manual aisi 1996 - especificación para el diseño de miembros estructurales de acero conformado en...

ESPECIFICACIN PARA EL DISEO DE

MIEMBROS ESTRUCTURALES DE

ACERO CONFORMADO EN FRO

EDICIN 1996

Manual para el Diseo de Acero Conformado en Fro - Parte V

Especificacin para Acero Conformado en Fro, AISI, 1996 2

El material contenido en la presente ha sido desarrollado por el Comit del American Iron and Steel

Institute sobre Especificaciones para el Diseo de Miembros Estructurales de Acero Conformado en Fro. El Comit se ha esforzado para presentar informacin precisa, confiable y til relacionada con el diseo de acero conformado en fro. El comit reconoce y agradece las contribuciones de los incontables investigadores, ingenieros y otros profesionales que contribuyeron al cuerpo de conocimientos sobre la materia. En el Comentario sobre la Especificacin se incluyen referencias especficas.

Con los adelantos que se esperan en la comprensin del comportamiento del acero conformado en fro y el continuo desarrollo de nuevas tecnologas, es posible que este material eventualmente quede desactualizado. Se anticipa que AISI publicar actualizaciones de este material tan pronto como haya nueva informacin disponible, pero esto no lo podemos garantizar.

Los materiales presentados en la presente son exclusivamente a ttulo informativo. No deben reemplazar los consejos de un profesional competente. La aplicacin de esta informacin a un proyecto especficos debe ser revisada por un ingeniero matriculado. De hecho, en la mayora de las jurisdicciones esta revisin es exigida por ley. Cualquier persona que haga uso de la informacin contenida en la presente lo hace bajo su propio riesgo y asume cualquier responsabilidad o responsabilidades que surjan de dicho uso.

1ra Impresin - Junio de 1997

Copyright American Iron and Steel Institute 1997


PREFACIO

Esta Edicin de la Especificacin AISI para el Diseo de Miembros Estructurales de Acero Conformado en Fro presenta un tratamiento integrado de dos mtodos de diseo, el Diseo por Tensiones Admisibles (ASD) y el Diseo por Factores de Carga y Resistencia )LRFD). Como se discute en la Seccin titulada Alcance, ambos mtodos son igualmente aceptables. De este modo esta edicin de la Especificacin combina y reemplaza las versiones anteriores que trataban a los dos mtodos de diseo de forma independiente. Desde la primera Especificacin adoptada en 1946, sta ha evolucionado a travs de numerosas ediciones. Por lo tanto, la Especificacin de 1996 representa cincuenta aos de progreso en la aplicacin estructural formal del acero conformado en fro. La Especificacin presenta procedimientos bien definidos para el clculo de miembros portantes de acero conformado en fro utilizados para la construccin de edificios, as como para otras aplicaciones siempre que se tomen en cuenta adecuadamente los efectos dinmicos. Los requisitos reflejan los resultados de las continuas investigaciones para desarrollar informacin nueva y mejorada sobre el comportamiento estructural de los miembros de acero conformado en fro. La amplia aceptacin de la Especificacin es evidencia del xito de estos esfuerzos. El Comit AISI sobre Especificaciones para el Diseo de Miembros Estructurales de Acero Conformado en Fro ha desarrollado y revisado los requisitos. Este Comit es un grupo de consenso con un equilibrio entre sus miembros, los cuales incluyen representantes de los productores, fabricantes, usuarios, docentes, investigadores y cdigos de construccin. Est compuesto por ingenieros con una amplia gama de experiencias y con un alto nivel de reconocimiento profesional, tanto de todos los rincones de los Estados Unidos de Amrica como de otros pases. AISI agradece la dedicacin de los miembros del Comit y sus Subcomits. A continuacin de este Prefacio se listan los miembros actuales. Los cambios introducidos en esta edicin de la Especificacin incluyen:

Ancho efectivo (B4.2): Nueva ecuacin para determinar k

Miembros flexados, resistencia al pandeo lateral (C3.1.2): Las ecuaciones para calcular el momento crtico que anteriormente slo se aplicaban

para perfiles doble T y Z flexados respecto al eje x ahora se aplican a secciones con simetra simple, doble y puntual

Nueva ecuacin para Cb Vigas con un ala sujetada a un sistema de cubierta con juntas de plegado saliente (C3.1.4):

Nuevo mtodo para determinar la capacidad flexional de un sistema de cubierta con juntas de plegado saliente

Miembros flexionados, resistencia a la abolladura del alma (C3.4): Aumento del 30 por ciento en la capacidad para reaccin en los extremos de un perfil Z abulonado al apoyo de extremo y que satisface otros criterios

Miembros flexionados, combinacin de flexin y abolladura del alma (C3.5): Agregado de requisitos especficos para perfiles Z anidados sobre un apoyo

Miembros comprimidos cargados de forma concntrica (C4): Nuevas ecuaciones para las columnas, que tambin se aplican para los miembros

cilndricos (C6.2) Eliminacin de la ecuacin adicional para perfiles C y Z y secciones de un solo ngulo

con alas no rigidizadas


Combinacin de carga axial y flexin (C5): Nuevos requisitos para la combinacin de traccin axial y flexin

Arriostramiento lateral, vigas de perfiles C y Z, ninguna de las alas conectadas al revestimiento (D3.2.2):

Eliminacin del requisito para arriostramiento en los puntos correspondientes a los cuartos y al centro de la longitud cargada

Montantes y conjuntos de montantes que integran un tabique (D4): Nuevos requisitos para calcular el rea efectiva de los montantes con perforaciones no

circulares en el alma Tabla revisada para determinar la rigidez al corte del revestimiento

Construccin de diafragmas (D5) Nueva tabla de factores de seguridad (ASD) y factores de resistencia (LRFD) para diafragmas

Puntos de soldadura por arco traccionadas (E2.2): Nuevos requisitos para los puntos de soldadura por arco

Uniones atornilladas (E4): Nueva seccin sobre uniones atornilladas, incluyendo corte y traccin

Se agradece el esfuerzo del personal de Computerized Structural Design, S.C., Milwaukee, Winsconsin, quienes coordinaron y procesaron los cambios introducidos en los requisitos. El desarrollo y la publicacin de la Especificacin es auspiciado por el Comit AISI sobre el Mercado de la Construccin. Desde ya agradecemos a los usuarios que nos enven sus sugerencias y comentarios a fin de poder mejorar.

American Iron and Steel Institute Junio, 1997


Comit AISI sobre Especificaciones para el Diseo de Miembros Estructurales de Acero Conformado en Fro

y sus Subcomits

R.L. Brockenbrough, Presidente S J. Bianculli J K. Crews S.J. Errera T.V. Galambos A.J. Harrold T.J. Jones J.A. Moses T.B. Pekoz P.A. Seaburg

J.W. Larson, VicepresidenteR. Bjorhovde D.A. Cuoco E.R. Estes, Jr. M. Golovin R.B. Haws R.A. LaBoube T.M. Murray C.W. Pinkham W.L. Shoemaker

D.F. Boring, Secretario R.E. Brown E.R. diGirolamo J.M. Fisher W.B. Hall N. Iwankiw R.R. McCluer G.G. Nichols G.S. Ralph M.A. Thimons

R.E. Albrecht C.R. Clauer D.S. Ellifritt S.R. Fox G.J. Hancock D.L. Johnson W.R. Midgley J.N. Nunnery R.M. Schuster W.W. Yu

Subcomit 3 - Uniones M. Golovin, Presidente E,R. diGirolamo M.A. Huizinga L.D. Luttrell V.E. Sagan W.W. Yu

A.J. Harrold, CoPresidente D.S. Ellifritt D,L. Jonson J.N. Nunnery W.L, Shoemaker

R.E, Albrecht E,R. Estes, Jr. W.E. Kile T,B. Pekoz T. Sputo

R. Bjorhovde W.B. Hall R.A. LaBoube C.W. Pinkham S. Walker

Subcomit 4 - Estudio de Montantes; Elementos Perforados E,R. Estes, Presidente L. Hernandez R.L. Madsen T.B. Pekoz R.J. Schrader R. Zadeh

C.R. Clauer M.C. Kerner J.P. Matsen C.W. Pinkham R.M. Schuster

E.R. diGirolamo J.M. Klaiman W.R. Midgley G,S. Ralph T.W. Trestain

W.T. Guiher R.A. LaBoube T.H. Miller V.E. Sagan S. Walker

Subcomit 6 - Procedimientos de Ensayo S.R. Fox, Presidente E.R. Estes, Jr, D.L.Jonson W.R. Midgley R.M. Schuster

R.E. Brown M. Golovin W.E. Kile T.M. Murray T.S. Tarpy

D.S. Ellifritt W.B. Hall R.A. LaBoube T.B. Pekoz W.W. Yu

S.J. Errera M.A. Huizinga L.D. Luttrell C.W. Pinkham

Subcomit 7 - Editorial C.W. Pinkham, Presidente T.B. Pekoz

C.R. Clauer P.A. Seaburg

D.A. Cuoco J.M. Fisher

Subcomit 10 - Comportamiento de los Elementos D.L. Johnson, Presidente A.J. Harrold T.H. Miller C.W. Pinkham

R.E. Albrecht R.E. Kile T.M. Murray W.L. Shoemaker

M. Goiovin M.R. Loseke J.N. Nunnery T.W. Trestain

G.J. Hancock W.R. Midgley T.B. Pekoz


Subcomit 21 - Planeamiento Estratgico e Investigacin J.W. Larson, Presidente E.R. Estes, Jr. D.L. Johnson R.M. Schuster

S.J. Bianculli J.M. Fisher A. LaBoube P.. Seaburg

R.L. Brockenbrough S.R. Fox J. Mattingly W.L. Shoemaker

J.K. Crews M. Golovin J.N. Nunnery M.A. Thimons

Subcomit 22 - Miembros Comprimidos J.K. Crews, Presidente M. Golovin D.L. Johnson J.N. Nunnery T. Sputo

R. Bjorhovde G.J. Hancock M.C. Kerner T.B. Pekoz W. Trestain

D.S. Ellifritt A.J. Harrold M.R. Loseke R.M. Schuster W.W. Yu

S.J. Errera N. Iwankiw T.H. Miller D.R. Sherman

Subcomit 24 - Miembros Flexados J.N. Nunnery, Presidente D.S. Ellifritt M. Golovin W.E. Kile T.H. Miller P.A. Seaburg W.W. Yu

