La ingeniería estructural es una rama clásica
de la ingenieria civill que se ocupa del diseño
y cálculo de la parte estructural
en elementos y sistemas estructurales tales como
edificios,muros (incluyendo ,uros de contencion ),
presas,túneles y otras obras civiles. Su finalidad
es la de conseguir estructuras seguras, resistentes
y funcionales. En un sentido práctico, la ingeniería estructural
es la aplicación de la mecánicas de medios continuos para el
diseño de estructuras que soporten su propio peso (cargas muertas),
más las cargas ejercidas por el uso (cargas vivas), más las cargas
producidas por eventos de la naturaleza, como
vientos, sismos, nieve o agua.
Principios Estructurales
Deve entenderse como una carga estructural aquellas solicitaciones mecáncias (fuerzas, momentos, deformaciones, desplazamientos) que debe ser incluidas en el cálculo de los elementos mecánicos resistentes. La estructura está constituida por el conjunto de elementos mecánicos resistentes y sus uniones mecánicas considerados como un sistema. Las cargas estructurales son generalmente clasificadas como:
- cargas muertas que actúan de forma continua y sin cambios significativos, pertenecen a este grupo el peso propio de la estructura, empujes de líquidos (como en un dique) o sólidos (como el suelo en un muro de contención), tensores (como en puentes), presfuerzo, asientos permanentes;
- cargas vivas que son aquellas que varían su intensidad con el tiempo por uso o exposición de la estructura, tales como el tránsito en puentes, cambios de temperatura, maquinaria (como una prensa), acumulación de nieve o granizo, etcétera; cargas accidentales que tienen su origen en acciones externas al uso de la estructura y cuya manifestación es de corta duración como lo son los eventos sísmicos o ráfagas de viento.
Elementos Estructurales
Normalmente el cálculo y diseño de una estructura se divide en elementos diferenciados aunque vinculados por losesfuerzos internos que se realizan unos sobre otros. Usualmente a efectos de cálculos las estructuras reales suelen ser divisibles en un conjunto de unidades separadas cada una de las cuales constituye un elemento estructural y se calcula de acuerdo a hipótesis cinemáticas, ecuaciones de comportamiento y materiales diferenciados.
Los elementos estructurales lineales y bidimensionales más comunes son:
| Unidimensionales | Bidimensionales | |||
|---|---|---|---|---|
| Solicitaciones predominantes | rectos | curvos | planos | curvos |
| Flexión | viga recta, dintel,arquitrabe | viga balcón,arco | placa, losa, forjado, muro de contención | lámina,cúpula |
| Tracción | cable tensado | catenaria | membrana elástica | |
| Compresión | pilar, columna | muro de carga | ||
