INTERESANTE

DISEÑO DE ELEMENTOS DE CONCRETO
ARMADO

Introducción
Al desarrollar un proyecto arquitectónico, con frecuencia nos preguntamos qué tipo
de estructura conviene emplear, qué luz se va a cubrir, con que dimensiones o secciones de
losas, vigas y columnas. Cuando se realiza el proceso de cálculo se comienza a realizar las
correcciones del proyecto arquitectónico, ya sea porque se requierenmayores dimensiones
o porque el sistema resulta poco económico. Esta labor de reacondicionamiento requiere de
un costo adicional y retrasa el inicio de un proyecto.
Para ayudar a que los ajustes sean mínimos y de poca importancia, es necesario tener
a nuestra disposición una serie de herramientas que permita proponer sistemas
estructurales, dimensiones de losas vigas y columnas que se ajusten alas dimensiones que
arroje el cálculo estructural. (Méndez, 1991)

Objetivos
Losas:

Se analizarán los diversos elementos estructurales horizontales, formados a
base de concreto vaciado en sitio o prefabricado

Vigas:

Elementos horizontales de carga que soportan elementos de entrepiso o
cubierta y pueden ser vaciados en sitio o prefabricados.

Columnas: Elementos verticales,responsables de soportar las cargas transmitidas por las
vigas y losas, también soportan cargas laterales (viento o sismo)
Limitaciones
Las recomendaciones de predimensionado no sustituyen un cálculo analítico o
detallado, solo es confiable dentro de una margen de exactitud. Es necesario en todos los
casos, un diseño estructural del proyecto en cuestión. (Méndez, 1991)

El diseño estructural
Unaestructura puede concebirse como un sistema, es decir, como un conjunto de
partes o componentes que se combinan en forma ordenada para cumplir una función dada,
con un grado razonable de seguridad, de manera que tenga un comportamiento adecuado en
las condiciones normales de servicio. Además deben satisfacerse otros requisitos, tales
como mantener el costo dentro de los límites económicos ysatisfacer determinadas
exigencias estéticas.
La elección de una forma estructural dada implica la elección del material con que se
piensa realizar la estructura. Lo que es óptimo, en un conjunto de circunstancias, no lo es en
otro; lo que es óptimo para un individuo puede no serlo para otra persona. Tal como se dijo

anteriormente, no existen soluciones únicas, sino solamente razonables.(Cuevas y Robles,
1997)

Ventajas del concreto
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Moldeabilidad
Continuidad de los elementos estructurales
Alta resistencia al fuego y al clima
La mayor parte de los materiales constituyentes están disponibles a bajos costos
Resistencia a la compresión similar a la piedra natural.
Costo relativamente bajo.
Alta resistencia frente a la tensión, ductilidad y dureza delacero. (Cuevas y
Robles, 1997; Nilson y Winter, 1994)

Compresión
Tracción
Figura 1. Diagramas esfuerzo-deformación del concreto en compresión y tracción.

Figura 2. Comparación de los diagramas de esfuerzo deformación del concreto y acero.

Funcionamiento, resistencia y seguridad estructural
Una estructura debe ser segura contra el colapso y funcional en su uso para que
cumpla con suspropósitos. El funcionamiento requiere que las deflexiones sean
suficientemente pequeñas, las vibraciones se minimicen etc. La seguridad requiere que la
resistencia sea adecuada para todas las cargas previsibles, si las cargas y la resistencia
pudieran predecirse con precisión, la seguridad se garantizaría proporcionando una
capacidad ligeramente superior a las cargas que se aplican (Melchers,1999; Nilson y

Winter, 1994). Las incertidumbres son producto de las diferencias que pueden existir entre
las condiciones supuestas de las reales en cuanto a:
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Cuantía y distribución de las cargas.
Premisas y simplificaciones de los análisis estructurales.
Comportamiento de la estructura.
Dimensiones de los elementos.
Resistencias de los materiales.

Figura 3. Aporte del...