R.E. Albrecht S.J. Errera G.J. Hancock R.. LaBoube T.M. Murray W.L. Shoemaker

R.E. Brown J.M, Fisher A.J. Harrold M.R. Loseke T.B. Pekoz T. Sputo

C.R. Clauer T.V. Galambos D.L. Johnson R.L. Madsen R.M. Schuster T.W. Trestain

Subcomit 26 - Manual de Diseo P.A. Seaburg, Presidente D.A. Cuoco R.S. Glauz M.W. Johanningsmeier M.R. Loseke R.M. Schuster

R.E. Brown E.R. diGirolamo M. Golovin D.L. Johnson W.R. Midgley W.W. Yu

C.R. Clauer E.R. Estes, Jr. R.B. Haws R.A. LaBoube T.M. Murray

J.K. Crews J.M. Fisher R.E. Hodges, Jr.J.W. Larson J.N. Nunnery

Subcomit 30 - Educacin R.A. LaBoube, Presidente E.R. diGirolamo L. Hernandez J.W. Larson R.M. Schuster

R. Bjorhovde S.J. Errera A.L. Johnson J. Mattingly W.W. Yu

C.R. Clauer S.R. Fox M.C. Kerner C.W. Pinkham

J.K. Crews G.J. Hancock J.M. Klaiman G.S. Ralph

Subcomit 31 - Requisitos Generales J.M. Fisher, Presidente E.R. Estes, Jr. J.W. Larson C.W. Pinkham R. Zadeh

R. Bjorhovde W.B. Hall R.L. Madsen G.S. Ralph

J.K. Crews D.L. Johnson W.R. Midgley R.M. Schuster

D.A. Cuoco M.C. Kerner J.A. Moses W.W. Yu

Subcomit 90 - Comit Ejecutivo R.L. Brockenbrough, Presidente J.W. Larson

S.J. Errera J.M. Fisher D.L. Johnson


PERSONAL

R.E. Albrecht S.J. Bianculli R. Bjorhovde D.F. Boring R.L. Brockenbrough R.E. Brown C.R. Clauer J.K. Crews D.A. Cuoco E.R. diGirolamo D.S. Ellifritt S.J. Errera

Robertson UDI US Steel Group. USX Corporation University of Pittsburgh American Iron and Steel Institute R.L. Brockenbrough and Associates. Inc. Wheeling Corrugating Company Clauer Associates Unarco Material Handling LZA Technology The Steel Network University of Florida Consultant

E.R. Estes. Jr. J.M. Fisher S.R. Fox T.V. Galambos R.S. Glauz M. Golovin W.T. Guiher W.B. Hall G.J. Hancock A.J. Harrold R.B. Haws L. Hernandez R.E. Hodges. Jr. M.A. Huizinga N. Iwankiw M.W. Johanningsmeier A.L. lohnson D.L. Johnson T.J. Jones M.C. Kerner W.E. Kile J.M. Klaiman R.A. LaBoube J.W. Larson M.R. Loseke L.D. Luttrell R.L. Madsen J.P. Matsen J. Mattingly R.R. McCluer W.R. Midgley T.H. Miller J.A. Moses T.M. Murray G.G. Nichols J.N. Nunnery

National Association of Arch. Metal Mfrs. Computerized Structural Design. Inc. Canadian Sheet Steel Building Institute University of Minnesota The Marley Cooling Tower Company Ceco Building Systems William Guiher. P.E. University of Illinois The University of Sydney Butler Manufacturing Company American Building Company Western Metal Lath Varco-Pruden Buildings FABRAL American Institute of Steel Construction Vulcraft Niobrara Engineering & Research Company Consultant Thomas J. Jones. PE Marino Ware Industries Structuneering Inc. Dale Industries. Inc. University of Missouri-Rolla Bethlehem Steel Corporation Loseke Technologies. Inc. West Virginia University Devco Engineering Inc. Matsen Ford Design Associates. Inc. Nicholas J. Bouras Building Officials & Code Administrators. International Midgley. Clauer and Associates Oregon State University Unistrut Corporation Virginia Polytechnic Institute SBCCI Public Safety Testing and Evaluation Services. Inc. Varco-Pruden Buildings


T. B. Pekoz C.W. Pinkham G.S. Ralph V.E. Sagan R.J. Schrader R M. Schuster P.A. Seaburg D.R. Sherman W.L. Shoemaker T. Sputo T.S. Tarpy M.A. Thimons T.W. Trestain S. Walker W.W. Yu R. Zadeh

Cornell University S. B. Barnes Associates Dietrich Industries. Inc. Simpson Gumpertz & Heger Metal Design Services University of Waterloo University of Nebraska University of Wisconsin Milwaukee Metal Building Manufacturers Association Sputo Engineering S.D. Lindsay and Associates National Steel Corporation T.W.J. Trestain Structural Engineering Steve Walker. P.E. University of Missouri-Rolla Unimast Incorporated


TABLA DE CONTENIDOS

ESPECIFICACIN PARA EL DISEO DE MIEMBROS ESTRUCTURALES DE ACERO CONFORMADO EN FRO

EDICIN 1996

PREFACIO..................................................................................................................................... 3 SMBOLOS Y DEFINICIONES .................................................................................................. 13 A. REQUISITOS GENERALES.................................................................................................. 26 A1 Lmites de aplicacin y terminologa .................................................................................. 26 A1.1 Alcance y lmites de aplicacin.................................................................................. 26 A1.2 Terminologa .............................................................................................................. 26 A1.3 Unidades de los smbolos y trminos ......................................................................... 28 A2 Geometras y formas constructivas no abarcadas por la Especificacin ............................. 28 A3 Material ................................................................................................................................ 28 A3.1 Aceros aplicables ........................................................................................................ 28 A3.2 Otros aceros................................................................................................................. 29 A3.3 Ductilidad.................................................................................................................... 29 A3.4 Espesor mnimo entregado .......................................................................................... 30 A4 Cargas................................................................................................................................... 30 A4.1 Cargas nominales ........................................................................................................ 30 A4.2 Estancamiento ............................................................................................................. 31 A5 Diseo por tensiones admisibles .......................................................................................... 31 A5.1 Fundamentos del diseo.............................................................................................. 31 A5.1.1 Requisitos de resistencia para ASD................................................................ 31 A5.1.2 Combinaciones de cargas................................................................................ 32 A5.1.3 Cargas de viento o cargas ssmicas................................................................. 32 A5.1.4 Otras cargas..................................................................................................... 32 A6 Diseo por factores de carga y resistencia........................................................................... 32 A6.1 Fundamentos del diseo.............................................................................................. 32 A6.1.1 Requisitos de resistencia para LRFD.............................................................. 32 A6.1.2 Factores de carga y combinaciones de cargas................................................. 33 A6.1.3 Otras cargas..................................................................................................... 33 A7 Lmite de fluencia e incremento de la resistencia debido a la conformacin en fro .......... 34 A7.1 Lmite de fluencia ....................................................................................................... 34 A7.2 Incremento de la resistencia debido a la conformacin en fro .................................. 34 A8 Serviciabilidad ..................................................................................................................... 35 A9 Documentos de referencia.................................................................................................... 35 B. ELEMENTOS ............................................................................................................. 38 B1 Limitaciones y consideraciones sobre las dimensiones ....................................................... 38 B1.1 Consideraciones sobre la relacin entre el ancho plano de las alas y su espesor....... 38 B1.2 Mxima relacin entre la profundidad del alma y su espesor .................................... 39 B2 Anchos efectivos de los elementos rigidizados.................................................................... 40 B2.1 Elementos rigidizados uniformemente comprimidos ................................................. 40 B2.2 Elementos rigidizados uniformemente comprimidos con perforaciones circulares ... 42 B2.3 Almas y elementos rigidizados con gradiente de tensiones........................................ 42 B3 Anchos efectivos de los elementos no rigidizados............................................................... 44


B3.1 Elementos no rigidizados uniformente comprimidos ................................................. 44 B3.2 Elementos no rigidizados y rigidizadores de borde con gradiente de tensiones......... 44

B4 Anchos efectivos de los elementos con un rigidizador intermedio o un rigidizador de borde ..................................................................................................... 44 B4.1 Elementos uniformemente comprimidos con rigidizador intermedio......................... 45 B4.2 Elementos uniformemente comprimidos con un rigidizador de borde ....................... 46 B5 Anchos efectivos de elementos rigidizados en sus bordes con rigidizadores intermedios o elementos rigidizados con ms de un rigidizador intermedio ....................... 46 B6 Rigidizadores........................................................................................................................ 48 B6.1 Rigidizadores transversales ................................................................................ 48 B6.2 Rigidizadores de corte........................................................................................ 49 B6.3 Rigidizadores que no satisfacen los requisitos................................................... 50 C. MIEMBROS ............................................................................................................... 51 C1 Propiedades de las secciones................................................................................................ 51 C2 Miembros traccionados ........................................................................................................ 51 C3 Miembros flexionados.......................................................................................................... 51 C3.1 Resistencia para la flexin exclusivamente................................................................. 51 C3.1.1 Resistencia nominal de la seccin................................................................... 51 C3.1.2 Resistencia al pandeo lateral ........................................................................... 53 C3.1.3 Vigas con un ala unida al tablero o revestimiento mediante sujetadores pasantes ..................................................................................... 55 C3.1.4 Vigas con un ala sujetada a un sistema de cubierta con juntas de plegado saliente ............................................................................... 56 C3.2 Resistencia para corte exclusivamente ....................................................................... 57 C3.3 Resistencia para flexin y corte .................................................................................. 58 C3.3.1 Mtodo ASD ................................................................................................... 58 C3.3.2 Mtodo LRFD ................................................................................................. 58 C3.4 Resistencia a la abolladura del alma........................................................................... 59 C3.5 Resistencia a la combinacin de flexin y abolladura del alma ................................. 62 C3.5.1 Mtodo ASD ................................................................................................... 62 C3.5.2 Mtodo LRFD ................................................................................................. 63 C4 Miembros comprimidos con carga concntrica ................................................................... 65 C4.1 Secciones no sometidas a pandeo torsional ni a pandeo flexional ............................. 65 C4.2 Secciones con simetra doble o simetra simple sometidas a pandeo torsional o a pandeo flexional torsional ...................................................... 66 C4.3 Secciones no simtricas .............................................................................................. 66 C4.4 Miembros comprimidos que tienen un ala unida al tablero o revestimiento mediante sujetadores pasantes .......................................................... 66 C5 Combinacin de carga axial y flexin.................................................................................. 68 C5.1 Combinacin de traccin axial y flexin .................................................................... 68 C5.1.1 Mtodo ASD.................................................................................................... 68 C5.1.2 Mtodo LRFD ................................................................................................. 69 C5.2 Combinacin de compresin axial y flexin .............................................................. 69 C5.2.1 Mtodo ASD.................................................................................................... 69 C5.2.2 Mtodo LRFD ................................................................................................. 71 C6 Miembros cilndricos tubulares............................................................................................ 72 C6.1 Flexin ........................................................................................................................ 72 C6.2 Compresin ................................................................................................................. 73 C6.3 Combinacin de flexin y compresin ....................................................................... 73 D. CONJUNTOS ESTRUCTURALES............................................................................. 74 D1 Secciones armadas ............................................................................................................... 74


