Diseño de Estructuras de Acero. Jorge Terrazas Osuna
[email protected] [email protected] Tel. cel 656-298-7818 656-2 98-7818 ofi 381-5550 Diseño de elementos de acero Diseño de Conexiones.
Unidad 1. Calculo de Cargas, viento, nieve, sismo etc... LRFD Load and resistant factor desing ASD Reglamento AISC (American Institude of Steel Construction.) existen 13 reglamentos. Bibliografia. Diseño Básico de Acero con LRFD de T. V. Galambos, F.J. Lin, B.G. Johnston editorial Prentice Hall Diseño de estructuras de Acero Acero por el método LRFD de Jack McCormac editorial Alfa Omega
Unidad I Diseño de joist estándar y determinación determinación de cargas. 1.1 Introducción. Pg. 2 y 3 de Galambos. 1.2 Procedimiento de diseño de una estructura.
Proyecto Estructural 1.Inicio. 2.Proyecto Arquitectónico. 3.Estructuración de Nuestro Edificio y Definir el sistema constructivo. 4.Proponer perfiles.
5.Determinación de cargas. 6.Análisis Estructural 7.Diseño Estructural 8.Evaluación de los elementos propuestos.( Si no es adecuado se regresa al paso 4.) 9. Planes Estructurales. 1.3 El acero estructural 1.3.1 Antecedentes históricos (Pg 4 y 5 McCormac). 1.3.2 Ventajas y Desventajas del acero estructural (Pg 1-4 McCormac). 1.3.3 Propiedades mecánicas del acero(Pg 10-13 McCormac).E = 29 E6 psi y/o 29E3 ksi. 1.3.4 Tipos de acero. A-36 y el A572 grado 50, A-500
Designación ASTM
Limite de Fluencia ƒy
Limite de Ruptura ƒu
A-36
36
58-80
A-572º50
50
65
A-500
50
65
1.4 Tipos de Carga Una de las tareas mas importantes del proyectista es determinar, de la manera mas precisa posible el valor de las cargas que soporta la estructura durante su vida útil, así como también su posición y determinarlas combinaciones mas desfavorables que puedan presentarse. D Di E F F H L Lr R S T w wi
α
Carga muerta. (los pesos de los materiales de la construcción) Peso del hielo. Carga de Sismos. Carga de Fluidos bien definidos, tanto presiones como alturas. Carga de Inundación. Carga debido a la acción lateral del empuje de tierras y agua subterránea. Carga viva. (Aquí se aplican las cargas de impacto) Carga viva de cubierta. Carga de lluvia. Carga de nieve. Carga de pre o post esfuerzo. Carga de viento Carga de viento con nieve.
Sistemas de Diafragmas. sistema de contraventeo Principalmente se revisa Condiciones de servicio. 1.4.1 Combinaciones de cargas. Existen diversos códigos donde se hablan de las combinaciones de las acciones de carga, para este curso utilizaremos las combinaciones de carga que señala el ASCE/SEI 7-05, ya que es al que se referencia en el código del AISC. 1.4.1.1. Combinación de factores usando el método LRFD (Load and Resistance Factor Desing.) Este método es el que se utilizara para el diseño de los elementos de acuerdo a sus esfuerzos. pg 5 libro del ingles 2.3.2 1.4.1.2. Combinación nominal de cargas usando el método ASD (Allowable Stress Desing) Este método se utilizara para el diseño de las condiciones de servicio (Deformaciones permisibles) pg 5 libro del ingles 2.4.1 1.5 Deformaciones permisibles recomendadas
Localización del Elemento
Deformaciones permisible
Elementos de Entrepisos
L / 360
Elementos de Cubierta
L / 240
Elementos de Cubierta de edificios temporales o de bajo riesgo con pendientes grandes (arriba del 15%)
L / 120
Muros Portantes
H / 360
Muros no portantes
H / 240
Deformacion de Edificios
H / 240
L = claro de elementos horizontales (longitud entre apoyos) H = claro de elementos verticales (longitud entre apoyos, en el caso de edificios es la altura relativa.)
Ejemplo 1. Determine las cargas de diseño de un edificio que se pretende utilizar como aulas para escuela. Considere que la cubierta llevara un sistema de impermeabilización de TPO de 45 milésimas y aislante de que isosianorato de 1 y media pulgadas; considere que la lamina de cubierta será a base de lamina acanalada sección RD 91.5 calibre 22. Considere que todos los muros serán a base de tablaroca de media pulgada ambas caras con poste de 6 calibre 24 a cada 24 pulgadas; los plafones serán a base de placa de 2 por 4 marca USG modelo 562, el entre piso será a base de lamina acanalada sección 4 con 5 cm de concreto sobre cresta, los acabados de piso serán a base de porcelanato de 3/8 de pulgada de espesor adheridos con una capa de 1/4 de pulgada de adhesivo porcelanico. Las alturas libres del edificio deben de ser de 10 pies. Determine también los peraltes de los joist y armaduras mas económicos, así como también la designación estándar de estos elementos.
