Cirsoc 102-Viento

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INTIInstituto Nacionalde Tecnologa IndustrialDIRECCINDEL VIENTO8.80Esquina 2Esquina 127.5Lnea de cumbrera imaginaria 2551 N/m2551 N/m2551 N/m2470 N/m2711 N/m2611 N/m21251N/m2870N/m2220 N/m2430 N/m GUIA PARA EL USO DEL PROYECTO DEREGLAMENTO ARGENTINO DE ACCION DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES EDICION NOVIEMBRE 2001 ReglamentoCIRSOC 102, GuaI INDICE CAPTULO 1INTRODUCCIN 1.1. OBJETIVO DE LA GUA 1 1.2. LIMITACIONES1 ANEXO AL CAPTULO 1 COMISIONES INTERNACIONALES 3 BIBLIOGRAFA TCNICA BSICA 3 CAPTULO 2DISPOSICIONES PARA CARGAS DE VIENTO 2.1. PRESENTACIN GENERAL 5 2.2. PROCEDIMIENTO ANALTICO 5 2.3. ECUACIONES PARA GRFICOS 9 Figura 5 A Paredes para edificios9 Figura 5 B Cubiertas a dos y cuatro aguas10 Figura 6Cubiertas mltiples a dos pendientes12 Figura 7 A Cubiertas de una pendiente13 Figura 7 B Cubiertas en diente de sierra15 Figura 8 Cubiertas y paredes para edificios, altura mayor que 20m16 CAPTULO 3EJEMPLOS 3.1. EJEMPLO 1 Edificio en altura17 Tipo de exposicin y clasificacin del edificio18 Velocidad bsica de viento18 Presin dinmica18 Presiones de viento de diseo para SPRFV19 Presiones de diseo para C&R23 Reglamento Argentino de Accin del Viento II 3.2.EJEMPLO 2 El edificio del Ejemplo 1 sobre escarpa27 Exposicin,clasificacin del edificio y velocidad bsica del viento27 Presiones dinmicas27 Efecto de la escarpa29 3.3EJEMPLO 3 Edificio de una planta y dimensionesconsiderables30 Exposicin y clasificacin del edificio31 Velocidad bsica del viento31 Presin dinmica31 Presiones de viento de diseo para el SPRFV31 Presiones de diseo para C&R37 3.4EJEMPLO 4 El edificio del Ejemplo 3, Mtodo alternativo41 Presiones de diseo para el SPRFV42 Casos de carga45 3.5EJEMPLO 5 Edificio con cubierta monopendiente50 Exposicin y clasificacin del edificio50 Velocidad bsica del viento51 Presiones dinmicas51 Presiones de diseo para el SPRFV51 Presiones de diseo para C&R56 3.6EJEMPLO 6 Cartel de sealizacin61 Exposicin y carctersticas de la construccin62 Velocidad bsica del viento62 Presiones dinmicas62 Fuerza de diseo para el SPRFV62 Limitacin65 Fuerza sobre C&R65 CAPITULO 4ANTECEDENTES Y COMENTARIOS 4.1INTRODUCCIN67 4.2CARGAS DE VIENTO67 4.2.1Generalidades67 4.2.2Procedimiento analtico67 Sistemas principales resistentes a la fuerza de viento68 Componentes y revestimientos70 Edificios abiertos y otras estructuras71 ReglamentoCIRSOC 102, GuaIII 4.3PRESIN DINMICA71 4.3.1Velocidad bsica de viento71 4.3.2Coeficientes de exposicin para presin dinmica72 Categoras de exposicin73 4.3.3Factor topogrfico74 4.3.4Factor de importancia75 4.3.5Factor de direccionalidad del viento 75 4.4FACTORES DE EFECTO DE RFAGA76 4.4.1Estructuras rgidas76 4.4.2Estructuras flexibles o dinmicamente sensibles77 4.5COEFICIENTES DE PRESIN Y FUERZA 77 4.5.1Generalidades77 4.5.2Coeficientes de presin externa para SPRFV, edificios total o parcialmente cerrados, todas las alturas77 4.5.3Coeficientes de presin externa para SPRFV,edificios total o parcialmente cerrados, altura menor o igual que 20 m77 4.5.4Coeficientes de presin externa para C&R, edificios total o parcialmente cerrados, altura menor o igual que 20 m78 4.5.5Coeficientes de presin externa para C&R, edificios total o parcialmente cerrados, altura mayor que 20 m79 4.5.6Coeficientes de presin interna para edificios79 4.5.7Coeficientes de presin externa para cubiertas abovedadas80 4.5.8Coeficientes de fuerza, Tablas 9 a 1380 4.6CARGA TOTAL Y PARCIAL SOBRE SPRFV,EDIFICIOS CON ALTURA MAYOR QUE 20 m81 4.7PROCEDIMIENTO DEL TNEL DE VIENTO81 4.8ALGUNAS PREGUNTAS FORMULADASFRECUENTEMENTE81 LISTA DE REFERENCIAS86 Reglamento Argentino de Accin del Viento IV GUA PARA EL USO DEL PROYECTO DE REGLAMENTO ARGENTINO DE ACCIN DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES EDICIN NOVIEMBRE 2001 PRLOGO ElComitEjecutivodelCIRSOChadecididoquecadanuevoproyectodeReglamentoquese presente a discusin pblica, vaya