UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA FACULTA FACULTAD D DE INGENIERÍA I NGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO ENCARGADO RELACION ANCHO ESPESOR PARA ESTRUCTURA DE ACERO
ESTUDIANTE: Cesar Arturo Avalos Bravo
CÓDIGO: 2010003591
CORREO ELECTRÓNICO: arturo!a"23#$ot%a&l!'o%
TACNA-PERU 2016
AISC - COVENIN 1618: 1998 RELACION ANCHO ESPESOR Esta Esta (&s)o (&s)os&' s&'&*+ &*+ esta"l esta"le'e e'e la 'orres 'orres)o+ )o+(e (e+'& +'&a a e+tre e+tre los N&vel N&veles es (e D&se, D&se,oo- (el (el Ca).tulo 3- 'o+ la Clas&/&'a'&*+ (e las se''&o+es tra+sversales (el Ca).tulo ! La rela'&*+ a+'$o es)esor (e los ele%e+tos (e la se''&*+ tra+sversal su%&+&stra la +e'esar&a esta"&l&(a( a+te el )a+(eo lo'al! Los valores l.%&tes (a(os e+ la Ta"la !1 /uero+ 'o+s&(era(os a(e'ua(os )or el Co%&t ue re(a't* las es)e'&/&'a'&o+es s&s%o res&ste+tes 4Sa6er- H!A- 11- La6- 7!8- 195 La%)- A!R- 19: Ba+sal- ;!P- 19<1= )ara (u't&l&(a(es (e o <- "asa(os e+ los e+sa6os real&>a(os $asta la /e'$a (e su )u"l&'a'&*+ e+ 1992- )ero es )os&"le ue e+sa6os )oster&ores )ue(a+ 'o+(u'&r a la %o(&/&'a'&*+ (e estos l.%&tes!
C3: CLASIFICACIÓN SEGÚN EL NIVEL DE DISEÑO Los Los terr terre% e%ot otos os (e Nort Nort$r $r&( &(?e ?e e+ 199 199 6 H6o? H6o?o@ o@e e+ + Na%" Na%"u u o" o"e e e+ 1995 1995-%o(& %o(&/& /&'a 'aro ro+ + sust susta+ a+'& '&al al%e %e+t +te e los los 'o+' 'o+'e) e)to tos s ue ue $ast $asta a e+to e+to+' +'es es se te+. te+.a+ a+ (el (el 'o%)orta%&e+to s&s%o res&ste+te (e las estru'turas (e a'ero 4Bru+eau et al!- 19:: 8ut&r 8ut&rre> re>-- 199<" 199<"! ! E+ esta esta Nor%a Nor%a se re/le re/lea a ese &%)a' &%)a'to to e+ la &+tro( &+tro(u'' u''&*+ &*+ (el 'o+'e)to (e N&veles (e D&se,o )ara estru'turas (e a'ero o %&tas a'ero F'o+'reto! El N&vel (e D&se,o se as&?+a e+ /u+'&*+ (e la e+er?.a ue se es)era (&s&)ar a travs (e las (e/or%a'&o+es &+elGst&'as 'o+trola(as (ura+te la res)uesta +o elGst&'a (el s&ste%a res&ste+te a s&s%os! Por este %ot&vo- la 'las&/&'a'&*+ )or N&veles (e D&se,o l&%&ta el uso (e 'a(a T&)o estru'tural e+ las (&/ere+tes >o+as s.s%&'as 'o+te%)la(as e+ la Nor%a COENIN F 7INDUR 1<5@9: a la ve> ue (e/&+e los reu&s&tos )ara el a+Gl&s&s- el (&se,o- el (etalla(o- la &+s)e''&*+ 6 el ase?ura%&e+to (e la 'al&(a(! Estas l&%&ta'&o+es 6 reu&s&tos so+ %Gs e&?e+tes e+ la %e(&(a ue es %a6or el N&vel (e D&se,o! La Nor%a COENIN F 7INDUR 1<5@9: as&?+a a 'a(a N&vel (e D&se,o u+ valor (el /a'tor (e %o(&/&'a'&*+ (e res)uesta- R- )ara 'al'ular las or(e+a(as (el es)e'tro (e (&se (&se,o ,o!! Se o"se o"serv rvar arG G e+ la Ta"la "la C@3@ C@3@!1 !1 ue ue +o a)ar a)are' e'e+ e+ los los )*rt )*rt&' &'os os 'o+ 'o+ arrost arrostra% ra%&e &e+to +tos s 'o+'+ 'o+'+tr& tr&'os 'os )ara )ara el N&vel N&vel (e D&se, D&se,o o ND2 ND2 +& los los )*rt&' )*rt&'os os 'o+ arrostra%&e+tos e'+tr&'os )ara los N&veles (e D&se,o ND2 6 ND1- )orue +o $a+ s&(o (e/&+&(os )or el AISC 4AISC- 199<=! E+ la Ta"la C@3!2 se &+(&'a+ los reu&s&tos ue Cu%)l&rG+ los (&/ere+tes s&ste%as estru'turales )ara )o(er usar estos /a'tores! Los s&ste%as (uales se 'orres)o+(e+ al T&)o II (e la Nor%a COENIN F 7INDUR 1<5 9:!
