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FUNDAMENTOS DEL
ANÁLISIS Y DISEÑO
ESTRUCTURAL

José Luis Alonso G.
Torre Corp-Banca,
Caracas

Octubre, 2012

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Objetivos
Para el análisis y diseño de cualquier obra civil, es preciso
definir:
Su uso
Identificar las cargas o acciones que actuarán
durante su vida útil
Seleccionar acertadamente la configuración y
ubicación de lossistemas estructurales resistentes
Seleccionar el tipo de material constructivo

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Acciones
Aquellos fenómenos que producen cambios en el estado de tensiones y
deformaciones en los elementos de una edificación
1. Acciones permanentes

3. Accidentales

2. Acciones variables

4. Extraordinarias

1. Acciones permanentes: CP
Su magnitudpermanece constante en el tiempo
Peso propio, tabiquería, acabados, etc.
Debidas a la acción de fluidos (CF)
Debidas a empujes de tierras, (CE)
Acciones reológicas, térmicas, etc., (CT)

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2. Acciones variables: CV
Su magnitud es variable en el tiempo. Están asociadas a su
ocupación y uso habitacional
Personas

Objetos

AscensoresVehículos

Maquinaria

Grúas móviles

3. Acciones accidentales
Tienen poca probabilidad de ocurrencia durante la vida útil de la
edificación.
Viento : W
COVENIN-MINDUR (provisional) 2003-86
Sismos: S
COVENIN-MINDUR 1756:2001
Nieve
American Society of Civil Engineers, ASCE-2008
Lluvia
American Society of Civil Engineers, ASCE-2008

4. Acciones extraordinarias
ExplosionesIncendios
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Comentarios adicionales:
En la estimación de los valores probables de las acciones o cargas
que actúan sobre las estructuras, es donde se pueden cometer los
mayores errores.
En la estimación de las cargas debidas al peso propio, por
ejemplo, los errores usualmente no superan el 20%.

En lo que respecta a carga viva,los errores en la estimación
pueden ser del 100% o aún mayores, (cargas móviles en
puentes y viaductos, y uniformemente repartidas en edificios).
La estimación de las cargas laterales debida al sismo está
sujeta aún a mayor incertidumbre.

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IDENTIFICACIÓN DE LAS CARGAS O ACCIONES

Cargas

Estáticas

Cargas
permanentesfijas

Cargas
variables
móviles

Dinámicas

Asentamientos,
cambios de
temperatura, etc.

Oscilatorias
A) uniformes
B) irregulares

Fuerzas de inercia:
terremotos

Impactos,
explosiones

Viento,
oleaje

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IDENTIFICACIÓN DE LAS CARGAS

Figura 4.3 Diferencia básica entre carga estática y carga dinámica.
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Figura 4.4 Comportamiento esquemático de un edificio
durante un terremoto, (adaptado de Ghosh, 2003).
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MÉTODOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL

1. Diseño por esfuerzos permisibles, ASD
(Allowable Stress Design)
2. Diseño por resistencia o estados límites
y/o diseño por factores de cargay
resistencia, LRFD, (Load and Resistance
Factor Design).

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ESTADO LÍMITE
Situación más allá de la cual una estructura,
miembro o componente estructural queda inútil para
su uso previsto. Por ejemplo:
Falla resistente

Deformaciones y vibraciones excesivas
Inestabilidad
Deterioro (corrosión, filtraciones)
Colapso parcialo total, etc.

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TIPOS DE ESTADOS LÍMITES
Estados límites de resistencia
Se basan en la capacidad de carga o seguridad
de la estructura: pandeo, comportamiento
plástico, fatiga, fractura, etc.
Estados límites de servicio
Están asociados con el uso y ocupación:
deflexiones excesivas, vibraciones, fisuras,
grietas, etc....