estructuras































E S T R U C T U R A S I
ING. HENRY BERMEO


DOLORES CORDERO VASQUEZ
MICHELLE DIAZ LANDY

6TO CICLIO “A”
COMBIANCION DE CARGAS

DISEÑO POR RESISTECENCIA Y POR METODO DE ESFUERZOS DE TRABAJO

Según señala Quimby, la primera diferencia históricamente ha sido que el antiguo Diseño por Esfuerzos Permisibles (Allowable StressDesign), comparaba los esfuerzos reales y permisibles, mientras que el LRFD (Load and Resistance Factor Design) compara la resistencia requerida con las fuerzas reales.

Al considerar las resistencias de los miembros, siempre se quiere mantener las cargas reales del diseño final a fin de evitar deformaciones permanentes en la estructura. En consecuencia, si se utiliza el método LRFD, debenaplicarse factores de carga mayores a 1.0 a las cargas aplicadas para expresar en términos que son con seguridad comparables con los niveles de resistencia máxima. Esto se logra con las ecuaciones de combinación de carga que consideran las probabilidades asociadas con la ocurrencia simultánea de diferentes tipos de carga (permanente, temporal, sísmica, etc).
La segunda diferencia es la forma en que semanejan las relaciones entre las cargas aplicadas y las capacidades de los miembros. En LRFD los factores de carga se aplican por separado para la previsibilidad de las cargas aplicadas, esto del lado de la carga aplicada de las desigualdades de estado límite y considerando las variabilidades del material y construcción, se usan factores de reducción de resistencia en el lado de la fuerza nominalde la desigualdad de estado límite. La metodología ASD combina los dos factores en un único factor de seguridad, con lo cual al dividir el factor de seguridad aparte sobre los factores de carga y resistencia.

MÉTODOS DE DISEÑO: ASD Y LRFD

El primer método se basa en verificar que las tensiones inducidas en los elementos estructurales no excedan una tensión admisible, la cual resulta dedividir la resistencia del material (usualmente la tensión de fluencia Fy) por un factor de seguridad. La combinación de estados de carga requeridas para este método, según el reglamento ASCE/SEI7-05, Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (ASCE, 2005) son:

1. D + F
2. D + H + F+ L + T
3. D + H + F + (Lr ó S ó R)
4. D + H + F + 0.75 (L + T) + 0.75 (Lr ó S ó R)
5. D + H + F + (Wó 0.7E)
6. D + H + F + 0.75 (W ó 0.7E) + 0.75L+ 0.75 (Lr ó S ó R)
7. 0.6D + W + H
8. 0.6D + 0.7E + H (1-1) 

Donde:
D es la carga permanente por peso propio,
F es la carga debida a fluidos,
T representa la acción resultante del impedimento de cambios dimensionales,
H es la carga debida empuje lateral de suelos, del agua en el suelo o de otros materiales a granel,
L es la sobre carga deuso,
Lr es la sobrecarga en cubiertas,
S es la carga de nieve,
R es la carga por lluvia,
W la carga de viento, y 
E representa la acción del sismo.

El método de diseño LRFD se basa en la evaluación de una serie de estados límites, los cuales pueden definirse como una condición, aplicable a toda la estructura o a uno de sus componentes, más allá de la cual no queda satisfecha elcomportamiento requerido o esperado. Los estados límites se dividen en dos grupos:
• Estados límites de servicio: son aquellos vinculados a condiciones de funcionamiento y su incumplimiento puede afectar el normal uso de la construcción. Como ejemplo, puede mencionarse el control de deformaciones excesivas en vigas o de vibraciones en un entrepiso cuando se someten a cargas.
•Estados límites de resistencia(o últimos): son los relacionados con la capacidad resistente ante cargas últimas y se vinculan directamente con la seguridad estructural para prevenir el daño y el colapso. Estos estados varían según el tipo de solicitación actuante, y usualmente se requiere verificar varios de ellos para un mismo componente. Algunos de los estados límites de resistencia más usuales son: fluencia, rotura,...