ESTRUCTURAS METÁLICAS
Introducción
En el caso de un sismo, es necesario que en una construcción se deba tener un
material que tenga la capacidad de disipar energía, y el medio en donde se
pueda disipar esa energía.
Configuración Estructural (Viga - Columna)
Configuración por (Paredes portantes)
(Pórticos)
Clásica
(Pared - Columna)
Nota: La mayor concentración de
carga está en las losas.
Esquema porcentual de la NEC
Permanentes
Cargas
Variables
Sísmicos
Criterios:
1. Columna fuerte – viga débil
2. Nudo fuerte – viga débil
➢ Cargas gravitacionales
Cargas vivas o muertas
➢ Cargas laterales
Cortante Basal
Cortante Base
Momentos generados en vigas y columnas
− Cuando una estructura recibe una carga
lateral por un sismo esta se presenta en
mayor cantidad de masa (lazos).
− Un sistema donde se tiene vigas y
columnas se lo conoce como sistemas
aporticados.
σ
Viga
→ Absorbe energía
ε
Columna
Generación de Rótula Plástica: Deformación plástica que
disipa energía por las vigas.
Para poder soportar un momento que se genera en un punto la columna debe
ser 1.4 más resistente que la viga.
Push Over:
Ayuda a identificar donde se va a formar
la rotura plástica.
Identificar
demanda
z
x
juntas
de
mayor
(QA - QC) → (Control
aseguramiento de calidad.)
y
En el caso de las estructuras de hormigón
Confinar núcleo
Nota: Lo importante de
este tipo de secciones es
lo que está dentro de las
varillas (estribos).
Compresión
Nota: El hormigón solo
soporta compresión.
Tracción
Cuando ocurre un evento sísmico como tal
δ
δ
ASTM
Para barras de
acero de refuerzo
(REBAR)
706 – Producción
manual
615 – Bajo pedido
ε
Fatiga de bajos ciclos
Todos los elementos estructurales que se rompan bajo los 1000 ciclos de carga.
Amplitud
δ
hcf
Fatiga
de altos
ciclos
Mean
X
1000 ciclos /
10000 ciclos
lcf
Fatiga
de bajos
ciclos
ε
δ
Debajo del límite de
fluencia
Fatiga de altos ciclos
X
ε
Cargas cíclicas
Sobre el límite de
fluencia
Nota: mientras más ciclos se
tenga la fractura más plana es
Enfoque macroscópico ideal
✓ Isotrópico
✓ Homogéneo
✓ Continuo
En una barra de refuerzo de una construcción cuando es
sometido a un ensayo cíclico el exterior es más duro,
mientras que el centro es más suave.
Nota: Realizar un
recubrimiento
de
hormigón.
Patología Estructural / Defectos
Piso Blando: Variación de la rigidez
− Corrección de nodos de corte.
− Cuando lo rigidez es alta.
− Se elimina una planta por
completo.
Martilleo
− Por concentración de masa.
− Vibran en diferentes modos
debido a su configuración.
− Los casos se desplazan y una
golpea a otra.
Columnas cortas
− El muro impide que el
elemento se desplace.
− Se puede solventar, poniendo
un marco de acero, un muro
de corte, aisladores sísmicos,
entre otros.
Columna Corta: Evitar que la columna tome contacto con la mampostería.
Soluciones:
1. Colocar una mampostería alejado de la pared; para que las columnas se
desplacen.
2. Pared llena.
3. Colocar marcos más rígidos para proteger la columna.
Irregularidad en Planta
Si se tiene una vista superior de cualquier edificación, se puede identificar,
formas tipo H, L, T, +.
Geometría
con
un
desplazamiento en x o y,
el desplazamiento es una
inclinación simétrica.
Solución 1
Solución 2
Si se tiene un edificio tipo L, se coloca
una junta, separando los edificios.
Si ya se tiene el edificio tipo L, lo que
se puede hacer, es colocar muros de
corte o (arrastramientos).
Junta
Muro de corte
Arrastramientos
Malla
Nota: ayudan a tener un mejor
comportamiento de la edificación.
Asimetrías
− Estructuras con ascensor.
− El ascensor tiene que estor alineado
poniendo muros de corte.
− El sismo en y provoca torsión.
− El sismo en x, provoca desplazamiento.
− Los edificios son diseñados paro soportar
desplazamientos laterales no torsión
Aumentar la rigidez.
Colocar muros de corte laterales.
Como Solucionar
Aumentar la sección de las columnas.
Colocar columnas rectangulares.
Nota: Si el edifico tiene demasiadas patologías, las escaleras de emergencia
deben ir separadas del edificio y deben tener su propia cimentación.
Irregularidad en altura
− No hay continuidad en columnas.
− Hoy grandes concentraciones de masa en un
soporte pequeño.
− Se destruye en un evento sísmico.
Aumentar el tamaño de la cimentación.
Como Solucionar
No se debe construir más pisos.
Usar muros de corte en tipo L desde la base a la última
planta.
Construcciones de acero
Columna
Rótula Plástica
X
Por la acción en la viga debido al desplazamiento por el sismo, debido a la
concentración de las masas. se forma la rótula plástica.
Se conoce como rotula plástico porque si analizamos su gráfica dentro del
diagrama tensión-deformación unitaria, está trabajando en la zona plástica
Tipos de rótulos plásticas.
−
−
−
−
Sección Reducido.
Conexiones quff.
Conexiones pfp.
(...)
Medios de disipación de energía.
− Rótulos plásticos.
− Aisladores de base.
El aislador lo que hace es
desacoplar la superestructura
del suelo.
Elastómeros
Fricción (ESPE)
Construcciones en acero
Ejemplo: Puente
Tablero
P
Compresión
Tracción
σmax = k dn
t
Fatiga de altos ciclos
δ
− El estado torsional varia.
− Maquinas reciprocantes
producen vibraciones.
ε
WPS
WPQ
Propagación de grieta
PQR
Playas
Nucleación
Nota:
− Al ocurrir el fenómeno de fatiga de altos ciclos, no existe la deformación
plástica, sino más bien ocurre (nucleación, playa y rotura y fractura)
− LUDT: Sirve para medir desplazamientos lineales.
