Fundamentos del Cálculo Estructural, Patologías y Tipos de Uniones Metálicas

Patología Estructural y Fundamentos del Cálculo

Cálculo Estructural

En el cálculo estructural solo tendremos en cuenta los elementos resistentes, quedando como resultado un entramado de barras horizontales y verticales (vigas y pilares) unidas a través de los nudos. En general, cualquier proceso de cálculo mecánico consta de tres elementos principales:

1. Definición del modelo: Determinar la geometría de la estructura, la geometría de las secciones de cada barra, su material y la naturaleza de las uniones.
2. Condiciones de contorno: Son los puntos de unión de la estructura al terreno.
3. Solicitaciones: Fuerzas que se introducen a la estructura.

Una vez introducidas las solicitaciones, el método de los cortes nos determinará los esfuerzos de cada sección. A partir de estos esfuerzos, determinaremos el estado tensional para cada punto de la sección. Una vez determinadas las tensiones en todos los puntos, seleccionaremos aquel que represente la sección más desfavorable y lo compararemos con un valor al que llamaremos tensión admisible. Además, aplicaremos un coeficiente de seguridad para que, al compararlos, estemos aún más del lado de la seguridad.

Causas de Patologías en Estructuras Debidas a Intervención Humana

Las lesiones estructurales originadas por la intervención humana se clasifican principalmente en dos categorías:

• A) Defectos en fase de proyecto: Durante la fase de proyecto se atraviesa por hitos como la concepción de la estructura, la estimación de las acciones, el cálculo y el dimensionamiento, las cuales son susceptibles de introducir errores que supongan en última instancia una lesión.
• B) Defectos de ejecución: Lesiones originadas en la fase de construcción y debidas a la intervención humana.

Uniones en Estructuras Metálicas

Concepto de Unión Semirrígida

Son uniones en las que el ángulo girado de la viga es ligeramente mayor al girado por el pilar. Transmiten parte del momento flector, por lo que, a efectos de cálculos, se les considerará como uniones rígidas.

Detalle de Enlace Rígido (Vano de Viga con Pilar de Última Planta)

Para el enlace rígido en el extremo de vano de viga con un pilar de última planta, se requiere:

• Colocaremos la placa de terminación porque el pilar es un pilar de final del edificio.
• Se suelda toda la viga al ala del pilar.
• Además, colocamos un rigidizador.