cap. 2 cargas sobre estructuras

ESTRUCTURAS METÁLICAS

Autor: Msc. Ing. Javier Caballero Flores

MSC. JAVIER CABALLERO FLORES

OBJETIVOS DE LA CLASE

EL OBJETIVO DE LA CLASE -

-Comprender, Identificar y determinar cargas sobre las estructuras metálicas según el ASCE 7-10.

-Identificar y comprender la importancia de los estados de carga sobre una estructura.

-Identificar y diferenciar el método ASD del método LRFD

-Identificar los factores de carga y resistencia de la norma AISC, así como las combinaciones de carga.

CARGAS SOBRE LAS ESTRUCTURAS

CARGAS MÍNIMAS DE DISEÑO PARA EDIFICIOS Y OTRAS ESTRUCTURAS

SOCIEDAD AMERICANA DE INGENIEROS CIVILES

Las cargas y combinaciones de cargas fueron desarrolladas para ser utilizadas de manera conjunta tanto para el DISENO POR RESISTENCIA como para el DISENO POR ESFUERZOS PERMISIBLES.

DISENO POR RESISTENCIA. LRFD

DISENO POR ESFUERZOS PERMISIBLES. ASD

COMBINACIONES DE CARGA

CARGAS, FACTORES Y COMBINACIONES DE CARGA SEGÚN ASIC 2005 (CAP 2):

La resistencia requerida de la estructura y sus elementos se determina de la combinación crítica apropiada de las cargas factoradas. Los mayores efectos críticos pueden ocurrir cuando una o más cargas no actúen.La Sección B2 de las Especificaciones AISC LRFD, refiere que cargas y combinaciones aplicables son estipuladas por los reglamentos de construcción vigentes y en ausencia de ellos se toman las establecidas en SEI/ASCE 7. Dichasnormas señalan en el Capítulo 2, Combinaciones de Cargas, las siguientes:

CATEGORÍAS DE RIESGO EN EDIFICACIONES

CARGAS VIVAS

EQUIVALENCIA DE UNIDADES

CARGAS MUERTAS

CARGAS VIVAS

CARGAS VIVAS SEGÚN ASCE 7-05DEFINICIONES IMPORTANTES:

CARGA VIVA: una carga que producida por la ocupación de la edificación u otra estructura pero que no incluye cargas de construcción o cargas medio ambientales como el viento, nieve, lluvia, sismo, inundación o carga muerta.

CARGA VIVA DE TECHO: Carga de techo producida por 1) mantenimiento por obreros, equipos y materiales y 2) durante la vida de la estructura por objetos móviles como macetas u otros objetos decorativos similares.

ESTADOS DE CARGASEGÚN CARGAS VIVAS DE ASCE 7-05:

REDUCCIÓN DE CARGAS VIVAS:Con excepción de las cargas vivas de techo se puede aplicar el sgte. Procedimiento:

REDUCCIÓN DE CARGAS VIVAS:-Cargas vivas pesadas mayores a 100lb/ft2 no deben ser reducidas, con excepción de elementos que soportan 2 o mas pisos, pueden reducir hasta 20%.-Cargas vivas de garajes para autos de pasajeros no deben ser reducidas, con excepción de elementos que soportan 2 o mas pisos, pueden reducir hasta 20%.

CARGAS VIVA DE TECHO:

LOS VALORES DE LA NORMA ASCE7 SON DEMASIADO GRANDES, PARA NUESTRO MEDIO LO COMÚN HASTA 58 KG/M2, SIN EMBARGO DEBERÁ INVESTIGARSE BIEN ESTE VALOR, DEPENDE DEL TECHO Y TIPO DE MONTAJE Y REPARACIÓN.

CARGAS VIVASSegún el ASCE7-05:

CARGAS NIEVE

CARGAS NIEVE según ASCE 7-05

* Para techos Planos (techos menores a 5º):

CARGAS NIEVE según ASCE 7-05

* Para techos Inclinados:

CARGA DE LLUVIA

CARGA DE LLUVIA según asce 7-05

OTRAS CARGAS

CARGAS DE VIENTO

CARGAS DE VIENTO según ASCE 7-05

•METODO 1: PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO•METODO 2: METODO RACIONAL – PROCEDIMIENTO ANALITICO•METODO 3: TUNEL DE VIENTO

CARGAS DE VIENTO según ASCE 7-05MÉTODO 1: PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADOPara sistemas principales resistentes a fuerza de viento la edificación debe cumplir todas las condiciones siguientes:

CARGAS DE VIENTO según ASCE 7-05MÉTODO 1: PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO

CARGAS DE VIENTO según ASCE 7-05MÉTODO 2: PROCEDIMIENTO ANALITICOPara sistemas principales resistentes a fuerza de viento la edificación debe cumplir todas las condiciones siguientes:

CARGAS DE VIENTO según ASCE 7-05MÉTODO 2: PROCEDIMIENTO ANALITICO

CARGAS DE VIENTO según ASCE 7-05MÉTODO 3: TÚNEL DE VIENTO

CARGAS SÍSMICAS

MÉTODO DE DISEÑO ASD vs LRFD

DISEÑO MEDIANTE LRFD

CONTENIDO DE LA MATERIA

FACTORES DE CARGA

FACTORES DE RESISTENCIA

CONFIABILIDAD DE LAS ESPECIFICACIONES LRFD

VENTAJAS DEL MÉTODO LRFD

ESTADOS DE CARGA (DE LA CARGA VIVA)

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