4-DISEÑO DE MIEMBROS A TRACCIÓN.pdf

DISEÑO DE ACERO Y MADERA
PROFESOR: ROLANDO CISNEROS AYALA
DISEÑO DE MIEMBROS A TRACCIÓN
FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS GEOLOGÍA Y CIVIL
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
INGENIERO ESTRUCTURAL POR UGR
INGENIERO CIVIL POR LA UNSCH

4) DISEÑO DE MIEMBROS A TRACCIÓN
4.1 LIMITACIONES DE ESBELTEZ: (D1)
Capitulo IV: DISEÑO DE MIEMBROS A TRACCIÓN

4.2 ESFUERZOS DE TENSIÓN : (AISC D2)
4.2.1 Resistencia de diseño y admisible:

4.3 ÁREA NETA EFECTIVA: (D3)

1
X
U
l
 

2 1
2 1.5 0.85
1.5 0.75
l w U
w l w U
w l w U
  


   

    


1.3 1
1.3 1
l D U
X
D l D U
l
  



    



4.3.1 Cadena de perforaciones

2
4
ni i p
s
b b
g

  
 

L
g gl gs t
  

4.4 CONEXIONES SOLDADAS

4.4.1 TIPOS DE SOLDADURA

4.4.2 CORDONES DE SOLDADURA

MIG=Metal Inert Gas
TIG=Tungsten inert Gas

4.5 EJEMPLOS DE APLICACIÓN
EJERCICIO N°1

SOLUCIÓN:
a) Ancho neto crítico bn:
Ancho de perforación: 2.5 0.2 2.7
p cm cm cm
   
Ancho neto de las líneas de fractura:
Cadena: 1 2 4 5: 25 2(2.7) 19.60
n
b cm
      (línea amarilla)
2
5
1 2 3 6: 25 2(2.7) 20.85
4 5
n
b cm
x
      
Cadena: (línea azul)
2
5
1 2 3 4 5: 25 3(2.7) 2 19.40
4 5
n
b
x
 
       
 
 
(línea roja)
Cadena:
Min
Área neta efectiva: 2
19.40 1.20 23.18
n e
A A cmx cm cm
  
Área bruta: 2
25 1.2 30
g
A cmx cm cm
 
19.40
n
b cm


SOLUCIÓN:
b) Resistencia admisible en la platina:
1) Fluencia en la sección bruta: (AISC D2-a):
 
2
2
2540 30
45.63
1
2
45628.74 5 45
7
629
.6
y g
n
a a
t t
kg
cm
F A
P cm
T T Ton
kg
 
 
 
   
 
  
2) Fractura en la sección neta (AISC D2-b):
 
2
2
0
475
410 23.18
47.52
2
19
n u e
a a
t t
kg
cm
P F A cm
T T Ton
kg
 
 
 
    



Se escoge el menor para el diseño: 45.63
a
T Ton


SOLUCIÓN:
c) Longitud máxima:
 
 
 
 
3
300 300
25 1.2
300 300 0.346 103.8
12 30
I
L rg L
A
L cm
  
  
104
L cm
 

EJERCICIO N°2

SOLUCIÓN:
a) Área neta efectiva de cada conexión:
Primera conexión:
1.54
1 1 0.872
12
X
U U
l
     
2
5
37.87 3 2.54 0.20 0.20 0.96 32.45
8
n
A cm
 
 
    
 
 
 
 
 
  2
32.15 0.872 28.03
e n
e
A A U
A cm

 
Según: AISC D3-5

Segunda conexión:
Si atravesará dos perforaciones:
2
2
5
37.87 2 2.54 0.20 0.20 0.96 34.05
8
n
A cm
 
    
 
 
Si atravesará tres perforaciones:
2
2
3
5 4
37.87 3 2.54 0.20 0.20 2 0.96 27.54
8 4 5
n
A cm
x
 
 
 
     
 
 
 
   
 
1 0.872
X
U
l
  
Por lo que:
  2
27.54 0.872 24.015
e
A cm
 

b) Resistencia de diseño en tracción:
1) En área bruta:
   
0.90 0.90 2540*37.87 86571 86.57
n y g
P F A kg Ton
    
2) En área neta efectiva:
   
0.75 0.75 4100 28.03 86192 86.19
n u e
P F A x kg Ton
    
1ra conexión:
2da conexión:    
0.75 0.75 4100 24.015 73846 73.85
n u e
P F A x kg Ton
    
c) Alargamiento:
2
2
40000 300
arg : 0.155
37.87 2043000
1.5 5
!!
PL kgx cm
Al amiento cm
kg
AE cm x
cm
mm mm
Satisfactorio


  
 

73.85
n
P ton
 

GRACIAS
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