Este documento describe varios criterios y características importantes para el diseño estructural de edificios. Explica conceptos como estados límite de falla y servicio, deformaciones, vibraciones, elementos estructurales y no estructurales, acabados, separación de edificios, y sistemas de techo y piso. El objetivo es definir los parámetros y consideraciones clave para lograr un diseño estructural seguro y funcional.

1. República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación
Universitaria
Instituto Universitario Politécnico «Santiago
Mariño».
Mérida Estado Mérida
Criterios de Diseño
Estructural
Heyri E. Valbuena A.
26.761.338

2. Un criterio de diseño es aquel que toma
el diseñador, y que solo el los toma
según sus conocimientos y el caso
particular de estudio, generalmente los
diseñadores pueden tener criterios
distintos a la hora de dar solución a un
problema especifico.
El diseño de una estructura parte de
una tipología base para a continuación
realizar el cálculo adecuado de
resistencias en cada una de sus partes
conocidos los materiales y las cargas
actuantes.
Los parámetros son los que determinan
la situación, las características de la
zona de estudio, el clima, etc.
Diseño Estructural

3. Características del Diseño Estructural
 Definir los requisitos que deben cumplirse en el
proyecto, ejecución y mantenimiento de una edificación
para lograr un nivel de seguridad adecuado contra fallas
estructurales.
 El destino de las construcciones debe tomarse como
referencia para determinar su importancia, y con ello, la
protección o seguridad que se les provea.
 Sólo se especifican las unidades en las ecuaciones no
homogéneas, cuyos resultados dependen de las
unidades en que se expresen. En cada caso se
presenta la ecuación en términos de unidades del
sistema métrico decimal.

4. Características del Diseño Estructural
 Para puentes, depósitos de agua, túneles, torres,
chimeneas y estructuras industriales no convencionales,
pueden requerirse disposiciones específicas que
difieran en algunos aspectos.
 Los materiales utilizados en la parte estructural deben
cumplir otro tipo de funciones, tales como aislante
térmico, acústico, intemperie, impermeabilidad, división
de aposentos y otros propios dentro de una estructura.
 El diseño estructural debe siempre de obtener un
rendimiento balanceado entre la parte rígida y plástica
de los elementos, ya que en muchas ocasiones, un
exceso en alguno de éstos dos aspectos pueden
conducir al fallo de la estructura.

5. Criterios del Diseño Estructural
Estas normas estarán basadas en la revisión de estados límite, en los requisitos
específicos para el diseño de los distintos sistemas que se establecen, de manera
estricta, los procedimientos de cálculo así como las características que debe tener la
estructura para cumplir con los objetivos de los estados límite que quedan más bien
implícitos en las normas.
Toda estructura, y cada una de sus partes, deben tener seguridad adecuada contra la
aparición de todo estado límite de falla posible ante las combinaciones de acciones
más desfavorables que pueden presentarse durante su vida útil esperada.
Los estados límite quedan expresados por los objetivos establecidos en estas normas,
que es diseñar estructuras capaces de resistir sismos de intensidad moderada sin
daño estructural y con pequeño o nulo daño en elementos no estructurales.

6. Estados Límite de Falla
Es un enfoque de seguridad en el
cálculo estructural ponderado por
diversas normativas técnicas,
instrucciones y reglas de cálculo
consistente en enumerar una serie de
situaciones arriesgadas cuantificables
mediante una magnitud, y asegurar
con un margen de seguridad razonable
que la respuesta máxima de la
estructura en cada una de esas
situaciones es superior a la exigencia
real sobre la estructura.
Se considerará como estado límite de falla
cualquier situación que corresponda al
agotamiento de la capacidad de carga de
la estructura o de cualquiera de sus
componentes incluyendo la cimentación y
el suelo, o al hecho de que ocurran daños
irreversibles que afecten
significativamente la resistencia ante
nuevas aplicaciones de carga.