D1.1 Secciones compuestas por dos perfiles C ................................................................... 74 D1.2 Separacin de las conexiones en elementos comprimidos ......................................... 75 D2 Sistemas mixtos.................................................................................................................... 75 D3 Arriostramiento lateral ......................................................................................................... 76 D3.1 Vigas y columnas simtricas....................................................................................... 76 D3.2 Perfiles C y Z utilizados como vigas .......................................................................... 76 D3.2.1 Anclaje del arriostramiento para cubiertas sometidas a cargas gravitatorias que poseen el ala superior conectada al revestimiento ............ 76 D3.2.2 Ninguna de las alas conectadas al revestimiento ............................................ 78 D3.3 Vigas tipo cajn sin arrostramiento lateral ................................................................. 79 D4 Montantes y conjuntos de montantes que integran un tabique ............................................ 79 D4.1 Montantes de tabiques comprimidos .......................................................................... 80 D4.2 Montantes de tabiques flexados.................................................................................. 83 D4.3 Montantes de tabiques sometidos a carga axial y flexin........................................... 83 D5 Construccin de diafragmas de acero para losas, cubiertas o tabiques ............................... 83 E. UNIONES Y CONEXIONES ....................................................................................... 85 E1 Requisitos generales............................................................................................................. 85 E2 Uniones soldadas.................................................................................................................. 85 E2.1 Soldaduras de ranura en uniones a tope...................................................................... 85 E2.2 Puntos de soldadura por arco...................................................................................... 86 E2.2.1 Corte ................................................................................................................ 87 E2.2.2 Traccin........................................................................................................... 90 E2.3 Cordones de soldadura por arco ................................................................................. 90 E2.4 Soldaduras de filete .................................................................................................... 92 E2.5 Soldaduras de ranura biselada .................................................................................... 93 E2.6 Soldaduras de resistencia............................................................................................ 95 E3 Uniones abulonadas ............................................................................................................. 96 E3.1 Corte, separacin y distancia a los bordes.................................................................. 97 E3.2 Traccin en cada una de las partes conectadas........................................................... 98 E3.3 Apoyos ........................................................................................................................ 99 E3.4 Corte y traccin en los bulones................................................................................... 100 E4 Uniones atornilladas............................................................................................................. 103 E4.1 Separacin mnima ..................................................................................................... 104 E4.2 Distancias mnimas a los bordes y a los extremos...................................................... 104 E4.3 Corte ........................................................................................................................... 104 E4.3.1 Conexiones sometidas a corte ......................................................................... 104 E4.3.2 Tornillos sometidos a cortes............................................................................ 104 E4.4 Traccin ...................................................................................................................... 105 E4.4.1 Arrancamiento ................................................................................................. 105 E4.4.2 Aplastamiento.................................................................................................. 105 E4.4.3 Tornillos traccionados..................................................................................... 105 E5 Falla por corte ...................................................................................................................... 105 E6 Conexiones a otros materiales ............................................................................................. 106 E6.1 Apoyos ........................................................................................................................ 106 E6.2 Traccin ...................................................................................................................... 106 E6.3 Corte ........................................................................................................................... 106 F. ENSAYOS PARA CASOS ESPECIALES ...................................................................107 F1 Ensayos para determinar el comportamiento estructural ..................................................... 107 F1.1 Diseo por factores de carga y resistencia.................................................................. 107 F1.2 Diseo por tensiones admisibles................................................................................. 110 F2 Ensayos para confirmar el comportamiento estructural....................................................... 111


F3 Ensayos para determinar las propiedades mecnicas...........................................................111 F3.1 Seccin completa ........................................................................................................111 F3.2 Elementos planos de secciones formadas ...................................................................112 F3.3 Acero virgen................................................................................................................112


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin A Superficie total no reducida de la seccin transversal del

miembro

C3.1.2, C4.4, C6.2, D4.1

Ab b1t + As, para rigidizadores transversales en apoyos interiores y bajo cargas concentradas, y b2t + As, para rigidizadores transversales en apoyos extremos

B6.1

Ab Superficie total de la seccin transversal de un buln E3.4 Ac 18t2 + As, para rigidizadores transversales en apoyos

interiores y bajo cargas concentradas, y 10t2 + As, para rigidizadores transversales en apoyos extremos

B6.1

Ao Superficie reducida debido al pandeo local C6.2 Ae Superficie efectiva a la tensin Fn B6.1, C4, C6.2, D4.1, D4 Aef Superficie efectiva de un rigidizador B5 An Superficie neta de la seccin transversal C2, E3.2 As Superficie reducida de la seccin transversal de un

rigidizador de borde o intermedio

B4, B4.1, B4.2

As Superficie de la seccin transversal de un rigidizador transversal

B6.1

A's Superficie efectiva de un rigidizador B4, B4.1, B4.2 Ast Superficie de la seccin transversal de un rigidizador de

borde o intermedio

B5

Ast Superficie total de un rigidizador de corte B6.2 Awn Superficie neta del alma E5 A1 Superficie de apoyo E6.1 A2 Superficie total de la seccin transversal de un apoyo de

hormign

E6.1

a Longitud del panel de corte del elemento de alma no reforzada. Para un elemento de alma reforzada, distancia entre rigidizadores transversales

B6.2, C3.2

a Distancia del sujetador desde el borde externo del alma C4.4 a Longitud del intervalo de arriostramiento D3.2.2 Bc Trmino para determinar el lmite de fluencia a traccin de

las esquinas

A7.2

b Ancho de clculo efectivo de un elemento comprimido B2.1, B2.2, B2.3, B3.1, B3.2, B4.1 B4.2, B5

b Ancho de ala C4.4, D3.2.1 bd Ancho efectivo para el clculo de las deflexiones B2.1, B2.2 be Ancho de clculo efectivo de un elemento o subelemento B2.3, B5 bo Ver figura B4-1 B4, B4.1, B5


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin b1, b2 Anchos efectivos definidos en la Figura B2.3-1 B2.3 b1, b2 Anchos efectivos de los rigidizadores transversales B6.1 C Para miembros flexados, relacin entre la superficie total de

la seccin transversal en las esquinas del ala determinante y la superficie total de la seccin transversal completa del ala determinante

A7.2

Cb Coeficiente de flexin que depende del gradiente de momento

C3.1.2

Cm Coeficiente de momento de extremo en la frmula de interaccin

C5.2.1, C5.2.2

Cms Coeficiente para arriostramiento lateral de un perfil Z D3.2.1 Cmx Coeficiente de momento de extremo en la frmula de

interaccin

C5.2.1, C5.2.2

Cmy Coeficiente de momento de extremo en la frmula de interaccin

C5.2.1, C5.2.2

Co Imperfeccin inicial de una columna D4.1 Cp Factor de correccin F1.1 Cs Coeficiente para pandeo lateral torsional C3.1.2 CTF Coeficiente de momento de extremo en la frmula de

interaccin

C3.1.2

Cth Coeficiente para arriostramiento lateral de los perfiles Z D3.2.1 Ctr Coeficiente para arriostramiento lateral de los perfiles Z D3.2.1 Cv Coeficiente de los rigidizadores de corte B6.2 Cw Constante de alabeo torsional de la seccin transversal C3.1.2 Cy Factor de deformacin por compresin C3.1.1 C1 Trmino utilizado para calcular la deformacin por corte en

el revestimiento de los tabiques

D4.1

C1, C2 Coeficientes de acuerdo con lo definido en la Figura B4-2 B4, B4.2 C, C1 Coeficientes de abolladura del alma C3.4 C2, C3 C4, C5 C6, C7 C8, C9 C1, C2 Coeficientes de pandeo axial C4.4 C3 cf Cantidad de desplazamiento vertical de las alas (longitud) B1.1 D Dimetro exterior de un tubo cilndrico C6, C6.1, C6.2 D Profundidad total de un labio rigidizador B1.1, B4, B4.2, D1.1 D Coeficiente de rigidizador de corte B6.2


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin D Carga permanente nominal A4.1, A5.1.2, A6.1.2 Do Imperfeccin inicial de una columna D4.1 d Profundidad de una seccin B1.1, B4, C3.1.2, C3.1.3,

C4.4, D1.1, D3.2.1, D3.2.2, D4, D4.1

d Dimetro nominal de un tornillo E4, E4.1, E4.2, E4.3, E4.3.1, E4.4.1

d Ancho de un cordn de soldadura por arco E2.3 d Dimetro visible de la superficie exterior de un punto de

soldadura por arco

E2.2.1, E2.2.2

d Dimetro de un buln E3, E3.1, E3.2, E3.3, E3.4 da Dimetro promedio de un punto de soldadura por arco a la

mitad del espesor de t

E2.2.1, E3.2.2

da Ancho promedio de un cordn de soldadura por arco E2.3 de Dimetro efectivo de la superficie fundida E2.2, E2.21, E2.2.2 de Ancho efectivo de un cordn de soldadura por arco en las

superficies fundidas

E2.3

dh Dimetro de un orificio estndar B2.2, E3, E3.1, E5 ds Ancho efectivo reducido de un rigidizador B4, B4.2 d's Ancho efectivo real de un rigidizador B4, B4.2 dwc Profundidad de un alma rebajada E5 dwx Dimetro de la cabeza de un tornillo o arandela E4.4 dw Valor mayor entre el dimetro de la cabeza del tornillo o el

dimetro de la arandela

E4.4.2

E Mdulo de elasticidad longitudinal del acero, 29.500 ksi (203.000 MPa)

