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Miembros de tensión
Los miembros en tensión se definen como elementos estructurales sometidos a fuerzas axiales de tensión. Un miembro dúctil de acero, sin agujeros y sometido a una carga de tensión, puede resistir, sin fracturarse, una carga mayor que la correspondiente al producto de área de su sección transversal y del esfuerzo de fluencia del acero, gracias al endurecimiento por deformación.Si tenemos un miembro a tensión con agujeros para tornillos, este puede fallar por fractura de la sección neta que pasa por lo agujeros; esta carga de falla puede ser mas pequeña que la carga requerida para plastificar la sección bruta alejada de los agujeros.
El esfuerzo de un miembro axialmente cargado en tensión esta dado por:
f=P/A
Donde:
P: Es la magnitud de la carga
A: Es el área dela sección transversal normal a la carga.

Si el área de la sección transversal de un miembro en tensión varia a lo largo de su longitud, el esfuerzo es una función de la sección particular a considerar. La presencia de los agujeros en un miembro también influye en el esfuerzo de la sección transversal a considerar
Las especificaciones LRFD estipulan que la resistencia de diseño de un miembroa tensión ∅_1 P_n, será la menor de los valores obtenidos usando las dos expresiones expuestas a continuación.
Si se trata del análisis de miembros a tensión donde la falla se produce por la fluencia de la sección bruta, se utilizaran las siguientes ecuaciones:
P_n=F_Y A_s
P_n= ∅_1 F_Y A_s Con ∅_1=0.90
Mientras que si se trata del análisis de los miembros a tensión por fractura de la secciónneta, conocida como sección neta el área de la sección considerando la resta del espacio comprendido por los agujeros destinados a los tornillos, el análisis se logra usando las siguientes expresiones:
P_n=F_u A_s
P_n= ∅_1 F_u A_e Con ∅_1=0.75
Donde:
F_u: Es el esfuerzo de fluencia del acero estructural especificado
F_y: Es el esfuerzo último de tensión del acero estructural especificadoA_e: Es el área neta efectiva que supone la tensión en la sección a través de los agujeros.
El área efectiva A_e es el área que resiste la tensión en la sección a través de los agujeros.
Generalmente esta área es menor al área neta real A_n.
Para las conexiones atornilladas el área efectiva es:
A_e=UA_n
Para las conexiones soldadas el área efectiva es:
A_e=UA_s
Donde el factor dereducción U se encuentra dado por la ecuación:
U=1-x/L≤0.9
Donde x es la distancia del centroide del área conectada al plano de la conexión y L es la longitud de la conexión. Si un miembro tiene dos planos simétricamente localizados de conexión, x se mide desde el centroide de la mitad del área mas cercana.

También se pueden utilizar los llamados valores promedio de U para conexiones atornilladas;estas se basan en 2 amplias categorías de conexiones: aquellas con dos sujetadores por línea en la dirección de la carga aplicada y aquellas con tres o más por línea. Se dan solo tres valores diferentes para las condiciones siguientes.
Para perfiles W, M y S tienen una razón ancho por peralte de por lo menos 2/3 y están recortados a través de los patines con por lo menos tres sujetadores porlínea U=0.90
Para los otros perfiles, incluyendo perfiles compuestos con por lo menos tres sujetadores por línea U=0.85
Para todos los miembros con solo dos sujetadores por línea U=0.85
Al diseñar elementos a tensión se debe considerar también el fenómeno conocido como bloque de cortante. Esto quiere decir que la falla de un miembro a tensión puede ocurrir a lo largo de una trayectoria que impliquetensión en un plano y cortante en otro plano perpendicular. A continuación se muestra el ejemplo de una falla posible debida a bloque de cortante. En esta situaciones es posible que un bloque de acero se desgarre.




Se establece que la resistencia de diseño debida a bloque de cortante se determina considerando el valor mayor de:
El resultado del calculo de la resistencia por fractura...