C-41 CLASIFICACIÓN DE LAS SECCIONES DE LOS !IE!BROS DE ACERO La 'las&/&'a'&*+ (e las se''&o+es (e a'ero (e esta Nor%a (&/&ere (e la 'o+te+&(a e+ la Nor%a AISCLRD AISCLRD 93- e+ ue se $a &+tro(u'&(o la 'las&/&'a'&*+ (e se''&o+es )lGst&'asreuer&(a e+ el (&se,o s&s%o res&ste+te )ara ?ara+t&>ar u+a 'a)a'&(a( (e rota'&*+ &+elGst&'a (e < a 9 ve'es la rota'&*+ elGst&'a 4C$o)ra 6 Ne%arJ- 19:0 8ala%"os19<=! Por este %ot&vo- los valores (e la rela'&*+ a+'$o es)esor ue a)are'e+ e+ las Ta"las B5!1 6 C@B5!1 (e la Nor%a AISC@LRD@93- se )rese+ta+ e+ la Ta"la !1! La 'las&/&'a'&*+ (e las se''&o+es e+ se''&o+es )lGst&'as- 'o%)a'tas 6 +o 'o%)a'tas es 'o%K+ e+ otras +or%as (e (&se,o e+ a'ero 4CSA- 19:9 NS- 199<=! La &?! 1&lustra los reu&s&tos esta"le'&(os esta"le'&(os e+ la Ta"la Ta"la !1 )ara el 'Gl'ulo (e la rela'&*+ a+'$o es)esor- " t- a ser 'o%)ara(os 'o+ los valores l.%&tes (e M ue (e/&+e+ la /ro+tera e+tre 'a(a t&)o (e se''&*+! Para %&e%"ros (e se''&*+ 'o%)uesta e+ /or%a (e I 'o%)r&%&(os 'o%)r&%&(os +or%al%e+te - se $a &+tro(u'&(oel tr%&+o J' )ara to%ar e+ 'ue+ta la &+tera''&*+ al%a @ala e+ el )a+(eo lo'al (el ala! De"&(o a ue lateor.a &+(&'a ue la &+tera''&*+ al%a @ ala es ta+ severa e+ 'o%)res&*+ +or%al 'o%o e+ /le&*+- seut&l&>a la %&s%a /*r%ula )ara a%"os t&)os (e sol&'&ta'&o+es! sol&'&ta'&o+es! Se $a+ e'lu&(o (e este 'r&ter&o las se''&o+es la%&+a(as )orue +o e&ste+ se''&o+es estG+(ar 'o+ )ro)or'&o+es (o+(e tal &+tera''&*+ )ue(a o'urr&r ! E+ las se''&o+es 'o%)uestas la &+tera''&*+ )ro(u'e u+a re(u''&*+ e+ la res&ste+'&a al )a+(eo lo'al (e las alas- s&%&lar a la ue o'urre e+ al%as
(el?a(as r&?&(&>a(as! r&?&(&>a(as! E+ los e+sa6os 'o+(u'&(os )or ;o$+so+ 419:5=- el l.%&te %G&%o (e 0!<3 'orres)o+(&* a 'r 0!< E M2 - te+s&*+ ut&l&>a(a 'o%o res&ste+'&a (e )a+(eo lo'al e+ las )r&%eras e(&'&o+es (e las Nor%as AISC @ ASD 6 LRD! Se reu&ere (e u+a rela'&*+ $ t 2ar el valor (e J' 0!<3! S& $ t 5!1 E 6 - se usarG $ t t 5!1 E 6 - e+ la /*r%ula (e J' -'o+ lo 'ual se o"t&e+e el valor (el l.%&te &+/er&or (e 0!35! Rela'&o+ a+'$o es)esor )ara ele%e+tos 'o%)r&%&(os
AISC COVENIN 1998:"##4 PORTICOS NO ARRIOSTRADOS ESPECIALES RELACIÓN ANCHO-ESPESOR PARA VIGAS $ COLU!NAS