B1.1, B2.1, B4, B5, B6.1, B6.2, C3.1.1, C3.1.2, C3.2, C3.4, C3.5.1, C3.5.2, C4.1, C4.4, C5.2.1, C5.2.2, C6, C6.1, C6.2, D1.2, D3.3, D4.1, E2.2.1, E2.2.2

E Carga ssmica nominal A4.1, A5.1.2, A5.1.3, A6.1.2 Eo Imperfeccin inicial de una columna, medida de la torsin

inicial del remache con respecto a la ubicacin inicial, ideal, no pandeada

D4.1

E1 Trmino utilizado para calcular la deformacin por corte en el revestimiento de los tabiques

D4.1

E' Mdulo de elasticidad inelstico D4.1


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin e Distancia, medida en la direccin del esfuerzo, desde el

centro de un orificio estndar hasta el borde ms cercano de un orificio adyacente o hasta el extremo de la parte conectada hacia la cual se dirige la fuerza

E3.1

emin Mnima distancia admisible, medida en la direccin del esfuerzo, desde el eje de una soldadura hasta el borde ms cercano de una soldadura adyacente o hasta el extremo de la parte conectada hacia la cual se dirige la fuerza

E2.2.1, E2.2.2

ey Alargamiento de rotura = Fy/E C3.1.1 F Carga nominal debida a fluidos A4.1, A5.1.4, A6.1.3 F Factor de fabricacin F1.1 Fe Tensin de pandeo elstico C4, C4.1, C4.2, C4.3, C6.2,

D4.1 F Resistencia nominal a la traccin o al corte E3.4 Fm Valor promedio del factor de fabricacin F1.1 Fn Tensin nominal de pandeo B2.1, C4, C5.2.1, C5.2.2,

C6.2, D4, D4.1 Fnt Resistencia a nominal la traccin de los bulon E3.4 Fnv Resistencia nominal al corte de los bulones E3.4 F'nt Resistencia nominal a la traccin para bulones sometidos a

una combinacin de corte y traccin

E3.4

Fsy Lmite de fluencia de acuerdo con lo especificado en las Secciones A3.1 o A3.3.2

A1.2, A3.3.2, E2.2.1, E3.1

Fu Resistencia a la traccin de acuerdo con lo especificado en

las Secciones A3.1 o A3.2 E3.3, A3.3.2, E2.2.1, E2.3, E2.4, E2.5, E3.1, E3.2, E3.3, E5

Fuv Resistencia a la traccin del acero virgen especificada por la

Seccin A3 o establecida de acuerdo con la Seccin F3.3 A7.2

Fwy Lmite de fluencia para el diseo de rigidizadores

transversales

B6.1

Fxx Denominacin del nivel de resistencia en la clasificacin de electrodos AWS

E2.1, E2.2.1, E2.2.2E2.3, E2.4, E2.5

Fu1 Resistencia a la traccin del miembro en contacto con la

cabeza del tornillo

E4, E4.3.1, E4.4.2

Fu2 Resistencia a la traccin de un miembro que no est en contacto con la cabeza del tornillo

E4, E4.3.1, E4.4.1


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin Fy Lmite de fluencia utilizado para el diseo, no debe ser

mayor que el lmite de fluencia especificado o establecido de acuerdo con la Seccin F3, ni mayor que el valor incrementado por la conformacin en fro de la Seccin A7.2, ni mayor que el valor reducido para los aceros de baja ductilidad de la Seccin A3.3.2

A1.2, A3.3.2, A7.1, A7.2, B2.1, B5, B6.1, B6.2, C2, C3.1.1, C3.1.2, C3.1.3, C3.2, C3.4, C3.5.1, C3.5.2, C4, C5.1.2, C5.2.2, C6, C6, C6.2, D1.2, D3.3, D4, 1, E2.1, E3.2

Fya Lmite de fluencia promedio de la seccin A7.2 Fyc Lmite de fluencia a traccin de las esquinas A7.2 Fyf Lmite de fluencia promedio ponderado a traccin de las

porciones planas

A7.2, F3.2

Fys Lmite de fluencia del acero de los rigidizadores B6.1 Fyv Lmite de fluencia a traccin del acero virgen especificado

por la Seccin A3 o establecido de acuerdo con la Seccin F3.3

A7.2

f Tensin en el elemento comprimido calculada en base al

ancho de clculo efectivo B2.1, B2.2, B2.3, B3.1, B3.2, B4.1, B4.2

fav Tensin media calculada en el ancho total, no reducido, del

ala B1.1

fc Tensin correspondiente a carga de servicio en la platabanda D1.2 f'c Resistencia a la compresin especificada del hormign E6.1 fd Tensin de compresin calculada en el elemento analizado.

Los clculos se basan en la seccin efectiva a la carga para la cual se determinan las deflexiones

B2.1, B2.2, B3.1, B4.1, B4.2

fd1, fd2 Tensiones f1 y f2 calculadas como se ilustra en la Figura B2.3-1. Los clculos se basan en la seccin efectiva a la carga para la cual se determinan las deflexiones

B2.3

fd3 Tensin f3 calculada en el rigidizador de borde, como se

ilustra en la Figura B4-2. Los clculos se basan en la seccin efectiva a la carga para la cual se determinan las deflexiones

B3.2

fV Tensin de corte calculada en un buln E3.4 f1, f2 Tensiones en las alas definidas en la Figura B2.3-1 B2.3 f3 Tensin en el rigidizador de borde definido por la Figura B4-

2

B3.2

G Mdulo de elasticidad transversal del acero, 11.300 ksi (78.000 MPa)

C3.1.2, D4.1

G' Mdulo de elasticidad transversal inelstico D4.1 g Distancia vertical entre dos filas de conexiones ms

prximas a las alas superior e inferior D1.1


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin H Carga nominal debida al peso y presin lateral del suelo y el

agua presente en el suelo A4.1, A5.1.4, A6.1.3

h Profundidad de una porcin plana del alma medida a lo largo

del plano del alma

B1.2, B6.2, C3.1.1, C3.2, C3.4, C3.5.1, C3.5.2

Ia Momento de inercia adecuado de un rigidizador, de manera que cada elemento componente se comporte como un elemento rigidizado

B1.1, B4, B4.1, B4.2

Is Momento de inercia real de todo el rigidizador respecto a su

propio eje baricntrico paralelo al elemento a rigidizar B1.1, B4, B4.1, B4.2, B5, B6.2

Isf Momento de inercia de la totalidad de la superficie del

elemento con rigidizacin mltiple, incluyendo los rigidizadores intermedios, respecto a su propio eje baricntrico paralelo al elemento a rigidizar

B5

Ix, Iy Momento de inercia de la totalidad de la seccin respecto al

eje principal C3.1.2, C5.2.1, C5.2.2, D1.1, D3.3.2

Ixy Producto de inercia de la totalidad de la seccin respecto a

los ejes baricntricos mayor y menor D3.2.2, D4.1

Iyc Momento de inercia de la porcin comprimida de una

seccin respecto al eje baricntrico de la totalidad de la seccin paralelo al alma, utilizando la seccin total no reducida

C3.1.2

J Constante de torsin de St. Venant C3.1.2 j Propiedad de la seccin para pandeo flexional-torsional C3.1.2 K Factor de longitud efectiva C4, C4.1, D4.1 K' Constante D3.2.2 Kt Factor de longitud efectiva para torsin C3.1.2 Kx Factor de longitud efectiva para pandeo alrededor del eje x C3.1.2, C5.2.1, C5.2.2 Ky Factor de longitud efectiva para pandeo alrededor del eje y C3.1.2, C5.2.1,C5.2.2 k Coeficiente de pandeo de placas B2.1, B2.3, B3.1, B3.2, B4,

B4.1, B4.2 k 894Fy/E C3.4 ka Coeficiente de pandeo de placas B4.2 ku Coeficiente de pandeo de placas B4.2 kv Coeficiente de pandeo por corte B6.2, C3.2 L Longitud total de las vigas simples, distancia entre puntos de

inflexin de las vigas continuas, el doble de la longitud de las vigas en voladizo

B1.1, D1.1, C3.2.1

L Longitud de soldadura E2.1, E2.5


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin L Longitud de un cordn de soldadura, excluyendo los

extremos redondeados

E2.3

L Longitud de una soldadura de filete E2.4 L Longitud no arriostrada de un miembro C3.1.2, C4, C4.1, C5.2.1,

C5.2.2, D1.1, D4.1 L Longitud total D4, D4.1 L Sobrecarga nominal A4.1, A5.1.2, A6.1.2 Lr Sobrecarga nominal de cubierta A4.1, A5.1.2, A6.1.2 Lst Longitud de un rigidizador transversal B6.1 Lt Longitud no arriostrada de un miembro comprimido para

torsin

C3.1.2

Lx Longitud no arriostrada de un miembro comprimido para flexin alrededor del eje x

C3.1.2, C5.2.1, C5.2.2

Ly Longitud no arriostrada de un miembro comprimido para

flexin alrededor del eje y C3.1.2, C5.2.1, C5.2.2

Mmax, MA, MB MC

Valor absoluto de los momentos en un segmento no arriostrado, utilizados para determinar Cb

C3.1.2

Mc Momento crtico B2.1, C3.1.2 Me Momento crtico elstico C3.1.2 Mm Valor promedio del factor de material F1.1 Mn Resistencia nominal a la flexin

B2.1, C3.1, C3.1.1, C3.1.2, C3.1.3, C3.3.2, C6.1

M Resistencia a la flexin requerida, ASD C3.3.1, C3.5.1 Mnx, Mny Resistencias nominales a la flexin respecto a los ejes

baricntricos determinadas de acuerdo con la Seccin C3 C5.1.1, C5.1.2, C5.2.1, C5.2.2

Mnxo, Mnyo

Resistencias nominales a la flexin respecto a los ejes baricntricos determinadas de acuerdo con la Seccin C3.1 excluyendo los requisitos de la Seccin C3.1.2

C3.3.2, C3.5.2, D4.2, D4.3

Mno Momento nominal de fluencia para perfiles Z anidados C3.5.1, C3.5.2 Mnxt, Mnyt

Resistencias nominales a la flexin respecto a los ejes baricntricos determinadas utilizando las propiedades de la seccin transversal total, no reducida

