Analisis Estructural

La historia del análisis estructural comienza mucho antes de la era antigua de los egipcios, Romanos y Griegos. Aunque no se consiguen escritos sobre los principios del análisis de estructuras desde esta época, las ruinas actuales indican que ciertos principios de la estática y del análisis estructural fueron conocidos por sus constructores. Por ejemplo Arquímedes (287-212 A.C.) introdujo elconcepto de centroide gravedad y llevo a su más simple expresión los principios fundamentales de la estática y el equilibrio
Esta es la era de Leonardo de Vinci (1452-1519), Galileo Galilei (1564-1642), Fontana(1543-1607) y Mimar Sinan (1490-1588) de Estambul, quienes tuvieron gran sentido físico acerca de las estructuras y sus éxitos se basaron en sus talentos innatos. Dignos de mención los trabajosde Leonardo (el hombre que introdujo los conceptos de fuerza y de momento) y el libro de galileo Dos Nuevas Ciencias acerca de la teoría de la vigaen voladizo o cantilive
En esta era los matemáticos mencionados adelante, lo mismo que muchos otros ,mostraron interés en la mecánica estructural. Hombres como Hooke (1635.1703)Johann Bernoulli (1667-1748), Daniel Bernoulli (1700-1782), Euler(1707-1783), y Lagrange (1736-1813) establecieron los principios fundamentales de los conceptos de energía. La relación entre esfuerzos y deformaciones, las ecuaciones diferenciales de deformaciones y sus soluciones
Su interés fue más en la teoría matemática de la elasticidad y sus hallazgos, tales comola ley del esfuerzo-deformación de Hooke, la ecuación de las barras vibrantes de Bernoulli, el pandeode columnas de Euler y las ecuaciones de flexión de placas de Lagrange, contribuyeron sin duda al desarrollo de la teoría de las estructuras
Esta era puede considerarse como la edad de oro de la ingeniería estructural. Hombres tales como Nvier (1785-1836), Saint-Venant (1797-1886), Clapeyron (1799-1864), Airy(1801-1892), Maxwell (1831-1879), Catigliano (1847-1884), Mohr (1835-1918)Muller-Breslau ( 1851-1925) utilizaron exitosamente las fórmulas matemáticas desarrolladas en la era anterior para la solución de problemas estructurales. Ellos deben considerarse más como ingenieros que como matemáticos, aunque sus conocimientos en las ciencias matemáticas fueron sobresalientes. Sus descubrimientos y teoremas fueron la base para el desarrollo de la teoría de las estructuras en la era moderna.A principios del siglo XX hombres como G.A Maney, H. Cross, R.w. Southwelly G. Kani comprendieron que era necesarios métodos más prácticos para analizar las estructuras indeterminadas. Ellos introdujeron, respectivamente, los métodos de pendiente-deflexión (1915), distribución de momentos (1932), relajación y distribución de esfuerzo cortante .Cada uno de estos métodos, parte de u7n conjunto dehipótesis que simplifican el cálculo para obtener soluciones, con ciertas aproximaciones, de los problemas estructurales complejos. Estos métodos llegaron a ser muy utilizados en las oficinas de ingeniería (aun hoy en día se sigue utilizando el Método de Cross en las oficinas de diseño) debido a su simplicidad y adaptabilidad para los cálculos manuales. En 1922, K.A. Calisev publico un artículoque describía un método de aproximaciones sucesivas para el análisis de estructuras reticulares, en el que se determinas aproximaciones sucesivas de las rotaciones de los nudos de una estructura, de esta manera los sistemas de numerosas ecuaciones se pueden resolver con cálculos manuales. Puede decirse que este método fue el predecesor del Método de Cross. El análisis de las estructurasindeterminadas recibió un gran impulso en 1932, año en que Hardy Cross presento su método de distribución de momentos. El hecho de que el artículo escrito por Cross constaba de diez páginas y que iba seguido de una discusión de 146 páginas, ilustra el gran interés que produjo dicho artículo. El interés suscitado por el artículo es una indicación del impacto que el método de Cross tuvo en el análisis de las...