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.

Es por eso que, en esta ocasión vamos a analizar un elemento curvo, específicamente un arco circular, por el método de las ecuaciones, lo cual es relativamente fácil, siempre y cuanto tengamos una estructura “isostática”, de lo contrario si hiperestática, pues no hay de otra que como mencione antes, discretizar la curva, (dividirla en pequeños segmentos rectos) y resolverlo por algún método más completo como MEF.

Hay que recordar que según sea la forma de la curva, Circular, Parabólico, Elíptico, etc. Las ecuaciones o el procedimiento para el cálculo de los elementos internos del arco cambia, y el que expongo en esta entrada, únicamente aplica para arcos circulares, espero más adelante presentar la solución de otras figuras curvas diferentes.

descarga aqui la hoja de excell con el  calculo de diagramas

 

“los portales” Chiapa de corzo, un ejemplo más del uso del arco en la arquitectura local.

figura 2. “los portales” Chiapa de corzo, un ejemplo más del uso del arco en la arquitectura local.

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