DISENO POR RESISTENCIA O LRFD (Load And Resistance Factor Design)

DISENO POR RESISTENCIA O LRFD (Load and Resistance Factor Design)

El término LRFD (Load and Resistance Factor Design), que en español se traduce a: Diseño por Factores de Carga y Resistencia, en los cuales sobresalen los términos:

RESISTENCIA, que se refiere a la capacidad de cada miembro estructural, como por ejemplo la resistencia a los momentos, resistencia a la tensión, etc. Dicha resistencia están tabuladas y se encuentran en los anexos de la norma, junto con los factores de resistencia.

ESFUERZOS, que se refiere a valores de las propiedades del material; los valores de resistencia que maneja la norma LRFD son equivalentes a los valores de las tensiones admisibles.

En ASD los niveles de tensiones permisibles son muy bajos, y las magnitudes de las cargas están fijadas solo para niveles de servicio. Esta combinación produce diseños que se mantienen en niveles de seguridad altos y que permanecen económicamente factibles.

Desde el punto de vista del ingeniero el proceso de diseño del LRFD es similar al ASD. La diferencia más obvia entre LRFD y ASD es que los valores de resistencia y los efectos producidos por las cargas en LRFD son numéricamente más grandes que en ASD, ya que estos son muy próximos a magnitudes halladas en muchos ensayos, y no producen de manera significativa el coeficiente de seguridad interno. Los efectos de las cargas son más grandes a causa de que ellas son multiplicadas por los factores de carga que están en el rango de 1,2 a 1,6.

En el método de los esfuerzos admisibles, estas cargas de servicio se usan directamente, mientras en el método de las resistencias e modifican multiplicándolas por un factor de carga para producir una carga de diseño llamada carga factorizada.

El segundo paso en el proceso de diseño, es el evaluar la respuesta en la estructura al tipo de carga, y, en especial, a la magnitud de carga requerida determinada. En el método de esfuerzos admisibles, esta evaluación se hace para establecer la condición límite (resistencia última) para la estructura según el tipo de carga. Para responder a las diferentes condiciones esta resistencia limitante se multiplica por un factor de resistencia para usarse en el diseño.

CARGAS FACTORIZADAS.- Las cargas que actúan sobre las estructuras provienen de diferentes fuentes, las primarias son la gravedad, el viento y los sismos. Para usarse en el análisis o en el trabajo de diseño, las cargas deben, primero, identificarse, medirse y cuantificarse de alguna manera y, luego, factorizarse (para el método de la resistencia). En la mayoría de las situaciones, también deben combinarse en todas las maneras posibles que sean estadísticamente probables, lo que a menudo produce más de una condición de carga para el diseño.

FACTORES DE RESISTENCIA.- La factorización (modificación) de las cargas es una forma de ajuste para el control de la seguridad en el diseño por resistencia.

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