Diseño de estado límite ( LSD ), también conocido como diseño de factor de carga y resistencia ( LRFD ), se refiere a un método de diseño utilizado en ingeniería estructural . Un estado límite es una condición de una estructura más allá de la cual ya no cumple los criterios de diseño relevantes. [1] La condición puede referirse a un grado de carga u otras acciones en la estructura, mientras que los criterios se refieren a la integridad estructural, aptitud para el uso, durabilidad u otros requisitos de diseño. Una estructura diseñada por LSD está proporcionada para sostener todas las acciones que puedan ocurrir durante su vida útil de diseño y para permanecer apta para su uso, con un nivel apropiado de confiabilidad.para cada estado límite. Los códigos de construcción basados en LSD definen implícitamente los niveles apropiados de confiabilidad según sus prescripciones.
El método de diseño de estados límite, desarrollado en la URSS y basado en la investigación dirigida por el profesor NS Streletski, se introdujo en las regulaciones de construcción de la URSS en 1955.
El diseño de estado límite requiere que la estructura satisfaga dos criterios principales: el estado límite último (ULS) y el estado límite de servicio (SLS). [2]
Cualquier proceso de diseño implica una serie de suposiciones. Se deben estimar las cargas a las que se someterá una estructura, elegir los tamaños de los miembros a controlar y seleccionar los criterios de diseño. Todos los criterios de diseño de ingeniería tienen un objetivo común: el de garantizar una estructura segura y garantizar la funcionalidad de la estructura.
Se hace una clara distinción entre el estado último (EE. UU.) Y el estado límite último (ULS). EE. UU. Es una situación física que implica deformaciones excesivas que conducen y se acercan al colapso del componente en consideración o de la estructura en su conjunto, según corresponda, o deformaciones que superan los valores acordados previamente. Implica, por supuesto, un comportamiento inelástico (plástico) considerable del esquema estructural y deformaciones residuales. Por el contrario, el ULS no es una situación física sino una condición computacional acordada que debe cumplirse, entre otros criterios adicionales, para cumplir con las demandas de ingeniería de resistencia y estabilidad bajo cargas de diseño. Se considera que una estructura satisface el criterio de estado límite último si todas las flexiones , cortantes yLos esfuerzos de tracción o compresión están por debajo de las resistencias factorizadas calculadas para la sección considerada. Las tensiones factorizadas a las que se hace referencia se encuentran aplicando factores de aumento a las cargas en la sección. Se aplican factores de reducción para determinar las diversas resistencias factorizadas de la sección.
Los criterios de estado límite también se pueden establecer en términos de carga en lugar de tensión: con este enfoque, el elemento estructural que se analiza (es decir, una viga o una columna u otros elementos portantes de carga, como muros) se muestra seguro cuando el "Magnificado "Las cargas son inferiores a las resistencias" Reducidas "correspondientes.