− Las deformaciones ayudan a calcular esfuerzos.
Pruebas de laboratorio
Galgas Extensiométricas
Mide deformación unitaria
Funcionan hasta ese punto, después de ese punto
las galgas ya no funcionan porque la deformación
plástica es tal que la galga lo único que hace es
despegarse.
Soldadura
La soldadura es importante
Con 6011 (Electrodo de alta penetración)
δ
✓
X
ε
El mínimo a usar E7018
WPS/WPQ/PQR
b
c
P
P
a
Tres posibilidades de que agoten su capacidad
a. Agole la soldadura
b. Zona afectada por color.
c. Se rompa por el material bose (ideal)
Pruebas reales
Aplicaciones estructurales
− Flexibilidad de diseño
− Galpones Industriales
− Viviendas
Demanda / capacidad (Tensiones)
Serviciabilidad (Deformación)
Se tiene un puente de 10000 mm
Desventaja
Al ser externa debería recibir un
mantenimiento constante.
10000
L
400
=
400
= 25 𝑚𝑚 (𝑑𝑒𝑓𝑙𝑒𝑥𝑖ó𝑛)
Muros de corte
arriostramiento
columnas
vigas
Sirve para salvaguardar vidas
Los muros de corte sirven para controlar el desplazamiento de las edificaciones
durante un sismo, debe tener un desplazamiento traslacional.
Muros de corte
Hormigón
armado
Acero
Concreto con varillas
de acero
Debe tener su propia
cementación.
Concreto + acero
Mortero + cemento
Arena
VP
Estructura aporticada: tiene
pórticos.
VS
VP
VS
VS
Vigas
secundarias
VP
Vigas
principales
Columnas
Elementos
que confirman
una estructura
− Viga principal
− Viga secundaria
− Columna
Placa colaborante (DEC Metálico)
Transmite carga
Distribución de carga
La carga se reporte desde los lazos de la viga secundaria luego a la viga
principal, de ahí a las columnas y al final a la cimentación.
− Disipación de energía en la viga por flexión.
− El alma de la viga absorbe el cortante.
El mayor aporte de una viga I son los patines
Nota:
Acero
Recubrimiento
Concreto
Conectores de
corte sísmico
Placa colaborante
Viga secundaria
Viga principal
− Vigas principales
Conexión a momento.
− Vigas secundarias
Conexión a corte.
Los patines deben estar al mismo nivel
Nota:
Conexión de vigas principales
con las secundarias solamente
por el alma.
Agujeros en el acero
(huecos de ratón)
Transferir la carga y
no el momento
Cuando se conecta patines y alma de
una secundaria a una principal ocurre
este fenómeno.
El DEC debe estar perpendicular a las vigas secundarias.
Controla el agrietamiento debido a la
contracción.
Vigas con soldadura: puntear la viga, si es necesario poner separadores para
que la viga no sea afectada por la contracción.
Aporte de calor:
− Al inicio final de la sección debe ser la misma.
− El mopping de soldadura establece como se debe ir aportando la
soldadura.
− El galvanizado más común es el galvanizado por inmersión o en caliente.
Material para cubiertos
Galvalume – techos.
Aplicaciones
Cercha
Cordón superior
Diagonales
Diagonales
Cordón superior
Cordón inferior
Cordón inferior
Ley de Navier
𝜎=
𝑀𝑐
I
Ventajas y desventajas de usar cerchas.
− La estructura se vuelve muy liviana.
− La manufactura es más larga.
Para cubiertos se usan perfiles G
Serie de Geometrías
Fórmula Coligman
𝑟=
VQ
𝐼𝑏
Diagonales
Aumenta la inercia que vendrá por el cordón inferior y superior.
C
G
Z
LN
Cordón
Diagonales
Nota: para colocar una correa
G, lo correcto es colocarlo con
abertura hacia abajo.
Ángulos
NEC – SE – CA
ACI 318
∆𝑚𝑖𝑛=
0.8√𝐹′𝑐 𝑏𝜔 ∙ 𝑑
𝑓𝑦
= 0.48
Datos:
𝐹′𝑐 = 23.544 𝑀𝑃𝑎
= 240 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Resistencias del hormigón
𝐹𝑦 = 412.02 𝑀𝑃𝑎
= 4200
Sy del acero
𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Acero
A 53 → Grado B → para acueductos.
A 53 → Tuberías.
A 36 → Estructuras bajas (casas de 2 pisos).
A 500 → Grado B o C.
A 572 → Edificios Fy (50 ksi).
A 588 → Autoprotección para la corrosión.
1) Una mésela de fluencia bien pronunciada en el diagrama esfuerzo deformación unitaria.
2) Una capacidad de deformación Inelástica.
3) Buena soldabilidad.
Juntas Soldadas
E 6011 → Mucha porosidad.
E 7018 → Mejor, más usado.
50
𝐸=
𝐿𝑓 − 𝐿𝑜
∙ 100%
𝐿𝑜
Materiales de construcción
Mampostería → Pared
Bloques (Material poroso)
Ladrillos
Columna
Conectores (Chicotes): La longitud de la varilla es de entre 30 y 60 de diámetro.
Canales Agua-Lluvia 12-15 metro.
Autoperforante 0,75mm Galvanizado.
Pernos de expansión (los más resistentes).
Taco Fisher → Cargas estáticas bajas.
NEC
Pared hormigón más pesada → Pared ladrillo → Pared bloque → Pared yeso.
Sistemas de Fijación
Roce (mecánico). La carga tensora N se transfiere al material base.
− Taco Fisher.
− Perros de expansión.
− Anclajes Químicos.
Cargas (No sísmicas)
Permanentes
Cargas muertas
No se mueven en el tiempo
Cargas geológicas
Cargas
Cargas vivas
Varían en el tiempo
Cargas climáticas
Reducción en cubiertas
Variables
− Viento
− Granizo
Accidentales
Sísmicas
Aulas de la ESPE
8.50 ∗ 6 = 51 𝑚2
Entran 20 personas
¿Cuántos kg estamos aplicando?
70 𝑘𝑔 ∗ 20 =
1400 𝑘𝑔
= 27.49 𝑘𝑔/𝑚2
51 𝑚2
Nota: La carga muerta no produce fatiga, pero si efecto crítico.