C5.1.1, C5.1.2

Mx, My Resistencia a la flexin requerida respecto a los ejes

baricntricos, para ASD C4, C5.1.1, C5.2.1

Mu Resistencia a la flexin requerida, para LRFD C3.3.2, C3.5.2


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin Mux, Muy

Resistencia a la flexin requerida respecto a los ejes baricntricos, para LRFD

C4, C5.1.2, C5.2.2

My Momento que provoca una deformacin mxima ey B2.1, C3.1.2 M1 Menor momento de extremo C3.1.2, C5.2.1, C5.2.2 M2 Mayor momento de extremo C3.1.2, C5.2.1, C5.2.2 m Grados de libertad F1.1 m Trmino para determinar el lmite de fluencia a traccin de

las esquinas

A7.2

m Parmetro de la abolladura del alma C3.4 m Distancia entre el centro de corte de un perfil C y el plano

medio de su alma D1.1, D3.2.2

N Longitud de apoyo real C3.4, C3.5.1, C3.5.2 n Nmero de perforaciones E5 n Nmero de ensayos F1.1 np Nmero de lneas de correas paralelas D3.2.1 P Cargas, fuerzas y efectos nominales debidos al

estancamiento

A4.1, A5.1.4, A6.1.3

P Resistencia requerida para la carga concentrada o reaccin en presencia de momento flector, para ASD

C3.5.1

P Resistencia requerida (fuerza nominal) transmitida por una

soldadura, para ASD E2.21

P Resistencia a la compresin axial requerida, para ASD A3.3.1, C5.2.1 P Factor profesional F1.1 PEx, PEy Resistencias al pandeo elstico C5.2.1, C5.2.2 PL Fuerza que debe resistir una riostra de una viga intermedia D3.2.1, D3.2.2 Pm Valor promedio de las relaciones entre cargas ensayadas y

cargas pronosticadas

F1.1

Pn Resistencia nominal a la abolladura del alma de un miembro C3.4, C3.5.1, C3.5.2 Pn Resistencia axial nominal de un miembro A3.3.1, B6.1, C4, C4.4,

C5.2.1, C5.2.2, C6.2, D4.1, D4.3

Pn Resistencia nominal de un componente de una conexin E2.1, E2.2.1, E2.2.2, E2.3,

E2.4, E2.5, E2.6, E3.1, E3.2, E3.4

Pn Resistencia nominal de apoyo E3.3 Pno Resistencia axial nominal de un miembro determinada de

acuerdo con la Seccin C4 con Fn = Fy

C5.2.1, C5.2.2

Pnot Resistencia nominal al arrancamiento de cada tornillo E4, E4.4.1, E4.4.3


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin Pnov Resistencia nominal al aplastamiento de cada tornillo E4, E4.4.1, E4.4.3 Pns Resistencia nominal al corte de cada tornillo E4, E4.3.1, E4.3.2 Pnt Resistencia nominal a la traccin de cada tornillo E4, E4.4.3 Pp Capacidad portante nominal sobre hormign E6.1 Ps Carga concentrada o reaccin D1.1 Pu Resistencia requerida a la compresin axial, para LRFD A3.3.1, C5.2.2 Pu Resistencia requerida (fuerza factoreada) transmitida por una

soldadura, para LRFD E2.2.1

Pu Resistencia requerida para la carga concentrada o reaccin

en presencia de momento flector, para LRFD C3.5.2

Q Rigidez al corte de clculo para revestimiento a ambos lados

del tabique

D4.1

aQ Q / A D4.1

tQ 22 o(Qd ) /(4Ar ) D4.1

oQ Parmetro del revestimiento D4.1

iQ Efecto de las cargas F1.1 q Carga de diseo en el plano del alma D1.1 R Resistencia requerida, para ASD A5.1.1 R Factor de reduccin C3.1.3 R Coeficiente C6.2 R Radio interno de plegado A7.2, C3.4, C3.5.1, C3.5.2 Ra Resistencia de clculo admisible F1.2 Rn Resistencia nominal A1.2, A5.1.1, A6.1.1, F2 Rn Valor promedio de todos los resultados de ensayo F1.1, F1.2 Rr Carga nominal de lluvia sobre la cubierta A4.1, A5.1.2, A6.1.2 Ru Resistencia requerida, para LRFD A6.1.1 r Radio de giro de la seccin transversal total, no reducida C4, C4.1 r Fuerza transmitida por el buln o por los bulones en la

seccin considerada, dividida por la fuerza de traccin en el miembro en dicha seccin

E3.2

rcy Radio de giro de un perfil C respecto a su eje baricntrico

paralelo al alma D1.1

rI Radio de giro de un perfil doble T respecto al eje

perpendicular a la direccin en la cual se producira pandeo para las condiciones dadas de apoyo en los extremos y arriostramiento intermedio

D1.1

ro Radio de giro polar de la totalidad de la seccin transversal

respecto al centro de corte C3.1.2, C4.2, D4.1

rx, ry Radio de giro de la totalidad de la seccin transversal

respecto al eje baricntrico principal C3.1.2, D4.1


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin S 1,28 E / f B4, B4.1, B4.2 S Carga de nieve nominal A4.1, A5.1.2, A6.1.2 Sc Mdulo resistente elstico de la seccin efectiva calculado a

una tensin Mc/Sf en la fibra extrema comprimida B2.1, C3.1.2

Se Mdulo resistente elstico de la seccin efectiva calculado

con la fibra extrema comprimida o traccionada a Fy C3.1.1, C3.1.3

Sf Mdulo resistente elstico de la seccin total, no reducida,

para la fibra extrema comprimida B2.1, C3.1.2, C6.1

Sft Mdulo resistente de la seccin total para la fibra extrema

traccionada C5.1.1, C5.1.2

Sn Resistencia nominal al corte en el plano de un diafragma D5 s Separacin de los sujetadores D1.2, D4.1 s Separacin en la lnea de fuerza de las soldaduras, remaches

o bulones que conectan una platabanda comprimida con un rigidizador no integral u otro elemento

E3.2

s Separacin de las soldaduras D1.1 s' Separacin de los sujetadores para la cual oQ est tabulado D4.1 smax Mxima separacin longitudinal admisible para soldaduras u

otros conectores que unen dos perfiles C para formar una seccin doble T

D1.1

T Fuerzas y efectos autodeformantes A4.1, A5.1.4, A6.1.3 T Resistencia a la traccin axial requerida, para ASD C5.1.1 Tn Resistencia nominal a la traccin C2, C5.1.1, C5.1.2 Ts Resistencia de clculo de una conexin traccionada D1.1 Tu Resistencia a la traccin axial requerida, para LRFD C5.1.2 t Espesor del acero base de cualquier elemento o seccin A1.2, A3.4, A7.2, B1.1, B1.2,

B2.1, B2.2, B4, B4.1, B4.2, B5, B6.1, B6.2, C3.1.1, C3.2, C3.4, C3.5.1, C3.5.2, C4.4, C6, C6.1, C6.2, D1.1, D1.2, D4

t Espesor de un alma rebajada E5 t Espesor total de las dos planchas soldadas E2.2.1, E2.2.2 t Espesor de la pieza ms delgada conectada E2.3, E2.4, E2.5, E3.1, E3.2,

E3.3 t1 Espesor del miembro en contacto con la cabeza del tornillo E4, E4.3.1, E4.4.2


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin t2 Espesor de un miembro que no est en contacto con la

cabeza del tornillo

E4, E4.3.1, E4.4.1

tc Valor menor entre la profundidad de penetracin y t2 E4.4.1 te Dimensin efectiva de la garganta de una soldadura de

ranura

E2.1

ts Espesor equivalente de un elemento con rigidizacin mltiple

B5, B6.1

tw Garganta efectiva de una soldadura E2.4, E2.5 V Resistencia al corte requerida, para ASD C3.3.1 VF Coeficiente de variacin del factor de fabricacin F1.1 VM Coeficiente de variacin del factor de material F1.1 Vn Resistencia al corte nominal B6.2, C3.2, C3.3.2, E5 VP Coeficiente de variacin de las relaciones entre cargas

ensayadas y cargas pronosticadas

F1.1

VQ Coeficiente de variacin del efecto de las cargas F1.1 Vu Resistencia al corte requerida, para LRFD C3.3.2 W Carga de diseo soportada por todas las lneas de correas que

estn siendo restringidas

D3.2.1

W Carga de viento nominal A4.1, A5.1.2, A6.1.2 w Ancho plano de un elemento excluyendo los radios B1.1, B2.1, B2.2, B3.1, B4,

B4.1, B4.2, B5, C3.1.1, D1.2 w Ancho plano del ala de la viga que est en contacto con la

placa de apoyo C3.5.1, C3.5.2

wf Ancho de la proyeccin del ala ms all del alma, o la mitad

de la distancia entre las almas en el caso de vigas cajn o secciones en U

B1.1

wf Proyeccin de las alas a partir de la cara interna del alma B1.1, D1.1 w1 Canto de la soldadura E2.4 w2 Canto de la soldadura E2.4 x Distancia entre una carga concentrada y una riostra D3.2.2 x Posicin adimensional de los sujetadores C4.4 xo Distancia entre el centro de corte y el baricentro medida

sobre el eje principal x C3.1.2, C4.2, D4.1

Y Lmite de fluencia del acero del alma dividido por el lmite

de fluencia del acero del rigidizador B6.2

Parmetro para determinar la superficie efectiva de un

rigidizador

B5


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin 1/x, Factores de amplificacin C5.2.1, C5.2.2 1/y Coeficiente C4.2, D4.1 o ndice de confiabilidad meta F1.1 Deformacin por corte real en el revestimiento D4.1 Deformacin por corte admisible del revestimiento D4.1 i Factor de carga F1.1 ngulo que forma el alma con la superficie de apoyo > 45

pero no superior a 90 C3.4

ngulo que forma la vertical con el plano del alma de un

perfil Z, grados

D3.2.1

ngulo que forma un elemento con su rigidizador de borde B4, B4.2 , c Factores de esbeltez B2.1, B2.2, C3.5.1, C3.5.2,

C4, C6.2 1, 2 Parmetros utilizados para determinar el factor de

deformacin por compresin C3.1.1

Coeficiente de Poison del acero = 0,30 C3.2 Factor de reduccin A7.2, B2.1, F3.1 CR Tensin terica de pandeo elstico D4.1 ex 2 2X X X( E) /(K L / r ) C3.1.2, C4.2 2 2

