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Principios generales de diseño
de estructuras metálicas. El propósito fundamental del diseñador de
estructuras es lograr una estructura económica y segura, que cumpla con ciertos
requisitos funcionales y estéticos. Para alcanzar esta meta, el diseñador debe
tener un conocimiento completo de las propiedades de los materiales, del
comportamiento estructural, de la mecánica y análisis estructural, y de la
relación entre la distribución y la función de una estructura; debe tener
también, una apreciación clara de los valores estéticos con objeto de trabajar
en colaboración con otros especialistas y contribuir así al desarrollo de las
cualidades funcionales y ambientales deseadas en una estructura. |
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En gran parte, el diseño estructural es un arte basado en la habilidad creativa,
imaginación y experiencia del diseñador. Siempre que el diseño estructural tenga
estas cualidades, será un arte. Sin embargo, no debe permanecer como un arte
puro, ya que el usuario debe recibir los mayores beneficios dentro de sus
posibilidades económicas. Esto requiere el desarrollo de nuevos tipos de
estructuras y nuevas técnicas de construcción, las que a menudo necesitan
soluciones más científicas y rigurosas; así pues, la mecánica y el análisis
económico deben intervenir en el arte de crear mejores edificios, puentes,
máquinas y equipos. En el sentido amplio de la palabra el término “diseño”
incluye tanto arte creativo como análisis científico. La construcción de los
monumentos egipcios, los templos griegos y los puentes romanos era arte basado
principalmente en reglas empíricas, intuición y experiencia.
El enfoque racional del diseño estructural, cuyo desarrollo
tuvo comienzo en el siglo diecisiete, representa un acuerdo entre el arte y la
ciencia, entre la experiencia y la teoría. La teoría de las estructuras y la
evidencia experimental son herramientas valiosas para el diseño estructural, mas
no son suficientes para establecer un procedimiento de diseño completamente
científico ya que en primer término, para hacer posible un análisis teórico, es
necesario idealizar considerablemente el comportamiento estructural por medio de
suposiciones ingenieriles bien fundamentadas, de modo que las fuerzas internas y
los esplazamientos calculados representen solamente aproximaciones de los
que realmente se presentan en las estructuras. Asimismo, la resistencia de las
estructuras reales a las cargas y a las deformaciones pueden determinarse sólo
aproximadamente. Además, las estructuras están sujetas frecuentemente a fuerzas
y condiciones de servicio que no pueden ser previstas con precisión. De esta
manera, la experiencia y el buen juicio siempre juegan un papel importante en la
práctica del diseño estructural, aunque no son suficientes por sí solos, sino
que deben ser guiados por el análisis científico, basado en la comprensión
completa de la teoría de las estructuras y de la mecánica estructural. (Articulo enviado por:
Raul E. Mercedez M. Pais:
España, Email: Prefiere anonimato) |