Carga muerta
−
−
−
−
Muebles.
Sillas.
Mesas.
Alfombras.
Carga viva
− Motores.
NEC – ASCE 7.16 Sirve para definir nuestras cargas vivas de un proyecto.
Criterios
Combinación para el diseño por ultima resistencia.
ASD → 15% más pesados (elementos)
LRFD → 15% más ligeros.
Diseño por carga y resistencia
Configuración crítica lo que se produce mayor carga.
D Carga permanente (Muerta).
E Carga de sismo.
L Sobre carga (carga viva).
LR Sobe carga Cubierta (carga viva).
S Carga de granizo.
W Carga de viento.
Combinación 1
1.4
Combinación 2
1.2 D + 1.6 L
Cargas Gravitacionales
− No son accidentales no producen cargas laterales.
− Son vivas o muertas.
Áreas cooperantes / tributarias
70 kg
70 kg
𝑅𝐴 = 70 𝐾𝑔
𝑅𝐵 = 280 𝐾𝑔
70 kg
140 kg
210 kg
280 kg
350 kg
140 kg
280 kg
420 kg
560 kg
770 kg
− Las vigas más cargadas son donde hay más personas.
− Las columnas más cargadas son las interiores.
Peso de acero
Peso de hormigón
Peso de DEC
Cargas muertas
Cargas vivas
100 kg/m2
0.12491 m3/m2
7.47 kg/m3
300 kg/m2
300 kg/m2
1007.47 kg/m2
Cálculo del peso del hormigón
3
𝑘𝑔
𝑘𝑔
0.12491 𝑚 2400
= 300
𝑚2
𝑚3
𝑚2
𝑘𝑔
𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 ℎ𝑜𝑟𝑚𝑖𝑔ó𝑛 = 2400 3
𝑚
Criterio
Áreas tributarias a cooperantes La longitud de la viga se divide para 2 para
encontrar cargas más rápidas.
3m
Á𝑟𝑒𝑎 = 6 𝑥 3 = 18 𝑚2
1𝑡𝑜𝑛
18 𝑚2 ∙
= 18 𝑡𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠
𝑚2
3m
3m
𝐸𝑠𝑎 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 𝑠𝑜𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑟í𝑎 18 𝑡𝑜𝑛𝑒𝑙𝑎𝑑𝑎𝑠
3m
3m
3m
Área cooperante
3
Cv – ASCE 7
CM – 250
2
kg/m2
1
C
B
A
V.S. (conexión a corte)
V.P. (conexión momento)
Carga – Losa (SD)
→ VS → VP → Columna
Áreas Cooperante – Método 1
Cuando VS
Esta sobre VP
Método de los trapecios
Método 1
Viga Secundaria
Una viga sobre otra.
Viga Principal
Método 2
Patines alineados.
Viga Secundaria
Viga Principal
Carga en columnas
Áreas cooperantes (criterio de la mitad)
Vigas (cargas) – Método 1
Viga Principal
La viga principal recibe las cargas de la viga secundaria como carga puntual.
Vigas (cargas) – Método 2
Viga Secundaria
Viga Principal
Cargas
Hechos de cables de
acero con templadores
Viga Secundaria
Arriostramientos
Columnas
Evita que se comporte
como un mecanismo de
4 barras
Viga Principal
Cargos Vivas
CV Biblioteca = 2.87 KN/m²
CV Oficina = 2.4 KN/m²
CV Corredor = 3.83 KN/m²
Compresor = 6 KN/m²
Cv S clase = 1.92 KN/m²
CV Consultorio = 1.92 KN/m²
CV Bodega = 6 KN/m²
CV Cafetería = 4.78 KN/m²
CV Laboratorio = 2.87 KN/m2
Áreas [m²]
Carga [KN]
A. Biblioteca = 0.25 m²
0.7175 KN
A. Oficina = 2 m²
4.8 KN
A. Corredor = 13.5 m²
51.71 KN
A. Compresor = 1.5 m²
9 KN
A. S clase = 1.5 m²
2.88 KN
A. Consultorio = 6 m²
11.59 KN
A. Bodega = 4.5 m²
27 KN
A. Cafetería = 5.25 m²
21.55 KN
A. Laboratorio = 3 m2
8.61 KN
CV Totales = 141.38 KN
AV2 = 0.15(0.012+0.35) (0.006+0.25)
(0.012) = 0.0057 m²
Vv2 = 0.0057 m² (1m) = 0.0057 m3
ρ Acero = 7850 kg/m3 = 44.75 kg/m
V3 = 51.81 kg/m
18.84 kg/m
Cálculo de la longitud
LV2 = 7.35 m
LV3 = 4.1 m
L2 = 9 m
L4 = 13 m
33.60 kg/m
Cargas muertas
Vigas
Longitudes
Peso
V2
44.75 kg/m
7.35 m
328.54 kg
V3
51.81 kg/m
4.1 m
212.42 kg
2
18.84 kg/m
9m
169.56 kg
4
33.60 kg/m
13 m
436,8 kg
CM Vigas 1147.69 kg
CM Losa
Área
CM DECK
CM Hormigón
CM muebles/paredes
CM M/P
CM IE
CM Hidrosanitario
6.38 kg/m2
0.075 m3/m2
35 m2
35 m2
223.3 kg
6300 kg
250 kg/m2
15 kg
20 kg/m2
35 m2
35 m2
35 m2
8750 kg
525 kg
700 kg
CMT = 16498.3 kg
Combinaciones de carga
CVTC3 = 14416 Kg
(30916 kg) → ASD
CMTC3 = 16500 kg
1. 1.4 D
1.4 (16500 kg)
2. 1.2 D + 1.6 L
1.2 (16500 kg) + 1.6 (14416
kg)
= 42865.6 kg
= 23100 kg
EJERCICIO 2
Vista superior
1000 mm
8
3
2
1
AVG1 = 1/7 AVS2
CMT = 6.70/ (0.7 m (1m))
CM Baterías = 70 kg
= 600 kg/ m2
CMV1 = 0.05 m2 (600 kg/ m2) = 30 kg/ m2
Viga1 AV1 = 0.05 m (1m)
=0.05 m2
Viga secundaria
Carga gravitatoria
Viga principal
Las cargas que soportan el Galvalum (cubierta) Siempre se apoyaron en los
nudos.
