curso acero imca construccion compuesta

8/18/2019 Curso Acero Imca Construccion Compuesta

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NTC-ACERODiseño y Construcción de Estructuras de Acero

Construcción Compuesta

Palacio de Minería – México D.F.

17de septiembre de 2015


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9 Miembros compuestos

NTC-EM (2004) Propuesta NTC-Acero3.6. Construcción Compuesta3.6.1. Miembros comprimidos

3.6.2. Miembros en flexión3.6.3. Resistencia de diseño en cortante

3.6.4. Flexocompresión3.6.5. Conectores de cortante

3.6.6. Casos especiales

3.6.7. Refuerzo de la losa3.6.8. Propiedades elásticas

aproximdas para vigas en

construcción compuesta parcial3.6.9. Deflexiones

3.6.10 Estructuras compuestas quetrabajan en dos direcciones

9. Miembros Compuestos9.1. Consideraciones generales

9.2. Columnas compuestas: Limitaciones, tensión, compresión,

cortante, flexión, flexocompresión,transferencia de carga, detallado,

análisis de segundo orden.

9.3. Vigas compuestas: hipótesis dediseño y métodos de análisis, ancho

efectivo, diseño de vigas con

conectores, losacero, vigasahogadas, conectores, refuerzo de

la losa, vigas compuestas parciales,cortante, deflexiones

9.4. Casos especiales

12. Requisitos de ductilidad ensistemas (acero y compuestos)


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Principales cambios:

•

Evitar duplicidad y mantener compatibilidad con todas lasNTC (e.g., Concreto, Sismo, Viento, Criterios y Acciones).

• Este Capítulo fue revisado por el Comité de Concreto,quien solicitó algunos cambios que fueron atendidos.

•

Se hizo una revisión del estado actual de conocimiento,considerando otras normas internacionales (e.g., AISC,Eurocódigo 4, AIJ) y publicaciones técnicas.

• Inclusión de Notas aclaratorias (en ausencia de Comentarios).

• Capítulo 9 solo incluye especificaciones sobre la

resistencia de miembros en acción compuesta.• Aspectos de detallado para sismo se presentan en un

Capitulo 12 sobre requisitos de ductilidad de sistemas.


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Esta Sección aplica al diseño de miembrosestructurales formados por perfiles de acero quetrabajan en conjunto con elementos de concretoreforzado

Se tratan los siguientes casos:

1. Consideraciones generales

2. Columnas compuestas

3. Vigas compuestas

4. Casos especiales


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•

Esta Sección aplica a columnas compuestas, formadaspor perfiles de acero ahogados en concreto reforzado,

así como por perfiles tubulares rellenos de concreto.

Se permite usar secciones formadas por placas soldadas

ahogados en o rellenas de concreto reforzado.

•

Esta Sección también aplica a vigas o trabes, armaduras olargueros de alma abierta de acero estructural ahogados

en concreto reforzado, o que soportan una losa,

interconectados de manera que los dos materiales

trabajen en conjunto.Se tratan vigas compuestas libremente apoyadas ocontinuas, ligadas con la losa de concreto por medio de

conectores de cortante, o ahogadas en concreto.


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Nota: Para fines ilustrativos, las siguientes figuras muestran algunasposibles configuraciones de columnas y trabes compuestas

Figura 9.1. Columnas compuestas:

i.

Perfil de acero revestido con concretoii.

Perfil tubular circular relleno

iii. Perfil tubular rectangular relleno

iv. Perfil sección cajón rellena

(i) (ii) (iii) (iv)


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Nota: Para fines ilustrativos, las siguientes figuras muestran algunasposibles configuraciones de columnas y trabes compuestas

Figure 2.1 Typical cross-sections of comp osite beams

2 .2 S im p ly s u p p o r t e d b e a m o f r e c t a n g u la r c r o s s s e c t io n

a)

b)

O


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9.1.1 Limitación de los materiales

A menos que se justifiquen y sea aprobado por la Administración, deberán cumplirse las sig. limitaciones :

(a) Resistencia en compresión (f’ c ):

+ Concreto peso normal:24.5MPa (250kg/cm!) < f’

c < 68.6MPa (700kg/cm!)

