Fases Clave del Proceso de Diseño e Ingeniería Estructural

Proceso del Diseño Estructural en Ingeniería

Un problema de ingeniería, como la construcción de un puente, una carretera, edificios, presas, estadios, etc., siempre debe tener buenas soluciones. De ellas, el ingeniero debe proponer lo que por criterio sea más conveniente, considerando todos los factores que intervienen para que la obra sea funcional, tenga resistencia, durabilidad e incluso economía, tomando en cuenta todos los factores ambientales y estéticos.

La realización de una obra se inicia con el planteamiento del problema y termina con la ejecución, siguiendo el siguiente orden:

Secuencia Operativa del Proyecto

1. 1. Planeación

   Estudia el programa de necesidades y analiza los recursos para tener el planteamiento general de la construcción.

2. 2. Proyecto

   Propone la geometría general y la distribución particular del sistema estructural, de acuerdo con los servicios que presentará en su vida útil.

3. 3. Análisis

   Determina las acciones de diseño, obtiene las fuerzas y momentos en cada sección y cada elemento estructural del sistema. También se determinan los valores máximos y las combinaciones más desfavorables.

4. 4. Diseño

   Dimensiona los elementos del sistema estructural en función de los resultados del análisis y toma en cuenta los materiales a emplear, el comportamiento esperado de la edificación y su funcionamiento en general. Presenta planos y memoria estructural de los resultados.

5. 5. Construcción

   Ejecuta la obra utilizando todos los recursos necesarios para cubrir lo marcado en los planos y la memoria.

Clasificación de Cargas Estructurales

Carga Muerta (Peso Propio)

Es aquella que permanece durante toda la vida de la estructura. Incluye todos los elementos constructivos que ocupan una posición permanente y cuyo peso no cambia sustancialmente con el tiempo.

Carga Viva (Cargas de Uso)

Son cargas no permanentes producidas por materiales o artículos, e inclusive gente en movimiento. Las cargas vivas son producidas por el uso y ocupación de la edificación y no deben incluir cargas ambientales ni la carga muerta.

Consideraciones sobre Vibraciones Estructurales

Origen de las Vibraciones

En estructuras se presentan diariamente debido a:

• Movimientos sísmicos.
• Viento.
• Paso de vehículos.
• Tránsito de personas.
• Impactos, etc.

Efectos de las Vibraciones

Efectos en la Estructura:

• Deterioro de la estructura.
• Problemas en la cimentación y en el edificio.

Efectos en las Personas:

Las vibraciones en las estructuras tienen un efecto fisiológico perjudicial sobre las personas, ya que aumentan su cansancio y disminuyen su rendimiento productivo.