Carga de Granizo
1. Para cubiertas con pendientes menores a 15%
Cargo de granizo mínima = 0,50 KN/m²
2. Para cubiertos con pendientes menores al 15%
Carga de granizo mínimo = 1 KN/m²
Cargo de viento Fluido-aire
Dirección del viento
(Depende de la Geometría)
Si la R>Peso de toda la
estructura
No hay pared
(Área de exposición)
Barlovento: De donde
viene el viento
Sotavento: A donde va
Si hay pared
NEC Peligro Sísmico
Carga Sísmica
−
−
−
Suelo de la estructura
Estudio del suelo $500
Período de la estructura
Altura de la estructura
δ
δ
Escombros + Basura
Pilotes
Amortiguamiento
Estrato firme
− Sismo Resistente
− Antisísmico (Barrera antisísmica)
Diseño sismo resistente
Barrera antisísmica
Neopreno
3
2
≅ 40 cm
1
Juntos constructivos
Cargas Pilotes
Puente las caras
Desplazamiento
Lateral
Rozamiento
Costos
Peso Cantidad → $4.58/kg
Cámara de
construcción
4.58 dólares/kg →$3.25/kg
Gran cantidad → $2.20/kg
Ejemplo de una correa
Masa
→ 3.89kg/m
G 100x50x15x3
Longitud comercial
6m
1760 kg (60 correas 100x50x15x3)
Comprar correas = 2464 dólares
Transporte
Transporte
Transporte
1
2
Dista
Obra
Planta
0.25 $/kg
0.10 $/kg
Recubrimientos
0.40 $/kg
Datos
Correas cantidad 60
Área a Pintar 165.6 m²
1) Base
2) Terminado (anticorrosivo)
$0.25/kg
Pintura intumescente (Fuego)
Galvanizado
Tropicalizado
Operadores (soldadores y ayudantes)
Nómina → (Calma, despacio) ≈ 800 /mes
Obra → (prisa) $1/kg $0,75/kg $0,3/kg
Diario → $40/día → 100$/día
Consumibles
Soldadura / Electrodos
Discos corte-desbaste
Gropa
Cepillos
Piquetas
Eficiencia
del
Proceso
Resumen
Compra de acero $1,4/kg
Instalación acero $1/kg
Recubrimientos $0,25/kg
Transporte
$0,25/kg
Consumibles
$0,1/kg
$3,30/kg
Utilidad ≈ 10% a 20%.
Cargas sísmicas
Quito
Zona naranja – Zona 5 – z = 0,4 Pag. Nec 27
− tipos de suelo (Necesita un estudio de suelos) pag 29-30
D
− Coeficiente de amplificación de suelo (tabla 3)
− Fa= 1,2
Pág 31
− fd = 1,19
Pág 31
Amplificación de los ordenados
− Fa= 1,28
pág 32
Comportamiento Lineal
Espectro elástico horizontal de diseño de aceleraciones
Período límite de vibración
𝑇𝑐 = 0,55 . 1,28
1,19
1,2
= 0,6981
𝑃á𝑔 33
Período de la Estructura
𝑇 = 𝐶𝑡ℎ𝑛𝛼
𝑃á𝑔 70 → 𝑝𝑑𝑓 62 𝑁𝐸𝐶
𝐶𝑡 = 𝑐𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑒𝑝𝑒𝑛𝑑𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑡𝑖𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜
ℎ𝑛 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎
𝑇 = 𝑃𝑒𝑟í𝑜𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑏𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛
𝐶𝑡 = 0,055
𝛼 = 0,9
ℎ𝑛 = 16,3 𝑚
𝑇 = 0,055 . 16,30,9 = 0,6781
𝑇 𝑐𝑎𝑙𝑐. +30%
0,8815
Cálculo de ɳ
ɳ = 2,48
𝑃á𝑔 34 42𝑃𝐷𝐹
Razón entre aceleración espectral
Cálculo de r
𝑟=1
𝑃á𝑔 34 42𝑃𝐷𝐹
Para el cálculo de Sa (Espectro de respuesta elástico)
𝑇 = 0,8815
𝑆𝑎 = ɳ𝑧𝐹𝑎 = 2,48 . 0,4 . 1,2 = 1,19
𝑆𝑎 = ɳ𝑧𝐹𝑎 (
𝑃á𝑔 34
𝑇𝑐 𝑟
0,6981
) = 2,48 . 0,4 . 1,2 (
) = 0,94
0,8815
𝑇
Cortante basal de diseño
−𝐼
Pág 39
𝐼=1
Pdf 47
Coeficiente de importancia
−𝑅
Pág 65
Pdf 72
𝑅=8
Pág 48
∅𝐸 = 1
Configuración en elevación
Configuración en planta
∅𝑝 = 1
Cálculo de V
𝑉=
𝑉=
𝐼𝑆𝑎(𝑇𝑎)
𝑅∅𝑝∅𝐸
𝜔
1 ∙ 0,9427
𝜔 = 0,1178 𝜔
8∙1∙1
Cálculo de w
𝜔=𝐷
ó
𝜔 = 𝐷 + 0,25𝐿
Diseño
AISC 360 -> AÑO C (Código Madre)
AISC 358 -> AÑO C (Conexiones Precalificadas. SMF IMF)
AISC 341 -> AÑO C (Provisiones Sism.)