+ Concreto ligero:

24.5 MPa (250 kg/cm!) < f’ c < 39.2 MPa (400 kg/cm!)

(b) El esfuerzo de fluencia mínimo especificado (F y ) del acero

estructural y del acero de refuerzo no deberá exceder

525 MPa (4920 kg/cm!).

Nota: Pueden utilizarse concretos de mayor resistencia si su empleo se soportamediante un estudio experimental o analítico que apruebe la Administración.


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9.1.1 Limitación de los materiales

f c ́ (ksi) F y (ksi)

Pruebas en columnas revestidasBases de datos compiladas por León et al. (2005) y Goode et al. (2007)


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9.1 Consideraciones generales

9.1.2 Propiedades efectivas durante la construcción

• Para determinar los efectos de las cargas en miembros y

conexiones de una estructura que incluya miembros

compuestos, deberá considerarse la sección efectiva en

cada instante del proceso de carga.

9.1.3 Resistencia nominal de secciones compuestas

• La resistencia nominal de secciones compuestas se

determinará con el método de la distribución plásticade los esfuerzos o con el de la compatibilidad de las

deformaciones, como se define en esta Sección.


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a) Método de la distribución plástica de esfuerzos:

F y Acero estructural y refuerzo en tensión o compresión

f " c Concreto en compresión (= 0.85 f’ c ).

- Ver Sección 2.1 de las NTC-ConcretoIgnorar contribución del concreto en tensión.

0.95 f’ c En columnas circulares rellenas.

f” c + F y / (D/t) = 1 5 # 0

Nota: El esfuerzo de compresión mayor en el concreto de

columnas circulares rellenas considera el efecto del

confinamiento del concreto por el tubo circular de acero.


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9.1.3 Resistencia nominal de secciones compuestas

b) Cuando se aplica el método de la compatibilidad de las

deformaciones, se supone una distribución lineal de las

deformaciones unitarias a través de la sección transversal,con máxima deformación unitaria en concreto de 0.003.

Se acepta el uso de curvas esfuerzo-deformación del

acero y concreto obtenidas de ensayes de laboratorio o de

resultados publicados en la literatura.

Nota: El método de la compatibilidad de las deformacionesdebe usarse para determinar la resistencia nominal de

secciones irregulares, asímetricas o complejas.


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Método de la compatibilidadde las deformaciones

Método de la distribuciónde esfuerzos plásticos

f "c yr

F y F

0 . 0

0 3


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9.1.4 Clasificación por pandeo local desecciones compuestas rellenas de concreto

•

Los perfiles de acero rellenos de concreto en

secciones compuestas se clasifican por pandeolocal en función de su relación ancho-grueso o

diámetro-grueso, ! , como se indica en la Tabla

9.1, donde los valores límite ! pl , ! p , ! r están en

la Tabla 9.2 para secciones compuestas rellenasen compresión y flexocompresión, y en la Tabla

9.3 para secciones rellenas en flexión.


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9.1.4 Clasificación por pandeo local de secciones rellenas

Tabla 9.1 Clasificación de secciones rellenas por pandeo local

Tipo Descripción Rango

1Secciones compactas sin pandeo local

(para diseño sísmico dúcti, Q!3)! < ! pl

2Secciones compactas sin pandeo local

(para diseño sísmico no-dúctil, Q"2)! < ! p

3Secciones no-compactas con pandeo local inelástico

(para diseño no-sísmico)! p < ! < ! r

4

Secciones esbeltas con pandeo local elástico

(para diseño no-sísmico) ! > ! r

En secciones esbeltas tipo 4, no se permite que la relaciónancho-grueso o diámetro grueso, ! , exceda el límite de 1.5 ! r .


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9.1.4 Pandeo local de secciones rellenas


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!

"

#!

#"

$!

$"

! !%!" !%# !%#" !%$ !%$" !%&

1.410.214

lb

y

R!

!

"

=

y

s

F D Rt E

= #

lb

y

!

!

2

0.09

lb

y R

!

!

"

=

!"#" %"&'()"#*+ (,

!*-".'#/0"11")2 3454

!"#$%&'()$**$+ -./0/1

6*7#7 '- #8'7 9):1*%#

;< ;53 ;34

=: &:%"& (>%?&'-@

23+%" 4+5456"7

5A B

3

5

54

5C

55

D

E

5<

Calibración empírica del inicio del pandeo local

CCFTs

0

1

2

3

4

5

6

7

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

1.483.14

lb

y

R!

