Ingeniero Civil
Páginas: 8 (1751 palabras)
Publicado: 17 de enero de 2013
INTRUDUCCION
Las resistencias en compresión y tensión son prácticamente idénticas y pueden hacerse variar dentro de un intervalo bastante amplio modificando la composición química o mediante trabajo en frío. Hay que tomar en cuenta que a medida que se incrementa la resistencia del acero se reduce su ductilidad y que al aumentar la resistencia no varía el módulo de elasticidad, por lo que sevuelven más críticos los problemas de pandeo local de las secciones y global de los elementos. Por ello, en las estructuras normales la resistencia de los aceros no excede de 2500 kg/cm2, mientras que para refuerzo de concreto, donde no existen problemas de pandeo, se emplean con frecuencia aceros de 6000 kg/cm2 y para presfuerzo hasta de 20000 kg/cm2.
La continuidad entre los distintoscomponentes de la estructura no es tan fácil de lograr como en el concreto reforzado, y el diseño de las juntas, soldadas o atornilladas en la actualidad, requiere de especial cuidado para que sean capaces de transmitir las solicitaciones que implica su funcionamiento estructural. Por ser un material de producción industrializada y controlada, las propiedades estructurales del acero tienen generalmentepoca variabilidad. Coeficientes de variación del orden de 10 por ciento son típicos para la resistencia y las otras propiedades.
Otra ventaja del acero es que su comportamiento es perfectamente lineal y elástico hasta la fluencia, lo que hace más fácilmente predecible la respuesta de las estructuras de este material. La alta ductilidad del material permite redistribuir concentraciones deesfuerzos. Las extraordinarias cualidades estructurales del acero, y especialmente su alta resistencia en tensión, han sido aprovechadas estructuralmente en una gran variedad de elementos y materiales compuestos, primero entre ellos el concreto reforzado y el presforzado; además en combinación con madera, plásticos, mampostería y otros.
La posibilidad de ser atacado por la corrosión hace que el acerorequiera protección y cierto mantenimiento en condiciones ambientales. El costo y los problemas que se originan por este aspecto son suficientemente importantes para que inclinen la balanza hacia el uso de concreto reforzado en algunas estructuras que deben quedar expuestas a la intemperie, como puentes y ciertas obras marítimas, aunque en acero podría lograrse una estructura más ligera y demenor costo inicial.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Adquirir mayor conocimiento mediante una investigación acerca de algunos miembros estructurales que son absolutamente necesarios en la estabilidad de una estructura.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
* Investigar acerca de las vigas de acero estructural y las vigas utilizadas en estructura de techo.
* Presentar ejercicios resueltos donde sedemuestre el procedimiento de calculo aplicado al diseño de vigas de acero estructural.
GENERALIDADES
DISEÑO DE UNA VIGA DE ACERO
VIGAS DE ACERO: Son elementos generalmente horizontales que soportan cargas transversales a su eje longitudinal.
Las formas que emplearemos para el diseño de vigas sin problemas de arriostramiento lateral del patín, donde únicamente el estado critico es laflexión será:
Mn = Z Fy
Multiplicando por Ø
Ø Mn = Ø Z Fy
Debe cumplirse que:
Ø Mn ≥ Mu Mu = Ø Z Fy Z = Mu
Ø Fy
Donde:
Mu = Momento ultimo inducido por las cargas actuantes sobre la viga
Z = Modo de sección plástico de la sección, que para los diversos perfiles se encuentra tabulado en las tablas del manual.
Ø = Factor dereducción de resistencia por flexión igual a 0.9.
Fy = Esfuerzo de fluencia del acero.
DISEÑO DE LOS LARGUEROS (PERLIN)
1) Cargas actuantes
Czinc = 5.4 Kg/m².
Ccielo = 5 Kg/m². CMTOTAL = 15.4 Kg/m².
CInst = 5 Kg/m².
CCENIZA = 20 Kg / m2
CV = 10 Kg / m2
CVPUNTUAL = 100 Kg
CT DISEÑO = CM + CV
CT DISEÑO = 15.4 Kg/m² + (10+ 20) Kg/m²
CT DISEÑO = 45.4 Kg/m²
h=...
