Comportamiento estructural de cubiertas tipo tenso membranas empleando el método de elementos finitos

Resumen

La ingeniería estructural a través del tiempo se ha dedicado a la búsqueda de sistemas y materiales cada vez más ligeros, encontrando así las llamadas tensas membranas o estructuras ligeras basadas en estructuras que combinan membranas y cables de acero convirtiéndose en la solución óptima para cubrir espacios que la actividad humana requiere a diario. En el presente artículo se analizó el comportamiento de tres diferentes formas de tenso membranas con una misma luz de 17 m, aplicando el método de elementos finitos MEF con la ayuda de paquetes computacionales como SAP2000 y ANSYS Workbench, iniciando con un prediseño de elementos tomando como referencia las solicitaciones de carga de la normativa NEC-2015 y ASCE 7-16, dando como resultado concentraciones de esfuerzos en las regiones de apoyos principales en los modelos tipo arco, deformaciones y variaciones de resistencia con valores críticos en la membrana de forma tipo paraboloide hiperbólico en la región central con un valor de 216 MPa debido al diseño de las estructuras soportes tipo cable de la membrana, evidenciándose la deficiencia en la transferencia de esfuerzos en los apoyos existentes.