El análisis estructural
El análisis estructural es una división de las ciencias físicas y es el proceso mediante el cual el Ingeniero estructural determina el comportamiento de las estructuras sometidas a las diferentes solicitaciones tales como: las cargas muertas, las cargas vivas, los efectos sísmicos, y las fuerzas de viento, entre otras. Esta respuesta generalmente se centra en determinar las fuerzas, esfuerzos, momentos, desplazamientos y deformaciones en toda la estructura.
Con el análisis estructural se busca definir la distribución de las fuerzas y momentos internos, o de los esfuerzos, deformaciones y desplazamientos, de toda o parte de la estructura. Cuando las condición lo ameritan, deben realizarse análisis locales adicionales.
El análisis debe tener en cuenta los efectos de la rigidez de la cimentación y del suelo cuando estos alteren los resultados del análisis.
Una vez seleccionado el sistema estructural, definida su geometría, materiales, evaluadas las cargas actuantes, y precisado el proceso constructivo se realiza el análisis estructural utilizando las teorías de la mecánica estructural. Se debe establecer un modelo matemático que prediga de manera adecuada el comportamiento real de la estructura.
Una vez seleccionado el sistema estructural, definida su geometría, materiales, evaluadas las cargas actuantes, y precisado el proceso constructivo se realiza el análisis estructural utilizando las teorías de la mecánica estructural. Se debe establecer un modelo matemático que prediga de manera adecuada el comportamiento real de la estructura.
Modelo matemático estructural
Para determinar las fuerzas, momentos y los desplazamientos de estructuras bajo la acción de cargas actuantes es necesario construir un modelo matemático estructural que represente adecuadamente el comportamiento real de la estructura.
Estructura
Una estructura es un conjunto de elementos, capaces de soportar o transmitir cargas, conectados y dispuestos de tal forma que puedan cumplir una o varias funciones específicas de modo que los elementos no pierdan su estabilidad y que los desplazamientos no alteren el funcionamiento y estética de la estructura.
La transmisión de las fuerzas aplicadas entre los diferentes miembros que conforman una estructura se denomina función estructural.
Aspectos a cumplir en una estructura
Al analizar y diseñar una estructura para que cumpla con sus funciones, definidas en el proyecto, se debe seleccionar un sistema estructural que tenga en cuenta los siguientes aspectos: seguridad, funcionalidad, factibilidad, durabilidad, ambientales, estéticos y constructivos.
Al momento de realizar un análisis de una estructura su tipología (propiedades geométricas y físicas o elásticas) y las acciones aplicadas en ella deben estar definidas y los resultados del análisis conducen al diseño estructural o al análisis de esfuerzo.
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