MTODOS DE DISEO PDF
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This document discusses engineering design methods for analyzing structural safety margins. It details permissible stress analysis, ultimate strength analysis, and design regulations.
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**MÉTODOS DE DISEÑO** Se puede utilizar cualquiera de los siguientes métodos analíticos de diseño para revisar si una estructura tiene un margen de seguridad adecuado contra la ocurrencia de algún tipo de falla. a. **Esfuerzos Permisibles (Nivel material)** Las fuerzas internas inducidas en los...
**MÉTODOS DE DISEÑO** Se puede utilizar cualquiera de los siguientes métodos analíticos de diseño para revisar si una estructura tiene un margen de seguridad adecuado contra la ocurrencia de algún tipo de falla. a. **Esfuerzos Permisibles (Nivel material)** Las fuerzas internas inducidas en los distintos elementos de la estructura por las cargas de servicio o de trabajo que actúan sobre ésta, se calculan por medio de un análisis elástico. Se determinan después los esfuerzos producidos en las distintas secciones por las fuerzas internas, por métodos también basados en hipótesis elásticas. Los esfuerzos de trabajo así calculados deben mantenerse por debajo de ciertos esfuerzos, que se obtienen dividiendo algunos esfuerzos característicos (f'c, fy, etc) entre un factor de seguridad que se consideran aceptables. El método es razonable en estructuras de materiales con un comportamiento esencialmente elástico. Donde: b. **Resistencia Última (Nivel elemento)** Las fuerzas internas inducidas en los distintos elementos de la estructura por las cargas de servicio o de trabajo que actúan sobre ésta, se calculan por medio de un análisis elástico. Los elementos estructurales se dimensionan de manera que su resistencia determinada por métodos que toman en cuenta la naturaleza inelástica de los materiales, sea igual o mayor que las fuerzas de servicio multiplicadas por un factor de seguridad. ![](media/image2.png) c. **Diseño plástico (diseño al límite)** La única diferencia entre este método y el anterior es que las fuerzas internas se calculan por medio de un análisis plástico. **3.-REGLAMENTOS DE DISEÑO** A continuación se enlistan las funciones de los reglamentos de diseño: a. Es una guía de diseño b. Contiene los requisitos "mínimos" c. Es un documento oficial para proteger: - Al dueño - Al diseñador - Al constructor - A la gente d. Es un código de ética - Trata de uniformizar los diseños - Trata de evitar diseños inseguros Los reglamentos más utilizados en nuestro medio para el diseño de estructuras de concreto son el Reglamento del Distrito Federal (RDF) y el Reglamento del American Concrete Institute (ACI). El reglamento del Distrito Federal se basa en el diseño de estados límite y se revisa que para las distintas combinaciones de acciones y para cualquier estado límite de falla posible, la resistencia de diseño sea mayor o igual al efecto de las acciones que intervengan en la combinación de cargas en estudio, multiplicadas por los factores de carga correspondientes. También se revisa que no se rebase ningún estado límite de servicio bajo el efecto de las posibles combinaciones de acciones, sin multiplicarlos por factores de carga. **4.-ESTADO LÍMITE DE DISEÑO** Si la estructura no cumple con las condiciones para la que fue diseñada se dice que ha alcanzado su estado límite de diseño. Los estados límite se clasifican en 3 grupos: a. Estados límite de falla o últimos. b. Estados límite de servicio. c. Estados límite excepcionales ó especiales. a. **Estados límite de falla o últimos.** Se refiere a modos de comportamiento que ponen en peligro la estabilidad de la construcción o de una parte de ella, o su capacidad para resistir nuevas aplicaciones de carga. Debe tener poca probabilidad de ocurrir ya que está relacionado con la pérdida de vidas debido al colapso de la estructura. Ejemplos: - Pérdida de equilibrio→falla por volteo, deslizamiento, etc. - Ruptura de partes críticas de la estructura→ flexión, cortante, etc. - Colapso progresivo. - Formación de mecanismos de falla. - Inestabilidad→ pandeo - Fallas por fuego. - Fatiga→viento b. **Estados límite de servicio.** Se refiere a la ocurrencia de daños económicos o la presentación de condiciones que impiden el desarrollo adecuado de las funciones para las que se haya proyectado la estructura, pero sin afectar su seguridad. Se permite una mayor probabilidad de ocurrencia ya que no está directamente relacionada a pérdidas de vida. Ejemplos: Desplazamientos, agrietamientos y vibraciones c. **Estados límite excepcionales o especiales** Están relacionados con el colapso bajo cargas anormales (sismo, viento) o bajo cargas externas (corrosión). **5.-PROPIEDADES ESTRUCTURALES IMPORTANTES.** - Rigidez (E, I) - Se usa en un análisis estructural. - Es importante para el cálculo de desplazamientos y fuerzas internas. - Está relacionado con los estados límite de servicio. - Resistencia - Está relacionada con los estados límite de falla. - Ductilidad - Capacidad de deformación de un elemento más allá del punto de fluencia del acero de refuerzo por flexión. - Es importante para la supervivencia de las estructuras.