Permissible stress design - Enciclopedia

El diseño basado en la tensión permitida es una filosofía de diseño utilizada por ingenieros mecánicos e ingenieros civiles.
El diseñador civil asegura que las tensiones desarrolladas en una estructura debido a las cargas de servicio no superen el límite elástico. Este límite se determina generalmente asegurando que las tensiones permanezcan dentro de los límites mediante el uso de factores de seguridad.
En ingeniería estructural, el enfoque de diseño basado en la tensión permitida ha sido generalmente reemplazado a nivel internacional por el diseño de estado límite (también conocido como diseño de tensión máxima, o en EE. UU., Diseño de Factor de Carga y Resistencia, LRFD) en lo que respecta a la ingeniería estructural, excepto en algunos casos aislados.
En la construcción de ingeniería estructural en EE. UU., el diseño basado en la tensión permitida (ASD) no ha sido completamente superado por el diseño de estado límite excepto en el caso de puentes colgantes, que cambiaron del diseño basado en la tensión permitida al diseño de estado límite en la década de 1960. La madera, el acero y otros materiales aún se diseñan con frecuencia utilizando el diseño basado en la tensión permitida, aunque LRFD es probablemente más comúnmente enseñado en el sistema universitario de EE. UU.
En el diseño de ingeniería mecánica como el diseño de equipos a presión, el método utiliza las cargas reales predichas que se experimentarán en la práctica para calcular la tensión y la deflexión. Estas cargas pueden incluir empujes de presión y el peso de los materiales. Las tensiones y deflexiones predichas se comparan con valores permitidos que tienen un "factor" contra varios mecanismos de fallo como la fuga, la fluencia, la carga máxima antes del fallo plástico, el colapso, la fractura frágil, el desgaste y los efectos de vibración armónica. Sin embargo, las tensiones predichas asumen casi siempre que el material es lineal elástico. El "factor" a veces se llama factor de seguridad, aunque técnicamente esto es incorrecto porque el factor incluye consideraciones como las tensiones locales y las imperfecciones de fabricación que no se calculan específicamente; superar los valores permitidos no se considera una buena práctica (es decir, no es "seguro").
El método de tensión permitida también se conoce en algunas normas nacionales como el método de tensión de trabajo porque las tensiones predichas son las tensiones no factorizadas esperadas durante el funcionamiento del equipo (por ejemplo, AS1210, AS3990).
Este enfoque de ingeniería mecánica difiere del enfoque de diseño máximo, que factoriza las cargas predichas para compararlas con un límite de fallo máximo. Un método factoriza la carga predicha, el otro método factoriza la tensión de fallo.

Véase también
Diseño de resistencia permitida
Código de construcción


Referencias