AISC 15 -> Norm. Ecuat. Construcción
AWS D1.1, D1.8, D1.4, D1.5
IBC -> Código Internacional de la Construcción
FEMA
𝑃á𝑔 34
ASTM
Códigos locales (EJEMPLO EUROCÓDIGO
CÓDIGO CHILENO)
Diseño
Construcción
Materiales
-
No resiste cargas laterales
Conexione PIMES
SOPORTAN CORTE
-
Arriostramientos
• Cables
• Barras
BF (Braled Frame)
Sistema resistente a cargas
laterales
MF (Moment Frame)
Sistema resistente a cargas
laterales
-
→ VIGA DÉBIL
→ VIGA DÉBIL
Columna Fuerte
Nudo Fuerte
SMF → Todos losedificios
𝑅=8
𝑆𝑀𝐹
IMF → ϵD Plantas ≈ 35 ft
𝐼𝑀𝐹
8
=
4,5
= 1,78
𝑅 = 4,5
σ
D
R
A%
s%
1923, tensión de trabajo básica permitida de 18000 psi
1936, aumentada a 20 000 psi
ASTM
1963, la tensión de trabajo básica permitida se incrementó a 24000 psi
ASD
LRFD
P
Conservador
500 kg
Optimista
550 kg
P
Tracción
a)
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔
∅𝑡 = 0,90 (𝐿𝑅𝐹𝐷)
Factor de resistencia a
tracción
b)
𝛺𝑡 = 1,67 (𝐴𝑆𝐷)
Factor de seguridad
tracción
𝑃𝑛 = 𝐹𝑛 ∙ 𝐴𝑒
∅𝑡 = 0,75 (𝐿𝑅𝐹𝐷)
𝛺𝑡 = 2,00 (𝐴𝑆𝐷)
Estructuras Metálicas
𝑍 1 1/8
Diseño de miembros a tracción
𝑑 + 1/8
Capítulo D → Pág 89
AISC 360-16
Ejercicio 1
Datos
𝑡=
1
2
1) Limitaciones de esbeltez no aplica
2) Cálculo de carga nominal
𝑖𝑛
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔
3
𝑑
𝑏𝑜𝑙𝑡
=
4
𝑃𝑛 = 36 𝑘𝑠𝑖 ∙ 6,75 𝑖𝑛2
𝑖𝑛
𝐹𝑦 = 36 𝑘𝑠𝑖
𝐹𝑢 = 58 𝑘𝑠𝑖
𝑃𝑛 = 243
𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑃𝑛 = 𝐹𝑢 ∙ 𝐴𝑒
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔
1 3 1
𝐴ℎ = 2 ∙ ( + )
2 4 8
𝐴𝑔 = 𝑡 ∙ 𝜔
𝐴ℎ = 0,875
𝐴𝑔 = 1/2(8 + 6 − 0,5)
𝐴𝑔 = 6,75 𝑖𝑛2
𝐴ℎ = 𝑛ℎ𝑑𝑒 ∙ 𝑡 ∙ (𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + 1/𝐸)
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝐴ℎ
𝐴𝑛 = 6,75 − 0,875
𝐴𝑛 = 5,875 𝑖𝑛2
𝐴𝑒 = 5,875 𝑖𝑛2 ∙ 1 = 5,875 𝑖𝑛2
LRFD
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,9 (243 𝑘𝑖𝑝𝑠)
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 218 𝑘𝑖𝑝𝑠
Si supera este material el material fluye
Capacidad máxima que puede llegar mi perfil
𝑃𝑛 = 𝐹𝑢 ∙ 𝐴𝑒
𝑃𝑛 = 58(5,875) = 340,75 𝑘𝑖𝑝𝑠
ASD (Criterio conservador)
𝑃𝑛 2,43
=
𝑘𝑖𝑝𝑠
𝛺𝑡 1,67
𝑃𝑛
𝛺𝑡
Capacidad máxima a la fluencia
= 145,5 𝑘𝑖𝑝𝑠
LRFD
ASD
𝑃𝑛 340,75 𝑘𝑖𝑝𝑠
=
𝛺𝑡
2
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,75 ∙ 340,75 𝑘𝑖𝑝𝑠
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 255,56 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑃𝑛
= 170,37
𝛺𝑡
𝑃𝑒𝑟𝑓𝑖𝑙 108𝑥21𝑥18
Ω peralte 8 in Libras por
cada ft Longitud
A
Ejercicio 2
bf = ancho de patines
F
B
G
C
H
D
Datos
F
𝜔 = 10 𝑖𝑛
𝑓𝑢 = 58 𝑘𝑠𝑖
1
𝑡=
2
𝑓𝑦 = 36 𝑘𝑠𝑖
𝑖𝑛
3
𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 =
𝑖𝑛
4
𝑆 = 2 𝑖𝑛
𝑔1 = 𝑔6 = 2 𝑖𝑛
𝑔2 = 𝑔3 = 𝑔4 = 𝑔5 = 1,5 𝑖𝑛
𝐴𝑔 = 𝜔 ∙ 𝑡 = (10)(0,5) = 5𝑖𝑛2
F-G-H-I
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝑛𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠(𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + 0,125𝑖𝑛) ∙ 𝑡
𝐴𝑛 = 5𝑖𝑛2 − (2)(0,75 𝑖𝑛 + 0,125𝑖𝑛) ∙ (0,5𝑖𝑛)
𝐴𝑛 = 4,125𝑖𝑛2
A-B-G-H-D-E
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − ∑ 𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 ∙ 𝑡 + ∑ (
𝑆2
) 𝑡
𝑢𝑔
𝑦
𝐴𝑛 =
5𝑖𝑛2
− (4)(0,875𝑖𝑛)(0,5𝑖𝑛) + (2) (
(2𝑖𝑛)2
(4)(1,5𝑖𝑛)
𝐴𝑛 = 3,92 𝑖𝑛2
A-B-G-H-D-E
1.
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔 = (36
𝑘𝑖𝑝𝑠
) (5 𝑖𝑛2) = 180 𝑘𝑖𝑝𝑠
2
𝑖𝑛
ASD
LRFD
𝑃𝑛
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,90 ∙ (180 𝑘𝑖𝑝𝑠)
𝛺𝑡
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 162 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑃𝑛
𝛺𝑡
2.
