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Diafragmas en las estructuras

Un diafragma (o membrana) es un elemento estructural tridimensional con dos de sus dimensiones mucho mayores que la restante, motivo por el cual se lo aproxima a una superficie bidimensional. Estos elementos son capaces de transmitir fuerzas que actúan en su plano.
Diafragmas en las estructuras

¿Qué son los diafragmas en la estructura?

Un diafragma (o membrana) es un elemento estructural tridimensional con dos de sus dimensiones mucho mayores que la restante, motivo por el cual se lo aproxima a una superficie bidimensional. Estos elementos son capaces de transmitir fuerzas que actúan en su plano.

Ejemplos de estos son los distintos tipos de losas (diafragmas horizontales) o los tabiques de H°A° o mamposterías (diafragmas verticales).

En este artículo nos centraremos en los diafragmas horizontales debido a su relevancia ante fuerzas laterales, como son las acciones sísmicas o de vientos.

Diafragma horizontal rígido o flexible

Los diafragmas horizontales pueden considerarse rígidos o flexibles.

Los diafragmas rígidos ante una acción lateral se asume que solamente experimentan desplazamientos y rotación en su plano, generando desplazamientos iguales en los elementos verticales que lo sostienen. De esta manera, las fuerzas laterales se distribuyen en los elementos sostén de acuerdo con las rigideces de los mismos. 

La mayoría de las losas de H°A° son consideradas diafragmas rígidos (para dimensiones normales).

Por otro lado, los diafragmas flexibles tienden a curvarse en su plano. Por lo que los desplazamientos en los elementos verticales que sostienen el diafragma no se pueden determinar fácilmente, siendo necesario un mayor análisis para poder determinar las fuerzas laterales actuantes en los mismos.

Los entrepisos de madera o cubiertas metálicas son considerados diafragmas flexibles.

¿Cómo determinar si un diafragma es flexible?

Se puede determinar que un diafragma es flexible si la máxima deflexión horizontal propia excede el doble del promedio de los desplazamientos relativos (del nivel) de los dos elementos verticales que menos se desplazan.

El concepto de diafragma rígido y flexible se debe tener presente al momento de utilizar un software destinado al cálculo estructural, ya que estos pueden asumir por defecto que las vigas pertenecientes a un nivel están vinculadas por un diafragma rígido.

Mi recomendación: es importante darle la importancia necesaria al diafragma rígido a la hora de la determinación de las solicitaciones y para asegurar el cumplimiento de las distorsiones máximas por piso establecidas por norma.

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