Este documento presenta información sobre el proceso de fabricación de perfiles de acero soldados, incluyendo diferentes tipos de soldaduras. También describe la disponibilidad de perfiles estructurales a nivel local, regional y nacional en México. Finalmente, resume los factores de carga y sus combinaciones según la norma AISC LRFD, comparando con los factores de carga del Reglamento del Distrito Federal.

1. INSTITUTO TECNOLOGICO DE
CHETUMAL
Diseño de Estructuras de
Acero
Unidad 1
Profesor: Echeverría Flores
Equipo:
o Fernanda Abril Escudero Nájera
o Andrea Mercader Alonso
Ing. Civil 7 Semestre
Chetumal Q. Roo a 18 de septiembre del 2012

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[Unidad 1]
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Proceso de Fabricación de los Perfiles Soldados
El tipo de soldadura aplicable en la construcción metálica es el de arco eléctrico
con electrodo metálico, aplicando manual, semiautomática o automáticamente.
Los procesos aprobados en la norma del Reglamento del Distrito Federal son las
soldaduras manuales con electrodo recubierto, la soldadura automática de arco
sumergido, la protegida con gases y la soldadura con electrodo con corazón de
fundente. Pueden utilizarse otros procesos si se califican adecuadamente para los
casos en que se vayan a usar.
Las soladuras de flete se obtienen depositando un cordón de metal de aportación
en el ángulo diedro formado por dos piezas. Su sección transversal es
aproximadamente triangular.
Las soldaduras de penetración se obtienen depositando metal de aportación entre
dos placas que pueden, o no, estar alineadas en su mismo plano. Pueden ser de
penetración completa o parcial según que la fusión de la soldadura y el metal base
abarque todo o parte del espesor de las placas, o de la más delgada de ellas.
Las Soldaduras de tapón y ranura, se hacen en placas traslapadas, rellenando por
completo, con metal de aportación, un agujero, circular o alargado, hecho en una
de ellas, cuyo fondo esta constituido por la otra.
Disponibilidad de perfiles estructurales en:
Localidad: En la localidad se cuenta con la empresa Aceros S.A. de C.V.
Construrama Aceros de Chetumal, el cual cuenta con compraventa de herrajes,
perfiles y moldaduras metales.
Regional: En Cancún, Quintana Roo y Mérida Yucatán se encuentra la empresa
Aceros y Laminas del Caribe Acerlam los cuales cuentan con perfiles cuadrados,
rectangulares en calibres 20, 18, 16 en sus diferentes tamaños, acabado negro,
pintado y galvanizado.
Nacional: A nivel nacional existen empresas encargadas en la fabricación como
Aceros Corsa, Altos Hornos de México, Fundadora y Laminadora Anáhuac,
Compañía Siderúrgica de Guadalajara, Siderúrgica Mexicana y Aceros BSV.
Las cuales cuentan con la fabricación de los siguientes perfiles:

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Resumen de los factores de carga y sus combinaciones de la
AISC del método LRFD
Las combinaciones de carga para el método LFRD están basadas en una
modelación probabilística moderna de las cargas y una investigación exhaustiva
de las confiabilidades inherentes a las prácticas de diseño tradicionales.
Estas combinaciones de cargas utilizan un “Formato de acciones principales –
acciones acompañantes”.

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Acciones Principales: El cual esta basado en la noción de que el máximo efecto
combinado de las cargas ocurren cuando una de las cargas que varia con el
tiempo alcanza su máximo valor.
Acciones acompañantes: son las otras cargas variables con el tiempo y que
alcanzan un valor en un instante cualquiera arbitrario.
La carga muerta considerada una acción permanente es la misma para todas las
combinaciones en las cuales los efectos de las cargas son aditivos.
La carga viva nominal, viento y nieve han estado asociadas históricamente con
periodos de retorno medios de aproximadamente 50 años, mientras que la acción
nominal de un sismo está asociado con un periodo medio de retorno de
aproximadamente 2.500 años.
Las combinaciones de carga por considerarse serán las siguientes:
1.4D (A4-1)
1.2D+1.6L + 0.5(Lr, o S, o R) (A4-2)
1.2D+1.6(Lr, o S, o R) + (0.5L o 0.8W) (A4-3)
1.2D+1.3W+0.5L+0.5(Lr, o S, o R) (A4-4)
1.2D(+-)1.0E+0.5L+0.2S (A4-5)
0.9D(+-)(1.3W o 1.0E) (A4-6)
Donde:
D= Carga muerta
L= carga viva debido al equipo y ocupación
Lr= carga viva de techo
S=carga de nieve
R= carga de lluvia o hielo
W= carga de viento
E= carga por sismo
El factor de carga para un efecto de carga particular no es el mismo en todas las
combinaciones de cargas.
Por ejemplo:
En la A4-2, ϒ para la carga viva L es 1.6 mientras que en la A4-3 es 0.5. La razón
es que la carga viva se toma como el efecto dominante en la A4-2 y uno de los
tres efectos, Lr, S o R será el dominante en la A4-3. En cada combinación, uno de

7. [Diseño de Estructuras de Acero ]
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los efectos se considera como el valor “máximo durante su vida” y los otros como
los valores en “Puntos arbitrarios del tiempo”.
El factor de resistencia Ø para cada tipo de resistencia esta dado por el AISC en el
capitulo de las especificaciones que trata con esa resistencia. Esos factores varían
en valor de 0.75 a 1.0.
Antes de considerar la base teórica de los factores de carga y resistencia,
ilustraremos su aplicación en un miembro axialmente cargado en compresión.
Comentario sobre el Factor de Carga del Reglamento del Distrito
Federal
En el reglamento del Distrito Federal para las combinaciones de cargas que
incluyan acciones permanentes que actúen sobre la estructura y las distintas
acciones variables, se tomara con su intensidad máxima y el resto con su
intensidad instantánea, por lo que para la combinación de carga muerta mas carga
viva, se empleara la intensidad máxima de la carga viva con el factor de carga 1.4,
por lo que podemos observar que es diferente al utilizado por la AISC ya que para
estos casos ellos emplean 1.6.
Para las combinaciones que incluyan acciones permanentes, variables y
accidentales, se tomara un factor de carga de 1.1 aplicando a los efectos de todas
las acciones que intervengan en la combinación.
Para acciones o fuerzas internas cuyo efecto sea favorable a la resistencia o
estabilidad de estructura, el factor de carga se tomara igual a 0.9.
Bibliografía
Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal; autores: Luis Arnal Simón
y Max Betancourt Suárez, editorial: Trillas
Diseño de Estructuras de Acero 2° Edición método LFRD, autor; McCormac,
editorial: Alfaomega
Manual de Construcción en Acero Diseño por Esfuerzos Permisibles 4° edición,
Instituto Mexicano de la Construcción en Acero
Manual de la AISC del año 2012