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔 = (58
1,67
= 107,78 𝑘𝑖𝑝𝑠
ASD
𝑃𝑛
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 170,52 𝑘𝑖𝑝𝑠
180 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑘𝑖𝑝𝑠
) (3,92 𝑖𝑛2) = 227,36 𝑘𝑖𝑝𝑠
2
𝑖𝑛
LRFD
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,75 ∙ (227,36 𝑘𝑖𝑝𝑠)
=
𝛺𝑡
𝑃𝑛
𝛺𝑡
=
227,36 𝑘𝑖𝑝𝑠
2,00
= 113,68 𝑘𝑖𝑝𝑠
Ejercicio 3
ASTM A552 acero
3
𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 =
𝑓𝑦 = 50 𝑘𝑠𝑖
𝑖𝑛
4
𝑒𝑛𝑑 𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 = 1,25 𝑖𝑛
𝑓𝑢 = 65 𝑘𝑠𝑖
𝑆𝑝𝑎𝑐𝑖𝑛𝑔 = 3 𝑖𝑛
) (0,5𝑖𝑛)
Corte diferido
Caso 2
𝑈 = 1−
𝑖
𝑥 1 − 0,831 𝑛
=
= 0,907
𝐿
9 𝑖𝑛
2
𝑏𝑓 < 𝑑 ∴ 𝑈 = 0,85
3
5,27 < 5,52
𝑏𝑓 = 5,27 𝑖𝑛
Caso 7
2
3
𝑑=
2
3
(8,28) = 5,52 𝑖𝑛
1
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝑛ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠 (𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + ) 𝑡
8
1
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝑛ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠 (𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + ) 𝑡
8
𝐴𝑔 = 6,16 𝑖𝑛2
3 1
𝐴𝑛 = 6,16 − 4 ( + ) (0,4)
4 8
2
𝐴𝑛 = 4,76 𝑖𝑛
𝐴𝑒 = 𝑈 ∙ 𝐴𝑛
𝐴𝑒 = 0,907 ∙ 7.76 𝑖𝑛2
𝐴𝑒 = 4,31 𝑖𝑛2
Cálculo Pn → Carga normal
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔 = 50
𝑘𝑖𝑝𝑠
∙ 6,16 𝑖𝑛2 = 318 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑖𝑛2
ASD
LRFD
𝑃𝑛
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,90 ∙ (308 𝑘𝑖𝑝𝑠)
𝛺𝑡
𝑃𝑛
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 277 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑃𝑛 = 𝐹𝑢 ∙ 𝐴𝑒 = 65
𝑘𝑖𝑝𝑠
𝛺𝑡
=
308 𝑘𝑖𝑝𝑠
1,67
= 184,13 𝑘𝑖𝑝𝑠
∙ 4,31 𝑖𝑛2
𝑖𝑛2
𝑃𝑛 = 𝐹𝑢 ∙ 𝐴𝑒 = 280,15 𝑘𝑖𝑝𝑠
LRFD
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,75 ∙ (280,15 𝑘𝑖𝑝𝑠)
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 210,11 𝑘𝑖𝑝𝑠
ASD
𝑃𝑛 280,15 𝑘𝑖𝑝𝑠
=
𝛺𝑡
1,67
𝑃𝑛
𝛺𝑡
= 140,075 𝑘𝑖𝑝𝑠
Seleccionar el perfil más ligero para soportar las siguientes cargas
Carga muerta
𝐷 = 71 𝑘𝑖𝑝𝑠
Carga viva
𝐿 = 213 𝑘𝑖𝑝𝑠
Limitante de Peralte
𝑑 = 8 𝑖𝑛
Altura de la viga
Seleccionar los perfiles ω
Material ASTM 992;
𝑓𝑦 = 50 𝑘𝑠𝑖
Diámetro del perno
3⁄ 𝑖𝑛
4
𝑓𝑢 = 65 𝑘𝑠𝑖
Combinación de cargas
1,4𝐷 = 1,4(71 𝑘𝑖𝑝𝑠) = 99,4 𝑘𝑖𝑝𝑠
1.
2.
1,2𝐷 + 1,6 𝐿 = 1,2(71 𝑘𝑖𝑝𝑠) + 1,6(213 𝑘𝑖𝑝𝑠) = 426 𝑘𝑖𝑝𝑠
ASD
𝐷 = 71 𝑘𝑖𝑝𝑠
1.
2.
𝐷 + 𝐿 = 71 𝑘𝑖𝑝𝑠 + 213 𝑘𝑖𝑝𝑠 = 284 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑃𝑛 = ∅𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔
LRFD
𝐴𝑔 =
𝑅4
∅𝑡 ∙ 𝐹𝑦
=
426 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑘𝑖𝑝𝑠
⁄
0,9 ∙ 50
𝑖𝑛2
𝐴𝑔 = 9,47 𝑖𝑛2
LRFD
𝑅4
𝐴𝑒 = ∅𝑡 ∙ 𝐹𝑢 =
426 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑘𝑖𝑝𝑠
⁄ 2
0,75 ∙ 65
𝑖𝑛
𝐴𝑒 = 8,76 𝑖𝑛2
Seleccionamos ω8x35
𝐴 = 10,3 𝑖𝑛2 > 0,48 𝑖𝑛2
Cálculo de Área Neta
1
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝑛ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠 (𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + ) 𝑡𝑓
8
3 1
𝐴𝑛 = 10,3 − 4 ( + ) 0,495
4 8
𝐴𝑛 = 8,567 𝑖𝑛2
𝐴𝑒 = 𝐴𝑛 ∙ 𝑈
Seleccionamos ω8x40
1
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝑛ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠 (𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + ) 𝑡𝑓
8
3 1
𝐴𝑛 = 11,7 − 4 ( + ) 0,56
4 8
𝐴𝑛 = 9,74 𝑖𝑛2
9,74 𝑖𝑛2 > 8,74 𝑖𝑛2
Cálculo de U
Caso 7
𝑏𝑓 = 8,07 𝑖𝑛
𝑑 = 8,24 𝑖𝑛
2
3
𝑑=
2
3
(8,25) = 5,5
𝑏𝑓 =≥
2
𝑈 = 0,9
𝑑
3
Caso 2
𝑈 = 1−
𝑥 1 − 0,735
=
= 0,92
𝐿
9
(Seleccionamos el mayor)
𝐴𝑒 = 9,74 𝑖𝑛2 ∙ 0,92
𝐴𝑒 = 8,96 𝑖𝑛2 > 8,74 𝑖𝑛2
El perfil seleccionado es el ω8x40
