CURSO DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL

Todo cálculo estructural comprende las siguientes fases:

• Elección del diseño estructural.
• Designación de los estados de carga.
• Cálculo de las solicitaciones.
• Predimensionamiento, comprobación y dimensionamiento de las secciones

Inicialmente es necesario elegir el sistema estructural, el cual deberá reflejar lo más fielmente posible el comportamiento real de la estructura, adoptando vanos de cálculo, forma de trabajo, dimensiones totales en general y relativas de las partes, condicionamiento de apoyo, etc. Posteriormente, se deberán precisar las cargas permanentes (CP)  y las cargas variables (CV) que actuarán sobre la estructura, y las diferentes combinaciones de solicitaciones, que induzcan los efectos más desfavorables sobre la estructura.

El cálculo de solicitaciones se efectuará estimando un comportamiento de tipo elástico lineal de la estructura con proporción entre solicitaciones y deformaciones. En esta fase, la consideración del comportamiento no lineal de los materiales será aún cuerpo de estudio, obteniéndose métodos de cálculo de solicitaciones muy complicados.

Para el predimensionamiento, comprobación y dimensionamiento de las secciones sobresalen dos métodos de cálculo bastante diferenciados.

1. a) método clásico (aplicando tensiones admisibles)
2. b) método de cálculo basado en estados límites (aplicando carga última)

Esencialmente, ambos métodos de cálculo consisten en:

1. a) Método clásico: Estima una relación lineal entre deformaciones en el concreto y las tensiones, la fase de cálculo consiste en determinar las solicitaciones provenientes de las cargas máximas de servicio y comprobar las dimensiones de la sección de modo tal que el máximo tensional en el concreto y el acero de refuerzo no superen una porción de la tenacidad de estos materiales, esta porción o fracción será denominada tensión admisible.

1. b) Método de cálculo en estados límites: La proporción entre tensiones y deformaciones en el concreto armado, se establece mediante un estatuto de variación no lineal, que sin representar la verdadera distribución tensional, ofrece de las solicitaciones últimas; satisfactorias y compatibles con los hallados experimentalmente. La fase de cálculo consiste en la determinación de las solicitaciones máximas producidas por las cargas de servicio, fundamentalmente mediante un coeficiente de seguridad, con la finalidad de comparar dichas solicitaciones con las solicitaciones últimas, que serán las que producirán la verdadera resistencia para el cálculo.

Es de considerar, que toda la metodología de cálculo estructural, deberá estar correspondida y fundamentada con las normas regionales e internacionales de construcción y sismorresistencia, pues los diferentes códigos, contienen las diferentes ecuaciones y consideraciones, acordes con los datos obtenidos durante muchos ensayos, estudios y análisis basados en eventos ocurridos.

En el presente articulo podrán tener acceso al curso breve de Ingeniería Estructural dictado por el  Ph.D. Genner Villareal Castro