Estructuras 2

TIPOS DE ESTRUCTURAS Y MÉTODOS DE ANÁLISIS.
Toda construcción debe contar con una estructura que tenga características adecuadas para asegurar su estabilidad bajo cargas verticales y que le proporcione resistencia y rigidez suficientes para resistir los efectos combinados de las cargas verticales y de las horizontales que actúen en cualquier dirección.
Cuando sean significativos, deberán tomarseen cuenta también los efectos producidos por otras acciones.
Pueden utilizarse estructuras de algunos de los dos tipos básicos que se describen a continuación. En cada caso particular el análisis, diseño, fabricación y montaje deben hacerse de manera que se obtenga una estructura cuyo comportamiento corresponda al del tipo elegido. Debe prestarse particular atención al diseño y construcción delas conexiones.
Las estructuras del tipo 1, comúnmente designadas marcos rígidos o estructuras continuas, se caracterizan porque los miembros que las componen están unidos entre sí por medio de conexiones rígidas, capaces de reducir a un mínimo las rotaciones relativas entre los extremos de las barras que ocurren en cada nudo, de manera que el análisis puede basarse en la suposición de que losángulos originales entre esos extremos se conservan sin cambio al deformarse la estructura, independientemente de satisfacer todos los requisitos aplicables de la sección 5.8.
Las estructuras tipo 1 pueden analizarse y diseñarse utilizando métodos elásticos o plásticos; estos últimos son aplicables cuando se satisfacen los requisitos siguientes:
a) El valor mínimo garantizado del esfuerzocorrespondiente al límite inferior de fluencia del acero, Fy, no es mayor que el 80 por ciento de su esfuerzo mínimo especificado de ruptura en tensión, Fu, ni que 440 MPa (4 500 kg/cm²).
b) La curva carga–deformación del acero tiene las características necesarias para que pueda presentarse la redistribución de momentos requerida para la formación del mecanismo de colapso. Para ello, debe tener una zona decedencia, de deformación creciente bajo esfuerzo prácticamente constante, correspondiente a un alargamiento máximo no menor de uno por ciento, seguida de una zona de endurecimiento por deformación, y el alargamiento correspondiente a la ruptura no debe ser menor de 20 por ciento.
c) Las relaciones ancho/grueso de los elementos planos que componen los perfiles cumplen los requisitos de las seccionestipo 1 ó 2 (cláusula 2.3.1), cuando losefectos sísmicos no son críticos, y de las secciones tipo 1 cuando sí lo son.
d) Los miembros están contra venteados lateralmente de acuerdo con los requisitos de la sección 3.3.2.1.
e) Se colocan atiesadores dobles, en los dos lados del alma, en las secciones de los miembros que reciben cargas concentradas en las que aparezcan articulaciones plásticas en eleventual mecanismo de colapso.
f) Ninguno de los miembros de la estructura que interviene en el mecanismo de colapso está sometido a cargas que puedan producir fallas por fatiga, ni son posibles fallas de tipo frágil ocasionado por cargas de impacto, bajas temperaturas u otros factores.
g) Se cumplen las condiciones indicadas en las secciones 1.5.1.2 y 1.5.1.3 para estructuras diseñadasplásticamente.
En las estructuras tipo 1 analizadas elásticamente se admite redistribuir los momentos obtenidos del análisis, satisfaciendo las condiciones de equilibrio de fuerzas y momentos en vigas, nudos y entrepisos, y de manera que ningún momento se reduzca en valor absoluto en más de 30 por ciento en vigas que cumplan con los requisitos para secciones tipo 1 ó 2 de la sección 2.3 y cuyo patíncomprimido esté soportado lateralmente en forma continua, o esté provisto de soportes laterales con separaciones no mayores que Lp (ecuaciones 3.33 y 3.34) en zonas de formación de articulaciones
plásticas, ni en más de 15 por ciento en vigas tipo 3 provistas del
soporte lateral mencionado arriba y en columnas tipo 1, 2 ó 3.
No se permite ninguna redistribución de momentos en vigas o
columnas tipo 4....