El diseño estructural y el cálculo estructural son palabras clave si estás estudiando o te interesa la ingeniería civil . Ya que de estos depende que una obra se mantenga firme a lo largo del tiempo. Además, de haberse llevado acabó de la forma más óptima posible.
Acompáñanos leyendo para que conozcas lo que necesitas saber acerca de este proceso totalmente necesario en todas las construcciones.
¿Qué es el diseño estructural?
El diseño estructural es una metodología de investigación que estudia la resistencia, estabilidad y rigidez de las estructuras. A menudo está relacionado con el diseño de edificios. Este oficio es realizado por ingenieros estructurales.
El objetivo de este es elaborar una estructura la cual sea capaz de resistir todas las cargas que se apliquen sobre esta sin ningún fallo, durante la vida de esta. Si esta estructura está mal elaborada o si también se excede las cargas aplicadas, la estructura lo más probable es que falle. Y esto puede traer consecuencias muy serias.
Este a su vez puede ir desde el diseño de estructuras resistentes a terremotos hasta grandes estructuras. Los principales materiales que se usan en estas estructuras son: el hormigón, el acero y la madera. Estos deben de ser de larga duración. Ya que estas estructuras deben contener una serie de características estéticas. Además de diversas características de seguridad.
¿Qué es el cálculo estructural?
Por otra parte, el cálculo estructural es el trabajo que se lleva a cabo para obtener el diseño más eficiente de estructuras que soporten su propio peso. Además de las cargas ejercidas por el uso y las cargas producidas por fenómenos naturales. Como vientos, sismos, nieve o agua. Todo esto, claro está, teniendo en cuenta el tipo de suelo sobre el que trabajaremos.
El trabajo que desempeña el cálculo estructural es una pieza clave para desarrollar toda la construcción. Ya sea esta nueva o de ampliación. Ya que gracias a este, se brinda seguridad a los habitantes, teniendo en cuenta la estabilidad del terreno, el tipo de zona sísmica y la construcción previa existente en el lugar donde nos encontremos.
El coste del cálculo estructural dependerá, por norma general, de la cantidad de m2 que requiera la construcción. La necesidad de aplicar muros de contención y muy probablemente el tipo de estructura se desee en ese momento específico.
Después de elaborar este, se debe cerrar la memoria del cálculo estructural con un resumen de todos los resultados obtenidos en el proceso y como estos cumplen los criterios de cálculo y valores establecidos en la normativa técnica de construcción. Según el país y la región.
Elementos que forman el diseño estructural.
- Estructuración: La estructuración preliminar se hará en aquellos casos donde sea necesario. Donde se espera determinar una cierta ubicación. Además de las dimensiones de los elementos estructurales, para que de esta forma se pueda poner a punto un determinado proyecto arquitectónico.
- Análisis: Para poder llevar a cabo dicho análisis es muy importante que se utilicen programas informáticos, donde se emplean el método de las rigideces. Estos programas son capaces de proporcionarnos los desplazamientos y los elementos mecánicos que aparecen en una estructura.
- Diseño: Para este necesitaremos los elementos mecánicos del Análisis y a raíz de ellos, se elaborarán el armado y las dimensiones de los miembros de la estructura.
- Memoria de cálculo: Se debe realizar una memoria de cálculo descriptiva de la estructura con la que estamos trabajando. En esta tendrán que ser mencionadas todas las cargas vivas y muertes utilizadas. Así como también se deberán aportar algunos ejemplos de diseño.
Métodos de diseño estructural.
- Método de la Resistencia: En dicho método se utiliza un análisis elástico-lineal. Para así poder definir los elementos mecánicos. Estas secciones se deben dimensionar de manera que su resistencia a las diferentes acciones de trabajo sean adecuadas.
- Diseño por medio de modelos: Este método es el que se les recomienda a los profesionales dentro del diseño de elementos estructurales de mayor complejidad. Estos no son nada fáciles de estudiar por medio de los modelos matemáticos más conocidos.
- Método de los esfuerzos de trabajo: En este método se utiliza un análisis elástico. El cual permite calcular aquellos elementos mecánicos que se han elaborado en los distintos solicitantes de servicio. Después de esfuerzos en los distintos intentos se determina por algunos métodos que también se basan en lo que es la hipótesis elástica.
