acero1 acerosemana 10

Curso : Diseño en Acero

Profesor : Ing. Aldo Rafael Bravo Lizano

Email : rbravol@hotmail.com

Teléfono : 997371493 (RPC)

Placas Base Para Columnas

Cargadas Concéntricamente

Una columna transfiere su carga a la zapata a través

de la placa base

Placas Base Para Columnas

Cargadas Concéntricamente

Dimensiones de la Placa Base respecto de la

columna.

Placas Base Para Columnas

Cargadas Concéntricamente

Cálculo de Área de la Placa Base

F.S. Qu < ϕc Pp

Pu = F.S. Qu

ϕc Pp = ϕc (0.85 f’c A1) (A2 / A1)1/2

ϕc = 0.65 (0.60 Para NTE 090)

Pp = (0.85 f’c A1) (A2 / A1)1/2 Resistencia Nominal de

contacto del concreto

A1 = B x N Area de la Placa

A2 = Area del Pedestal o Zapata

Debe verificarse que (A2 / A1)1/2 ≤ 2

Placas Base Para Columnas

Cargadas Concéntricamente

Después de calcular A1 se calcula B y N

A1 = B x N Area de la Placa

∆ = 0.5 ( 0.95 d - 0.80 bf )

N = ( A1 )1/2 + ∆

B = A1 / N

Se determina el espesor de la placa

treq = ℓ ( 2 Pu / (ϕb Fy B N ) )1/2

ϕb = 0.90

ℓ = max ( m , n, n’ )

m = ( N – 0.95 d ) / 2

n = ( B – 0.80 bf ) / 2

n’ = ( d bf ) 1/2 / 4

Problemas

Diseñe una placa base de acero A36 para una columna

W12X65 de material A572 Grado 50 que soporta cargas de

CM = 200 kips CV = 300 kips, la resistencia del concreto

utilizado es f’c = 210 Kg/cm2, la columna esta sobre una

zapata cuadrada de 6 pies de lado

Problemas

Diseñe una placa base de acero A36 para una columna

W10x45 que soporta cargas Pu = 340 kips, la resistencia del

concreto utilizado es f’c = 210 Kg/cm2, considerar que el

área de apoyo del concreto es grande comparada con la de

la placa base.

Problemas

Diseñe una placa base de acero A36 para una columna

W12X152 de material A572 Grado 50 que soporta cargas de

CM = 200 kips CV = 450 kips, la resistencia del concreto

utilizado es f’c = 210 Kg/cm2, considerar que la placa cubre

toda el área del pedestal.

Problemas

Diseñe una placa base de acero A36 para una columna

W12X65 de material A572 Grado 50 que soporta cargas de

CM = 120 kips CV = 220 kips, la resistencia del concreto

utilizado es f’c = 210 Kg/cm2, considerar que el pedestal es

mas grande que la placa en 2 pulg a cada lado.

DISEÑO POR FLEXION

Miembro estructural sobre el que actúan cargas

perpendiculares a su eje que producen flexión y

corte

DISEÑO POR FLEXION

Secciones típicas

de miembros en

flexión

DISEÑO POR FLEXION

Tipos de Vigas de acuerdo a su soporte lateral:

• Vigas con soporte lateral adecuado, arriostramientos

poco espaciados, inestabilidad global no controla

capacidad

• Vigas sin soporte lateral, arriostramientos a

espaciamiento mayor, inestabilidad global puede

controlar la capacidad

DISEÑO POR FLEXION

Tipos de Vigas de acuerdo a la geometría de la sección:

• Vigas de sección compacta, relaciones ancho/espesor

pequeñas, capacidad de la sección dada por

plastificación

• Vigas de sección no compacta, relaciones

ancho/espesor intermedias, capacidad dada por

inestabilidad local inelástica

• Vigas de sección esbelta, relaciones ancho/espesor

grandes, capacidad dada por inestabilidad local elástica

DISEÑO POR FLEXION

Modos de Falla

• Plastificación de la sección.

• Volcamiento.

• Pandeo Local.

DISEÑO POR FLEXION

Plastificación

• Material elástico perfectamente plástico.

• No hay inestabilidad

• No hay fractura

• No hay fatiga

DISEÑO POR FLEXION

Plastificación

Comportamiento de la sección

DISEÑO POR FLEXION

Plastificación

Comportamiento de la sección

fb = M c = M

I S

DISEÑO POR FLEXION

Plastificación

Momento Plástico

DISEÑO POR FLEXION

Plastificación

Problemas

Determine My, Mn, S, Z y α para las siguientes secciones de

vigas

Problemas

Determine My, Mn, S, Z y α para las siguiente sección de

viga

DISEÑO DE VIGAS POR FLEXION

Problemas

Calcular la máxima carga que puede aplicarse a la siguiente

viga si se utilizan las secciones anteriores

Curso : Diseño en Acero

Profesor : Ing. Aldo Rafael Bravo Lizano

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