Manual para el Diseño de Acero Conformado en Frio Frio AISI (American Iron and Steel Institute) - 1996 Esta Especifcación se aplica al diseño de miembros estructurales conormados en río a partir de láminas, planchas, planchuelas, o barras de acero al carbono o de baja baja alea aleaci ción ón de no más más de una una pulg pulgad ada a (25, (25,4 4 mm mm de espe espeso sorr ! utili"adas para soportar cargas en un edifcio# Está permitido utili"arla para estr estruc uctu tura ras s $ue $ue no sean sean edif edifci cios os siem siempr pre e $ue $ue los los eec eecto tos s diná dinámi mico cos s se consideren adecuadamente# El diseño se debe eectuar de acuerdo con los re$uisitos para el %iseño por &actores de 'arga ! esistencia ()&%, o de acuerdo con los re$uisitos para el %iseño %iseño por *ension ensiones es +dmis +dmisibl ibles es (+% (+%## +mbos +mbos m-todo m-todos s son igualm igualment ente e acepta aceptable bles, s, aun$ue aun$ue es posibl posible e $ue no produ produ"ca "can n id-nti id-nticos cos resul resultad tados# os# in embargo, al diseñar los dierentes componentes de acero conormado en río de una estructura no se deben me"clar estos dos m-todos#
Miembros estructurales de acero conformado en frío )os miembros estructurales de acero conormado en río son perfles $ue se abr abric ican an pleg plegan ando do chap chapas as metá metáli lica cas, s, long longit itud udes es cort cortad adas as de bobi bobina nas s o planchas, o laminando bobinas o planchas laminadas en río o laminadas en caliente. caliente. siendo siendo ambas ambas operacione operaciones s reali"ada reali"adas s a temperatura temperatura ambiente, ambiente, es decir, sin agregar calor del modo $ue sería necesario para un conormado en caliente# A3 Material A3.1 Aceros aplicables Esta Especi Especifca fcació ción n re$ui re$uiere ere el empleo empleo de acero acero de calida calidad d estruc estructura turall de acue acuerd rdo o con con lo defn defnid ido o en gener general al por por los los re$u re$uis isit itos os de las las sigu siguie ient ntes es especifcaciones de la +*/ (+merican ociet! or *esting and /aterials0 +*/ +13+1/, 'arbon tructural teel +*/ +2423+242/, ightrength )o6+llo! tructural teel +*/ +2713+271/, )o6 and 8ntermediate *ensile trength 'arbon teel 9lates +*/ +5::, 'old&ormed ;elded and eamless 'arbon teel tructural *ubing in ounds and hapes +*/ +*/ +52<3+ +52<3+52< 52:3+5>:/, teel, heet and trip, 'arbon, otolled, otolled, tructural =ualit! +*/ +5>23+5>2/, ightrength )o6+llo! 'olumbium?anadium 'olumbium?anadium tructural teel
A3.3 Ductilidad )os )os acer aceros os no list listad ados os en la ecc ecció ión n +1#@ +1#@ ! util utili" i"ad ados os para para miem miembr bros os ! coneAiones estructurales de acuerdo con la ección +1#2 deberán cumplir con uno de los siguientes re$uisitos de ductilidad0
A3.3.1 )a relación entre la resistencia a la tracción ! el límite de Buencia no debe ser menor $ue @,:7. ! el alargamiento total no debe ser menor $ue el @: por ciento de una muestra normali"ada de dos pulgadas (5@ mm de longitud ó > por ciento de una muestra normali"ada de ocho pulgadas (2:1mm de longitud ensa!adas de acuerdo con la norma +*/ +1>:# A3.4 Espesor mínimo entregado En cual$uier punto del producto conormado en río tal como es entregado en obra el espesor mínimo del acero no reCestido debe ser ma!or o igual $ue el <5 por ciento del espesor, t, utili"ado para su diseño# in embargo, estarán permitidos espesores menores en los pliegues, tales como las es$uinas, debido a los eectos de la conormación en río# B. ELEMENT! B1 Limitaciones " consideraciones sobre las dimensiones B1.1 #onsideraciones sobre la relaci$n entre el anc%o plano de las alas " su espesor &a' M()imas relaciones entre el anc%o plano " el espesor )as máAimas relaciones entre el ancho plano ! el espesor, 63t, despreciando los rigidi"adores intermedios ! considerando t como el espesor real del elemento, deben ser las siguientes0 (1 Elemento comprimido no rigidi"ado ! elementos con un rigidi"ador de borde en el cual 8s D 8a ! %36 :,7 de acuerdo con la ección F4#2 (63tG:
&b' Despla*amiento +ertical de las alas 'uando el ala de un miembro BeAado es inusualmente ancha ! se desea limitar la máAima cantidad de despla"amiento Certical o moCimiento del ala hacia el eje neutro, se aplica la siguiente ecuación para alas comprimidas ! traccionadas, !a sea rigidi"adas o no rigidi"adas0
B1., M()ima relaci$n entre la profundidad del alma " su espesor
)a relación h3t de las almas de los miembros BeAados no debe ser ma!or $ue los siguientes límites0 (a 9ara almas no reor"adas0 (h3tmaA G 2:: (b 9ara almas con rigidi"adores transCersales $ue satisacen los re$uisitos de la ección F#@0 (@ 'uando sólo se utili"an rigidi"adores de apo!o, (h3tmaA G 2: (2 'uando se utili"an rigidi"adores de apo!o ! rigidi"adores intermedios, (h3tmaA G 1:: iendo0 h G 9roundidad de la porción plana del alma medida sobre el plano del alma t G Espesor del alma i un alma está compuesta por dos o más planchas, la relación h3t se debe calcular para las planchas indiCiduales#
B3 Anc%os efecti+os de los elementos no rigidi*ados B3.1 Elementos no rigidi*ados uniformemente comprimidos &a' Determinaci$n de la capacidad de carga El ancho eectiCo, b, se debe determinar de acuerdo con la ección F2#@a, eAcepto $ue H se debe tomar igual a :,41 ! 6 como se defne en la &igura F1#@ @#
&b' Determinaci$n de la de-e)i$n El ancho eectiCo, bd, utili"ado para calcular la deBeAión se debe determinar de acuerdo con el 9rocedimiento 8 de la ección F2#@b, eAcepto $ue d se sustitu!e por ! H G :,41#
#4.4 Miembros comprimidos ue tienen un ala unida al tablero o re+estimiento mediante su/etadores pasantes Estos re$uisitos se aplican a perfles ' o I con cargas conc-ntricas a lo largo de su eje longitudinal, con sólo una de las alas unida al tablero o reCestimiento mediante sujetadores pasantes# )a resistencia aAial nominal de los perfles ' o I continuos o de un solo tramo se debe calcular de la siguiente manera0
TE0MNL2A
Para el clculo del !sfuer"o de Fluencia en las !s#uinas