acompaado en lo posible de una gua de aplicacin, con el fin de facilitar la comprensin y utilizacin de las especificaciones contenidas en ellos por parte de los estudiantes y de los profesionales que se acercan al tema por primera vez. EstaGuafuedesarrolladaporlosIngenierosJuanCarlosReimundn,RobertoCudmani, AliciaAragnoylaDoctoraMaraEugeniaPonsenbasealdocumentoGuidetotheUseof theWindLoadProvisionsofASCE7-95,redactadoporKishorMehtayRichardS.Marshall, paralaAmericanSocietyofCivilEngineers(1998),sobreelcualrealizaronlas adaptaciones y modificacionesnecesariasparaajustarsutextoalapropuestaASCE7-98queeslabasedel nuevo Proyecto de Reglamento CIRSOC 102. Confiamosenquetodoslosusuariosnoshaganllegarsuscomentarios,observacionesy sugerencias para enriquecer esta propuesta. ASESORES QUE INTERVINIERON EN LA REDACCIN DE LA GUA PARA EL USO DEL PROYECTO DE REGLAMENTO ARGENTINO DE ACCIN DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES CIRSOC 102 Ing. Juan Carlos Reimundn Ing. Roberto Cudmani COLABORADORES: Ing. Alicia Aragno Coordinadora rea Acciones del CIRSOC Dra. Mara Eugenia Pons C I R S O C Balcarce 1861 piso -Of. 138 (C1064AAD) Buenos Aires Repblica Argentina TELEFAX. (54 11) 4349-8520 / 4349-8524 E-mail:[email protected] [email protected] INTERNET: www.inti.gov.ar/cirsoc Primer Director Tcnico (1980): Ing. Luis Mara Machado Directora Tcnica: Inga. Marta S. Parmigiani Coordinadora Area Acciones: Inga. Alicia M. Aragno Area Estructuras de Hormign: Ing. Daniel A. Ortega Area Administracin, Finanzas y Promocin: Lic. Mnica B. Krotz Venta de Publicaciones: Carmelo J. Caniza 2001 Editado por INTI INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA INDUSTRIAL Av. Leandro N. Alem 1067 7 piso - Buenos Aires. Tel. 4313-3013 Queda hecho el depsito que fija la ley 11.723. Todos los derechos, reservados. Prohibida la reproduccin parcial o total sin autorizacin escrita del editor. Impreso en la Argentina. Printed in Argentina. C I R S O C ORGANISMOS PROMOTORES Secretara de Obras Pblicas de la NacinSubsecretara de Vivienda de la Nacin Instituto Nacional de Tecnologa Industrial Instituto Nacional de Prevencin Ssmica Cmara Industrial de Cermica Roja Cmara Argentina de la Construccin Centro Argentino de Ingenieros Consejo Profesional de Ingeniera Civil Asociacin de Fabricantes de Cemento Prtland Techint CPC S.A. Direccin Nacional de Vialidad Acindar Instituto Argentino de Siderurgia Instituto Argentino de Normalizacin Vialidad de la Provincia de Buenos Aires Consejo Interprovincial de Ministros de Obras Pblicas Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires Asociacin Argentina de Hormign Elaborado Cmara Argentina de Empresas de Fundaciones de Ingeniera civil MIEMBROS ADHERENTESAsociacin Argentina de Tecnologa del Hormign Asociacin Argentina de Hormign Pretensado e Industrializado Asociacin de Ingenieros Estructurales Telefnica de Argentina Ministerio de Economa, Obras y Servicios Pblicos de la Provincia del Neuqun Transportadora Gas del Sur Sociedad Central de Arquitectos Sociedad Argentina de Ingeniera Geotcnica Quasdam IngenieraCOMISIN PERMANENTE DE ESTUDIO DE LA ACCION DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES Coordinador: Ing. Cleto Agosti Asociacin de Ingenieros Estructurales Secretaria Tcnica: Inga. Paula Folino Asociacin de Ingenieros Estructurales Integrantes: Ing. Horacio Abaroa Universidad de Buenos Aires Ing. Carlos Amura Invitado especial Ing. Alicia Aragno CIRSOC Ing. Carlos Bellagio Invitado especial Dr. Ulfilas Boldes Universidad Nacional de La Plata Ing. Daniel Cancelleri Invitado especial Dr. Jorge Colman Universidad Nacional de La Plata Ing. Roberto Cudmani Universidad Nacional de Tucumn Ing. Marcelo Galladini Invitado especial Ing. Pablo de Lavallaz Invitado especial Lic. Ingeborg Malaka Servicio Meteorolgico Nacional Ing. Mario Natalini Universidad Nacional del Nordeste Lic. Silvia Nuez Servicio Meteorolgico Nacional Ing.Juan C. Reimundn Universidad Nacional de Tucumn Dra. Mara L. Schwarzkopf Universidad de Buenos Aires Dr. Aldo Viollaz Universidad Nacional de Tucumn