Las v&?as 6 'olu%+as (e )*rt&'os es)e'&ales (e"e+ 'u%)l&r 'o+ valores l.%&tes (e la rela'&*+ a+'$o es)esor )ara 'o+trolar los )ro"le%as (e )a+(eo lo'al! Estos Estos valore valores s l.%&te l.%&tes s se e+'ue e+'ue+tr +tra+ a+ ta"ul ta"ula(o a(os s )ara )ara ele%e ele%e+to +tos s r&?&(& r&?&(&>a( >a(os os 6 +o r&?&(&>a(os- 'o+s&(era+(o a(e%Gs el t&)o se sol&'&ta'&*+ a'tua+te e+ los ele%e+tos! Las es)e'&/&' es)e'&/&'a'&o a'&o+es +es s.s%&'as s.s%&'as AISC AISC 31@05 (e/&+e+ (e/&+e+ los l.%&tes l.%&tes )s )ara se''&o+es s.s%&'a%e+te 'o%)a'tas- %e(&a+te los 'uales se ase?ura el (esarrollo (e (u't&l&(a(es (u't&l&(a(es (e rota'&*+ (e o
PORTICOS NO ARRIESTRADOS INTER!EDIOS Las v&?as v&?as 6 'olu%+ 'olu%+as as (e )*rt& )*rt&'os 'os &+ter &+ter%e( %e(&o &os s (e"e+ (e"e+ 'u%)l& 'u%)l&rr 'o+ las s&?u&e s&?u&e+te +tes s 'o+(&'&o+esQ
Las alas estG+ u+&(as e+ /or%a 'o+t&+ua a las al%as! La rela'&*+ a+'$o@es)esor (e los (&st&+tos ele%e+tos (e"e ser %e+or ue el valor l.%&te ) (e/&+&(o e+ las es)e'&/&'a'&o+es ASIC 30@05 )ara e(&/&'&os 'o%u+es! Pare Pare el 'aso 'aso (e v&?as v&?as /or%a( /or%a(as as )or )or se''&o se''&o+es +es I )er/& )er/&le les s la%&+a la%&+a(os (os o se''&o se''&o+es +es ar%a(as- el l.%&te
es &?ua% &
)
E / Fy 0.38 x √ E
)ara las alas 6
E / Fy 3.76 x √ E
)ara el al%a! Para el 'aso (e a'ero t&)o AST7 A@3- los valores l.%&tes &+(&'a(os )rev&a%e+te )rev&a%e+te &%)l&'a+ ue la rela'&*+ a+'$o@es)esor )ara el ala (e"e ser %e+or ue 10!: 6 )ara el al%a al%a %e+o %e+orr ue ue 10! 10!
PORTICOS NO ARRIESTRADOS ORDINARIOS Los )*rt&'os +o arr&ostra(os or(&+ar&os o 'o+ve+'&o+ales se (&se,a+ )ara (esarrollar rota'&o+es )lGst&'as l&%&ta(as- %e+ores ue las es)era(as e+ )*rt&'os es)e'&ales o &+ter%e(&os! Por esta ra>*+- %u'$as (e las restr&''&o+es 6 'o+(&'&o+es (es'r&)tas )rev&a%e+te +o se a)l&'a+ a los )*rt&'os or(&+ar&os! El /a'tor (e %o(&/&'a'&*+ (e res)ue res)uesta sta es re(u'& re(u'&(o (o (e"&( (e"&(o o a la %e+or %e+or 'a)a'& 'a)a'&(a( (a( (e (&s&)a (&s&)arr e+er?. e+er?.a a ue )rese+ta este t&)o (e )*rt&'os! Los re?la%e+tos +ortea%er&'a+os +ortea%er&'a+os a(o)ta+ R3!5!
PORTICOS ARRIOSTRADOS CONCENTRICA!ENTE
Las se''&o+es (e r&ostras 6 'olu%+as e+ )*rt&'os es)e'&ales arr&ostra(os 'o+'+tr&'a%e+te 'o+'+tr&'a%e+te (e"e+ ser s.s%&'a%e+te 'o%)a'tas- es (e'&r ue la rela'&*+ a+'$o es)esor (e"e ser %e+or ue los valores l.%&tes )s! La e&?e+'&a (e esta 'o+(&'&*+ es a'or(e 'o+ el 'r&ter&o %o(er+o (e (&se,o s&s%o res&ste+te )ara )*rt&'os arr&ostra(os 'o+'+tr&'a%e+te'o+'+tr&'a%e+te- %e(&a+te el 'ual se )er%&te el )a+(eo ?lo"al (e la "arra 6 se l&%&ta la o'urre+'&a (el )a+(eo lo'al- ue )ue(e or&?&+ar /allas /rG?&les )or /ra'tura (el a'ero! La Ta"la @1 )rese+ta- a %o(o (e resu%e+- los valores l.%&tes )ara los 'asos %Gs usuales!
