flexión ricardo herrera mardones departamento de ingeniería civil, universidad de chile santiago,...
TRANSCRIPT
![Page 1: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/1.jpg)
Flexión
Ricardo Herrera MardonesDepartamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile
Santiago, ChileOctubre de 2006
Elaboración, guión y locución a cargo del Dpto. de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile con coordinación del Ing. Ricardo Herrera
![Page 2: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/2.jpg)
CONTENIDOFlexión
1. Definición
2. Usos de miembros en flexión
3. Tipos de vigas
4. Modos de falla
5. Clasificación de las secciones de acero
6. Diseño
![Page 3: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/3.jpg)
MIEMBRO ENFLEXION
1. Definición
• Miembro estructural sobre el que actúan cargas perpendiculares a su eje que producen flexión y corte.
![Page 4: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/4.jpg)
2. Usos de miembros en flexión
Secciones típicas de miembros en flexión
Canal Viga W Viga I armada Secciones armadas
Secciones abiertas
SECCIONES
![Page 5: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/5.jpg)
2. Usos de miembros en flexión
• Vigas sólidas
PUENTES
![Page 6: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/6.jpg)
2. Usos de miembros en flexión
• Vigas sólidas
EDIFICIOSURBANOS
![Page 7: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/7.jpg)
2. Usos de miembros en flexión
• Vigas enrejadas
EDIFICIOSINDUSTRIALES
![Page 8: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/8.jpg)
2. Usos de miembros en flexión
• Costaneras
EDIFICIOSINDUSTRIALES
![Page 9: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/9.jpg)
CLASIFICACION3. 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
![Page 10: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/10.jpg)
CLASIFICACION3. 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
![Page 11: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/11.jpg)
4. Modos de falla
• Plastificación de la sección
• Volcamiento
• Pandeo local
![Page 12: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/12.jpg)
4. Modos de falla
• Material elástico-perfectamente plástico
• No hay inestabilidad
• No hay fractura
• No hay fatiga
PLASTIFICACION
y
E
![Page 13: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/13.jpg)
4. Modos de falla
• Comportamiento de la sección
PLASTIFICACION
![Page 14: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/14.jpg)
4. Modos de falla
• Momento plástico
PLASTIFICACION
xy
ttccy
ttyccyp
ZF
yAyAF
yAFyAFM
ct
ycyt
AA
FAFAN
0
x x
Eje neutro plástico
ttccx yAyAZ Módulo plástico
![Page 15: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/15.jpg)
4. Modos de falla
• Factor de forma
PLASTIFICACION
x
x
yx
yx
y
p
S
Z
FS
FZ
M
M
= 1.27 = 1. 70
Secciones laminadas
= 1.09 ~ 1.20moda = 1.12
= 1. 50
≈ 1.50
![Page 16: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/16.jpg)
4. Modos de falla
• Viga en flexión
PLASTIFICACION
M
M p
M y
![Page 17: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/17.jpg)
4. Modos de falla
• Viga bajo momento uniforme
VOLCAMIENTO
![Page 18: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/18.jpg)
4. Modos de falla
• Arriostramiento lateral– Continuo
– Puntual
VOLCAMIENTO
![Page 19: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/19.jpg)
4. Modos de falla VOLCAMIENTOELASTICO
M0sen
M0cosM0sen
![Page 20: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/20.jpg)
4. Modos de falla VOLCAMIENTOELASTICO
dz
duMMMMMM zyx 000 ,,
2
2
2
2
2
2
dz
dEC
dz
dGJM
dz
udEIM
dz
vdEIM
wz
yy
xx
0
0
0
02
2
02
2
02
2
dz
duM
dz
dEC
dz
dGJ
Mdz
udEI
Mdz
vdEI
w
y
x
GJ
EC
LGJEI
LM w
ycr 2
2
1
![Page 21: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/21.jpg)
4. Modos de falla
Factores que afectan Mcr
• Condiciones de apoyo
• Arriostramientos intermedios
• Relación de inercias
• Cargas aplicadas
• Punto de aplicación de la carga
VOLCAMIENTOELASTICO
![Page 22: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/22.jpg)
4. Modos de falla
• Cargas aplicadas
VOLCAMIENTOELASTICO
Mn
Mp
Lp L
plastificaciónvolcamiento
elástico
Cb = 1,0
Cb > 1,0
![Page 23: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/23.jpg)
