Método de las fuerzas

ESTABILIDAD III – CAPITULO II: METODO DE LAS FUERZAS

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MÉTODO DE LAS FUERZAS
2.1- ANALISIS ESTRUCTURAL: CONSIDERACIONES GENERALES
Aún a riesgo de incurrir en algunas reiteraciones creemos conveniente referirnos a
algunos conceptos generales.
En el diseño de estructuras se tendrán en cuenta diversos factores que el proyectista
deberá armonizar de manera tal de optimizar el diseñopara cumplir con premisas de
funcionalidad, seguridad, economía y belleza de diseño entre otras condiciones.
Factores a considerar para ello
a) Elección del tipo de estructura que satisfaga las condiciones requeridas en el
proyecto de la obra.
b) Evaluación de las cargas y acciones a que se la someterá.
c) Cálculo de las solicitaciones externas e internas.
d) Dimensionamiento de losdistintos elementos que componen la estructura.
e) Verificación de las deformaciones.
f) Evaluación del diseño elegido a fin de aceptarlo, corregirlo o cambiarlo.
g) Análisis de costos para la ejecución y para el mantenimiento.
2.1.1- ELECCION DEL TIPO DE DISEÑO
Tema fundamental que esta condicionado por una gran variedad de factores entre los
cuales mencionamos:
Forma de la estructura condistintas alternativas como pueden ser:
- Isostáticas o hiperestáticas;
- Laminares o de barras;
- Tridimensionales o planas;
- Reticuladas o de alma llena;
- De hormigón, acero, maderas, o mixtas;
- Fabricadas in situ o prefabricadas, etc.

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2.1.2- EVALUACION DE LAS CARGAS Y ACCIONES EXTERNAS
En general dependen del uso a queesta destinada la estructura y las podemos intentar
clasificar como:
- Cargas Permanentes, como pueden ser: su peso propio, acciones de
elementos de la construcción (paredes, pisos,empujes de suelos ,presiones
hidráulicas).
- Cargas Variables, como por ejemplo cargas debidas al uso (muebles
elementos a almacenar, publico en un cine), cargas de viento, cargas de tránsito en
un puente o unarampa; cargas dinámicas, como maquinarias, variaciones de
temperatura, etc.
- Cargas accidentales, que tienen poca posibilidad de producirse como
terremotos o tornados en algunas zonas, accidentes en una planta atómica, etc., y
que deben ser consideradas o no en forma muy especial.
En general las cargas a aplicar están especificadas en los reglamentos, a los cuales hay que
agregarle un análisisproducto de la experiencia.
2.1.3- CALCULO DE SOLICITACIONES INTERNAS Y EXTERNAS
Esto implica el cálculo de Momentos Flectores, Esfuerzos de Corte y Normales, Momentos
Torsores y Reacciones, y se denomina Análisis de Estructuras, que es el objetivo del curso para
Estructuras Hiperestáticas.
2.1.4- DIMENSIONAMIENTO
Con el conocimiento de los esfuerzos en los elementos componentes es posiblesu
dimensionamiento sobre la base de las solicitaciones y el tipo de material a utilizar. Las
dimensiones encontradas deben ser comparadas con las previstas en el predimensionamiento.
2.1.5- VERIFICACION DE LAS DEFORMACIONES
Los reglamentos dan normas sobre las rigideces que deben tener los elementos estructurales a
efecto de que no produzcan deformaciones excesivas, y en algunos casos, dichasdeformaciones
deben ser calculadas y comparadas con las especificadas.
2.1.6- EVALUACION DEL DISEÑO
Terminado el diseño y sus dimensiones, el mismo debe ser sometido a un análisis critico con el
fin de aceptarlo o introducirle modificaciones, ya sea en su morfología como en su
dimensionamiento, con el fin de optimizarlo tanto en su parte funcional como económica y
constructiva. Se podríallegar al caso extremo de que el diseño propuesto fuera irracional y deba
elegirse uno mas acorde con los requerimientos.
2.1.7- SINTESIS DEL PROCESO DE DISEÑO ESTRUCTURAL
Resumiendo podemos decir que para el diseño de una estructura debemos pasar por las
siguientes etapas:

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1-El planteo estructural,
2-el análisis y
3-el...