PORTICOS ARRIOSTRADOS E'CENTRICA!ENTE Los e+la' e+la'es es 6 las 'olu% 'olu%+as +as (el )*rt&' )*rt&'o o (e"e+ (e"e+ 'u%)l& 'u%)l&rr 'o+ las rela'& rela'&o+e o+es s a+'$o@ a+'$o@ es)esor 'orres)o+(&e+tes 'orres)o+(&e+tes a ele%e+tos s.s%&'a%e+te 'o%)a'tos )s- 'o+ al?u+as e'e)'&o e'e)'&o+es +es )ara )ara 'asos )art&'u )art&'ulare lares s (o+(e se )er%&te )er%&te usar usar ele%e+tos ele%e+tos 'o%)a' 'o%)a'tos tos )! D&'$as e'e)'&o+es 'o%)re+(e+ & alas (e se''&o+es I e+ 'olu%+as&& al%as (e 'olu%+as 6 e+la'es 'ortos 6 &&& alas (e e+la'es 'ortos! E+ las r&ostras se reu reu&e &ere re ue ue sus sus ele% ele%e+ e+to tos s sea+ sea+ 'o%) 'o%)a' a'to tos s )! E+ la Ta"la 5@1 se )rese+ta+ los l.%&tes (e las rela'&o+es a+'$o@es)esor ue (e"e+ 'u%)l&r las se''&o+es (e e+la'es- 'olu%+a 6 r&ostras! D&'$a ta"la se "asa e+ la Ta"la I@ :1 (e las es)e'&/&'a'&o+es AISC 31@5 6 e+ las Ta"las 1@2 a 1@ (el Seismic Design es)e'&/&'a'&o+es los l.%&tes (e rela'&*+ Manual Manual,, AISC 200! No se &+(&'a e+ las es)e'&/&'a'&o+es a+'$o@es)esor ue (e"e+ 'u%)l&r las v&?as- e+ los tra%os /uera (e la >o+a (e e+la'e
AISC 36# NOR!A NOR !A A!ERICANA A!ERICANA Ra>o+es A+'$o A+'$o F Es)esorQ Ele%e+tos e+ Co%)res&*+ 7&e%"ros Suetos a Co%)res&*+ A&al!
R(%&)*+, &,). (/0(/.: (%(2(,./ (, ).20(/*+, ( 2*(25./ (, %(7*+,
RNE- NOR!A E#9# ESTRUCTURAS !ETALICAS !ETALICAS ELE!ENTOS NO RIGIDIADOS
ELE!ENTOS RIGIDIADOS
Los ele%e+tos r&?&(&>a(os (e u+a se''&*+ so+ auellos ue so+ so)orta(os a lo lar?o (e (os "or(es )aralelos a la (&re''&*+ (e la /uer>a (e 'o%)res&*+ 6 su a+'$o se to%ara 'o%o s&?ue Para el al%a (e se''&o+es la%&+a(as o /or%a(as es la (&sta+'&a l&"re e+tre alas %e+os el /&lete o ra(&o e+ la esu&+a (e 'a(a ala- 6 ) es el (o"le (e la (&sta+'&a (el 'e+tro&(e a la 'ara &+/er&or (el ala e+ 'o%)res&*+ %e+os el /&lete o ra(&o (e la esu&+a Para el al%a (e se''&o+es ar%a(as $ es la (&sta+'&a e+tre l.+eas a(6a'e+tes (e 'o+e'tores o la (&sta+'&a l&"re e+tre alas 'ua+(o se e%)lea sol(a(ura 6 $ ' es el (o"le (e la (&sta+'&a (el 'e+tro&(e a la l.+ea %Gs 'er'a+a (e 'o+e'tores e+ el ala e+ 'o%)res&*+ o a la 'ara &+ter&or (el ala e+ 'o%)res&*+ 'ua+(o se e%)lea sol(a(ura Para )la+'$as (e ala o (e (&a/ra?%a e+ se''&o+es ar%a(as- el a+'$o " es la (&sta+'&a e+tre l.+eas a(6a'e+tes e+ 'o+e'tores o l.+eas (e sol(a(ura Para las alas (e las se''&o+es estru'turales re'ta+?ulares re'ta+?ulares $ue'as- el a+'$o " es la (&sta+'&a l&"re e+tre al%as %e+os el ra(&o (e la esu&+a &+ter&or e+ 'a(a la(o! S& +o se
'o+o'e el ra(&o &+ter&or se )ue(e to%ar el a+'$o 'o%o a+'$o total (e la se''&*+ %e+os tres ve'es el es)esor Para las alas (e es)esores var&a"les (e se''&o+es la%&+a(as- el es)esor es el valor +o%&+al e+ el )u+to %e(&o e+tre el "or(e l&"re 6 la 'ara (el al%a!