4. Modos de falla
• Punto de aplicación de la carga
VOLCAMIENTOELASTICO
![Page 24: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/24.jpg)
4. Modos de falla
Causas:
• Plastificación parcial de la sección
• Tensiones residuales
• Imperfecciones iniciales
VOLCAMIENTOINELASTICO
![Page 25: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/25.jpg)
4. Modos de falla
• Tensiones residuales
VOLCAMIENTOINELASTICO
Fluencia en compresión
Fluencia en tracciónM
![Page 26: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/26.jpg)
4. Modos de falla
• Imperfección inicial
VOLCAMIENTOINELASTICO
M
v
Viga con imperfecciones
v0
Viga ideal
GJ
EC
LEIGJ
I
I
MM
w
xx
y
crcr
2
2
111
'
Mcr
M’cr
![Page 27: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/27.jpg)
4. Modos de falla
• Lp
• Lr
LONGITUDES DEARRIOSTRAMIENTO
wwycrxyp EC
GJLECEI
LMZFM
2
22
1
GJ
EC
LGJEI
LCMSFM w
ybcrxyr 2
2
17.0
0, para Lb cortos
5.172.22
2
xy
yxy
yp Z
hAsi
F
Er
Z
hA
F
ErL
AISCF
ErL
yyp 76.1
27.04
1127.0
GJ
SF
I
CGJEA
SF
rL xy
y
w
xy
yr
![Page 28: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/28.jpg)
Clasificación de las vigas de acero
4. Modos de falla TIPOS DE VIGASRESUMEN
![Page 29: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/29.jpg)
4. Modos de falla
• Afecta a miembros de sección no compacta o esbelta.
PANDEOLOCAL
![Page 30: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/30.jpg)
4. Modos de falla
• Tensión crítica de pandeo
PANDEO LOCALELASTICO
22
22
112 b
tEkcr
![Page 31: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/31.jpg)
4. Modos de falla
compacta no compacta esbelta
EFECTO DE LAESBELTEZ
elástico
p r
![Page 32: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/32.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Secciones tipo 1 o sísmicamente compactas
• Secciones tipo 2 o compactas
• Secciones tipo 3 o no compactas
• Secciones tipo 4 o esbeltas
INTRODUCCION
![Page 33: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/33.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Secciones para diseño sísmico
• Alcanzan Mp
• Capacidad de rotación inelástica de 8 a 10 veces la rotación de fluencia
SECCIONES TIPO 1CARACTERÍSTICAS
![Page 34: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/34.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Alas conectadas al alma o almas en forma continua.
SECCIONES TIPO 1REQUISITOS
Perfiles armados Perfiles laminados
Soldadura de filete
![Page 35: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/35.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Sección tiene un eje de simetría
• ≤ ps para todos los elementos
SECCIONES TIPO 1REQUISITOS
![Page 36: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/36.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Secciones para diseño plástico
• Alcanzan Mp
• Capacidad de rotación inelástica de 3 veces la rotación de fluencia
• Utilizadas en:a) estructuras diseñadas plásticamente,
b) bajo cargas predominantemente estáticas, y
c) en zonas sísmicas, con factores de comportamiento sísmico reducidos.
SECCIONES TIPO 2CARACTERÍSTICAS
![Page 37: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/37.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Alas conectadas al alma o almas en forma continua.
SECCIONES TIPO 2REQUISITOS
Perfiles armados Perfiles laminados
Soldadura de filete
![Page 38: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/38.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Deben tener un eje de simetría en el plano de la carga, si análisis no incluye efectos de la asimetría.
• ≤ p para todos los elementos
SECCIONES TIPO 2REQUISITOS
Plano de carga
![Page 39: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/39.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Secciones para diseño elástico
• Pueden o no alcanzar Mp
• Sin capacidad de rotación inelástica.
• Utilizadas en:a) estructuras diseñadas elásticamente,
b) bajo cargas predominantemente estáticas
SECCIONES TIPO 3CARACTERÍSTICAS
![Page 40: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/40.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Secciones para diseño elástico
• Falla por pandeo local elástico de alguno de los elementos planos que las componen.
