ae clase 1s

ANALISIS ESTRUCTURAL

INTRODUCCION A LA INGENIERIA ESTRUCTURAL

INGª ANITA ALVA SARMIENTO

UNIDAD I

INGENIERIA ESTRUCTURAL

• Ciencia que se

encarga de la

elaboración de

métodos de cálculo.

• Permite diseño de las partes

esenciales de nuestra

estructura, formando un

sistema integrado.

ANALISIS ESTRUCTURAL Ingº ANITA ALVA SARMIENTO

INGENIERO ESTRUCTURAL

• Es la persona que utiliza los conocimientos


¿QUE ES UNA ESTRUCTURA?

• Estructura es un sistema o conjunto de partes que se combinan en

forma ordenada para cumplir una función.

• Sistema cuya función es transmitir las fuerzas produciendo en el

material deformaciones y esfuerzos internos.

• Función:

• Salvar un claro (puente)

• Encerrar un espacio

• Contener un empuje

• Infraestructura vial o de

transporte

• Estética


• Los edificios son un

ensamblaje de diversos

sistemas:

• Sistema funcional

básico

• Sistema estructural

• Sistema sanitario

• Sistema eléctrico

• Sistema de

comunicaciones,

seguridad,

acabados, etc.


DISEÑO ESTRUCTURAL:

• Estructura segura, funcional y económica para satisfacer una

necesidad o función específica.

• Nos provee la resistencia, calidad y seguridad a las estructuras de

manera económica.

‘’Mezcla de arte y ciencia que combina los sentimientos intuitivos

del Ingeniero, con principios de dinámica, estática, análisis, para

producir una estructura segura y económica’’.

• Un factor importante a tener en cuenta en el Diseño Estructural, es

la optimización de los recursos.


OPTIMIZACION:

• Costo mínimo.

• Peso mínimo (estructuras de acero)

• Tiempo de construcción mínimo.

• Trabajo mínimo.

• Máxima eficiencia operativa

para el propietario.


ETAPAS BASICAS DEL DISEÑO ESTRUCTURAL

A. Planeación:

• Establecemos condiciones funcionales a las que la estructura

debe servir (optimizamos).

• Consideramos diferentes requisitos y factores

• A partir de esto elegimos a los tipos de estructuras que

ofrecen la solución general, el tipo de material y las cargas de

servicio.


B. Diseño:

• Estudio detallado de las soluciones elegidas en la fase

anterior y conducirá a dimensionar y detallar a los elementos

estructurales.

C. Estructuración:

• Etapa más importante del diseño estructural,

D. Estimación de solicitaciones o acciones:

• Metrado de cargas,


E. Análisis Estructural:

• Procedimiento que lleva la determinación de la respuesta

del sistema estructural ante la solicitación de cargas

externas.

• Se crea un modelo

matemático más adecuado a

la realidad del verdadero

comportamiento. Idealización

de la estructura,


Resumiendo tenemos que para realizar un proyecto

debemos pasar por las siguientes etapas:

a) Concepción:

• Determinación de la forma general.

• Selección del material predominante.

• Selección del tipo estructural y

estructuración preliminar

• Selección del sistema constructivo

• Investigación de las cargas.

• Predimencionamiento de los elementos

estructurales


b) Modelado:

• Idealización de las estructuras.

c) Análisis Estructural:

• Geometría, material, secciones, comportamiento esperado

de la estructural.

d) Diseño Estructural:

• Dependerá del material y las normas.

e) Detalles:

• De las uniones o conexiones, elementos no

estructurales, equipos, instalaciones,, etc.


f) Planos y especificaciones técnicas:

• Producto final del análisis y del diseño.

g) Determinación de

costos.

h) Ejecución del Proyecto.



PLANEAMIENTO

ESTRUCTURACION

CONFIGURACION PRELIMINAR

METRADO DE CARGAS: ESTIMACION DE

SOLICITACIONES

ANALISIS

ESTRUCTURAL

DISEÑO Y EVALUACION DE

ELEMENTOS ESTRUCTURALES

RESISTENCIA > CARGA

DISEÑO OPTIMO

PROYECTO

ESTRUCTURAL

ETAPAS

BASICAS DEL

DISEÑO

ESTRUCTURALRED

ISEÑ

AR

- Memoria Descriptiva

- Memoria de cálculo

- Especificaciones Técnicas

- Planos

NO

NO

SI

SI

ETAPAS BASICAS DURANTE Y POST CONSTRUCCION

A. Construcción:

• Es la concretización

del proyecto.

• Se pueden realizar

algunas

modificaciones.

• Buena comunicación

entre el proyectista y

el ejecutor de la obra.



B. Reparación:

• Son actividades destinadas a recuperar el estado

constructivo y devolver a la unidad lesionada su funcionalidad

arquitectónica y estructural.

C. Restauración:

• Se lleva a cabo cuando la reparación se centra en un

elemento con fines decorativos.


D. Mantenimiento:

• Son las actividades que tienen

como fin conservar las

propiedades de los elementos

que forman parte de la

estructura.

• Esta dirigido principalmente a

proteger a la estructura de

acciones no previstas sobre la

edificación.



E. Reforzamiento:

• Consiste en aumentar la resistencia inicial de la estructura.

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.

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, FUNCIONALIDAD Y ECONOMÍA



A. 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.

B. 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..

C. ECONOMIA:

El aprovechamiento de los recursos determina un reto para el diseño

estructural. En la economía se conjuga la creatividad del ingeniero con

su conocimiento.

ae clase 1s

Documents