X( E) /(L / r ) D4.1 exy 2 2xy( EI ) /(AL ) D4.1

ey 2 2y y y( E) /(K L / r ) C3.1.2 2 2

y( E) /(L / r ) D4.1 tQ t tQ + D4.1 t Tensin de pandeo torsional C3.1.2, C4.2, D4.1 Factor de resistencia A1.2, A6.1.1, C3.5.2, C4.4,

E2.1, E2.2.1, E2.2.2, E2.3, E2.4, E2.5, E2.6, E3.1, E3.2, E3.3, E3.4, E4, E4.3.2, E4.4, E4.4.3, E5, F1.1, F1.2

b Factor de resistencia para resistencia a la flexin C3.1.1, C3.1.2, C3.1.3, C3.3.2, C3.5.2, C5.1.2, C5.2.2, C6.1, D4.2

c Factor de resistencia para miembros con carga de compresin concntrica

A3.3.1, B6.1, C4, C5.2.2, C6.2, D4.1


SMBOLOS Y DEFINICIONES Smbolo Definicin Seccin c Factor de resistencia para resistencia en apoyo E6.1 d Factor de resistencia para diafragmas D5 t Factor de resistencia para miembros traccionados C2, C5.1.2 v Factor de resistencia para resistencia al corte C3.2, C3.3.2 w Factor de resistencia para resistencia a la abolladura del alma C3.4, C3.5.2 f2/f1 B2.3 Factor de seguridad A1.2, A5.1.1, C4.4, E2.1,

E2.2.1, E2.2.2, E2.3, E2.4, E2.5, E2.6, E3.1, E3.2, E3.3, E3.4, E4, E4.3.2, E4.4, E4.4.3, E5, F1.2

b Factor de seguridad para la resistencia a flexin C3.1.1, C3.1.2, C3.1.3,

C5.1.1, C5.2.1, C6.1, D4.2 c Factor de seguridad para miembros con carga de compresin

concntrica

C4, C5.2.1, C6.2, D4.1

c Factor de seguridad para resistencia de apoyo B6.1, E6.1 d Factor de seguridad para diafragmas D5 t Factor de seguridad para miembros traccionados C2, C5.1.1 v Factor de seguridad para resistencia al corte C3.2 w Factor de seguridad para resistencia a la abolladura del alma C3.4


ESPECIFICACIN PARA EL DISEO DE MIEMBROS ESTRUCTURALES DE ACERO CONFORMADO EN FRO A. REQUISITOS GENERALES A1 Lmites de aplicacin y terminologa A1.1 Alcance y lmites de aplicacin

Esta Especificacin se aplica al diseo de miembros estructurales conformados en fro a partir de lminas, planchas, planchuelas, o barras de acero al carbono o de baja aleacin de no ms de una pulgada (25,4 mm) de espesor y utilizadas para soportar cargas en un edificio. Est permitido utilizarla para estructuras que no sean edificios siempre que los efectos dinmicos se consideren adecuadamente.

El diseo se debe efectuar de acuerdo con los requisitos para el Diseo por Factores de Carga y Resistencia (LRFD), o de acuerdo con los requisitos para el Diseo por Tensiones Admisibles (ASD). Ambos mtodos son igualmente aceptables, aunque es posible que no produzcan idnticos resultados. Sin embargo, al disear los diferentes componentes de acero conformado en fro de una estructura no se deben mezclar estos dos mtodos.

A1.2 Terminologa

En esta Especificacin los siguientes trminos tienen los significados indicados a

continuacin: (a) ASD (Diseo por Tensiones Admisibles). Mtodo para dimensionar

componentes estructurales (miembros, conectores, elementos de conexin y conjuntos ensamblados) de manera tal que la resistencia requerida del componente determinada por los efectos de todas las combinaciones de cargas nominales que corresponda no supere la tensin admisible, la fuerza admisible o el momento admisible

(b) Miembros estructurales de acero conformado en fro. Los miembros estructurales de acero conformado en fro son perfiles que se fabrican plegando chapas metlicas, longitudes cortadas de bobinas o planchas, o laminando bobinas o planchas laminadas en fro o laminadas en caliente; siendo ambas operaciones realizadas a temperatura ambiente, es decir, sin agregar calor del modo que sera necesario para un conformado en caliente.

(c) Ensayo de confirmacin. Un ensayo de confirmacin es un ensayo que se efecta, si se desea, sobre miembros, conexiones y conjuntos diseados de acuerdo con los requisitos de los Captulos A a E de esta Especificacin o sus referencias especficas, a fin de comparar el comportamiento real con el comportamiento calculado.

(d) Resistencia de clculo. Resistencia factoreada, Rn o resistencia admisible, Rn/ (fuerza, momento, segn corresponda), proporcionada por el componente estructural

(e) Ancho efectivo de clculo. Cuando por motivos de clculo se reduce el ancho plano de un elemento, el ancho de clculo reducido se denomina ancho efectivo o ancho de clculo efectivo.


(f) Relacin entre el ancho plano de un miembro y su espesor. Ancho plano de un elemento medido sobre su plano, dividido por su espesor.

(g) Pandeo local. Pandeo de elementos slo dentro de una seccin, en el cual las lneas de unin entre los elementos permanecen rectas y los ngulos entre los elementos no varan.

(h) LRFD (Diseo por Factores de Carga y Resistencia). Mtodo para dimensionar componentes estructurales (miembros, conectores, elementos de conexin y conjuntos ensamblados) de manera tal que cuando la estructura es sometida a todas las combinaciones de cargas que corresponda no se supera ninguno de los estados lmites aplicables.

(i) Elementos con rigidizacin mltiple. Un elemento con rigidizacin mltiple es un elemento que est rigidizado entre sus almas, o entre un alma y un borde rigidizado, por medio de rigidizadores intermedios que son paralelos a la direccin del esfuerzo. Un subelemento es la porcin comprendida entre rigidizadores adyacentes o entre el alma y un rigidizador intermedio o entre un rigidizador de borde y un rigidizador intermedio.

(j) Cargas nominales. Magnitudes de las cargas especificadas en el cdigo aplicable excluyendo los factores de carga.

(k) Resistencia nominal. Capacidad de una estructura o componente de resistir los efectos de las cargas. Se calcula utilizando las resistencias y dimensiones especificadas de los materiales y ecuaciones derivadas a partir de principios aceptados de la mecnica estructural, o bien mediante ensayos en obra o ensayos efectuados en laboratorio sobre modelos a escala, considerando los efectos del modelado, y las diferencias entre las condiciones en obra y las condiciones de laboratorio.

(l) Ensayo de comportamiento. Un ensayo de comportamiento es un ensayo efectuado sobre miembros, conexiones y conjuntos estructurales cuyos comportamientos no se pueden determinar aplicando los requisitos de los Captulos A a E de esta Especificacin o sus referencias especficas.

(m) Seccin con simetra puntual. Una seccin con simetra puntual es una seccin simtrica con respecto a un punto (baricentro), como por ejemplo un perfil Z de alas iguales.

(n) Resistencia requerida. Efecto de las cargas (fuerza, momento, segn corresponda) que acta sobre un componente estructural. Se determina mediante un anlisis estructural a partir de las cargas factoreadas en el caso de LRFD o a partir de las cargas nominales en el caso de ASD (utilizando las combinaciones de cargas crticas ms adecuadas).

(o) Factor de resistencia. Factor que toma en cuenta las inevitables diferencias que existen entre la resistencia real y su valor nominal y los modos de falla y sus consecuencias.

(p) Lmite de fluencia mnimo especificado. El lmite de fluencia mnimo especificado es el lmite inferior del lmite de fluencia que debe ser igualado o superado en un ensayo normalizado para determinar que un lote de acero es adecuada para fabricar miembros estructurales de acero conformado en fro diseados para dicho lmite de fluencia.

(q) Elementos comprimidos rigidizados o parcialmente rigidizados. Un elemento comprimido rigidizado o parcialmente rigidizado es un elemento comprimido plano (es decir, una ala plana comprimida de un miembro flexionado o un alma o ala plana de un miembro comprimido) en el cual ambos bordes paralelos a la direccin del esfuerzo estn rigidizados ya sea por un alma, un ala, un labio rigidizador, un rigidizador intermedio u otro elemento similar.


(r) Tensin. De acuerdo con el uso que se le da en esta Especificacin, el trmino tensin significa fuerza por unidad de superficie.

(s) Espesor. El espesor, t, de cualquier elemento o seccin es el espesor del acero base, excluyendo cualquier revestimiento.

(t) Pandeo flexional torsional. El pandeo flexional torsional es un modo de pandeo en el cual los miembros comprimidos se pueden flexionar y torsionar simultneamente sin que se modifique la forma de su seccin transversal.

(u) Elementos comprimidos no rigidizados. Un elemento comprimido no rigidizado es un elemento comprimido plano que slo est rigidizado en uno de los bordes paralelos a la direccin del esfuerzo.

(v) Acero virgen. Acero virgen se refiere al acero tal como se recibe del fabricante o proveedor, antes de ser trabajado en fro en una operacin de fabricacin.

(w) Propiedades del acero virgen. Propiedades del acero virgen se refiere a las propiedades mecnicas del acero virgen, tales como el lmite de fluencia, la resistencia a la traccin y el alargamiento.

(x) Lmite de fluencia. De acuerdo con el uso que se le da en esta Especificacin, el trmino lmite de fluencia, Fy o Fsy significa lmite de fluencia o resistencia de fluencia.

A1.3 Unidades de los smbolos y trminos

La Especificacin ha sido preparada de manera que es posible utilizar cualquier

sistema de unidades compatibles, excepto en aquellos casos en los cuales el texto de estos requisitos explcitamente establece lo contrario.