Reconocimiento Especial ElCIRSOCagradecemuyespecialmentealasAutoridadesdela AmericanSocietyofCivilEngineers(ASCE)porhabernos permitidoadoptarcomobaseparaeldesarrollodeestaGua,el documentoGuidetotheUseoftheWindLoadProvisionsof ASCE7-95, redactada en 1998 por Kishor C. Mehta y Richard D. Marshall. Metodologa para el envo de observaciones, comentarios y sugerencias al Proyecto de Reglamento CIRSOC 102 "Reglamento Argentino de Accin del Viento sobre las Construcciones " en Discusin PblicaNacional (Noviembre 2001- Diciembre 2002) Las observaciones, comentarios y sugerencias debern enviarse a la Sede del CIRSOC, Balcarce1861pisoof.138(C1064AAD)BuenosAires,hastael31dediciembrede 2002, siguiendo la metodologa que a continuacin se describe: 1.Se deber identificar claramente el proyecto de reglamento que se analiza, como as tambin el artculo y prrafo que se observa. 2.Las observaciones se debern acompaar de su fundamentacin y de una redaccin alternativaconelfindequeelcoordinadordelproyectoobservadocomprenda claramente el espritu de la observacin. 3.Lasobservaciones,comentariosysugerenciasdebernpresentarseporescrito, firmadasyconaclaracindefirma,ydebernenviarseporcorreooentregarseen mano.SesolicitadetallarDireccin,Tel,Fax,e-mailconelfindefacilitarla comunicacin. 4.No se aceptarn observaciones enviadas por fax o e-mail, dado que estos medios no permiten certificar la autencidad de la firma del autor de la observacin. Confiamos en que este proyecto le interese y participe activamente. Gracias. CAPTULO 1- INTRODUCCIN Lanaturalezadelvientoysusefectoshancobradounimportantepapeleneldiseode edificios y otras estructuras, y el objetivo es establecer diseos por cargas de viento para preveniraccidentesyreducirdaosalapropiedada un nivel aceptable. Para lograr este objetivo, la investigacin internacional es permanente y se trabaja en diferentes reas.En elAnexoaesteCaptulo,sepuedeencontrarinformacinacercadelasComisiones InternacionalesdeTrabajosobreCargasdeViento,yunaseleccindeBibliografa Tcnicabsica. 1.1. OBJETIVO DE LA GUA Elobjetivodeestaguaesproporcionarorientacinenelusodelasdisposicionessobre cargas de viento del Reglamento CIRSOC 102, y adems brindar el listado de ttulos que fueronlosantecedentesbasedelReglamento,juntoconotrosadicionalesquesehan detallado en el Captulo de Referencias y en los Comentarios del Reglamento. Esta gua contiene seis ejemplos resueltos. En los clculos se brindan detalles suficientes decargasdevientoparaayudarallectorainterpretaradecuadamentelasdisposiciones delReglamentoCIRSOC102.LosCaptulos,TablasyFigurasdelReglamentosecitan confrecuenciaenestaGua,yparaevitarrepeticionessedarnsusnmeros correspondientes,sinreferenciaadicional.Esnecesariodisponerdeunejemplardel Reglamento para seguir los ejemplos y trabajar con esta gua. 1.2. LIMITACIONES HayciertaslimitacionessobreelprocedimientoanalticodadoenelReglamento,queserelacionanprincipalmente con la estimacin de la velocidad bsica de viento, el factor de efecto de rfaga y los coeficientes de presin dependientes de la forma. Laestimacindelavelocidadbsicadelvientodependedelalongitudycalidaddelos registrosdevientoydelmodeloestadsticoutilizado.Lacalibracindelanemmetro,el registro preciso de la altura del instrumento y la asignacin adecuada de la rugosidad del terrenocircundantepuedenafectarlacalidaddelosdatosdevelocidadesdeviento. Adems,unconjuntomsextensodedatosproporcionaunaestimacinestadsticams confiable.EneldesarrollodelmapadevelocidadesdevientodelaFigura1seaplicla distribucindeGumbel,paraunavelocidadbsicaasociadaaunperododerecurrencia de 50 aos y con una probabilidad anual de ser superada de 0.02. Existen regiones especiales que incluyen cadenas montaosas, gargantas o valles de ros. En estas regiones se pueden encontrar vientos inusuales debidos a efectos orogrficos o debidoalacanalizacindelviento.Serecomiendalaconsultaconuningenieroexperto, unmeteorlogoolaautoridadjurisdiccionalparaevaluarcualquieranomalaenelviento que pueda conducir a velocidades mayores. Losvientosprovenientesdetornadosnoseincluyeneneldesarrollodelmapade velocidadesbsicasdevientoenvirtuddesuraraocurrencia.Lostornadosintensos puedentenervelocidadesdevientoaniveldelterrenoenelrangode65a90m/s;sin embargo,laprobabilidadanualdeocurrenciadeesterangodevelocidadesdeviento puede ser menor que10-5 (intervalo de recurrencia medio de ms de 100.000 aos). Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 1 - 1 Los coeficientes de presin y fuerza se han obtenido de ensayos en tnel de viento y, en cantidadlimitada,deensayosaescalanatural.ElReglamentocontienecoeficientesde presinyfuerzaparalasformasdeedificiosmscomunes.Estoscoeficientesse obtuvieronapartirdeensayosentneldevientodecapalmiteatmosfricaose emplearon exitosamente en la prctica por largo tiempo. Siparaunamismaformaseencuentranenlabibliografavaloresdiferentesde coeficientesdepresin,serecomiendausarlosvaloresdelReglamento,porcuantohan sido cuidadosamente revisados a travs del proceso de consenso. Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 1 - 2 ANEXO AL CAPTULO 1 COMISIONES INTERNACIONALES LosmiembrosdelasComisionesdeTrabajodeCargasdeVientodeEstadosUnidosy Canad, que se presentan en Tabla A.1 y A.2 desarrollaron las disposiciones sobre cargas de viento que luego fueron votadas y aprobadas mediante un proceso de consenso. Tabla A.1 Miembros de la Comisin de Trabajo sobre Cargas de Viento del ASCE 7 (1989-1995) Miembros de la ComisinInstitucinLocalidad Dr. Kishor C. Mehta, Presidente Texas Tech UniversityLubbock, TX Dr. Jack E. CermakColorado State UniversityFort Collins, CO Dr. Ahsan KareemUniversity of Notre DameNotre Dame, IN Mr. Gill HarrisCECO Building SystemsColumbus, MS Dr. Richard D. Marshall*Wind Research ServicesPoolesville, MD Dr. Dale C. PerryTexas A&M UniversityCollege Station, TX Mr. Herb SaffirHerbert S. Saffir Consulting Engineers Coral Gables, FL Mr. Thomas SmithNational Roofing Contractors Association Rosemont, IL Dr. Ted StathopoulosConcordia UniversityMontreal, Canad Mr. Rick VognildSouthern Building Code Congress International Birmingham, AL * Anteriormente con el National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD. Tabla A.2 Miembros de la Comisin de Trabajo sobre Cargas de Viento del ASCE 7 (1995-1998) Miembros de la Comisin Lawrence G. Griffis, Presidente Howard S. Burton,James M. Delahay,Bradford K. Douglas,Gillian S. Harris, Peter A. Irwin,Ahsan Kareem,James R. McDonald,Joseph J. Messersmith, Jr. Dale C. Perry, Jon A. Peterka,Timothy A. Reinhold,Don R. Scott,Thomas L. Smith, Eric Stafford, Theodore Stathopoulos,Peter J. Vickery,Richard A. Vognild. BIBLIOGRAFIA TCNICA BASICA Durantelasltimastresdcadasseha publicado una importante cantidad de bibliografa sobre ingeniera de viento. La mayor parte de sta se encuentra en forma de trabajosde investigacinenelJournalofWindEngineeringandIndustrialAerodynamics,Journalof Structural Engineering, Journal of the American Society of Civil Engineers, Proceedings of the International Conference on Wind Engineering (un total de nueve), Proceedings of the U.S.NationalConferencesonWindEngineering(untotaldeocho),Proceedingsofthe Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 1 - 3 U.S. Asia-Pacific Conferences on Wind Engineering (un total de cuatro), y Proceedings of the European-African Conferences on Wind Engineering (dos). La bibliografa es extensa y erudita,sinembargonoseencuentrasiempreenunformatoquepuedanusarlos profesionales en la prctica. Existendiversoslibrosdetexto,manuales,normasycdigos,informesytrabajosque contienen material que puede ser usado para determinar cargas de viento. En la Tabla A.3 se presenta una lista de referencias seleccionadas, ordenadas por tema. En el Captulo 4 se pueden encontrar referencias ms detalladas sobre estos temas. Tabla A.3 Biblografa Tcnica