Capitulo Ii1 1

Resistencia requerida y resistencia de diseño. Estados Límites.
Se define Estado Límite aquel que corresponde a las máximas solicitaciones que pueden resistir los
miembros estructurales sin llegar a alcanzar las condiciones de inseguridad de comportamientos
tales como rotura frágil, fisuración excesiva, pandeo, rotaciones inadmisibles, fatiga, vibraciones
peligrosas o pérdidas de funcionalidad yequilibrio.
Los estados límites se clasifican en:
 Estado límite de agotamiento resistente
 Estado límite de servicio
El estado límite de agotamiento resistente se alcanza para la más desfavorable de las solicitaciones
que producen las combinaciones de las cargas factorizadas que actúan sobre la estructura que se
analiza, mientras que el estado límite de servicio corresponde a los efectos desegundo orden que
resultan de la combinación más desfavorable de las cargas de servicio.
A) Estado límite de agotamiento resistente
Los estados límites de agotamiento resistente U son producidos por las cargas factorizadas que
actúan en las estructuras, dando origen a solicitaciones de:









Flexión simple
Flexión compuesta
Compresión
Flexo-tracción
Corte
Deslizamiento
Torsión
PunzonadoLas cargas actuantes en los miembros y nodos de una estructura pueden presentarse
separadamente o en combinación simultánea, y se toma en cada caso con el sentido que resulte
más desfavorable para el sistema, según se indica a continuación.
Combinaciones de cargas para el Estado Límite de Agotamiento Resistente
U = 1.4(CP+CF)
U = 1.2(CP+CF+CT)+1.6(CV+CE)+0.5CVt
U = 1.2CP+1.6CVt+(γ CV ó ± 0.8 W)
U= 1.2CP ± 1.6 W + γ CV +0.5 CVt
U = 1.2 CP + γ CV ± S
U = 0.9CP ± 1.6 W
U = 0.9 CP ± S
U = 0.9CP ± 1.6 CE

Donde,
CP = carga fija o permanente
CV = carga variable o accidental
CF = carga de fluidos con altura controlada
CT = acción debida a cambios de temperatura
CE = carga debida al empuje de tierra o granos
CVt = carga variable de techos y cubiertas (terraza)
S = solicitaciones debidas aacciones sísmicas
W = solicitaciones debidas al viento
Las cargas actuantes se afectan de factores de mayoración, mientras que las resistencias se
multiplican por los factores de minoración φ. Este factor toma en consideración la probabilidad de
variación en la calidad de los materiales empleados y en las dimensiones de los miembros, así
como la inexactitud de los métodos de análisis y diseño.
Factoresde minoración de la Resistencia Teórica
Resistencia Teórica
Flexión o flexión simultánea con carga axial

Factor
de
minoración φ

a) Secciones controladas por compresión
i) Miembros zunchados con refuerzo helicoidal continuo
ii) Miembros con ligaduras cerradas como refuerzo transversal

0.7
0.65

b) Secciones controladas por tracción del acero

0.9

c) Secciones en la zona de transición entre loscontroles de tracción y *
compresión
d) Flexión en ménsula

0.75
Corte
Para todos los miembros estructurales, incluyendo los muros que no
pertenezcan al sistema que resiste cargas de sismo
0.75
Para los muros estructurales que formen parte del sistema resistente a sismo

0.60

En los nodos y vigas de acoplamiento interceptados por barras en diagonal
0.85
Torsión
0.75
Aplastamiento del concreto0.65
Flexión, corte, compresión y aplastamiento en miembros estructurales de
concreto simple o no reforzado
0.55

Los factores de minoración de resistencias (φ < 1) toman en cuenta la posibilidad de variación en
la calidad de los materiales y las dimensiones de los miembros, así como en la falta de precisión de
los métodos de cálculo y diseño.
Los valores de φ varían asimismo según la importanciadel miembro estructural y el tipo de
solicitaciones actuantes. Nótese que φ es menor en columnas que en vigas. El criterio que rige es
el de columna fuerte y viga más flexible, dado que la falla de una columna es siempre más
peligrosa que la de una viga para la estabilidad de la estructura.
B) Estado límite de servicio
El estado límite de uso o servicio es el que se refiere a los efectos de...