Problema I Estimar la resistencia de las vigas de Acero.

Proyecto Final Métodos numéricos

Problema I

Estimar la resistencia de las vigas de Acero.

El acero para construcción se distingue porque está marcado con una letra “S” seguida de su elasticidad mínima, esto es para informar al usuario de la capacidad que tiene el acero comprado de absorber impacto y poder anticipar en que punto se va a quebrar bajo la presión ejercida por algún desastre, provocado o no.

Estas designaciones están descritas en la NOM 10025 que consta de seis secciones que hacen referencia a las características mecánicas que debe tener el acero para construcción, sus resistencias químicas y demás para los diferentes tipos de acero utilizados en construcción, laminado, y otros procesos industriales.

Como bien sabemos el acero es utilizado para formar la estructura flexible de nuestros hogares y de los edificios donde transcurre nuestro día a día, mientras el concreto da rigidez el entramado de acero es el que le brinda flexibilidad a la estructura. Es labor de los ingenieros que están a cargo del diseño de dichas estructuras calcular la resistencia del material que van a usar y estar al tanto de las deformaciones que va a experimentar a diferentes niveles de carga, cuando se convierte esto en un problema?, cuando hay que preparar las estructuras para soportar desastres naturales.

Encontramos dos extremos, cuando desastres muy fuertes afectan poco a las áreas urbanas de acuerdo a la buena planeación civil del lugar, o cuando desastres de poca magnitud dañan significativamente lugares con una deficiente planeación. Sin embargo no todo es culpa del ingeniero, bien se sabe que no en todos los lugares los gobiernos imponen a los proveedores de acero normas para que marquen sus productos. La solución se puede abordar desde un enfoque matemático utilizando métodos numéricos.

El procedimiento a seguir es el de conocer unos cuantos ensayos de dureza del material que vamos a utilizar. Es decir, tablas de las tensiones que soporta nuestro acero en dos momentos, antes de deformarse y antes de tronar. En este caso conociendo varios ensayos decidimos utilizar una muy buena aproximación vista en clase que es la ajuste de curvas por regresión lineal, ya que tiene un error muy aceptable.

Como consideración, una aproximación es un valor inexacto que se representa las veces que sea necesario hasta obtener un error absoluto que la haga aceptable para el usuario, se va a calcular el valor de resistencia a la tensión del acero por este método solo para fines prácticos de nuestro trabajo final, que consta en demostrar la utilidad de los métodos numéricos únicamente. No alentamos a que se calcule la resistencia a la tensión con este método en una obra civil ni mucho menos que éste sustituya las pruebas realizadas en un laboratorio.

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