• No alcanzan Mp
• Sin capacidad de rotación inelástica.
SECCIONES TIPO 4CARACTERÍSTICAS
![Page 41: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/41.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
• Tipo 3: p ≤ ≤ r para algunos elementos
• Tipo 4: r ≤ para algunos elementos
SECCIONES TIPO 3 y 4REQUISITOS
![Page 42: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/42.jpg)
Clasificación de las secciones de acero
5. Clasificación de lassecciones de acero
TIPOS DE SECCIONESRESUMEN
MMp
My
12
3
4
3y
6-8y
![Page 43: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/43.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
LIMITES ESBELTEZ AISCNO ATIESADOS
Tabla B4.1 especificaciones AISC 2005 0,76th
4k0,35
w
c
![Page 44: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/44.jpg)
5. Clasificación de lassecciones de acero
LIMITES ESBELTEZ AISCATIESADOS
Tabla B4.1 especificaciones AISC 2005
![Page 45: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/45.jpg)
6. Diseño
• AISC es especificación más usada en Latinoamérica.
• Disposiciones desarrolladas en base a lo ya visto.
INTRODUCCION
![Page 46: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/46.jpg)
6. Diseño
• Secciones I con doble simetría y canales con elementos compactos
donde
LONGITUDES DE ARRIOSTRAMIENTOAISC
Especificaciones AISC 2005
yyp F
ErL 76,1
27,0
76,6117,0
95,1
cJ
hS
E
F
hS
cJ
F
ErL oxy
oxytsr
x
wy
ts S
CIr 2
canalC
Ih
Iperfil
c
w
yo
2
1
ho
![Page 47: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/47.jpg)
6. Diseño
• Secciones I con doble simetría y alma no compacta, secciones I con simetría simple y alma no esbelta
LONGITUDES DE ARRIOSTRAMIENTOAISC
Especificaciones AISC 2005
ytp F
ErL 1,1
2
76,61195,1
J
hS
E
F
hS
J
F
ErL oxcL
oxcLtr
dhh
adh
br
ow
o
fct
2
2
61
12 fcfc
wcw tb
tha
hc/2
![Page 48: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/48.jpg)
6. Diseño
• Secciones I con doble simetría y simetría simple con alma esbelta (vigas altas)
LONGITUDES DE ARRIOSTRAMIENTOAISC
Especificaciones AISC 2005
ytp F
ErL 1,1
ytr F
ErL
7,0
![Page 49: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/49.jpg)
6. Diseño
Mn
Mp
Mr
Lp Lr L
plastificación volcamientoinelástico
volcamientoelástico
LONGITUDES DE ARRIOSTRAMIENTOAISC
![Page 50: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/50.jpg)
6. Diseño LONGITUDES DE ARRIOSTRAMIENTOAISC
Especificaciones AISC 2005
Rm
![Page 51: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/51.jpg)
6. Diseño
• Resistencia a la flexión
b = 0.9 (LRFD) b = 1.67 (ASD)
Mn será el menor valor entre la capacidad por fluencia y por volcamiento del miembro
• Perfiles I y C– Fluencia (plastificación) de la sección
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
xypn ZFMM
![Page 52: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/52.jpg)
6. Diseño
– Volcamiento• Lp < Lb ≤ Lr
• Lb ≥ Lr
ppr
pbxyppbn M
LL
LLSFMMCM
7,0
pxcrn MSFM 2
2
2
078,01
ts
b
ox
ts
b
bcr r
L
hS
cJ
r
L
ECF
x
wy
ts S
CIr 2
canalC
Ih
Iperfil
c
w
yo
2
1ho
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
![Page 53: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/53.jpg)
6. Diseño
• Secciones tubulares ([], O, etc.)– Fluencia (plastificación) de la sección
Z : módulo plástico con respecto al eje de flexión
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
ZFMM ypn
![Page 54: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/54.jpg)
6. Diseño
• Perfiles T y TL cargados en el plano de simetría– Fluencia (plastificación) de la sección
(alma en tracción)
(alma en compresión)
yypn MZFMM 6.1
yn MM
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
![Page 55: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/55.jpg)
– Volcamiento
21 BBL
GJEIM
b
y
n
J
I
L
dB y
b
3,2 Signo – se aplica si alma
está en compresión
6. Diseño MIEMBROS DESECCION COMPACTA
![Page 56: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/56.jpg)
• Perfiles L– Fluencia (plastificación) de la sección
