Una solución directa para las cubiertas de hormigón en placa plegada

Abstract

En los últimos años, debido a la comprobada economía de las construcciones en placa plegada, en la literatura americana han aparecido algunos notables artículos sobre este tema. En general, las fórmulas y ecuaciones presentadas en ellos tienen la base común de dividir el funcionamiento resistente de una placa plegada en dos acciones interdependientes, una transversal y otra longitudinal. Se establece el equilibrio de fuerzas en dirección transversal, suponiendo que unas cintas transversales genéricas están apoyadas en los puntos de unión de las placas sobre unos soportes rígidos o flexibles. La reacción que resulta de esta hipótesis se descompone en fuerzas paralelas a la placa, que, entonces, resiste estas solicitaciones como viga longitudinal. Así, pues, el problema de la placa plegada se reduce a procedimientos familiares para la mayor parte de los ingenieros, y, desde este punto de vista, el análisis es perfectamente satisfactorio. Pero los cálculos necesarios no son tan completamente automáticos como sería de desear, especialmente cuando se realizan con largos períodos de tiempo intermedios. En bien de la facilidad de aplicación se presenta aquí un procedimiento de solución directa. El procedimiento se refiere, simplemente, al establecimiento de dos ecuaciones por cada pliegue, que expresan las relaciones entre los momentos y las tensiones longitudinales en los puntos adyacentes y la carga actuante. La determinación de la magnitud de los momentos y de la tensión en cada punto exige la solución de un cierto número de ecuaciones simultáneas. Esta solución puede efectuarse por un procedimiento directo o por un método iterativo rápidamente convergente. Antes de proceder al cálculo de una placa plegada, es preciso comprender el comportamiento de una estructura de este tipo. Esto puede conducir a una mejor apreciación del efecto de los distintos parámetros y, asimismo, puede evitar cálculos innecesarios. En ciertos casos, tales como placas a una cierta distancia de los bordes libres o aquellas que incorporan miembros verticales de gran canto, no se necesita un estudio tan complejo. El cálculo de la placa plegada tratándola como viga es suficiente en estos casos. Como cuando se trata de estructuras bidimensionales, un estudio cualitativo, y en aquel caso cuantitativo también, debe empezar con el examen de una parte de la estructura como un cuerpo aislado. En el caso de la placa plegada, el elemento aislado más apropiado es una banda transversal de anchura unidad como aparece en la figura la. Las fuerzas que actúan en este