INTRODUCCION AL DISEÑO ESTRUCTURAL DEL ACERO

INTRODUCCION AL DISEÑO ESTRUCTURAL DEL ACERO

1-1 Ventajas del acero como material estructural

Alguna persona que viajase a Estados Unidos podría fácilmente decir que el acero es un material estructural perfecto; puentes, edificios, torres y demás estructuras de acero. Después de todo esto, es sorprendente darse cuenta que el acero no se fabrico de manera económica en EUA si no hasta finales del siglo XIX y las primeras vigas de patín ancho no se laminaron si no hasta 1908.

La supuesta perfección de este metal, quizá el mas versátil de los materiales estructurales, parece razonable cuando se considera su gran resistencia, poco peso, facilidad de fabricación, etc.

Alta resistencia

La alta resistencia del acero por unidad de peso implica que será poco el peso de las estructuras; esto es muy importante en puentes claros, en edificios altos y estructuras con malas condiciones de cimentación.

Uniformidad

Las propiedades del acero no cambian apreciablemente con el tiempo como es el caso de las estructuras de concreto reforzado.

Elasticidad

El acero se acerca más en su comportamiento a las hipótesis de diseño que la mayoría de los materiales, gracias a que sigue la ley de Hooke hasta esfuerzos bastante altos. Los momentos de inercia de una estructura d acero pueden calcularse exactamente, mientras que los valores obtenidos para una estructura de concreto reforzado son relativamente precisos.

Durabilidad

Si su mantenimiento es adecuado durara indefinidamente. Investigaciones realizadas a aceros modernos, indican que bajo ciertas condiciones no se requiere ningún mantenimiento a base de pintura.

Ductilidad

La ductilidad es una propiedad que tiene un material de soportar grandes deformaciones sin fallar bajo altos esfuerzos de tensión. Cuando se prueba a tensión un acero con bajo contenido de carbono, ocurre una reducción considerable de la sección transversal y un alargamiento en el punto de la falla, antes de que se presente la fractura. Un material que no tiene esta propiedad será duro y frágil y posiblemente se romperá al someterlo a un golpe repentino.

Tenacidad

Los aceros estructurales son tenaces, poseen resistencia y ductilidad. Un miembro de acero cargado hasta que presenta grandes deformaciones será capaz de resistir aun grandes fuerzas. Esta es una característica muy importante por que implica que los miembros de acero pueden someterse a grandes deformaciones durante su fabricación y montaje, sin fracturarse, siendo posible doblarlos, martillarlos, cortarlos y taladrarlos sin dalo aparente. La propiedad de un material para absorber energía en grandes cantidades se denomina tenacidad.

- Ampliaciones de estructuras existentes

Las estructuras de acero se adaptan muy bien a posibles adiciones. Se pueden añadir nuevas crujías e incluso alas enteras a estructuras de acero ya

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