fundamentos del diseño estructural

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior
Ciencia y Tecnología
Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño
Sede Barcelona
Escuela Arquitectura
Proyecto de Estructuras
FUNDAMENTOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
PROFESOR
Víctor Ramírez
ELABORADO POR
Giovanny Velásquez
CI: 27.072.057
Noviembre 2021

2. FUNDAMENTOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
La principal función de un Diseño
estructural es la de generar estabilidad
en una estructura por medio del buen
uso de los materiales y sus
propiedades
El objetivo de un sistema estructural es
equilibrar las fuerzas a las que va a estar
sometido, y resistir las solicitaciones sin colapso
o mal comportamiento . La bondad del diseño
depende esencialmente del acierto que se haya
tenido en componer un sistema estructural, o
mecanismo resistente, que resulte el más
idóneo para resistir las acciones exteriores.
antes de la construcción de una
estructura se deben de tomar en
cuenta un sin número de aspectos
técnicos y prepararla de acuerdo a
las situaciones a las cuales puede
estar sometida.

3. MÉTODOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
Diseño por medio de modelos
Se recomienda en el diseño de elementos
estructurales de forma muy compleja que no
son fáciles de analizar por medio de los
modelos matemáticos usuales.
Método de los esfuerzos de trabajo o de
esfuerzos permisibles o teoría elástica
Los elementos mecánicos producidos en los
distintos elementos por las solicitaciones de
servicio o de trabajo se calculan por medio de
un análisis elástico. Se determinan después los
esfuerzos en las distintas secciones debido a
los elementos mecánicos, por métodos también
basados en hipótesis elásticas. Los esfuerzos
de trabajo así calculados, deben mantenerse
por debajo de ciertos esfuerzos permisibles que
se consideran aceptables.

4. MÉTODOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
Método de la resistencia o método de
factores de carga y de reducción de
resistencia o teoría plástica
Los elementos mecánicos se determinan por
medio de un análisis elástico-lineal. Las
secciones se dimensionan de tal manera que su
resistencia a las diversas acciones de trabajo a
las que puedan estar sujetas sean igual a
dichas acciones multiplicadas por factores de
carga, de acuerdo con el grado de seguridad
deseado o especificado. La resistencia de la
sección se determina prácticamente en la falla o
en su plastificación completa.
Métodos basados en el análisis al límite
En este criterio se determinan los
elementos mecánicos correspondientes a
la resistencia de colapso de la estructura
(formación de suficientes articulaciones
plásticas para llegar a la falla total de la
estructura). Se hace un análisis estructural
plástico.

5. MÉTODOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
Métodos probabilísticos
Las solicitaciones que actúan sobre las
estructuras, así como las resistencias de estas
son cantidades en realidad de naturaleza
aleatoria, que no pueden calcularse por
métodos determinísticos como se supone en los
criterios de diseño anteriores. Esto nos conduce
a pensar en métodos basados en la teoría de
las probabilidades.
PRINCIPIOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
Una estructura se diseña para que no falle
durante su vida útil. Se reconoce que una
estructura falla cuando deja de cumplir su
función de manera adecuada. Las formas de
falla pueden ser: falla de servicio o falla por
rotura o inestabilidad.

6. PRINCIPIOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
La falla de servicio es cuando la estructura sale
de uso por deformaciones excesivas ya sean
elásticas o permanentes. La falla por rotura
(resistencia) o inestabilidad se da cuando hay
movimiento o separación entre las partes de la
estructura, ya sea por mal ensamblaje, malos
apoyos o rompimiento del material.
Seguridad
La seguridad se determina controlando las
deformaciones excesivas que obligan a
que salga de servicio o el rompimiento o
separación de alguna de sus partes o de
todo el conjunto. Una de las condiciones
de seguridad, la estabilidad, se puede
comprobar por medio de las leyes de
equilibrio de Newton. En el caso particular
de fuerzas estáticas la ecuaciones
generales del equilibrio son Σ F=0 y Σ
M=0, las cuales deben ser satisfechas por
la estructura en general y por cada una de
sus partes.

7. PRINCIPIOS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
Funcionalidad
La estructura debe mantenerse en
funcionamiento durante su vida útil para las
cargas de solicitación. Un puente que presenta
deformaciones excesivas daría la sensación de
inseguridad y la gente dejaría de usarlo, en ese
momento deja de ser funcional
Economía
En la economía se conjuga la creatividad del
ingeniero con su conocimiento.
Se dice que también deben de cumplir con
propiedades como aislamiento térmico,
aislamiento acústico, impermeabilidad,
división de aposento, entre otras. Se puede
producir un fallo en la estructura cuando la
parte rígida y la parte plástica del elemento
están en exceso, sin embargo si se
mantiene un buen nivel de estos dos es
probable que tenga un rendimiento
avanzado

8. El diseño estructural es de vital importancia y representa el
punto de partida para una correcta conceptualización de una
obra civil. Con el diseño estructural lo que se busca lograr es
una estructura que no falle en ningún momento de su vida útil.
Es decir, que pueda cumplir sus funciones de la manera
adecuada.
con un adecuado diseño estructural, se garantiza el correcto
funcionamiento de la estructura y sus componentes. A través
de los diversos métodos de calculo, se busca lograr con él
que la obra sea no sólo segura, sino que también se empleen
los materiales adecuados para tal fin, además, preservando
en lo posible la economía, para respetar así, los presupuestos
establecidos. .
CONCLUSION