CÁLCULO DE ESTRUCTURAS. Teoría y ejercicios resueltos

La idea de Estructura está relacionada con términos como trama, forma compleja y otros análogos, lo que pone de manifiesto, ya desde el comienzo, la idea de conjunto de elementos interrelacionados. Con un criterio de generalidad pero dentro del contexto de ingeniería civil y arquitectura, se puede definir una estructura como "un conjunto de elementos organizados y distribuidos de forma adecuada para cumplir la finalidad de resistir un sistema determinado”. Los ingenieros de estructuras son los responsables de realizar el cálculo estructural de un edificio, de una nave o de cualquier construcción que requiera una estructura de hormigón, de acero, metálica o de otro tipo. Los arquitectos y otros profesionales de este sector deben tener los conocimientos adecuados y suficientes sobre teoría y análisis estructural para proyectarlo. Los sistemas estructurales en los edificios y otras construcciones se abordan a partir de distintos aspectos, como la composición formal y espacial, la adecuación y realización, la coordinación con otros sistemas constructivos y el cumplimiento de la normativa técnica, o la revisión del desarrollo histórico de los materiales y las estructuras empleadas en la arquitectura.

Se estructura en tres bloques. En el primer bloque, se desarrollan las principales Leyes y Teoremas destinados a conocer los principales esfuerzos a que están sometidas las barras que componen una estructura de Naves Industriales y Edificio Anexo a las mismas, destinado a Exposición - Almacén en planta baja, Oficinas en Planta primera y Vivienda en Planta segunda, cuyas estructuras se desarrollan en el segundo bloque. Al mismo tiempo en este Bloque se calculan dichos esfuerzos y las barras precisas para soportar dichos esfuerzos, tanto en estructuras metálicas como de otro material, conocido su límite elástico y resistencia al cortante, en concreto piezas de  acero y de madera, con los correspondientes ejemplos resueltos y otros propuestos con su solución. En el segundo bloque se calcula paso a paso las estructuras de hormigón armado de Nave Industrial y Edificio Anexo indicado anteriormente. El tercer bloque consta de más de 50 tablas prácticas para el caso de estructuras tanto de hormigón armado como metálicas.

La característica fundamental de este libro es la sencillez en su desarrollo, de forma que cualquier técnico con unos conocimientos elementales de matemáticas y física puede terminar adquiriendo los conocimientos suficientes para calcular las estructuras indicadas, y sobre todo, la formación para poder dirigir una obra y solucionar los problemas a pie de obra, caso que no resuelven los programas informáticos que existen en el mercado. Este libro está indicado para todo el personal relacionado con el mundo de la construcción, Ingenieros, Arquitectos, los estudiantes de Ciclo Superior rama construcción, estudiantes de Ingenierías y Arquitectura.

El autor ha sido profesor de Cálculo de Estructuras en la Facultad de Ciencias de la USC campus Lucense. Ha dado cursos de Cálculo de Estructuras a Ingenieros Técnicos Industriales de Lugo y Orense. Ha sido Director Técnico y Director Gerente de algunas empresas relacionadas con estructuras y ha ejercido de Calculista de estructuras de hormigón armado de edificios en otra de las empresas que ha trabajado.

ÍNDICE COMPLETO DEL LIBRO:

1ª PARTE.- CÁLCULOS VARIOS.

1.Operaciones con fuerzas. 2. Ejercicios resueltos. 3. Problemas propuestos y resueltos. 4. Reacciones en los apoyos de vigas. 5. Cálculo de esfuerzos en las barras de cerchas. 6. Ejercicios resueltos. 7. Problemas propuestos y resueltos. 8. Cálculo de momentos flectores y esfuerzos cortantes en vigas aisladas simplemente apoyadas. 9. Ejercicios resueltos. 10. Problemas propuestos y resueltos. 11. Centros de gravedad. 12. Momentos de inercia. 13.Teorema de Steiner. 14. Radio de giro. 15. Módulo resistente. 16. Ejercicios resueltos. 17. Problemas propuestos y resueltos. 18. Ley de Hooke. 19. Cálculo de una sección sometida a flexión. 20. Cálculo de una sección sometida a torsión. 21. Cálculo de una sección a esfuerzo cortante. 22. Cálculo de barras rectas de sección constante y simetría doble sometida a flexión compresión. 23. Aceros empleados en estructuras metálicas. 24. Ejercicios resueltos. 25. Problemas propuestos y resueltos.

2ª PARTE.- DISEÑO Y CÁLCULO DE NAVES Y EDIFICIO ANEXO.

26. Diseño. 27. Materiales. 28. Recubrimientos mínimos y coeficientes de ponderación. 29. Acciones o esfuerzos que actúan sobre la estructura. 30. Presión dinámica del viento. 31. Sobrecargas. 32. Esfuerzos a que están sometidos los elementos de la estructura. 33. Teoremas de Mohr. 34. Momentos isostáticos. 35. Momentos isostáticos con varias cargas. 36. Momentos de empotramiento perfecto. 37. Flechas. 38. Cálculo de secciones rectangulares a flexión. 39. Manejo de la gráfica parábola-rectángulo. 40. Cálculo simplificado de secciones. 41. Cuantías geométricas mínimas. 42. Cortante absorbido por armaduras transversales. 43. Esfuerzo cortante. 44. Punzonamiento. 45. Zapatas. 46. Ménsulas cortas. 46. Nave 1. 47. Nave 1 con viga simplemente apoyada. 48. Reacciones y momentos. 49. Cálculo de zapatas. 50. Armado de zapatas. 51. Armado de pilar. 52. Cálculo de testero. 53. Vigas de atado en cimentación. 54. Vigas de atado en cabezas de pilares. 55.Cercha o viga peraltada. 56. Nave 1 con viga simplemente apoyada encajonada. 57. Edificio de oficinas y vivienda. 58. Acciones gravitatorias. 59. Momentos isostáticos, momentos de empotramiento perfecto y reacciones e los apoyos. 60. Cargas sobre pilares. 61. Momento flector en pilar. 62. Momento flector en vigas. 63. Método Cross. 64. Cuadro de pilares. 65. Cálculo de vigas. 66. Acortamiento de barras. 67. Cálculo de cimentación. Cálculo de vigas continuas.

3ª PARTE.- TABLAS DE CÁLCULO.

1. Capacidades mecánicas de los aceros. 2. Esfuerzos cortantes absorbidos por estribos. 3. Formulario de vigas simplemente apoyadas. 4. Formulario de vigas empotradas en los apoyos. 5. Formulario de vigas empotradas-apoyadas. 6. Formulario de vigas en voladizo. 7. Armado de secciones rectangulares sometidas a flexión simple. Diferentes y distintas 18 secciones. 8. Separación de estribos en secciones rectangulares. Diferentes y distintas 18 secciones. 9. Armado de vigas. 10. Armado de pilares. 11. Tablas de pórticos. 12. Cuadro de zapatas cuadradas. 13. Momentos de inercia y de resistencia. 14. Valores estáticos de perfiles laminados. 15. Valores estáticos de tubos. 16. Coeficientes w de pandeo. 17. Muros tipo.