Ingeniería Estructural

INGENIERÍA ESTRUCTURAL

Consiste en etapas tanto de análisis como del diseño de un sistema estructural.

 Objetivos del Análisis: Determinación de fuerzas y desplazamientos de una estructura dada.

 Objetivo del Diseño: Incluyen la selección y el detallamiento de los componentes que conforman el sistema estructural o ambos.

SISTEMAS ESTRUCTURALES

Constituye el soporte básico, el armazón o esqueleto de la estructura total y él transmite las fuerzas actuantes a sus apoyos de tal manera que se garantice seguridad, funcionalidad y economía.

 Carga muerta: Cargas impuestas por el peso propio de los elementos constructivos y/o de los materiales fijos.

 Cargas vivas: Cargas impuestas por la gente y por el peso los objetos móviles.

 Cargas Especiales: Cargas impuestas por el viento, nieve, sismos, entre otras.

COMPONENTES DE UN SISTEMA ESTRUCTURAL

Miembros

Es el elemento que conforma cada pieza del sistema estructural. Los miembros pueden ser definidos de acuerdo a su eje:

 Recto

 Curvo

Y de acuerdo a su sección:

 Miembros de sección Constante

 Miembros de sección variable

Juntas

Es el elemento de conexión de dos o más miembros entre sí, pudiendo conectar una junta a la tierra con uno o más miembros.

Vínculos

De acuerdo a su función los vínculos se clasifican en:

 Real: Es toda condición geométrica que limita o restringe la movilidad de un cuerpo.

 Aparente: Es toda condición geométrica que no introduce ninguna condición de restricción dentro de un sistema hipostático.

 Superabundante: Es todo aquel adicional a los mínimos necesarios para estabilizar un sistema estructural.

Vínculos Internos: Son aquellos que limitan la capacidad de movimiento de un miembro con respecto a otro.

1era especie: Restringen un solo grado de libertad.

2da especie: Restringen dos grados de libertad

3era especie: Restringen tres grados de libertad

Vínculos Externos: Son aquellos que restringen el movimiento de un cuerpo o miembro con la lámina tierra, esta se supone fija.

1era especie: Restringen un solo grado de libertad.

2da especie: la articulación, la cual solo permite desplazamientos angulares o rotacionales, los cuales se producen alrededor de un punto O, impidiendo toda traslación y el empotramiento móvil, el cual solo permite la traslación en el sentido de acción de los rodillos

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3era especie: Restringe todo grado de libertad.

SUPOSICIONES E HIPÓTESIS FUNDAMENTALES

Comportamiento Lineal

Una estructura para la que todas sus deformaciones se ubiquen en esta región, las mismas serán linealmente proporcional a las cargas aplicadas.

Comportamiento Elástico

Al descargar el miembro el desplazamiento debe seguir la misma trayectoria carga desplazamiento que tuvo durante el proceso de cargado.

Superposición de Efectos

La respuesta de una estructura debida a un número de cargas aplicadas individualmente se obtiene mediante la suma de las cargas de las respuestas individuales aplicando por separado cada una de ellas en la estructura.

Teoría de los Desplazamientos Pequeños y la no Linealidad Geométrica

Algunas estructuras pueden

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