Ampliación del principio de los trabajos virtuales al cálculo de las deformaciones de las estructuras

Resumen

La aplicación de los conceptos de trabajo y energía en la formulación de las condiciones de equilibrio o del movimiento es una idea antigua, que ha influido considerablemente en el desarrollo de la Mecánica y, consecuentemente, del Cálculo de Estructuras. Dentro de este idea, el Principio del Trabajo Virtual, formulado en términos de fuerzas o desplazamientos virtuales, constituye una fuerza enormemente apropiada de expresar, conjuntamente, las condiciones de equilibrio y compatibilidad que fundamentan el análisis de estructuras. En este trabajo, previa revisión del desarrollo histórico del principio y de su capacidad conceptual en la fundamentación de los principales aspectos del análisis de estructuras, se desarrolla específicamente su aplicación de la deformación de estructuras. La combinación del principio del trabajo virtual (método de carga unidad) con técnicas de integración numérica apropiadas, permite definir un método de cálculo de deformaciones extremadamente general, potente y eficaz. De acuerdo con este carácter general, inherente a las hipótesis del principio de trabajo virtual, este método puede ser eficazmente aplicado para el cálculo de flechas en vigas de hormigón, pudiendo contemplar los efectos derivados de la no linealidad del material, armado variable, fisuración, colaboración del hormigón entre fisuras, fluencia y retracción.