A2 Geometras y formas constructivas no abarcadas por la

Especificacin No es la intencin de los requisitos de la Especificacin impedir el uso de geometras o formas constructivas alternativas que no estn expresamente prohibidas en la presente. Estas alternativas debern cumplir con los requisitos del Captulo F de la Especificacin y debern ser aprobadas por la autoridad competente. A3 Material A3.1 Aceros aplicables

Esta Especificacin requiere el empleo de acero de calidad estructural de acuerdo con lo definido en general por los requisitos de las siguientes especificaciones de la ASTM (American Society for Testing and Materials): ASTM A36/A36M, Carbon Structural Steel ASTM A242/A242M, High-Strength Low-Alloy Structural Steel ASTM A283/A283M, Low and Intermediate Tensile Strength Carbon Steel Plates ASTM A500, Cold-Formed Welded and Seamless Carbon Steel Structural Tubing

in Rounds and Shapes ASTM A529/A529M, High-Strength Carbon-Manganese Steel of Structural Quality ASTM A570/A570M, Steel, Sheet and Strip, Carbon, Hot-Rolled, Structural

Quality ASTM A572/A572M, High-Strength Low-Alloy Columbium-Vanadium Structural

Steel


ASTM A588/A588M, High-Strength Low-Alloy Structural Steel with 50 ksi (345 MPa) Minimum Yield Point to 4 in. (100 mm) Thick

ASTM A606, Steel, Sheet and Strip, High Strength, Low Alloy, Hot-Rolled and Cold-Rolled, with Improved Atmospheric Corrosion Resistance

ASTM A607, Steel, Sheet and Strip, High Strength, Low Alloy, Columbium or Vanadium, or both, Hot-Rolled and Cold-Rolled

ASTM A611 (Grades A, B, C, and D), Steel, Sheet, Carbon, Cold-Rolled, Structural Quality

ASTM A653/A653M (SQ Grades 33, 37, 40, and 50 Class 1 and Class 3; HSLA Types I and II, Grades 50, 60, 70 and 80), Steel Sheet, Zinc-Coated (Galvanized) or Zinc-Iron Alloy-Coated (Galvanealed) by the Hot-Dip Process

ASTM A715 (Grades 50, 60, 70 and 80), Steel Sheet and Strip, High-Strength, Low-Alloy, Hot-Rolled, and Steel Sheet, Cold Rolled, High-Strength, Low-Alloy UIT Improved Formability

ASTM A792/A792M (Grades 33, 37, 40, and 50A), Steel Sheet, 55% Aluminum-Zinc Alloy-Coated by the Hot-Dip Process

A3.2 Otros aceros

El listado de la Seccin A3.1 no excluye el empleo de aceros de hasta una

pulgada (25,4 mm) de espesor inclusive ordenados o producidos conforme a otras especificaciones diferentes a las listadas, siempre y cuando dichos aceros cumplan con los requisitos qumicos y mecnicos de una de las especificaciones listadas u otra especificacin publicada que establezca sus propiedades y aplicaciones, y siempre que ya sea el fabricante o el comprador efecten anlisis, ensayos y otros controles similares en cuanto a su alcance y forma a los prescriptos por una de las especificaciones listadas en la Seccin A3.3.

A3.3 Ductilidad

Los aceros no listados en la Seccin A3.1 y utilizados para miembros y

conexiones estructurales de acuerdo con la Seccin A3.2 debern cumplir con uno de los siguientes requisitos de ductilidad:

A3.3.1 La relacin entre la resistencia a la traccin y el lmite de fluencia no debe ser menor que 1,08; y el alargamiento total no debe ser menor que el 10 por ciento de una muestra normalizada de dos pulgadas (51 mm) de longitud 7 por ciento de una muestra normalizada de ocho pulgadas (203 mm) de longitud ensayadas de acuerdo con la norma ASTM A370. Si estos requisitos no se pueden cumplir, se deben satisfacer los siguientes criterios: (1) el alargamiento localizado en una longitud de pulgada (12,7 mm) a lo largo de la fractura no debe ser menor que 20%, (2) el alargamiento uniforme fuera de la fractura no debe ser menor que 3%*. Cuando la ductilidad del material se determina en base a los criterios de alargamiento localizado y alargamiento uniforme, el uso de dicho material se debe limitar al diseo de correas y cintas** de acuerdo con las Secciones C3.1.1(a), C3.1.2, C3.1.3 y

* En la publicacin "Mtodos Normalizados para Determinar la Ductilidad Uniforme y Localizada", Manual para el Diseo de Acero Conformado en Fro, Parte VIII, se puede obtener ms informacin sobre los procedimientos de ensayo. ** Miembros estructurales horizontales que soportan un tablero de cubierta o un panel de revestimiento y las cargas aplicadas fundamentalmente por flexin.


C3.1.4. En el caso de correas y cintas sometidas a una combinacin de carga axial y momento flector (Seccin C5), si el diseo se efecta por tensiones

admisibles, cn

PP no debe ser mayor que 0,15; mientras que si el diseo se

efecta aplicando LRFD, cc n

PP no debe ser mayor que 0,15.

A3.3.2 Est permitido utilizar los aceros que cumplen con las normas ASTM A653 (Acero estructural de Grado 80) y A611 (Grado E) y otros aceros que no satisfacen los requisitos de la Seccin A3.3.1 para determinadas configuraciones de mltiples almas, tales como tableros para cubiertas, tableros laterales o tableros para losas, siempre que (1) la resistencia a la fluencia, Fy, utilizada para determinar la resistencia nominal en los Captulos B, C y D se tome como el 75 por ciento del lmite de fluencia mnimo especificado 60 ksi (414 MPa), cualquiera sea el menor y (2) la resistencia a la traccin, Fu, utilizada para determinar la resistencia nominal en el Captulo E se tome como el 75 por ciento de la resistencia a la traccin mnima especificada 62 ksi (428 MPa), cualquiera sea el menor. Otra alternativa permitida consiste en demostrar que estos aceros son adecuados para cualquier configuracin dada efectuando ensayos de carga de acuerdo con los requisitos de la Seccin F1. Las resistencias de clculo basadas en estos ensayos no deben ser mayores que las resistencias calculadas de acuerdo con los Captulos B a E, utilizando el lmite de fluencia mnimo especificado, Fsy, para Fy y la resistencia a la traccin mnima especificada, Fu.

A3.4 Espesor mnimo entregado

En cualquier punto del producto conformado en fro tal como es entregado en

obra el espesor mnimo del acero no revestido debe ser mayor o igual que el 95 por ciento del espesor, t, utilizado para su diseo. Sin embargo, estarn permitidos espesores menores en los pliegues, tales como las esquinas, debido a los efectos de la conformacin en fro.

A4 Cargas

A4.1 Cargas nominales

Las cargas nominales deben ser las estipuladas en el cdigo o especificacin aplicable conforme a la cual se ha de calcular la estructura, o bien segn lo dicten las condiciones involucradas. En ausencia de un cdigo o especificacin, las cargas nominales sern las establecidas en la norma ASCE 7, Cargas de Diseo Mnimas para Edificios y Otras Estructuras. Los siguientes smbolos y definiciones describen las cargas a las cuales se hace referencia en esta Especificacin:

D = Carga permanente, compuesta por:

(a) peso propio del miembro; (b) peso de todos los materiales de construccin incorporados al

edificio que son soportados por el miembro, incluyendo los tabiques incorporados; y


(c) peso de los equipos permanentes. E = Carga ssmica F = Cargas debidas a fluidos con presiones y alturas mximas bien

definidas L = Sobrecargas debidas al uso y ocupacin esperados, incluyendo las

cargas debidas a objetos mviles y tabiques mviles y las cargas que la estructura soporta transitoriamente durante su mantenimiento. L incluye cualquier reduccin permitida. Si en el diseo se toma en cuenta la resistencia a las cargas de impacto, estos efectos se deben incluir junto con la sobrecarga.

Lr = Sobrecarga sobre la cubierta S = Carga de nieve Rr = Carga de lluvia, exceptuando el estancamiento H = Cargas debidas al peso y presin lateral del suelo y del agua presente

en el suelo P = Cargas, fuerzas y efectos de las cargas debidas al estancamiento T = Fuerzas y efectos autodeformantes que surgen de la contraccin o

expansin provocada por los cambios de temperatura, retraccin, cambios de humedad, fluencia lenta de los materiales componentes, movimientos provocado por asentamientos diferenciales, o combinaciones de los mismos

W = Carga de viento

A4.2 Estancamiento

A menos que la superficie de una cubierta tenga una pendiente hacia puntos de libre drenaje o hacia desages individuales suficiente para impedir la acumulacin del agua de lluvia, se debe efectuar un anlisis racional del sistema de cubierta para garantizar su estabilidad bajo condiciones de estancamiento.

A5 Diseo por tensiones admisibles

A5.1 Fundamentos del diseo

El diseo conforme a esta Seccin de la Especificacin se debe efectuar en base a los principios del Diseo por Tensiones Admisibles (ASD). Se deben aplicar todos los requisitos de esta Especificacin, excepto los contenidos en la Seccin A6.

A5.1.1 Requisitos de resistencia para ASD

Un diseo satisface los requisitos de esta Especificacin cuando la resistencia

de clculo admisible de cada uno de los componentes estructurales es mayor o igual que la resistencia requerida, determinada en base a las cargas nominales, para todas las combinaciones de cargas aplicables.

El diseo se debe efectuar de acuerdo con la Ecuacin (A5.1.1-1): nR R / (Ec. A5.1.1-1)

donde R = Resistencia requerida


Rn = Resistencia nominal especificada en los Captulos B a E = Factores de seguridad especificados en los Captulos B a E

Rn/ = Resistencia de clculo admisible

A5.1.2 Combinaciones de cargas*

En ausencia de un cdigo o especificacin aplicable, o si el cdigo o especificacin aplicable no incluye combinaciones de cargas para ASD, la estructura y sus componentes se deben disear de manera que las resistencias de clculo admisibles sean mayores o iguales que los efectos de las cargas nominales para cada una de las siguientes combinaciones de cargas:

1. D 2. D + L + (Lr o S o Rr) 3. D + (W o E) 4. D + L + (Lr o S o Rr) + (W o E)

A5.1.3 Cargas de viento o cargas ssmicas

Cuando las combinaciones de cargas especificadas en el cdigo o

especificacin aplicable o en la Seccin A5.1.2 incluyen cargas de viento o cargas ssmicas, estar permitido multiplicar las fuerzas resultantes por 0,75. Adems, cuando el modelo de cargas ssmicas especificado en el cdigo o especificacin aplicable es en base a estados lmites, estar permitido multiplicar la carga ssmica resultante (E) por 0,67.

Excepcin: No se permite ninguna reduccin de las fuerzas cuando se evalan diafragmas aplicando los requisitos de la Seccin D5.

