Los pórticos son estructuras que se utilizan comúnmente en la construcción de edificios y otros tipos de infraestructuras. Se componen de columnas y vigas conectadas entre sí para crear un marco que soporta la carga del edificio. Calcular la resistencia y estabilidad de un pórtico es esencial para garantizar que la estructura sea segura y duradera. En este artículo, explicaremos paso a paso cómo calcular un pórtico.
Paso 1: Identifica las cargas
Antes de calcular el pórtico, debemos identificar las cargas que actúan sobre la estructura. Estas pueden incluir el peso propio del pórtico, la carga de los elementos que se apoyan en él, como las paredes o las cubiertas, y la carga de las personas o los objetos que se mueven en el edificio. Estas cargas se representan mediante diagramas de fuerza.
Paso 2: Identifica los puntos de apoyo
El siguiente paso es identificar los puntos de apoyo del pórtico, que son los puntos en los que las columnas están sujetas al suelo. Estos puntos son cruciales para determinar la estabilidad del pórtico y deben ser lo suficientemente fuertes para soportar las cargas que actúan sobre ellos.
Paso 3: Calcula las reacciones
Una vez que se han identificado las cargas y los puntos de apoyo, podemos calcular las reacciones en los puntos de apoyo. Las reacciones son las fuerzas que actúan en los puntos de apoyo del pórtico y se calculan utilizando las ecuaciones de equilibrio.
Paso 4: Calcula los esfuerzos internos
El siguiente paso es calcular los esfuerzos internos en las vigas y columnas del pórtico. Los esfuerzos internos son las fuerzas y momentos que actúan dentro de la estructura del pórtico y pueden incluir la flexión, la compresión y la torsión. Estos esfuerzos se calculan utilizando las ecuaciones de equilibrio y las leyes de la mecánica de materiales.
Paso 5: Diseña las secciones transversales
Una vez que se han calculado los esfuerzos internos en el pórtico, podemos diseñar las secciones transversales de las columnas y vigas para garantizar que sean lo suficientemente resistentes para soportar las cargas. Esto implica calcular la resistencia a la compresión, la flexión y la torsión de las secciones transversales y seleccionar los materiales adecuados para las columnas y vigas.
Paso 6: Verifica la estabilidad
Finalmente, debemos verificar la estabilidad del pórtico para asegurarnos de que sea seguro y duradero. Esto implica verificar que las cargas y las reacciones estén dentro de los límites aceptables y que las secciones transversales de las columnas y vigas sean lo suficientemente resistentes para soportar las cargas. También debemos verificar que el pórtico sea estable frente a cargas laterales y que no sufra deformaciones excesivas.
