Hoja de cálculo de la relación documentada de capacidad a demanda
Calcule una relación adimensional a partir de una resistencia, capacidad o límite documentados y una demanda documentada compatible para el mismo estado límite, condición y unidad.
Entradas de relación controladas
Utilicen valores ya derivados sobre una base compatible. Esta hoja de cálculo no selecciona un factor de diseño ni transforma la resistencia nominal en una admisible.
Resultado aritmético de referencia
Límite de la fórmula y del modelo
Para cantidades positivas y compatibles R y D expresadas en la misma unidad y definidas para el mismo estado límite:
Q y U son adimensionales. Δ conserva la unidad compartida. El cociente no contiene información sobre cómo se derivaron R y D, por lo que su procedencia, factores, combinaciones de carga, estado del material, base estadística y aplicabilidad deben permanecer unidos al resultado.
Límite terminológico. Un ratio de resistencia nominal, una verificación de tensión admisible, una verificación de factores de carga y resistencia, un ratio de prueba de resistencia y una comparación de capacidad nominal no son intercambiables simplemente porque cada uno contenga una división. Si un límite admisible ya incluye un factor de seguridad, dividirlo por la demanda no recupera el factor de diseño original.
Verificaciones numéricas exactas
| Entradas | Q | U | R−D | Q−1 |
|---|---|---|---|---|
| R=235 MPa; D=120 MPa | 47/24 = 1.95833333333 | 2400/47 = 51.0638297872% | 115 MPa | 23/24 = 0.958333333333 |
| R=10 kN; D=4 kN | 2.5 | 40% | 6 kN | 1.5 |
Por qué no se muestra un factor recomendado universal
La visión general de seguridad estructural de NIST explica que el diseño por tensión admisible y el diseño por estados límite basado en probabilidad organizan la resistencia, las cargas y los factores de manera diferente. Los factores aplicables reflejan la incertidumbre y las consecuencias a través de un marco normativo específico; un rango genérico aislado no puede reemplazar ese marco.
NASA-STD-5001B con Change 3 es un ejemplo activo y público de un estándar de factores controlados. Su alcance oficial es el diseño estructural y las pruebas de hardware espacial, y sus factores son valores mínimos aceptables dentro de ese alcance a menos que se justifiquen mediante una evaluación de riesgos de ingeniería. Esos valores no se importan a esta hoja de cálculo general.
OSHA 29 CFR 1926.1417 es un ejemplo de aplicación separado: el equipo de grúa no puede operarse por encima de la capacidad nominal y el peso de la carga debe establecerse mediante datos reconocidos o cálculo. Esto no crea un FoS de material universal para diseños no relacionados.
Clasificación de la fuente
| Afirmación | Clasificación | Fuente inspeccionada |
|---|---|---|
| Q=R/D y U=D/R | Identidad aritmética adimensional; no es una regla de diseño normativa | Análisis dimensional directo |
| El diseño por tensión admisible y el diseño por factores de carga/resistencia difieren | Visión general autorizada de seguridad estructural | NIST SP 958, pp. 283–288 edición web |
| Los valores del factor de la NASA son específicos de la aplicación | Alcance/estado de la norma vigente; no se reutilizan valores de la NASA | NASA-STD-5001B con Cambio 3, vigente; revalidada el 2022-10-24 |
| La capacidad nominal de izaje y la verificación de carga son controles de aplicación | Ejemplo de regulación federal; no es una fórmula general de FoS | OSHA 29 CFR 1926.1417(o) |
Página oficial de estado/alcance de la NASA-STD-5001 — vigente B con Cambio 3; alcance público y datos de revisión.
NIST SP 958 visión general de seguridad estructural — contexto de tensión admisible y estado límite.
OSHA 29 CFR 1926.1417 — ejemplo de capacidad nominal y verificación de carga.
Accedido: 15 de julio de 2026. No se inferió ningún factor de código cerrado, propiedad del material, tabla de valores admisibles ni umbral de aceptación.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko es ingeniero en análisis de vibraciones y fundador y director general de Vibromera. Desde hace más de 15 años balancea equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrífugas, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y usar solo, en sitio, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el ensamblaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el balanceo en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos difíciles de balanceo y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.
