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Las estructuras de mampostería se han diseñado con base en el método de diseño de tensión admisible (también conocido como método de carga de trabajo o método de diseño de tensión de trabajo). En este método, las estructuras se dimensionan (diseñan) para resistir la capacidad de carga especificada en el código, que se supone que son las cargas que es probable que experimente la estructura durante su vida útil. La tensión admisible (o de trabajo) utilizada en el diseño forma parte de la resistencia a la rotura admisible de los materiales utilizados en el diseño (es decir, la resistencia a la compresión de la mampostería y la resistencia a la fluencia de las barras de refuerzo). La estructura se ajusta para que la tensión real (es decir, calculada) no supere la tensión admisible.
La premisa básica del método de resistencia es que da como resultado una construcción más económica y ofrece una consideración más realista de la seguridad.En el método de diseño por resistencia, las cargas de trabajo legales (carga muerta, carga viva, carga de viento, presión de tierra, presión de fluido, etc.) que se supone que actúan sobre la estructura se suman al factor de carga (que es diferente para cada carga y también llamado aumento en algunos códigos de diseño), se producen las llamadas cargas factoriales. La estructura está diseñada para la fuerza, , mayor o igual a la resistencia requerida (es decir, el efecto de las cargas del elemento, también llamado demanda). Esta simple relación se puede expresar en la ecuación (1). bajo:
…..(1) donde = factor de reducción de la fuerza
= resistencia proporcionada por la estructura (o resistencia nominal) U = resistencia requerida (es decir, el efecto de las cargas de los elementos en la estructura) La ecuación (1) es una representación general de la relación entre la resistencia de diseño y la resistencia requerida de una estructura. efecto). La U en el lado derecho de esta ecuación representa la resistencia requerida o los efectos debidos a cargas tales como momentos de flexión, fuerzas cortantes y fuerzas axiales obtenidas del análisis estructural. En términos de términos específicos de la resistencia del elemento, como Momento (M), Corte (V) y Carga axial (P), la Ecuación (1) se convierte en: (1) se puede escribir como
en fórmula Los subíndices n y u en (2) a (4) indican la resistencia nominal y el efecto de carga del elemento (o demanda), respectivamente.factor de reducción de fuerza Las cargas asociadas a los diferentes tipos de resistencia nominal (momento, cortante, cargas axiales, etc.) se especifican para cada tipo de caso de carga. La resistencia nominal se calcula a partir de principios mecánicos aplicados usando cargas factorizadas basadas en las cargas de servicio especificadas en el código.
Hay muchas razones válidas para aplicar un factor de reducción de resistencia a la resistencia nominal.
1. Las cargas reales pueden diferir de las supuestas en los cálculos de diseño. 2. La distribución de carga estructural real puede diferir de las suposiciones de diseño. 3. Las dimensiones reales de los elementos pueden diferir de las supuestas en los cálculos de diseño. 4. La resistencia real del material puede diferir de la supuesta/especificada en el diseño. 5. Las suposiciones y simplificaciones realizadas en el diseño pueden dar lugar a efectos de carga (momentos, cortantes, cargas axiales, etc.) diferentes de los que realmente actúan sobre la estructura. 6. El comportamiento estructural real puede (y suele ser) diferente debido a la presencia de redundancias (el análisis estructural ignora los efectos de rigidez proporcionados por miembros no estructurales). 7. Es posible que los refuerzos no estén en la posición exacta especificada por el diseñador. Para tener en cuenta estas incertidumbres, la resistencia nominal del elemento se reduce multiplicándola por un factor de reducción de la resistencia. su valor depende de las cargas de los miembros, como el momento, el cortante y la compresión.