My: Momento de fluencia en torno al eje de flexión
6. Diseño MIEMBROS DESECCION COMPACTA
yn MM 5.1
![Page 57: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/57.jpg)
– Volcamiento• L sin restricción continua al volcamiento
– Me ≤ My
– Me > My
donde Me es el momento de volcamiento elástico
ey
en M
M
MM
17,092,0
yye
yn MM
M
MM 5,117,192,1
6. Diseño MIEMBROS DESECCION COMPACTA
![Page 58: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/58.jpg)
• Flexión en torno a un eje geométrico– Sin restricción al volcamiento
– Volcamiento restringido en el punto de máximo momento
178,01
66,02
222
3
b
Lt
bLt
CEtM b
e
Signo – se aplicasi punta del alaestá en compresión
6. Diseño MIEMBROS DESECCION COMPACTA
geomyy MM ,8.0
geomyy
ee
MM
MM
,
25.1
![Page 59: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/59.jpg)
6. Diseño
– L de alas iguales• Flexión en torno a eje principal mayor
– L de alas desiguales• Flexión en torno a eje principal mayor
2
346,0
bLt
CEtM b
e
w
zw
bze r
Lt
L
CEIM
2
22
052,09,4
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
![Page 60: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/60.jpg)
6. Diseño
– L de alas desiguales• Flexión en torno a eje principal mayor
o
Aww zdAzwz
I2
1 22
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
![Page 61: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/61.jpg)
6. Diseño
• Secciones asimétricas– Fluencia (primera fluencia) de la sección
– Volcamiento elástico de la sección
MIEMBROS DESECCION COMPACTA
SFM yn
SFM crn
![Page 62: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/62.jpg)
6. Diseño
r ≥ b/t ≥ p
• Resistencia a la flexión
b = 0.9 (LRFD) b = 1.67 (ASD)
– Mn será el menor valor entre la capacidad por fluencia, por volcamiento, y por pandeo local del miembro
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 63: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/63.jpg)
6. Diseño MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 64: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/64.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alas no compactas
• Pandeo local del ala en compresión (doble simetría)
• Pandeo local del ala en compresión (monosimetría)
ppfrf
pfxyppn MSFMMM
7,0
pfrf
pfxcLycpcycpcn SFMRMRM
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 65: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/65.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alma no compacta
• Volcamiento– Lp < Lb ≤ Lr
– Lb ≥ Lr
– –
ycpcpr
pbxcLycpcycpcbn MR
LL
LLSFMRMRCM
ycpcxccrn MRSFM 2
2
2
078,01
t
b
oxc
t
b
bcr r
L
hS
cJ
rL
ECF
023,0 JI
ISi
y
yc
dhh
adh
br
ow
o
fct
2
2
61
12 fcfc
wcw tb
tha
hc/2
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 66: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/66.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alma no compacta
• Fluencia del ala en compresión
Factor de plastificación del alma
xcypcycpcn SFRMRM
pww
c
yc
p
pwrw
pw
yc
p
yc
p
pww
c
yc
p
pc
t
hsi
M
M
M
M
M
M
t
hsi
M
M
R
1
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 67: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/67.jpg)
6. Diseño
– Alma no compacta• Fluencia del ala en tracción (aplica solo si Sxt < Sxc)
Factor de plastificación del alma
xtyptytptn SFRMRM
pww
c
yt
p
pwrw
pw
yt
p
yt
p
pww
c
yt
p
pt
t
hsi
M
M
M
M
M
M
t
hsi
M
M
R
1
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 68: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/68.jpg)
6. Diseño MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 69: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/69.jpg)
6. Diseño
• Secciones tubulares ([])– Alas no compactas
• Pandeo local del ala
– Almas no compactas• Pandeo local del alma
py
yppn ME
F
t
bSFMMM
0,457,3
py
wxyppn M
E
F
t
hSFMMM
738,0305,0
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 70: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/70.jpg)
6. Diseño
• Secciones tubulares (O)– Pandeo local
SF
tD
EM yn
021,0
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
