Análisis estructural de arcos circulares isostáticos

Una pieza bastante recurrida por los amigos arquitectos, para cambiar la imagen de las típicas líneas rectas, es la curva, y bueeeeno, no es que tengamos muchas más opciones, pero pocas veces ponemos atención a como calcular o diseñar elementos curvos, y es que lo más fácil según mi experiencia como ingeniero, es que si tienes que resolver un elemento curvo, primero conviértelo en un varios elementos rectos y pequeños que simulen al curvo y claro será mucho más fácil resolverlo.

Los Arcos circulares, han sido históricamente los primeros en utilizarse, y se les ha aprovechado por muchos pueblos y civilizaciones a lo largo de la humanidad; aun hoy en día los seguimos usando en gran parte de nuestras decoraciones. Se pueden apreciar los arcos circulares, de la arquitectura de iglesias coloniales españolas, o en muchos edificios y oficinas de gobierno, donde son parte de las arquerías de los pórticos.

Y qué decir de México, que tiene una gran influencia cultura y arquitectónica por parte de la cultura española, donde usamos el arco circular durante mucho tiempo en grandes construcciones de nuestra cultura, y en especial de nuestro Chiapas.

"La Pila" monumento histórico de la ciudad de Chiapa de Corzo, Chiapas.

Figura 1. «La Pila» monumento histórico de la ciudad de Chiapa de Corzo, Chiapas.

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Breve charla sobre sistemas estructurales verticales modernos. Parte 2

Hace unos días comencé una plática ligera sobre sistemas estructurales verticales modernos, en un intento de descubrir históricamente, como han llegado tan alto los rascacielos. Cronológicamente hemos llegado a la década de los 60, donde nos topamos con una limitante en cuanto a la seguridad estructural de nuestras edificaciones, siendo el problema principal proporcionar un eficiente soporte lateral a nuestros edificios, y donde los marcos rígidos combinados con muros de cortante, parecen ser la mejor opción hasta el momento, pero que pueden ser muy vulnerables a alturas mayores de los 100 mts, donde los efectos de la presión del viento aumenta rápidamente, y en grandes urbes como las de Estados Unidos, urgía tener edificios cada vez más altos que proporcionaran más espacios para las actividades diarias de las personas sin tener una gran densidad de edificaciones.

Es en este momento que aparece un ingeniero Bangladesh, que después adquiriría la nacionalidad américa, con nuevas ideas que cambiarían viejos paradigmas en la ingeniería estructural, su nombre Fazlur Rahman Khan, Ingeniero Civil por parte de la universidad de Dhaka (Actualmente la Universidad de Ingeniería y Tecnología de Bangladesh), en 1952 viaja a la universidad de Illinois en Estados Unidos, donde en poco más de tres años realizo dos maestrías y un doctorado en ingeniería estructural. ¿Pero que de innovador realizo este genio?

Fazlur Rahman Khan

Figura 1. Fazlur Rahman Khan (imagen tomada de http://drfazlurrkhan.com/)

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Breve charla sobre sistemas estructurales verticales modernos. Parte 1

En esta ocasión platicaremos sobre los diferentes sistemas estructurales que usamos día a día, y de cómo en su intento de llegar cada vez más alto, los ingenieros hemos creado nuevos sistemas que permitan a nuestras estructuras llegar hasta el cielo.

Desde los inicio de la humanidad, y hasta el día de hoy, una de las prioridades del ser humano es el de tener un lugar donde resguardarse de las fuertes condiciones climatológicas del mundo que nos rodea, o simplemente por tener un lugar que le sea cómodo y le de esa satisfacción de relajación y seguridad, empezando desde las cuevas en la llamada edad de piedra, pasando por las chozas de vallas y madera, luego estructuras de barro, hasta llegar a finales del siglo XVIII, principios del XIX, en que se comienza el uso del cemento, que fue un gran impulso para el desarrollo de nuestras construcciones, al ser más fácil de emplear, tener mayor estabilidad y ser fácil de moldear, pero aun no era suficiente, así que comenzamos a emplear el acero, que era más resistente y liviano, hoy día combinamos ambos sistemas e incluimos nuevos materiales, que permitan obtener la mayor rigidez, el menor peso y el mejor costo.

Clasificación de la Estructuración de un edificio

Figura 1.Clasificación de la Estructuración de un edificio

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Ejercicio de matriz de rigideces en armaduras, con Excel

Existe en la web un gran número de programas para resolver estructuras, que si bien teniendo las bases y las nociones del análisis estructural pueden ser usados por cualquier persona, no deja la enorme duda, de ¿entendemos cómo funcionan?

La controversia actual y lo digo así, porque en muchos foros he escuchado de ella, es sobre si aprender la teoría y hacer la “Talacha” para después usar los programas de cálculo estructural, es mejor que entrar de lleno en el uso de programas avanzados, no es una secreto que los programas de estudio de algunas universidad son bastante obsoletos, donde la mayor acción estructural que un alumno puede aprender, es el método de Cross, y digo no mal interpreten mis palabras, Cross es una gran método, pero seamos realistas, en nuestro mundo actual es obsoleto, y muchos profesores, lo usan solo para matar el tiempo o poner en aprietos a los alumnos.

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