Necesariamente los requisitos del Cdigo para cscaras y placas plegadas son de carcter ms general que los requisitos para otros tipos de estructuras para las cuales la prctica y el diseo han sido firmemente establecidos. El Captulo 19 slo es especfico en algunas reas crticas inherentes al diseo de las cscaras; en lo dems remite a otros requisitos del Cdigo. Se debe destacar que est permitido disear las cscaras mediante el mtodo de diseo por resistencia, an cuando la mayor parte de las cscaras que existen en este pas hayan sido diseadas usando procedimientos de diseo por tensiones admisibles.
El Cdigo, el Comentario y la lista de bibliografa constituyen una excelente fuente de informacin y gua para el diseo de cscaras. Sin embargo, la lista de bibliografa no agota todas las potenciales fuentes disponibles.
1. El Captulo 19 abarca el diseo de una importante clase de estructuras de hormign que difieren considerablemente de las construcciones habituales con losas, vigas y columnas. El comportamiento estructural vara desde cscaras con flexin considerable (placas plegadas y cscaras cilndricas) hasta aquellas con muy poca flexin salvo en la unin entre la cscara y el apoyo (paraboloides hiperblicos y domos de revolucin). En consecuencia, los problemas relacionados con el diseo de las cscaras no se pueden unificar, ya que cada tipo de estructura tiene sus propios atributos particulares que el ingeniero
debe comprender cabalmente. An el comportamiento de aquellas cscaras que se clasifican dentro de un mismo tipo, como por ejemplo los paraboloides hiperblicos, vara ampliamente. Estudios realizados indican que los paraboloides hiperblicos con viga de borde formando una V invertida, por ejemplo, son mucho ms complejos que lo que indicara la teora de la membrana. Por todo lo expuesto el Cdigo no contiene un conjunto de reglas fijas para el diseo de las cscaras y estructuras plegadas.
2. Por los motivos expresados en el prrafo precedente, el diseo de una cscara requiere de un tiempo considerable para llegar a comprender los problemas de diseo asociados con el tipo particular de cscara estudiada. Intentar disear una cscara sin realizar un estudio adecuado puede resultar en un diseo extremadamente pobre. El diseo de una cscara requiere la habilidad de pensar en trminos del espacio tridimensional; esto slo se logra mediante el estudio y la 27 - 2 experiencia. El perodo ms crtico del diseo de una cscara es la etapa conceptual, ya que es en esta etapa en la cual se deben tomar decisiones fundamentales con respecto a su geometra y dimensiones.
3. La resistencia de las estructuras tipo cscara es inherente a su geometra, y no se crea llevando el comportamiento de los materiales hasta su estado lmite como en el caso de otros tipos de estructuras de hormign tales como las vigas de hormign armado y prefabricado. Por lo tanto, las tensiones de diseo en el hormign no se deben llevar a los mximos valores aceptables, excepto cuando sea necesario para alguna estructura de dimensiones muy importantes. Si las tensiones son bajas, las flechas generalmente no constituyen un problema.
4. Las dimensiones de una cscara constituyen un factor determinante de la precisin analtica requerida para su diseo. Las cscaras con luces cortas (hasta 60 ft) se pueden disear utilizando mtodos aproximados tal como el mtodo de la viga para las cscaras cilndricas, siempre que los elementos exteriores de la cscara sean soportados adecuadamente por vigas y columnas. Sin embargo, es importante comprender las limitaciones y aproximaciones de cualquier mtodo utilizado. Para las grandes luces puede ser necesario realizar anlisis mucho ms elaborados. Por ejemplo, un paraboloide hiperblico de grandes dimensiones (luz de 150 ft o ms) puede exigir un anlisis por elementos finitos.
La aplicacin de los siguientes requisitos del Cdigo merece alguna explicacin adicional.
No hay comentarios:
Publicar un comentario