!

"

=

y

s

F h Rt E

= #

lb

y

!

!

2

9

lb

y R

!

!

"

=

Data calibrated by

Tort-Hajjar, 2010

!"#$%&'(('# *+,,-.

Tests in this project

/0#12 3#"3"425

!"

!#

$

!%&

'

!(

)

Rs

Rw

RCFTs

0

1

2

3

4

5

y

s

F D Rt E

= !

lb

y

"

"

Slender Non compactCompact

0.3 s

r y

E

F ! =

0.15 s

p y

E

F ! =

0

1

2

3

4

0 1 2 3 4

y

s

F h Rt E

= !

lb

y

"

"

Slender

Non compact

Compact

2.12 s

p

y

E

F ! =

3 s

r

y

E

F ! =


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9.2 Columnas compuestas

9.2.1 Limitaciones

Las columnas compuestas deben satisfacer las

limitaciones siguientes:

1) El área de la sección transversal del perfil de

acero ahogado en concreto o del tubular relleno

de ese material debe comprender al menos el 1%

del total del área de la sección transversal

compuesta

2)

En columnas compuestas rellenas de concreto,

los perfiles de acero se clasificarán, por pandeo

local, de acuerdo con la Sección 9.1.4


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9.2.1 Limitaciones

3) En columnas compuestas revestidas con concreto, éste

deberá contar con refuerzo longitudinal continuo ytransversal (estribos o espirales). Para el refuerzo lateral,

se usarán varillas del No. 3 (10 mm) con separación

máxima de 30 cm, o varillas del No. 4 (13 mm) conseparación máxima de 40 cm;

El espaciamiento máximo de estribos no excederá 0.5veces la mínima dimensión de la columna.

La cuantía de acero de refuerzo longitudinal, "sr , no será

menor que 0.005

Nota: La Sección 6.2 de las NTC de Concreto contienerequisitos adicionales para refuerzo transversal en columnas.


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9.2.2 Resistencia en compresión

La resistencia de diseño en compresión P R de columnas

compuestas correspondiente al estado límite de pandeo

por flexión se determina con la ecuación

(9.1)

F Rfactor de reducción de resistencia (F R = 0.75)

# c

factor de reducción de resistencia en compresión por efectos de

estabilidad

P R = F

R !

cPo


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ncoeficiente adimensional, igual a 1.4 para columnas compuestas embebidasy rellenas de concreto.

!cparámetro de esbeltez

P oes la resistencia en compresión de la sección transversal compuesta, que se

determina de acuerdo con las secciones 9.2.2.1 y 9.2.2.2.

(9.3)

(9.2) ! c =

1

1+ " c

2n( )1 n

! c =

Po

Pe


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La carga crítica de pandeo elástico P e del miembro compuesto:

(9.4)

K factor de longitud efectiva

L longitud del miembro no soportada

Para calcular la carga crítica de pandeo, la rigidez efectiva en flexión,

(E I

ef ), se evalúa como:

(9.5)

Pe =!

2 EI ef

KL( )2

EI ef = E a I a + E a I ar +C c E c I c

1+ u


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9.2.2 Resistencia en compresiónEl coeficiente de reducción de rigidez del concreto por

carga sostenida, u , se define en las NTC de Concreto, y

es la relación entre la carga sostenida y la carga total de

diseño. No debe ser mayor a 1.0

El coeficiente de rigidez Cc para el concreto es:

(9.5)

para columnas compuestas revestidas

(9.6)

para columnas compuestas rellenas

(9.7)

EI ef =

E a I a +

E a I ar +

C c

E c I c

1+ u

C c = 0.25 + 3!

a " 0.7

C c = 0.45 + 3!

a " 0.9


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La cuantía de acero respecto a la sección total es:

(9.5)

(9.8)

Nota: La rigidez efectiva en flexión E I ef no puede utilizarsedirectamente para obtener resistencias requeridas y desplazamientos.

Para éstos, se seguirá las disposiciones de la Sección 9.2.9

Los subíndices a, r, c de la ecuación anterior representan, respectivamente,los parámetros de los componentes de acero estructural, acero de refuerzo

longitudinal y concreto.