![Page 71: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/71.jpg)
6. Diseño
• Perfiles T y TL cargados en el plano de simetría– Pandeo local de alas de perfil T
• Perfiles L– Pandeo local de alas de perfil L
xccrn SFM
E
F
t
bFF y
f
fycr 2
50,019,1
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
E
F
t
bSFM ycyn 72,143,2
![Page 72: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/72.jpg)
6. Diseño
• Secciones asimétricas– Pandeo local
donde Fcr se determina de análisis
MIEMBROS DESECCION NO COMPACTA
SFM crn
![Page 73: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/73.jpg)
6. Diseño
b/t > r
• Resistencia a la flexión
b = 0.9 (LRFD) b = 1.67 (ASD)
– Mn será el menor valor entre la capacidad por fluencia, por volcamiento, y por pandeo local elástico del miembro
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 74: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/74.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alas esbeltas
• Pandeo local del ala en compresión
– Alma esbelta (vigas altas)• Volcamiento
2
9,0
xcc
n
SEkM
xccrpgn SFRM
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 75: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/75.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alma esbelta
• Volcamiento– Lp (F4) < Lb ≤ Lr
– Lb ≥ Lr
ypr
pbyybcr F
LL
LLFFCF
3,0
y
t
b
bcr F
rL
ECF
2
2
dhh
adh
br
ow
o
fct
2
2
61
12 fcfc
wcw tb
tha
hc/2
ytr F
ErL
7,0
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 76: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/76.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alma esbelta (vigas altas)
• Pandeo local del ala en compresión
– Alas no compactas
– Alas esbeltas
pfrf
pfyycr FFF
3,0
xccrpgn SFRM
2
2
9,0
f
f
ccr
tb
EkF
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 77: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/77.jpg)
6. Diseño
• Perfiles I– Alma esbelta (vigas altas)
• Pandeo local del ala en compresión– Factor de reducción de la capacidad de flexión
• Fluencia del ala en tracción (aplica solo si Sxt < Sxc)
0,17,53001200
1
yw
c
w
wpg F
E
t
h
a
aR aw ≤ 10
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
xtyytn SFMM
![Page 78: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/78.jpg)
6. Diseño
• Secciones tubulares ([])– Alas esbeltas
• Pandeo local del ala
Seff módulo efectivo, calculado usando be del ala en compresión
effyn SFM
bF
E
tbF
Etb
yye
38,0192,1
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 79: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/79.jpg)
6. Diseño
• Secciones tubulares (O)– Pandeo local
tDE
Fcr
33,0
SFM crn
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 80: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/80.jpg)
6. Diseño
• Perfiles T y TL cargados en el plano de simetría– Pandeo local de alas de perfil T
• Perfiles L– Pandeo local de alas de perfil L
xccrn SFM 2
2
69,0
f
f
cr
t
b
EF
ccrn SFM 2
71,0
tb
EFcr geomcc SS _8,0
Si flexión es en torno a eje geométrico
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 81: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/81.jpg)
6. Diseño
• Secciones asimétricas– Pandeo local
donde Fcr se determina de análisis
ccrn SFM
MIEMBROS DESECCION ESBELTA
![Page 82: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/82.jpg)
6. Diseño
• Resistencia a la flexión
b = 0.9 (LRFD) b = 1.67 (ASD)
– Mn será el menor valor entre la capacidad por fluencia y por pandeo local de las alas
• Perfiles I y C– Fluencia (plastificación) de la sección
PERFILES I Y CFLEXION EJE DEBIL
yyyypn SFZFMM 6.1
![Page 83: Flexión Ricardo Herrera Mardones Departamento de Ingeniería Civil, Universidad de Chile Santiago, Chile Octubre de 2006 Elaboración, guión y locución a](https://reader038.vdocuments.site/reader038/viewer/2022102805/54f693ff4a7959274d8b4c6f/html5/thumbnails/83.jpg)
6. Diseño
– Pandeo de las alas• Alas no compactas
• Alas esbeltas
pfrf
pfyyppn SFMMM
7,0
yf
n SE
M
2
69,0
PERFILES I Y CFLEXION EJE DEBIL