Las resistencias en compresión y tensión son prácticamente idénticas y pueden hacerse variar dentro de un intervalo bastante amplio modificando la composición química o mediante trabajo en frío. Hay que tomar en cuenta que a medida que se incrementa la resistencia del acero se reduce su ductilidad y que al aumentar la resistencia no varía el módulo de elasticidad, por lo que sevuelven más críticos los problemas de pandeo local de las secciones y global de los elementos. Por ello, en las estructuras normales la resistencia de los aceros no excede de 2500 kg/cm2, mientras que para refuerzo de concreto, donde no existen problemas de pandeo, se emplean con frecuencia aceros de 6000 kg/cm2 y para presfuerzo hasta de 20000 kg/cm2.
La continuidad entre los distintoscomponentes de la estructura no es tan fácil de lograr como en el concreto reforzado, y el diseño de las juntas, soldadas o atornilladas en la actualidad, requiere de especial cuidado para que sean capaces de transmitir las solicitaciones que implica su funcionamiento estructural. Por ser un material de producción industrializada y controlada, las propiedades estructurales del acero tienen generalmentepoca variabilidad. Coeficientes de variación del orden de 10 por ciento son típicos para la resistencia y las otras propiedades.
Otra ventaja del acero es que su comportamiento es perfectamente lineal y elástico hasta la fluencia, lo que hace más fácilmente predecible la respuesta de las estructuras de este material. La alta ductilidad del material permite redistribuir concentraciones deesfuerzos. Las extraordinarias cualidades estructurales del acero, y especialmente su alta resistencia en tensión, han sido aprovechadas estructuralmente en una gran variedad de elementos y materiales compuestos, primero entre ellos el concreto reforzado y el presforzado; además en combinación con madera, plásticos, mampostería y otros.
La posibilidad de ser atacado por la corrosión hace que el acerorequiera protección y cierto mantenimiento en condiciones ambientales. El costo y los problemas que se originan por este aspecto son suficientemente importantes para que inclinen la balanza hacia el uso de concreto reforzado en algunas estructuras que deben quedar expuestas a la intemperie, como puentes y ciertas obras marítimas, aunque en acero podría lograrse una estructura más ligera y demenor costo inicial.
OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Adquirir mayor conocimiento mediante una investigación acerca de algunos miembros estructurales que son absolutamente necesarios en la estabilidad de una estructura.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
* Investigar acerca de las vigas de acero estructural y las vigas utilizadas en estructura de techo.
* Presentar ejercicios resueltos donde sedemuestre el procedimiento de calculo aplicado al diseño de vigas de acero estructural.
GENERALIDADES
DISEÑO DE UNA VIGA DE ACERO
VIGAS DE ACERO: Son elementos generalmente horizontales que soportan cargas transversales a su eje longitudinal.
Las formas que emplearemos para el diseño de vigas sin problemas de arriostramiento lateral del patín, donde únicamente el estado critico es laflexión será:
Mn = Z Fy
Multiplicando por Ø
Ø Mn = Ø Z Fy
Debe cumplirse que:
Ø Mn ≥ Mu Mu = Ø Z Fy Z = Mu
Ø Fy
Donde:
Mu = Momento ultimo inducido por las cargas actuantes sobre la viga
Z = Modo de sección plástico de la sección, que para los diversos perfiles se encuentra tabulado en las tablas del manual.
Ø = Factor dereducción de resistencia por flexión igual a 0.9.
Fy = Esfuerzo de fluencia del acero.
DISEÑO DE LOS LARGUEROS (PERLIN)
1) Cargas actuantes
Czinc = 5.4 Kg/m².
Ccielo = 5 Kg/m². CMTOTAL = 15.4 Kg/m².
CInst = 5 Kg/m².
CCENIZA = 20 Kg / m2
CV = 10 Kg / m2
CVPUNTUAL = 100 Kg
CT DISEÑO = CM + CV
CT DISEÑO = 15.4 Kg/m² + (10+ 20) Kg/m²
CT DISEÑO = 45.4 Kg/m²
h=...
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