Selecciona Ángulo
Material
ASTM A36
Longitud del Perfil 125”
1. Limitación de Esbeltez
𝐿⁄ < 300
𝑟
𝐿 4𝑥4𝑥3/4
Á𝑟𝑒𝑎 = 2,86 𝑖𝑛2
𝑟𝑎𝑑𝑖𝑜 = 1,23𝑖𝑛
125⁄
1,3 = 161,63 < 300
1,23 1,23
125⁄
0,779 = 160,67 < 300
0,779
𝐴𝑔 = 2,86 𝑖𝑛2
1
𝐴𝑛 = 𝐴𝑔 − 𝑛ℎ𝑜𝑙𝑒𝑠 (𝑑𝑏𝑜𝑙𝑡 + ) 𝑡𝑓
8
3 1 3
𝐴𝑛 = 2,86 − 1 ( + ) ∙
4 8 8
𝐴𝑛 = 2,53 𝑖𝑛2
𝐴𝑒 = 𝐴𝑛 ∙ 𝑈
𝐴𝑒 = 2,53 𝑖𝑛2 ∙ 0,81
𝐴𝑒 = 2,04 𝑖𝑛2
U corte diferido
(Tomamos el máximo)
𝑈 = 0,6
Caso 8
Caso 2
𝑈 = 1−
𝑥
𝐿
=1−
1,13
6
= 0,81
𝑃𝑛 = 𝐹𝑦 ∙ 𝐴𝑔
𝑃𝑛 = 36
𝑘𝑖𝑝𝑠
2
⁄ 2 ∙ 2,86 𝑖𝑛
𝑖𝑛
𝑃𝑛 = 102,86 𝑘𝑖𝑝𝑠
LRFD
LRFD
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,9(102,96 𝑘𝑖𝑝𝑠)
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 92,66 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝛺𝑡
=
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 88,74 𝑘𝑖𝑝𝑠
ASD
ASD
𝑃𝑛
∅𝑡 ∙ 𝑃𝑛 = 0,75(118,32 𝑘𝑖𝑝𝑠)
102,86 𝑘𝑖𝑝𝑠
61,65
𝑃𝑛 = 𝐹𝑢 ∙ 𝐴𝑒
𝑃𝑛 = 58
𝑘𝑖𝑝𝑠
2
⁄ 2 ∙ 2,04𝑖𝑛
𝑖𝑛
𝑃𝑛 = 118,32 𝑘𝑖𝑝𝑠
𝑃𝑛
𝛺𝑡
=
178,32𝑘𝑖𝑝𝑠
2
= 59,16 𝑘𝑖𝑝𝑠
ASD/AFDS
WILLIAMS
Longitudes estructurales →6m
Cuando un elemento soporta compresión, soporta tracción caso contrario es
diferente
Mayor es esbelto
Menos es esbelto
Diseño a miembros a compresión
Redimensionamiento (Tener idea de la sección)
1 𝑝𝑖𝑠𝑜 ≃ 10𝑥10𝑐𝑚
5 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎𝑠 ≃ 50𝑥50𝑐𝑚
Nota importante
Verificar patologías estructurales
− Columna fuerte – viga débil
− Nudo fuerte – viga débil
Base
Compresión
Columna
Tracción
Cimentación
AISLADA
Pedestal
Zapata
Corrida
Maquinaria
Caso compartido
Losa de alimentación
Reforzamiento estructural
Reforzamiento = Mayor masa
Vista superior cimentación
Pedestal
1 ϕ 12 y 15
Una barra ϕ12/15 cm
1. Sujetar el esparrago 30 – 60 ϕ
2. Esparrago
Predimensionar columnas
1 piso = 10 x 10 cm o 15 x 15 cm espesor de 3 mm
Espesor menor a 3 mm es difícil de soldar
3 piso = 30 x 30 cm o 25 x 40 cm espesor de 6 mm
10 piso = 100 x 100 cm o 150 x 70 espesor de 15 mm
PLANTA BAJA
Mantener dimensión
externa
Disminuir espesor
Columnas entre pisos
Momentos críticos sismo
Momento bajo en el centro de la
columna.
Procurar la realización del traslape.
Dirección de las columnas
✓
✓
X
✓
Diseño a flexión de miembros
Ley de Navier
𝜎=
𝑀𝑐
I
Sección ideal
Fórmula Coligman
No es lineal
𝑟=
Sección Ideal
VQ
𝐼𝑏
Sección Ideal real
Perfil tipo I
1) Comprar →
IPE
IPN
Peralte
6m longitud
Hasta 12m
HEB
Varían en las
inercias
2) Construir la sección → Partir de flejes
SAW
SMAW
Predimensionamiento Perfiles a flexión
Longitud del
perfil entre
columnas
Peralte
Este criterio
si 4 hasta 6π
𝐿
10
𝐿
20
𝐿
𝑑=
Distancia entre
columnas 6000
20
6000
𝑑=
Peralte
𝑑=
20
6000
10
= 30𝑚𝑚
Optimista
= 600𝑚𝑚
Conservador
Ancho bf
𝑏𝑓 =
𝑑
3~5
𝑏𝑓 =
300 𝑚𝑚
𝑏𝑓 =
𝑏𝑓 =
3
300 𝑚𝑚
= 100 𝑚𝑚
5
300 𝑚𝑚
4
= 60 𝑚𝑚
= 75 𝑚𝑚
Selección de espesor
Capítulo B Tabla 84.1b
Compacto
|
0,38 < 𝑏 < 1
|
𝑁𝑜 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑎𝑐𝑡𝑜
Esbelta
(delgada)
Procurar que siempre estén en compacta
Para A36
𝑏
= 10,78
Valores compactos
𝑡
75
𝑡=
75
10,78
= 6,95𝑚𝑚
𝑑
𝑡𝑤 =
100
10
= 7,5𝑚𝑚
300
=
100
= 3𝑚𝑚
75 mm
8 mm
3 mm
Criterios de diseño
1) Resistencia mecánica (demanda/capacidad) ↔ AISC
2) Serviciabilidad (control de desplazamiento)
IBC nos brinda criterios de Serviciabilidad.
Capítulo 16
CMAA Para pórticos, pórticos grúa
𝐿
360
Casas
𝐿
888
Pórticos grúa
3er PARCIAL
Diseño de miembros de flexión
1. Resistencia Mecánica D/C
2. Serviciabilidad
(IBE)
Galibo
Distancia entre la parte inferior de la estructura y el nivel medio del curso del
agua.