TemasMaterial de Referencia Seleccionado Efectos del viento en edificios y estructuras Simiu y Scanlan (1996), Lawson, vols. 1 y 2 (1980), Cook, vols. 1 y 2 (1985), Liu (1991), Dyrbye y Hansen (1996), Newberry y Eaton (1974), Holmes y Melbourne (1990) Normas y cdigos extranjeros National Building Code of Canada NRCC (1995a, 1995b), Australian Standard AS1170.2 (1989), British Standard BS6399 (1995), Eurocode Draft (1994) Ensayos en Tnel de vientoReinhold (1982), ASCE (1987) Investigacin general sobre viento Davenport (1979, 1978), ASCE (1961), Cermak (1977) Coeficientes de presin y fuerzaASCE (1961), Hoerner (1965) Tornados FEMA 83-A (1980), Mehta y Minor (1977), Mc Donald (1983) Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 1 - 4 PROYECTO DE REGLAMENTO ARGENTINO DE ACCIN DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES EDICION NOVIEMBRE 2001 C I R S O C Balcarce 1861 piso -Of. 138 (C1064AAD) Buenos Aires Repblica Argentina TELEFAX. (54 11) 4349-8520 / 4349-8524 E-mail:[email protected] [email protected] INTERNET: www.inti.gov.ar/cirsoc Primer Director Tcnico (1980): Ing. Luis Mara Machado Directora Tcnica: Inga. Marta S. Parmigiani Coordinadora Area Acciones: Inga. Alicia M. Aragno Area Estructuras de Hormign: Ing. Daniel A. Ortega Area Administracin, Finanzas y Promocin: Lic. Mnica B. Krotz Venta de Publicaciones: Carmelo J. Caniza 2001 Editado por INTI INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGIA INDUSTRIAL Av. Leandro N. Alem 1067 7 piso - Buenos Aires. Tel. 4313-3013 Queda hecho el depsito que fija la ley 11.723. Todos los derechos, reservados. Prohibida la reproduccin parcial o total sin autorizacin escrita del editor. Impreso en la Argentina. Printed in Argentina. C I R S O C ORGANISMOS PROMOTORES Secretara de Obras Pblicas de la NacinSubsecretara de Vivienda de la Nacin Instituto Nacional de Tecnologa Industrial Instituto Nacional de Prevencin Ssmica Cmara Industrial de Cermica Roja Cmara Argentina de la Construccin Centro Argentino de Ingenieros Consejo Profesional de Ingeniera Civil Asociacin de Fabricantes de Cemento Prtland Techint CPC S.A. Direccin Nacional de Vialidad Acindar Instituto Argentino de Siderurgia Instituto Argentino de Normalizacin Vialidad de la Provincia de Buenos Aires Consejo Interprovincial de Ministros de Obras Pblicas Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires Asociacin Argentina de Hormign Elaborado Cmara Argentina de Empresas de Fundaciones de Ingeniera civil MIEMBROS ADHERENTESAsociacin Argentina de Tecnologa del Hormign Asociacin Argentina de Hormign Pretensado e Industrializado Asociacin de Ingenieros Estructurales Telefnica de Argentina Ministerio de Economa, Obras y Servicios Pblicos de la Provincia del Neuqun Transportadora Gas del Sur Sociedad Central de Arquitectos Sociedad Argentina de Ingeniera Geotcnica Quasdam IngenieraCOMISIN PERMANENTE DE ESTUDIO DE LA ACCION DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES Coordinador: Ing. Cleto Agosti Asociacin de Ingenieros Estructurales Secretaria Tcnica: Inga. Paula Folino Asociacin de Ingenieros Estructurales Integrantes: Ing. Horacio Abaroa Universidad de Buenos Aires Ing. Carlos Amura Invitado especial Ing. Alicia Aragno CIRSOC Ing. Carlos Bellagio Invitado especial Dr. Ulfilas Boldes Universidad Nacional de La Plata Ing. Daniel Cancelleri Invitado especial Dr. Jorge Colman Universidad Nacional de La Plata Ing. Roberto Cudmani Universidad Nacional de Tucumn Ing. Marcelo Galladini Invitado especial Ing. Pablo de Lavallaz Invitado especial Lic. Ingeborg Malaka Servicio Meteorolgico Nacional Ing. Mario Natalini Universidad Nacional del Nordeste Lic. Silvia Nuez Servicio Meteorolgico Nacional Ing.Juan C. Reimundn Universidad Nacional de Tucumn Dra. Mara L. Schwarzkopf Universidad de Buenos Aires Dr. Aldo Viollaz Universidad Nacional de Tucumn