7. Estados Límite de Servicio
El estado límite de uso o servicio es el que se
refiere a los efectos de segundo orden que
afectan a las estructuras por la acción de
cargas no factorizadas. Para satisfacer los
criterios de estado límite de servicio, una
estructura debe seguir siendo funcional para su
uso previsto, sujetos a la rutina.
La estructura no debe causar malestar a los
ocupantes en condiciones de rutina. Se
considerará como estado límite de servicio la
ocurrencia de deformaciones, agrietamientos,
vibraciones o daños que afecten el correcto
funcionamiento de la construcción.

8. Deformaciones
Todo elemento estructural sometido a la acción de cargas se
deforma. En la mayoría de los casos las deformaciones son
imperceptibles, y deben ser medidas con el auxilio de
instrumentos.
Podemos definir la deformación de un elemento estructural
como una alteración del estado físico debido a una fuerza
mecánica externa, a una variación de temperatura, a un
cedimiento de apoyos, etc.

9. Vibraciones
Se considera como estado límite cualquier vibración que afecte el
funcionamiento de la estructura, de equipos e instalaciones, o que
cause molestia o sensación de inseguridad a los ocupantes.
Deberán imponerse límites a las amplitudes máximas de las
vibraciones, de acuerdo con su frecuencia, de manera de evitar
condiciones que afecten seriamente la comodidad de los ocupantes o
que puedan causar daños a equipo sensible a las excitaciones
citadas.

10. Elementos Estructurales
Se conoce como elemento estructural a
las diferentes partes en que se puede
dividir una estructura atendiendo a su
diseño. El trazo de estos elementos se
lleva a cabo siguiendo los principios de
la resistencia de materiales y de la
ingeniería estructural.

11. Elementos No Estructurales
En el diseño de toda estructura sometida a movimientos
sísmicos debe considerarse que los elementos no
estructurales de la construcción, tales como cielos,
paneles, ventanas, puertas, etc., así como equipos,
instalaciones mecánicas y sanitarias, etc., deben soportar
los movimientos de la estructura.

12. Acabados y Recubrimintos
Los acabados y recubrimientos cuyo
desprendimiento pueda ocasionar daños a los
ocupantes de la construcción o a los que
transiten en su exterior, deberán fijarse
mediante procedimientos aprobados por el
Responsable Director de Obra y por el
Corresponsable en Seguridad Estructural, en su
caso. Se deberá dar particular atención a los
recubrimientos pétreos en fachadas y escaleras,
a las fachadas prefabricadas de concreto, así
como a los plafones de elementos prefabricados
de yeso y otros materiales pesados.

13. Alteración a Elementos Estructurales
Cualquier perforación o alteración en
un elemento estructural para alojar
ductos o instalaciones deberá ser
aprobada por el Corresponsable en
Seguridad Estructural en su caso, quien
elaborará planos de detalle que
indiquen las modificaciones y refuerzos
locales necesarios. No se permitirá que
las instalaciones de gas, agua y
drenaje crucen juntas constructivas de
un edificio a menos que se provean de
conexiones o de tramos flexibles

14. Separación de Edificios
Toda edificación debe guardar una distancia
con respecto a las edificaciones vecinas, por
razones de seguridad sísmica, contra
incendios o por condiciones de iluminación y
ventilación naturales de los ambientes que
la separación entre edificaciones por
seguridad sísmica se establece en el cálculo
estructural correspondiente, de acuerdo con
las normas sismo resistentes.

15. Sistema de Techo y Piso
Los sistemas de piso o techo deberán estar diseñados para
transmitir las fuerzas horizontales a los elementos que
proporcionan la resistencia lateral en la dirección de
análisis. En general, toda construcción cuenta con sistemas
verticales y horizontales que soportan las cargas
gravitacionales e inerciales y con elementos denominados
diafragmas que ligan la estructura y transfieren las fuerzas
inerciales hacia los marcos y muros estructurales.