EI ef = E a I a + E a I ar +C c E

c I

c

1+ u


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Rigidez Efectiva (EI eff )

EI eff = 0.313+ 0.00334 Lh

! 0.203 eh

" # $

% & ' E c I c + 0.729 E s I s + 0.788 E s I sr

Mirza and Tikka (1999) - SRCs

EI eff = E s I s + E s I sr + 0.6 E ce I c

EC-4 (2004)

EI eff . II = 0.9 E s I s + E s I sr + 0.5 E c I c( )

! CFTs

! SRCs

EI eff = E s I s + E s I sr +C 3 E c I c

EI eff =

E s I s + 0.5

E s I sr +

C 1 E c I c

EI eff . DAM = 0.8! b EI eff

ANSI/AISC 360-10

C 3 = 0.6+2! " 0.9

C 1

= 0.1+2! " 0.3

EI eff = E

s I s+ E

s I sr +C

c E

c I

c

EI eff _DAM

= 0.64! b EI

eff

Denavit et al. (2014)

CFTs"

SRCs"

C c = 0.45+3! " 0.9

C c = 0.25+3! " 0.7


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9.2.2.1 Resistencia en compresión de secciones formadas por perfiles

de acero embebidos en concreto

(9.9)

La resistencia plástica de la sección compuesta es la superposición de dichos

componentes, que se calculan como

(9.10)

(9.11)

(9.12)


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9.2.2.2 Resistencia en compresión de secciones compuestas formadas

por perfiles de sección hueca o sección cajón rellenos de concreto

Secciones 1 y 2

Seccciones huecas CircularesRectangulares

0.95


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Secciones tipo 3 (no-compactas)

P p se determina con la ecuación 9.13

! es la relación ancho-grueso o diámetro-grueso del perfil tubular

! p , !r son los parámetros de esbeltez límite establecidos en la Tabla 9.1

Nota: Los efectos del pandeo local no se consideran en miembroscompuestos ahogados.


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Secciones tipo 4 (esbeltas)

Para secciones rectangulares rellenas

(9.18)

Para secciones circulares rellenas

(9.19)


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!

!

"! "" #$%&

!

'

R e s

i s t e n c i a n o m i n a

l P o

Relación de esbeltez "

9.2.2.2 Pandeo local en columnas compuestas rellenas

P p

P y

! p

! r


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9.2.2.4 Estado límite de pandeo por torsión yflexotorsión

El pandeo por torsión y flexotorsión no seconsidera en miembros compuestos

Nota: Pruebas experimentales de columnas

compuestas revestidas y rellenas de concreto

indican que la presencia de este material reducesignificativamente la posibilidad de pandeo

torsional o flexotorsional del acero estructural.


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9.2.3 Resistencia en tensión

La resistencia de diseño en tensión de miembros compuestos sedetermina para el estado límite de fluencia, considerando unfactor de resistencia F R = 0.90

9.2.4 Resistencia en flexión

Para determinar la resistencia de diseño en flexión, F R M n,de secciones compuestas revestidas o rellenas de

concreto se utiliza un factor de resistencia F R = 0.90


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9.2.4.1 Miembros compuestos ahogados o rellenos durante laetapa de construcción

La resistencia en flexión de la sección antes del endurecimientototal del concreto se toma igual a la resistencia en flexión del perfilde acero, de acuerdo con la Sección 6.2 de las presentes

Normas. Si el componente de acero es una sección compacta tipo1 o 2, se deberá considerar el estado límite de fluencia y unadistribución plástica del esfuerzo en el componente de aceroestructural; de lo contrario, se considerará una distribuciónelástica del esfuerzo en él. En todos los casos, se incluirán losefectos que pueden ocurrir durante la etapa de construcción; porejemplo, los debidos al apuntalamiento temporal y a la presiónhidrostática del concreto en estado fresco, entre otros.


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9.2.4.2 Miembros compuestos rellenos con perfiles de sección compacta

tipo 1 o 2, y miembros compuestos ahogados en concreto con conectores

La resistencia en flexión (MR) de miembros compuestos formados porperfiles tubulares o hechos con cuatro placas soldadas rellenos de

concreto, de sección compacta tipo 1 o 2, asó como de miembros

compuestos ahogados de cualquier tipo, pero con conectores de acero, se

supondrá igual al producto de FR por el momento plástico (Mp) de la seccióncompuesta, calculado para el estado límite de fluencia con el método de la

distribución plástica del esfuerzo o el de la compatibilidad de las

deformaciones unitarias.