Agradecimientos ElComitEjecutivodelCIRSOCysuDireccinTcnicaagradecenalos siguientesprofesionaleseinstitucionesporsuvaliosacolaboracinenelProyecto CIRSOC 102: AlaDra.MaraLuisaAltingerdeSchwarzkopfporsutrabajo Fundamentos Meteorolgicos que sustentan el trazado de isolneas de la velocidad bsica del viento y a sus colaboradores Dr. Lichtenstein, Dra. Bischoff y Dr. Seluchi. AlDr.AldoViollazporsutrabajoEstimacindelasVelocidadesde Recurrencia de Vientos en la Repblica Argentina. AlServicioMeteorolgicoNacional,dependientedelaFuerzaArea Argentina,porelsuministrodelosdatosdevientodetodalaredde estaciones de la Repblica Argentina. AlosSres.HugoPontorieroyOscarEscuderodelINPRESporel diseo de las portadas del Reglamento y sus Comentarios Fotografas de los Comentarios al Reglamento: Archivo La Nacin Reconocimiento Especial El CIRSOC agradece muy especialmente a las Autoridades de la American National Standards Institute(ANSI) y de la American SocietyofCivilEngineers(ASCE)porhabernospermitido adoptarcomobaseparaeldesarrollodeesteproyecto,el Captulo6deldocumentoMinimumDesignLoadsfor BuildingandOtherStructuresconocidocomoASCE7-95 (Revisin de ANSI-ASCE 7-93) y posteriormente ASCE 7-98. ASESORES QUE INTERVINIERON EN LA REDACCIN DEL PROYECTO DE REGLAMENTO ARGENTINO DE ACCIN DEL VIENTO SOBRE LAS CONSTRUCCIONES CIRSOC 102 Ing. Juan Carlos Reimundn Ing. Roberto Cudmani COLABORADORES: Ing. Alicia AragnoCoordinadora rea Acciones del CIRSOC Dra. Mara Eugenia Pons Metodologa para el envo de observaciones, comentarios y sugerencias al Proyecto de Reglamento CIRSOC 102 "Reglamento Argentino de Accin del Viento sobre las Construcciones " en Discusin PblicaNacional (Noviembre 2001- Diciembre 2002) Las observaciones, comentarios y sugerencias debern enviarse a la Sede del CIRSOC, Balcarce1861pisoof.138(C1064AAD)BuenosAires,hastael31dediciembrede 2002, siguiendo la metodologa que a continuacin se describe: 1.Se deber identificar claramente el proyecto de reglamento que se analiza, como as tambin el artculo y prrafo que se observa. 2.Las observaciones se debern acompaar de su fundamentacin y de una redaccin alternativaconelfindequeelcoordinadordelproyectoobservadocomprenda claramente el espritu de la observacin. 3.Lasobservaciones,comentariosysugerenciasdebernpresentarseporescrito, firmadasyconaclaracindefirma,ydebernenviarseporcorreooentregarseen mano.SesolicitadetallarDireccin,Tel,Fax,e-mailconelfindefacilitarla comunicacin. 4.No se aceptarn observaciones enviadas por fax o e-mail, dado que estos medios no permiten certificar la autencidad de la firma del autor de la observacin. Confiamos en que este proyecto le interese y participe activamente. Gracias. PRLOGO ElnuevoProyectodeReglamentoCIRSOC102AccindelVientosobrelas ConstruccionesseenmarcadentrodelasegundageneracindeReglamentos NacionalesdeSeguridadEstructuralimpulsadaporelnuevoComitEjecutivodel CIRSOC a partir de la decisin de actualizar todo el cuerpo reglamentario en vigencia legal,paraadecuarloalasexigenciasydesafosqueimponeunmercadoaltamente competitivoyglobalizado,enelcualloscdigosredactadossobrelabasede lineamientos internacionales de reconocido prestigio facilitarn un fluido intercambio de servicios de ingeniera y construccin. El proyecto se ha desarrollado sobre la base del Captulo 6 del documento Minimum DesignLoadsforBuildingandOtherStructures,redactadoporlaAmerican SocietyofCivilEngineering(ASCE)ylaAmericanNationalStandards Institute (ANSI). La puesta en vigencia de la primera generacin de reglamentos de seguridad estructural (1982) se llev a cabo en el marco de un pas caracterizado por: una economa cerrada, unafuerteinfluenciahistricadelaescuelaalemana(normasDIN)tantoensus universidades como en sus profesionales y tcnicos, grandescomitentesdeobraspblicas(escuelas,hospitales,obrassanitarias, puentes,caminos,presas,etc.)queeranempresasdelEstado(AguayEnerga Elctrica, Hidronor, Yacyret). y con variables inexistentes como: la globalizacin, la apertura econmica, las privatizaciones y los acuerdos regionales Sin embargo hoy, casi veinte aos despus, nos