Informes de la Construcción, Vol 66, No Extra-1 (2014)

Un método sencillo de diseño de estructuras tensadas combinando mallado en topología y análisis no lineal de estructuras


https://doi.org/10.3989/ic.13.090

R. Jurado-Piña
Technical University of Madrid, España

M. A. Salazar-Troya
University of Granada, España

Resumen


Al diseñar una estructura tensada la forma inicial es normalmente desconocida. Los métodos de búsqueda de forma permiten al ingeniero obtener una geometría inicial dadas unas condiciones de contorno. Existen diferentes métodos de búsqueda de formas de equilibrio, pero todos tienen limitaciones y no existe uno único óptimo para cualquier tipo de problema. El ingeniero debe elegir la combinación de métodos que mejor se adapte a sus necesidades. En este artículo se propone un método combinado para generar configuraciones de equilibrio satisfactorias en estructuras tensadas. Como motor de búsqueda para el diseño preliminar se emplea el método de las densidades de fuerza (FDM) implementado con mallado en topología (TM), y se propone un procedimiento basado en análisis no lineal de estructuras para el refinamiento de la configuración inicial de equilibrio, permitiéndose así el empleo de las mismas herramientas tanto para el refinamiento de la solución inicial como para el cálculo posterior bajo condiciones de carga.

Palabras clave


Estructuras tensadas; búsqueda de forma; optimización de estructuras

Texto completo:


HTML PDF XML

Referencias


(1) Viglialoro, G., Murcia, J., Martinez, F. (2009). Equilibrium problems in membrane structures with rigid boundaries. Informes de la Construcción, 61(516):57-66.

(2) Viglialoro, G., Murcia, J., Martinez, F. (2013). The 2-D continuous analysis versus the Density Force Method (discrete) for structural membrane equilibrium. Informes de la Construcción, 65(531): 349-358.

(3) Murcia, J. (2007). Structural membrane technology for footbridges. Informes de la Construcción, 59(507): 21-31.

(4) Siev, A., Eidelman, J. (1964). Stress. Analysis of Prestressed Suspended Roofs. Proceedings ASCE, Journal of the Structural Division, ST4: 103-121.

(5) Schek, H.J. (1974). The force density method for form finding and computation of general networks. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 3(1): 115-134.

(6) Haber, R.B., Abel, J.F. (1982). Initial equilibrium solution method for cable reinforced membranes. Part I: Formulations. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 30(3): 263-284.

(7) Barnes, M.R. (1988). Form-finding and analysis of prestressed nets and membranes. Computers & Structures, 30(3): 685-695.

(8) Hernández-Montes, E., Jurado-Piña, R., Bayo, E. (2006). Topological mapping for tension structures. ASCE Journal of Structural Engineering, 132(6): 970-977.

(9) Levy, R., Spillers, W.R. (2004). Analysis of Geometrically Nonlinear Structures, (2nd Ed.). London: Chapman & Hall.




Copyright (c) 2014 Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)

Licencia de Creative Commons
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional.


Contacte con la revista informes@ietcc.csic.es

Soporte técnico soporte.tecnico.revistas@csic.es