M R = F R M p (9.21)


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9.2.4.2 Miembros compuestos rellenos con perfiles de sección compacta

tipo 1 o 2, y miembros compuestos ahogados en concreto con conectores

Nota: Para calcular la resistencia en flexión pura (M p) deberá obtenerse, con elmétodo de la distribución de esfuerzos plásticos o el de compatibilidad de

deformaciones, la posición del eje neutro tal que la resultante de fuerzas en lasección sea cero (flexión pura). Para columnas compuestas ahogadas con flexión

alrededor del eje de mayor inercia, el eje neutro puede estar en la sección deconcreto o en el alma o patín del perfil de acero

En secciones compuestas ahogadas en concreto, y en secciones cajón armadasrellenas, se deberán colocar conectores de acero soldados a lo largo del perfil de

acero como se estipula en la Sección 9.2.8 para poder alcanzar su resistencia

plástica. Alternativamente, se permite usar otros mecanismos de transferencia de lacarga (Sección 9.2.8). En secciones compuestas rellenas de concreto, se permitiráusar otros mecanismos de transferencia de la carga como se estipula en la Sección

9.2.8


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9.2.5.1 Flexocompresión

M ux

M Rx

+

M uy

M Ry

!1

Pu ! P

Rc

P R ! P

Rc

+ M

ux

M Rx

+

M uy

M Ry

"1

Rcu P P


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9.2 Columnas compuestas9.2.6 Resistencia en cortante

La resistencia en cortante se determinará con una de las siguientes:

(a)

Capítulo 7, NTC-Acero

(9.26)

(b) Sección 3.5, NTC - Concreto.

(9.27)

V R = F R V a

V R = F R ( V c + V r )

(c) Capítulo 7 – NTC-Acero y Sección 3.5 NTC-Concreto

(9.28)V R = F R V a + F R V r


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9.2.7.1 Transferencia de carga en la interfaz acero-concreto

(a) Carga en acero (b) Carga en concreto (c) Carga en ambos

Determinarpor equilibrio

P 2

P 1 P u

P 1

P 2

P 3

!= P P u

V Tu

=

PuPc

P0

V Tu

=

PuPs

P0



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9.2.7.2. Resistencia de la interfaz acero-concreto.

(1) F i n

= 0 . 4 0 M P a

(2)

Se puede tomar la más grande de las 3, pero no se permite superposición

(3)

(1) Conectores de cortante: Estadolímite de corte en conector (F R =0.65)

(2) Adherencia directa: solo en CFTs y en Lin,adherencia acero-concreto (F R =0.50)

(3) Apoyo directo: Estado límite de aplastamientodel concreto (F R =0.65)



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9.2 Columnas de concreto

9.2.7.2 Resistencia de la interfaz acero-concreto

La resistencia final en la interfaz se considera igual a la resistencia delmecanismo que provea la mayor capacidad nominal. independientementede los dispositivos que se usen para que se desarrollen los mecanismos, nose permite considerar la superposición de sus resistencias. En seccionescompuestas ahogadas no se podrá considerar el mecanismo de adherencia

directa.

1) Conectores de cortante – Cuando la fuerza VTu se transfiere por mediode conectores, se determina su resistencia para el estado límite de fallapor corte:

(9.30)V TR

= Qcc

n! = 0.6 F R F u Accn


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En columnas compuestas revestidas por concreto, los conectores de

cortante deben distribuirse a lo largo de la longitud crítica de la

interfaz, Lin, con una separación no mayor que scc o 300 mm, y se

colocarán cuando menos en dos caras de la sección de acero con

una configuración simétrica.

Fuera de la longitud crítica de la interfaz, Lin, la separación de

conectores no debe ser mayor que 2scc o 600 mm.

Nota: La longitud crítica, Lin, que se desarrolla en cada extremo de la

longitud de transferencia de la carga, se ilustra en la Figura 9.5; esigual a dos veces la dimensión mayor de la columna compuesta por

extremo, más la longitud de transferencia de la carga.