encontramos frente a una realidad muy diferente, caracterizada por: Un mercado altamente competitivo y globalizado, Mayores exigencias de calidad, economa y rapidez de ejecucin, Una acelerada integracin regional y Una fuerte presencia de empresas extranjeras tanto a nivel de joint-venture para encararproyectosdearquitecturaeingenierapuntualescomoenelmanejode las empresas del estado que se privatizaron. Frente a este cuadro de situacin el Comit Ejecutivo del CIRSOC debi, en muy corto tiempo,evaluarelnuevoperfildeusuarioquetendranlosreglamentosyculesseran las necesidades que habra que satisfacer para acompaar el proceso adecuadamente. En este contexto surgi que los Reglamentos CIRSOC actualmente vigentes, inspirados enlaescuelaalemana(conexcepcindelconjuntodereglamentossismorresistentes INPRES-CIRSOC103,quereconocensuinspiracinenlaescuelanorteamericana, para las acciones y en la escuela neocelandesa para las estructuras de hormign) haban comenzado a quedar claramente distanciados de las tendencias internacionales actuales, resaltandoelestadodeaislamientoenqueseencuentranuestropasfrentealasreas con vigencia de cdigos de seguridad estructural con base norteamericana o europea. Elcriteriogeneralsustentadohasidoeldemantenerlamayorfidelidadaldocumento adoptadocomobase,dadoqueelmismoeselresultadodenumerososycalificados estudios,investigacionesyensayos, y ha demostrado buenos resultados en los aos de aplicacin que lleva en los pases donde se encuentra en vigencia. Enladecisindeadoptarcomomodeloundocumentointernacionalreconocido,fue decisivoconsiderarelaccesoalabibliografaysobretodolanecesidaddequeel ProyectoCIRSOC102seactualicefrecuentementesiguiendolosavancespropuestos poreldocumentobase,dadoque,delocontrario,elesfuerzodearmonizareste proyectoconlastendenciasinternacionalespodraresultarvano,sinoseasegurarala continuidad de su actualizacin. Duranteelperododediscusinpblicanacional,queseextenderdesdeel1de diciembre de 2001 hasta el 31 de diciembre de 2002, la Comisin Permanente para el Estudio de la Accin del Viento sobre las Construcciones continuar trabajando enelestudiodeladocumentacindeapoyoparalaaplicacinefectivadelnuevo Proyecto. Por ltimo, deseamos recordar y agradecer a todos los profesionalesque colaboraron en el rea Accin del Viento desde el comienzo de la actividad del CIRSOCyaque con suesfuerzoydedicacinhicieronposiblequehoypodamosdisponerdeestasegunda generacin de reglamentos de Seguridad Estructural. INGA. MARTA S. PARMIGIANI Directora Tcnica ReglamentoCIRSOC102 I INDICE CAPTULO 1 - REQUISITOS GENERALES 1.1CAMPO DE VALIDEZ 1 1.2PROCEDIMIENTOS ADMITIDOS 1 1.3PRESIONES DE VIENTO QUE ACTAN SOBRE LAS CARASOPUESTAS DE CADA SUPERFICIE DEL EDIFICIO 1 1.4CARGA DE VIENTO DE DISEO MNIMA 1 1.4.1 Sistema principal resistente a la fuerza de viento 1 1.4.2 Componentes y revestimientos 2 CAPTULO 2 - DEFINICIONES 3 CAPTULO 3 - SIMBOLOGA 7 CAPTULO 4 - MTODO 1 - PROCEDIMIENTO SIMPLIFICADO 4.1 CAMPO DE VALIDEZ11 4.2 PROCEDIMIENTO DE DISEO11 4.3 REVESTIMIENTO PERMEABLE AL AIRE11 CAPTULO 5 - MTODO 2 - PROCEDIMIENTO ANALTICO 5.1 CAMPO DE VALIDEZ13 5.2 LIMITACIONES13 5.2.1 Protecciones13 5.2.2 Revestimiento permeable al aire13 5.3 PROCEDIMIENTO DE DISEO13 Reglamento Argentino de Accin del Viento II 5.4. VELOCIDAD BSICA DE VIENTO14 5.4.1Regiones especiales de viento14 5.4.2Estimacin de las velocidades bsicas de viento a partir de datos climticos regionales 14 5.4.3Limitacin14 5.4.4Factor de direccionalidad del viento 14 5.5 FACTOR DE IMPORTANCIA14 5.6CATEGORAS DE EXPOSICIN15 5.6.1Generalidades15 5.6.2Categora de exposicin para sistemas principales resistentes a lafuerza del viento15 5.6.3Categora de exposicin para componentes y revestimientos16 5.6.4Coeficiente de exposicin para la presin dinmica16 5.7EFECTOS TOPOGRFICOS 5.7.1Velocidad de viento sobre lomas, escarpas y colinas16 5.7.2Factor topogrfico16 5.8FACTOR DE EFECTO DE RFAGA17 5.8.1Estructuras rgidas17 5.8.2Estructuras flexibles o dinmicamente