A5.1.4 Otras cargas

Cuando sean significativos se debern considerar los efectos estructurales de

F, H, P y T. A6 Diseo por factores de carga y resistencia

A6.1 Fundamentos del diseo

Los diseos conformes a esta Seccin de la Especificacin se deben efectuar en base a los principios del Diseo por Factores de Carga y Resistencia (LRFD). Se deben aplicar todos los requisitos de esta Especificacin, excepto los contenidos en la Seccin A5.

A6.1.1 Requisitos de resistencia para LRFD

* Para la construccin de losas y cubiertas, en la Seccin A5.1.2 del Comentario se incluyen referencias a combinaciones de cargas recomendadas para cargas permanentes, peso del hormign y cargas de construccin incluyendo equipos, obreros y encofrados.


Un diseo satisface los requisitos de esta Especificacin cuando la resistencia de clculo de cada uno de los componentes estructurales es mayor o igual que la resistencia requerida determinada en base a las cargas nominales, multiplicadas por los factores de carga correspondientes, para todas las combinaciones de cargas aplicables.

El diseo se debe efectuar de acuerdo con la Ecuacin (A6.1.1-1): u nR R (Ec. A6.1.1-1)

donde Ru = Resistencia requerida Rn = Resistencia nominal especificada en los Captulos B a E = Factor de resistencia especificado en los Captulos B a E

Rn = Resistencia de clculo

A6.1.2 Factores de carga y combinaciones de cargas*

En ausencia de un cdigo o especificacin aplicable, o si el cdigo o especificacin aplicable no incluye combinaciones de cargas y factores de carga para LRFD, la estructura y sus componentes se deben disear de manera que las resistencias de clculo sean mayores o iguales que los efectos de las cargas nominales factoreadas para cada una de las siguientes combinaciones de cargas:

1. 1,4 D + L 2. 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (Lr o S o Rr) 3. 1,2 D + 1,6 (Lr o S o Rr) + (0,5 L 0,8 W) 4. 1,2 D + 1,3 W + 0,5 L + 0,5 (Lr o S o Rr)

5. 1,2 D + 1,5 E + 0,5 L + 0,2 S 6. 0,9 D - (1,3 W 1,5 E)

Excepciones: 1. En las combinaciones (5) y (6) el factor de carga correspondiente a E es igual a 1,0 cuando el modelo de cargas ssmicas especificado por el cdigo o especificacin aplicable se basa en estados lmites. 2. En las combinaciones (3), (4) y (5) el factor de carga correspondiente a L es igual a 1,0 en el caso de cocheras para estacionamiento de vehculos, reas ocupadas como lugares de asamblea pblica y todas las reas en las cuales la sobrecarga es superior a 100 psf. 3. Para el caso de viento sobre correas, cintas, paneles de tabiques y tableros de cubiertas, multiplicar el factor de carga correspondiente a W por 0,9. 4. En la combinacin (3) el factor de carga correspondiente a Lr es igual a 1,4 en vez de 1,6 cuando la sobrecarga de cubierta se debe a la presencia de trabajadores y materiales durante las tareas de reparacin.

A6.1.3 Otras cargas

Cuando sean significativos, los efectos estructurales de F, H, P o T se

debern considerar en el diseo utilizando las siguientes cargas factoreadas: 1,3F; 1,6H; 1,2P y 1,2T.

* Para la construccin losas y cubiertas, en la Seccin A5.1.2 del Comentario se incluyen referencias a combinaciones de cargas recomendadas para cargas permanentes, peso del hormign y cargas de construccin incluyendo equipos, obreros y encofrados.


A7 Lmite de fluencia e incremento de la resistencia debido a la

conformacin en fro A7.1 Lmite de fluencia

El lmite de fluencia utilizado para en el diseo, Fy, no debe ser mayor que el lmite de fluencia mnimo especificado de los aceros segn lo listado en las Secciones A3.1 A3.3.2, segn lo establecido de acuerdo con el Captulo F, o segn el incremento debido a la conformacin en fro descripto en la Seccin A7.2.

A7.2 Incremento de la resistencia debido a la conformacin en fro

Estar permitido incrementar la resistencia debido a la conformacin en fro

sustituyendo Fya por Fy, siendo Fya el lmite de fluencia promedio de la seccin completa. Este incremento se debe limitar a las Secciones C2, C3.1 (excluyendo la Seccin C3.1.1(b)), C5, C5, C6 y D4. Las limitaciones y mtodos para determinar Fya son los siguientes: (a) Para los miembros solicitados a compresin axial y miembros solicitados a

flexin cuyas dimensiones son tales que la magnitud para capacidad de carga es igual a la unidad segn lo determinado de acuerdo con la Seccin B2 para cada uno de los elementos componentes de la seccin, la tensin de fluencia de clculo, Fya, del acero se debe determinar en base a uno de los mtodos siguientes: (1) ensayos de traccin de seccin completa [ver prrafo (a) de la Seccin

F3.1] (2) ensayos de columnas cortas [ver prrafo (b) de la Seccin F3.1] (3) clculo de la siguiente manera:

( )ya yc yfF CF 1 C F= + (Ec. A7.2-1) donde

Fya = Lmite de fluencia promedio del acero en la seccin completa de los miembros comprimidos o secciones completas de las alas de los miembros flexados

C = Para los miembros comprimidos, relacin entre la superficie total de la seccin transversal en las esquinas y la superficie total de la seccin transversal completa; para miembros flexados, relacin entre la superficie total de la seccin transversal en las esquinas del ala determinantes y la superficie total de la seccin transversal completa del ala determinante.

Fyf = Promedio ponderado del lmite de fluencia a traccin de las porciones planas establecido de acuerdo con la Seccin F3.2 o lmite de fluencia del acero virgen si no se efectan ensayos

Fyc = mc yvB F /(R / t) , lmite de fluencia a traccin de las esquinas. Esta ecuacin es aplicable slo cuando uv yvF / F 1,2,R / t 7 , y el ngulo comprendido es 120

(Ec. A7.2.-2)

Bc = ( ) ( )2uv yv uv yv3,69 F / F 0,819 F / F 1,79 (Ec. A7.2-3)m = ( )uv yv0,192 F / F 0,068 (Ec. A7.2-4)R = Radio interno de plegado


Fyv = Lmite de fluencia a traccin del acero virgen* especificado por la Seccin A3 o establecido de acuerdo con la Seccin F3.3.

Fuv = Resistencia ltima a la traccin del acero virgen* especificada por la Seccin A3 o establecida de acuerdo con la Seccin F3.3.

(b) Para miembros sometidos a carga de traccin axial el lmite de fluencia del acero se debe determinar ya sea por el mtodo (1) o por el mtodo (3) prescriptos en el prrafo (a) de esta Seccin.

(c) El efecto que provocan las soldaduras sobre las propiedades mecnicas de un miembro se debe determinar en base a ensayos de probetas de seccin completa que posean soldaduras como las que utilizar el fabricante. Si estos miembros se utilizarn estructuralmente se deber tomar en cuenta cualquier correccin que fuera necesaria.

A8 Serviciabilidad

Las estructuras se deben disear de manera que satisfagan las funciones requeridas durante su vida til esperada. Los lmites de serviciabilidad se deben seleccionar en base a la funcin que cumplir la estructura, y se deben evaluar utilizando cargas y combinaciones de cargas realistas. A9 Documentos de referencia

En esta Especificacin se hace referencia a los siguientes documentos: 1. American Society of Civil Engineers, ASCE 7-95, Minimum Design Loads in

Buildings and Other Structures, American Society of Civil Engineers (ASCE), 1801 Alexander Bell Drive, Reston VA, 20191

2. American Institute of Steel Construction, Specification for Structural Steel

Buildings, Allowable Stress Design and Plastic Design, American Institute of Steel Construction (AISC), One East Wacker Drive, Suite 3100, Chicago, Illinois 60601-2001, Junio 1, 1989

3. American Institute of Steel Construction, Load and Resistance Factor Design

Specification for Structural Steel Buildings, American Institute of Steel Construction (AISC), One East Wacker Drive, Suite 3100, Chicago, Illinois 60601-2001, Diciembre 1, 1993

4. American Welding Society, AWS Dl.3-89, Structural Welding Code Sheet

Steel, American Welding Society (AWS), 550 N.W. LeJeune Road, Miami, Florida 33135

5. American Welding Society, AWS C1.1-66, Recommended Practices for

Resistance Welding, American Welding Society (AWS), 550 N.W. LeJeune Road, Miami, Florida 33135

6. American Welding Society, AWS C1.3-70 (Reaffirmed 1987), Recommended Practices for Resistance Welding Coated Low Carbon Steels, American Welding Society (AWS), 550 N.W. LeJeune Road, Miami, Florida 33135

* Acero virgen se refiere a la condicin del acero (es decir, en bobinas o recto) antes de la operacin de conformado en fro.


7. American Society for Testing and Materials (ASTM), 100 Barr Harbor Drive,

West Conshohocken, Pennsylvania 19428-2959: ASTM A36/A36M 94, Carbon Structural Steel

ASTM A36/A36M-94, Carbon Structural Steel ASTM A194/A194M-95, Carbon and Alloy Steel Nuts for Bolts for High-Pressure

and High Temperature Service ASTM A242/A242M-93a, High-Strength Low-Alloy Structural Steel ASTM A283/A283M-93a, Low and Intermediate Tensile Strength Carbon Steel

Plates ASTM A307-94a, Carbon Steel Bolts and Studs, 60,000 PSI Tensile Strength ASTM A325-94, Structural Bolts, Steel, Heat Treated, 120/105 ksi Minimum

Tensile Strength ASTM A325M-93, High Strength Bolts for Structural Steel Joints [Metric] ASTM A354-95, Quenched and Tempered Alloy Steel Bolts, Studs, and Other

Externally Threaded Fasteners ASTM A370-95, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing

of Steel Products ASTM A449-93, Quenched and Tempered Steel Bolts and Studs ASTM A490-93, Heat-Treated Steel Structural Bolts, 150ksi Minimum Tensile

Strength ASTM A490M-93, High Strength Steel Bolts, Classes 10.9 and 10.9,3, for

Structural Steel Joints [Metric] ASTM A500-93, Cold-Formed Welded and Seamless Carbon Steel Structural

Tubing in Rounds and Shapes ASTM A529/A529M-94, High-Strength Carbon-Manganese Steel of Structural

Quality ASTM A563-94, Carbon and Alloy Steel Nuts ASTM A563

manual aisi 1996 - especificación para el diseño de miembros estructurales de acero conformado en...

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