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1) Conectores de cortante

Figura 9.5. Definición de lalongitud crítica de la interfaz

concreto-acero y longitud detransferencia de la carga


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Región de transferencia de carga en CFTs

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007

slip (inch)

l e n g t h

( i n c h

)

test

0.4 MPa

0.6 MPa

0.8 MPa

P/4P/4

P/2

D u n b e r r y e t

a l . 1 9 8 7 ,

H a j j a r e t a l .

2 0 0 5 .

Steel

f’ c = 4.3 ksi

f y = 64 ksi

D/t = 32

L/D = 13


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9.2.9 Análisis por estabilidad

A menos que se utilice un método más exacto aprobado

por la Administración, el análisis de segundo orden de

estructuras compuestas se efectuará como se describe enel Capítulo 2 sobre diseño por estabilidad con el

método de longitud efectiva o el método directo.

• En el diseño con el método de longitud efectiva, el

cálculo del coeficiente de longitud efectiva, K , debecalcularse a partir de un análisis de carga crítica.

•

En el diseño con el método directo (K=1), se deberá

incluir las imperfecciones iniciales o fuerzas ficticias,

y una rigidez reducida de EI* = 0.80 EI ef ,.


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9.2 Columnas compuestas Resumen de principales cambios en columnas compuestas:

•

Evitar duplicidad y mantener compatibilidad con NTC.• Se aceptan métodos de distribución plástica de esfuerzos

y comptabilidad de deformaciones para resistencia.

• Se presentan métodos para considerar los efectos de

inestabidad general y pandeo local.

• Efecto del confinamiento en columnas rellenas circulares

• Se presentan ecuaciones de rigidez efectiva para

resistencias disponibles y requeridas (2º orden).

• Estabilidad: Métodos de Longitud Efectiva y Directo

•

Métodos para determinar la transferencia y la resistencia

de carga en la interfaz acero-concreto.

• Acttualización de resistencia y distribución de conectores.


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Definición del ancho efectivo, beff

beff = min L

8,

s

2, Lg

! " #

$ % &

9.3 Vigas compuestas


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9.3 Vigas compuestas

Resumen de principales cambios en vigas compuestas:

• Evitar duplicidad y mantener compatibilidad con NTC.

• Se aceptan métodos de distribución plástica de esfuerzos

y comptabilidad de deformaciones para resistencia.

•

De las NTC-Concreto, se elimina f c * (f c ” = 0.85f ’ c )

• Se permiten análisis elásticos y plásticos de vigas

• Se permite accion compuesta completa y parcial.

• Acttualización de resistencia y distribución de conectores.

• Se revisaron y actualizaron factores de resistencia.

• Se revisaron y actualizaron ecuaciones para deflexiones


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M p+ de vigas compuestas


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M p- de vigas compuestas


52/66


Limitaciones geométricas de losacero

• hr " 76 mm, w r " 50 mm, hc > 50 mm.

• Usar conectores, d " 19 mm, sobresalir > 38 mm por encima

de lámina, recubrimiento >13 mm.

•

La lámina debe anclarse, separación < 450 mm.

• La capa de compresión de concreto debe contar con refuerzo

que se indica en la sección 9.3.7.

• Los conectores se pueden soldar a través de un máximo de

dos láminas en contacto, t"1.71 mm


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Resistencia de pernos en losacero

Qn = 0.5 Acc ! f c E c " R g R p Acc F u

Condición R g R p Losa maciza 1.00 0.75

Losacero con nervaduras paralelas a la viga de acero

wr / hr " 1.5 1.00 0.75 wr / hr < 1.5 0.85 0.75

Losacero con nervaduras

perpendiculares a la viga de

acero

1 perno/costilla 1.00 0.60 2 pernos/costilla 0.85 0.60

3 o más 0.70 0.60 hr altura de nervadura; wr ancho promedio de nervadura R g se puede aumentar a 0.75 si el perno tiene un recubrimiento r cc "

50 mm, respecto al ancho medio de la lamina.


