ingeniero

53

VI- Cálculo de los factores de amplificación de Momentos de Primer orden (Sección
C.1.4)
(a) Cálculo de B1

B1 =

Cm

Pu 
1 −

 Pe1 

≥1

(C.1-2)

La columna se halla sometida a momentos en los extremos producidos por los empotramientos
y también a una carga uniformemente distribuida entre extremos (solo en la combinación 4b)
(Presión del viento).
•

Combinación2 (1,2 . D + 1,6 . L + 0,5 . Lr)
Debido a los momentos extremos:

M 
 16,19 
C m = 0,6 − 0,4 ⋅  1  = 0,6 − 0,4 ⋅ 
 = 0,40
M 
 32,43 
 2
Pe1 debe ser determinada para el plano de flexión y con el factor de longitud efectiva para
pórtico indesplazable. Se toma conservadoramente kx=1

λx =
Pe1 =

1⋅ 450
= 40,72 
→ λ c = 0,454
11,05
A g ⋅ Fy ⋅ 10 −1

=

92,9 ⋅248 ⋅ 10 −1
= 11177kN
0,454 2

λ2
c
0,40
B1 =
= 0,405 < 1
 111,44 
1 − 11177 


•

→

B1 = 1

Combinación 4b (1,2 . D + 1,3 . W + L + 0,5 . Lr)
Debido a los momentos extremos:

M 
 122,52 
C m = 0,6 − 0,4 ⋅  nt1  = 0,6 − 0,4 ⋅ 
 = 0,34
M 
 188,43 
 nt 2 
0,34
B1 =
= 0,35
 111,44 
1−
 11177 


Debido a la carga distribuida, aplicandoTabla C-C.1-1 de los comentarios para apoyo (caso
2)
Cm=1
1
B1 =
= 1,009
96,37 

1 − 11177 



Ejemplos de Aplicación CIRSOC 301-EL. Parte II.

Ej. 19 - 53

54

Por ambos efectos B = 1,009 . 0,35 = 0,36 Vu = 76,71 kN

(F.2-1)*

VERIFICA

IX- Verificación en Servicio
(Capítulo L y Apéndice L)

Se verifica el desplazamiento lateral.

Ejemplos de Aplicación CIRSOC301-EL. Parte II.

Ej. 19 - 55

56

El desplazamiento lateral en la cabeza de la columna con respecto a la base resulta máximo
para la combinación A-L.1-1.
D + WEO

Del análisis estructural δtotal = 5,00 cm ≅ δw
De acuerdo a la Tabla A-L.4-1
H
800
δ admtotal =
=
= 5,33cm > 5 cm
150 150
H
800
δ admtviento =
=
= 5cm ≈ 5 cm
160 160

VERIFICA
VERIFICA

Ejemplos de AplicaciónReglamento Argentino de Estructuras de Acero para Edificios. Estados Límites

Ej. 19 -56

57

DIMENSIONAMIENTO DE LA BASE DE LA COLUMNA C7 – C9 ( base empotrada)
Solicitaciones requeridas

Para la determinación de las dimensiones de la base se plantean las combinaciones de
acciones más desfavorables:
•
•

4b) 1,2 . D + 1,3.W + L + 0,5.Lr (flexocompresión más desfavorable para lacolumna)
5b) 0,9 . G + 1,3.W
(flexotracción más desfavorable para la columna)

Las solicitaciones requeridas resultan
4b)
Nu = -96,37 kN (compresión)
Mu = 188,69 kN.m
Vu = 76,71 kN
5b)

N u = 44,08 kN (tracción)
M u = 178,02 kN.m
Vu = 71,12 kN

Determinación de las dimensiones de la Base

De acuerdo al Capítulo C, se resolverá el esquema estático de la base con análisis globalelástico.
Las columnas transmiten las solicitaciones al suelo de fundación a través de bases
metálicas unidas a bases de Hº Aº o pozos de fundación.
Se supone la base totalmente rígida. Se plantea el equilibrio estático de acciones y
reacciones para obtener las solicitaciones en la base.
•

Combinación 5b). ( flexotracción)

La excentricidad de la fuerza requerida resulta:
M
178,02
= 4,04m= 404cm
e= u =
Nu
44,08
Dada la gran excentricidad, se supone en estado último una zona de Hormigón comprimida
y plastificada, con una longitud igual a ¼ de la longitud útil de la base (h) en la dirección de
la flexión y se colocan pernos de anclaje para tomar las tracciones. (ver esquema en Figura
Ej.19-30)
Se predimensiona la longitud de la base (en la dirección de la flexión): d = 60cm.
Con h’ = 5 cm resulta h = d – h’ = 60 – 5 = 55 cm.
Para la resistencia al aplastamiento del hormigón se adopta conservadoramente (Sección
J.9.) :
f’H = 0,60 . 0,85 . f’c = 0,51 f’c
con
f’c = 17 MPa
resulta
f’H = 0,51 . 17 = 8,6 MPa = 0,86 kN/cm2
Se realiza el equilibrio de momentos:
f’H . (h/4) . b. [ h – ( h/8 )] = Nu . [ e – ( d/2 – h’ )]
Ejemplos de Aplicación CIRSOC 301-EL....