Ingeniero en Construcción




INSTITUTO TECNOLÓGICO
DE
COSTA RICA


CO-5023 ESTRUCTURAS TEMPORALES


TAREA № 2

ENSAYO
¿POR QUÉ LRFD HA PREVALECIDO SOBRE ASD?




ESTUDIANTE:

Ing. Kenneth Rosales Solano.
932183-3



Cartago, Costa Rica

I-2012

¿Por qué el método LRFD ha prevalecido sobre el método ASD?

Un mejor conocimiento del comportamiento individual de los materiales y laprofundización de las pruebas de laboratorio ha generado la actualización de los procedimientos de diseño estructural de elementos, conexiones y sistemas estructurales y específicamente, para el diseño de estructuras de madera esto ha significado dar un paso adelante desde el método tradicional de “Diseño por esfuerzos permisibles” (ASD por sus siglas en inglés) a la adopción de la filosofía del método de“Diseño por factores de carga y resistencia” (LRFD por sus siglas en inglés).

Con esta “modernización” en los métodos de diseño se busca edificar obras que brinden mayor seguridad, sean más eficientes y económicas.

La evolución tecnológica que enfrenta el mundo de hoy día y las exigencias que esto representa han contribuido de manera importante a establecer en la ingeniería esos métodos ysistemas de vanguardia con la ayuda de programas para análisis de estructuras cada vez más sofisticados y han sido aplicados por ejemplo a los materiales de construcción más recientes comúnmente utilizados como el acero y el concreto reforzado, aunque irónicamente no tanto al material más usado desde la antigüedad: la madera, a pesar de que el método de diseño por factores de carga ha tenido buenaaceptación en el diseño estructural al permitir mostrar un comportamiento más real de éste ante la acción de cargas.

En forma general, el método de Diseño por Esfuerzos Permisibles (ASD) se representa:


Qi =< Rpermisible = Rult / F.S.


Donde:
Qi = efecto nominal de la carga
Rult = Resistencia última
F.S. = Factor de Seguirdad


Es un método en el cual lascargas son transformadas a esfuerzos reales pues se trata de evitar la falla del elemento estructural comparando los esfuerzos admisibles (los cuales son una fracción de la resistencia estimada) con los esfuerzos producidos por una combinación de carga específica (siendo ésta una estimación alta de la probable carga de servicio), donde los esfuerzos deben ser mayores que los efectos (momento flector,fuerza axial, fuerza cortante, etc.) producidos por cargas aplicadas sobre la estructura.





Por otra parte, el método de Diseño por Factores de Carga y Resistencia (LRFD) se representa de la siguiente manera:

iQi =< Rn

Donde: Qi = efecto nominal de carga
i = factor de carga
 = factor de efecto en el tiempo
 = factor de reducción de resistencia
Rn =Resistencia nominal

Con este método las cargas son convertidas en carga última.

Es un método en el cual son aplicados por separados factores de carga y resistencia a las combinaciones de carga aplicadas a la estructura y a las resistencias nominales del material (acero, concreto armado, aluminio, madera, etc.) para asegurar que la probabilidad de alcanzar un estado límite sea aceptablementepequeña.

El método ASD afecta las propiedades de los materiales mientras que la metodología LRFD reparte la afectación tomando en cuenta inclusive la acción del tiempo por medio del factor  el factor  que reduce la resistencia para dar un “factor de seguridad” adicional y  que afecta la carga incrementándola y todos éstos dependen de las variaciones en la sección, propiedades estructurales deltipo de material y consideran indirectamente el efecto de la falla.

Estos factores reflejan las incertidumbres de análisis, diseño, cargas, propiedades del material y fabricación.

Una gran ventaja del método LRFD es que la resistencia se calibra en laboratorio para cargas de corta duración (10 minutos) mientras que el método ASD la duración normal o de calibración de las cargas es de 10...