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Malla de refuerzo minimo por temperatura en losacero

Espesor de la capa

de compresión (hc) Refuerzo mínimo

(0.0012 Ac) Malla de

alambre soldado

50 mm 0.60 cm2/m 6x6 - 10/10

(0.61 cm2/m)

60 mm 0.72 cm2/m 6x6 - 8/8(0.87 cm2/m) 70 mm 0.84 cm2/m

80 mm 0.96 cm2/m 6x6 - 6/6(1.23 cm2/m) 100 mm 1.20 cm2/m

120 mm 1.44 cm2/m 6x6 - 4/4(1.68 cm2/m)


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R e f u e r z o e

s p e c i a l

e n p

i s o s c o

n t i n u o s


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Refuerzo especial en pisos con volado


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Refuerzo especial por cortante


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9.4 Casos Especiales

Si la construcción compuesta no cumplealguno de los requisitos de este Capítulo, la

resistencia de los elementos estructurales,

los conectores de cortante, las conexiones,

y los detalles constructivos se determinarán

por medio de un estudio analítico avanzado

e integral, y/o un programa adecuado de

pruebas de laboratorio, aprobado por la Administración.


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Ejemplo: Ancho efectivo

6 m

9 m

!" !"#$#%& & ' (& ( '%)* !" !"#$# )** & & ' +** & ( *

!-. /"

-. /" -. /"

0.* /"


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Ejemplo: Resistencia a flexión Concreto 250:

f ’ c = 250 kg/cm2

be = 150 cm

hc = 5.5 cm

hr = 6.3 cm

Acero A992:

F y = 3515 kg/cm2

W410x38.8 Aa = 49.50 cm

2

d = 399 mm

+ ! ,-.+&!"/01 11 ! +.0.2345.*6 & 0.*2*5&.7(.*6 !.53) /"

23 !,3,-.+"0 !3.533 87" 2054&96

"0 ! 4& ( :56 :50 ; +& ( !(45*( /"

,-.+ !0-3 8 ?@AB 0


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Ejemplo: Resistencia a flexión Concreto 250:

f ’ c = 250 kg/cm2

be = 150 cm

hc = 5.0 cm

hr = 6.3 cm

Acero A992:

F y = 3515 kg/cm2

W410x38.8 Aa = 49.50 cm

2

d = 399 mm

4 (! A+& (!B,- !*5*-3 /" < CB

23 !,32D !3(5. 87" 205&)96

4 0!56 : 50& ( !&5& /"

,-.+ !0-3 8 F:@ >?@AB (

A0 ! /0 =789:;=E>F:@

A+ ! ,-.+ ;A0& ( 9:?:@

G+ !A0 :A+9:;HH>


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Ejemplo: Diseño de conectores IGJ ! "#$ #,-.+ ' /0 =78* !0-3 8

KD ! "#$ # 0*5) 8 '45- 8 * !45- 8

Concreto 250:

f ’ c = 250 kg/cm2

E c = 221000 kg/cm2

Pernos Nelson:

F u = 4570 kg/cm2

d b = #” = 19 mm

Acc = 2.85 cm2

wr = 15.25 cm

r cc = 6.6 cm (>5cm)

R g = 1.0, R p = 0.75

L ! IGJ&KD ! 0-3 8 & -5& 8 !0-5&

(


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12. Estructuras dúctiles

12.1 Requisitos generales

12.2 Marcos rígidos de acero12.3 Marcos de acero contraventeados

12.4 Marcos con muros de placa

12.5 Marcos rígidos compuestos

1. Marcos compuestos con ductilidad especial

2.

Marcos con ductilidad intermedia3. Marcos con ductilidad ordinaria

4. Marcos con conexiones semirrígidas compuestas

12.6 Marcos compuestos con contraventeos

1. Marcos con contravientos concéntricos de ductilidad especial

2.

Marcos con contravientos concéntricos de ductilidad ordinaria

3. Marcos con contravientos excéntricos

4. Marcos compuestos con contravientos restringidos a pandeo


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Marcos con conexiones semirrígidas compuestas


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12.5 Marcos rígidos compuestos

Relación de momentos: No aplica en nodos de azotea. M * pcc!

M *

pb! >1.0

M *

pcc =

M * pb =1.1 R yF yb Z b + M uv

Suma de momentos resistentes en columnas, calculadas en

capítulo I considerando la carga requerida en columna, P .

! Conservadora M *

pcc ! M B 1"P / Pc( )

M * pb =Suma de momentos resistentes en vigas o trabes, considerando

momento por fuerzas cortantes, M uv .

! Aplicable a vigas de acero

S l l f i


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PereaLeon

Gerdau de Buen JohnsonAnderson

DG6-AISC Viest et al.

Solo algunas referencias "

Taranath OehlersBradford

curso acero imca construccion compuesta

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