𝑑=
𝐿
20
Siendo
𝐿
10
~
𝐿 = 6000 𝑚𝑚
𝐿
𝐿
𝑑𝑎 =
20
= 300 𝑚 𝑚
𝑑𝑏 =
10
𝑑
𝑏𝑓 =
3~5
300
=
𝑡
𝑡𝑤 =
100
𝑏𝑓
𝑡𝑓 =
10
= 600 𝑚𝑚
4
= 75 𝑚𝑚
300
≈
100
= 3 𝑚𝑚
75
=
10
= 7,5 𝑚𝑚 ≈ 8 𝑚𝑚
Capítulo f (flexión)
AASHTO (Para puentes)
1. Guía puente de una viga
𝐿 = 4000
𝑑𝑚á𝑥 = 4 𝑚𝑚
= 𝐿/1000
2.
En el AISC 7 Cu CRANE L → Cargas transversales
En todas las edificaciones se chequean los desplazamientos
Capítulo F (flexión)
Compresión
Corte
Tracción
Los miembros que soportan compresión también soportaran tracción.
Sección
Compacta
Esvelta
Se sale de la línea de trabajo.
Eje de trabajo
Viga Esvelta
Compresión
Tracción
Solución: para que no se salga de su línea de trabajo.
Cordón superior (200 x 50 x 3)
Ángulos dobles 25 x 25 x 3
Cordón inferior (200 x 50 x 3)
Las cargas se colocan en los nodos.
Viga Tipo I
Compresión
Placas para
que soporte
el esfuerzo
cortante
Tracción
Estribo
La distancia a los que se coloca los atiezadores y se ubica peralte de la viga y el
espesor del alma. Solo el primero se suelda en los dos patines, la siguientes solo
van soldados al patín superior.
CLASES DE SIMULASIÓN EN EL
SOFTWARE SAP 2000
Para cargar perfiles
−
−
−
−
−
−
−
Define
Section Properties
Frame Sections
Import frame Sections
Tipo de perfil
Euro pro
Obtenemos todos los perfiles
Para que al programa elija el perfil
−
−
−
−
Add New properties
Auto select list
Ponga el nombre
Add pora anodir a la lista
Para colocar los perfiles Intermedios
−
−
−
−
Edit
Edit Lipe
Divide frames
Number de frames (El nurnero por cada viga)
Para activar los nodos
− Desactivar el invisible
EJERCICIO PUENTE
CARGAS
Cálculo de Cargas
AASHTO →CV
CM→Tablero
𝐶𝑉 = 415 𝑘𝑔/𝑚2
1
𝐴1 =
𝐴2 =
2
1,25
∙ 1,75 = 1,09𝑚2
2
1,25
∙ 1,75 = 2,18 𝑚2
1
Vigas de extremo
Cargas vigas
1,09 𝑚2 ∙ 415
𝑞∈1=
𝑞𝑉𝜖 = 258,48
1,75 𝑚
𝑘𝑔⁄
2
𝑘𝑔
𝑚 = 258,48
⁄𝑚
𝑘𝑔⁄
𝑘𝑔
𝑚 → 258,5 ⁄𝑚
𝑞𝑉1 = 516.97
𝑘𝑔⁄
𝑘𝑔
𝑚 → 517 ⁄𝑚
Cargas muertas
𝑘𝑔⁄ 2
𝑚
Peso (lamina)
6,38
Volumen de hormigón
3
0,075 𝑚 ⁄𝑚2
Densidad H. Armada
𝑘𝑔⁄ 3
𝑚
3
1,09 𝑚 2 ∙ 0,075 𝑚 ⁄ 2 ∙ 2400 𝑘𝑔⁄ 2
𝑘𝑔
𝑚
𝑚
⁄𝑚
𝑞𝐷𝐸𝐻 =
= 112,11
1,75 𝑚
𝑘𝑔⁄ 2
1,09 𝑚2 ∙ 6,38
𝑘𝑔
𝑚
⁄𝑚
𝑞𝐷𝐸𝑃 =
= 3,97
1,75 𝑚
𝑞𝐷𝐸 = 168.08
𝑞𝐷𝑖 = 233
2400
𝑘𝑔⁄
𝑘𝑔
𝑚 → 116,5 ⁄𝑚
𝑘𝑔⁄
𝑚
Paro definir carga viva
-
Define
Load PoHeras →para carga viva es 0 y 1 para carga muerta
Add New bod Pattern
Agregamos sismo en x
5x tipo-Guake Auto boleral
→ User coefficient
Lood Pattern
-
Add New Load Pattern
-
Sy tipo - Quake Auto lateral
Load Pottern
Para modificar 3x
-
Modify lateral load Patter
Chequear los valores asignados
Cortante basal
Para Sx y Sy
Para poner carga en las vigas
-
Assign
Fromer loods
Distributed
-
Live
-
Cambiando las unidades definimos lo mismo para la carga muerta
Add to Exiting Loods
Hacemos lo mismo para las vigas interiores.
Para empotrar
-
Asign
Joint
Restraints
Empotrado
Hay que tener encuenta que las vigas secundarias con la principal.
Quitar Momentos
-
Assign
Frame
Realoses/Partial fixity.
Desactivamos los momentos seleccionando en Moment (Minor y Major)
OK
Correr el programa
Homogenizar
-
Para diseñar damos clic en I
View/Revise Preference
AISC-316-OMF
Diseñar
Para homogeneizar
Abrimos el diseño
-
Encogemos las líneas que queremos cambiar el perfil
Assign
Frome
Frome Sections
En el cuadro poner carteles
-
Seleccionamos las columnas
Edit
Edit lines
Divide Frames
Divide at specified with Jains
Absolute
Y la medida que se requiera
Chequeo por Serviciabilidad
𝐿 (𝑚𝑚)
360
Por acción de la carga viva
Criterio de deriva en Peso
∆𝑛 = 0,75𝑅 ∙ ∆𝑒
Factor de reducción por resistencia
Deriva inelástica
∆𝑒 =
Chuqueo de torsión
Modal 1 →Desplazamiento
Modal 2 →Desplazamiento
Modal 3 →Torsional
0,02𝐻
𝑅 ∙ 0,75
Para
𝑅=8
𝑅=3