1. GENERALIDADES

7/21/2019 1. GENERALIDADES

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Presentado por:

Ing. Wilson Enrique Chambilla Ja

DISEÑO EN ACERO Y MADER



La Ingeniería Estructural busca siempre la optimización, esto significa obte

Un costo mínimo; peso mínimo; tiempo de construcción mínimo; Tramínimo; máxima eficiencia operativa para el propietario.

Las estructuras deben concebirse y calcularse de forma que resistan, co

grado de seguridad apropiado, todas las cargas y deformaciones susceptde intervenir durante su construcción y puesta en servicio; que se comporte

manera satisfactoria durante su uso normal; y que presenten una durabi

conveniente durante su existencia.

GENERALIDADES



1

PLANEAMIENTO

2

CONFIGURACIÓN PRELIMINAR ESTRUCTURAL

3

METRADO DE CARGAS

4

ANÁLISIS ESTRUCTURAL

5

DISEÑO Y EVALUACIÓN

6

REDISEÑOS

7

DECISIÓN

8

ELABORACIÓN DE PLANOS DE DISEÑO Y ESPECIFICACIONES TÉCNIC

DISEÑO ESTRUCTURAL



BARRAS

Elementos, generalmente de sección constante, con que se construyen las arma

sometidos primordialmente a esfuerzos de tensión o compresión simples, y ocasionalm

esfuerzos de flexión.

VIGAS

Son elementos en que una dimensión, la de su eje longitudinal, predomina sobre las otralas cargas actúan normales con relación a dicho eje. Sometidos a esfuerzos de corte, fl

ocasionalmente a torsión .

COLUMNAS

Son elementos del mismo tipo geométrico de los anteriores, pero en los cuales priman f

de compresión cuya línea de acción coincide con o es paralela a su eje. Además puede

sometidas a corte.

ELEMENTOS ESTRUCTURALES



A

R

M

A

D

U

R

A

S

TIPOS DE CONSTRUCCIONES



V

I

G

A

S



PORTICOS



E

S

T

R

U

C

T

U

R

A

S

E

S

P

A

C

I

A

L

E

S



Cargas Norma E.020



CARGAS MUERTAS – PRINCIPALES PESOS UNITARIO



Cargas Norma E.020

Movimiento de Cargas para Producir l

Máximas Fuerzas Internas



Cargas Vivas

Carga de Piso: Es el peso mínimo de las cargas vivas que deben u

en el diseño de pisos de edificios, comprenden el

del mobiliario y de los ocupantes, éstas se especificael Reglamento Nacional de Edificaciones Norma E.02



Cargas Vivas

Carga de Nieve: Es recomendable que los techos de las estructuras

se encuentren a una altitud de más de 3000 m. diseñados para una sobrecarga de nieve de un

específico no menor de 150 kgf/m3, y un espeso

menor de 30 cm.

Carga de Viento: Las estructuras de acero, por su peso p

relativamente bajo y grandes superficies, están expua la acción del viento, las cargas del viento puede

más importantes que las cargas debidas al s

dependiendo la zona. Aunque el viento tiene una a

dinámica, se lo tratará como una carga estática.



Carga Exterior De Viento 3

La carga exterior (presión o succión) se

estática y perpendicular a la superficie sobre l

actúa.

Velocidad De Diseño 3.7

La velocidad de diseño del viento será a 10 m

según la zona de ubicación de la edifica

Mapa), pero no menos de 75 Km/h.





Factores de Forma C)



Carga Interior De Viento

Para el diseño de los elementos de cierre, incluyendo sus fijaciones y anclajes, que lim

cualquier dirección el nivel que se analiza, tales como paneles de vidrio, cobalféizares y elementos de cerramiento, se adicionará a las cargas exteriores calcula

cargas interiores (presiones y succiones) calculadas con los factores de forma para

interior, con la siguiente tabla.



NOMINACIONES DE CARGA

NORMA E.090

Las siguientes cargas nominales deben ser consideradas:

D : Carga muerta debida al peso propio de los elementos y los efectos

permanentes sobre la estructura.

L : Carga viva debida al mobiliario y ocupantes.

Lr : Carga viva en las azoteas.

W : Carga de viento.

S : Carga de nieve.

E : Carga de sismo de acuerdo a la Norma E.030 Diseño Sismorresisten

R : Carga por lluvia o granizo.



FACTORES Y COMBINACIONES DE CAR

La resistencia requerida de la estructura y sus elementos debe ser determinada

la adecuada combinación crítica de cargas factorizadas. El efecto crítico

ocurrir cuando una o más cargas no estén actuando

. Según la norma E.09método LRFD, las siguientes combinaciones deben ser investigadas:

U = 1.4D (1.4

U = 1.2D + 1.6L + 0.5 (Lr ó S ó R) (1.4

U = 1.2D + 1.6 (Lr ó S ó R ) + (0.5L ó 0.8W ) (1.4

U = 1.2D + 1.3W + 0.5L + 0.5 (Lr ó S ó R) (1.4

U = 1.2D ± 1.0E + 0.5L + 0.2S (1.4

U = 0.9D ± (1.3W ó 1.0E) (1.4



DISEÑO POR FACTORES DE CARGA

Y RESISTENCIA - LRFD

El diseño por factores de carga y resistencia se basa en los conceptos dees

límites. El término estado límite se usa para describir una condición en la qu

estructura o parte de ella deja de cumplir su pretendida función, existen dos tipo

Los estados límites de resistencia se basan en la capacidad de carga d

estructuras e incluyen las resistencias plásticas, de pandeo, de fractura de fatiga

Los estados límite de servicio se refieren al comportamiento de las estructura

cargas normales de servicio según el uso y la ocupación de la estructura, in

deflexiones excesivas, deslizamientos, vibraciones y agrietamientos.



FACTORES DE RESISTENCIA

La resistencia de un miembro no puede calcularse exactamente, debido a variac

en las propiedades de los materiales, imperfecciones en las dimensiones d

elementos, imperfecciones en la teoría de análisis, e incertidumbre en la maobra a utilizar.

Para hacer una estimación, se multiplica la resistencia teórica (resistencia nomin

cada elemento por un factor de resistencia ø que es menor a la unidad:

ø

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