad variable con respecto al

tiempo, pero que alcanzan valores significativos durante

periodos grandes.

cargas vivas).

Acciones accidentales.-

Son aquellas que no se

deben al funcionamiento normal de la estructura, pero

que toman valores muy significativos slo durante

breves periodos en la vida til de la construccin.

sismo, viento, oleaje, explosiones, etc.)


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Sistemas constructivos

Un sistema constructivo es el acomodamiento lgico de

una serie de materiales para satisfacer un servicio de un

elemento estructural determinado, como puede ser:

proteger contra los efectos del intemperismo, soportar el

peso de los acabados, equipos, instalaciones, etc.

Por lo tanto, es posible decir que existen diversos

sistemas constructivos que se proyectan para muchos,

techos, escaleras, sistemas de apoyo para tinacos, etc.


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NLISIS DE C RG S UNIT RI S

Losa de azotea


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Losa de azotea


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Losa reticular de azotea


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Losa reticular de azotea


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Losa de azotea



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Losa aligerada de entrepiso


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Losa aligerada de entrepiso

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