sensibles17 5.8.3Anlisis racional18 5.8.4Limitaciones19 5.9CLASIFICACIN DE CERRAMIENTOS19 5.9.1Generalidades19 5.9.2Aberturas19 5.9.3Materiales arrastrados por el viento19 5.9.4Clasificaciones mltiples19 5.10PRESIN DINMICA19 5.11COEFICIENTES DE PRESIN Y FUERZA 20 5.11.1Coeficientes de presin y fuerza20 5.11.2Coeficientes de presin externa20 5.11.3Coeficientes de fuerza20 5.11.4Voladizos de cubiertas20 5.12CARGAS DE VIENTO DE DISEO EN EDIFICIOS CERRADOS Y PARCIALMENTE CERRADOS21 5.12.1Generalidades21 5.12.2Sistemas principales resistentes a la fuerza de viento21 5.12.3Carga parcial y total22 5.12.4Componentes y revestimientos22 ReglamentoCIRSOC102 III 5.13CARGAS DE VIENTO DE DISEO SOBRE EDIFICIOS ABIERTOSY OTRAS ESTRUCTURAS23 CAPTULO 6 - MTODO 3 - PROCEDIMIENTO DEL TNEL DE VIENTO 6.1 CAMPO DE VALIDEZ25 6.2 CONDICIONES DE ENSAYO25 6.3 RESPUESTA DINMICA25 6.4LIMITACIONES25 6.4.1Limitaciones sobre velocidades de viento25 FIGURAS Figura 1 AVelocidad bsica del viento27 BVelocidades bsicas de viento en ciudades 28 Figura 2Factor topogrfico29 Figura 3Coeficientes de presin externa para paredes y cubiertas (sistema principal resistente a la fuerza de viento, edificios total o parcialmente cerrados, todo h)31 Figura 4Coeficientes de presin externa para paredes y cubiertas a dos aguas (sistema principal resistente a fuerza de viento, edificios total o parcialmente cerrados, baja altura)33 Figura 5 ACoeficientes de presin externa para paredes (componentes y revestimientos, edificios total o parcialmente cerrados, bajaaltura)34 BCoeficientes de presin externa para cubiertas a dos aguas(componentes y revestimientos, edificios total o parcialmentecerrados, baja altura) 35 CCoeficientes de presin externa para cubiertas escalonadas (componentes y revestimientos, edificios total o parcialmentecerrados, baja altura) 38 Figura 6Coeficientes de presin externa para cubiertas a dos aguas mltiples (componentes y revestimientos, edificios total o par- cialmente cerrados,baja altura)39 Figura 7 ACoeficientes de presin externa para cubiertas de pendientenica (componentes y revestimientos, edificios total o parcial- mente cerrados, baja altura) 40 Reglamento Argentino de Accin del Viento IV BCoeficientes de presin externa para cubiertas en diente desierra (componentes y revestimientos, edificios total o parcial- mente cerrados, baja altura) 42 Figura 8Coeficientes de presin externa para paredes y cubiertas (componentes y revestimientos edificios total o parcialmente cerrados)43 Figura 9Carga total y parcial (sistema principal resistente a la fuerza de viento)44 TABLAS Tabla 1Factor de Importancia 45 Tabla 2Presiones de viento de diseo. Procedimiento simplificado, paredes y cubierta (sistema principal resistente a la fuerza de viento, edificios total o parcialmente cerrados, baja altura)46 Tabla 3 APresiones de viento de diseo. Procedimiento simplificado,(componentes y revestimientos, edificios cerrados, baja altura)47 BPresiones de viento de diseo. Procedimiento simplificado, (componentes y revestimientos, edificios parcialmente cerra- dos, baja altura)49 Tabla 4Constantes de exposicin del terreno51 Tabla 5Coeficientes de exposicin para la presin dinmica52 Tabla 6Factor de direccionalidad de viento53 Tabla 7Coeficientes de presin interna para edificios54 Tabla 8Coeficientes de presin externa para cubiertas abovedadas (edificios total o parcialmente cerrados, todo h)55 Tabla 9Coeficientes de fuerza para cubiertas de vertiente nica (sistema principal resistente a la fuerza de viento, edificios abiertos, todo h)56 Tabla 10Coeficientes de fuerza para chimeneas, tanques y estructuras similares, (otras estructuras, todo h) 57 Tabla 11Coeficientes de fuerza para paredes libres llenas y carteles llenos, (otras estructuras, todo h)58 Tabla 12Coeficientes de fuerza para carteles abiertos y estructuras reticuladas (otras estructuras, todo h)59 Tabla 13Coeficientes de fuerza para torres reticuladas (otras estructuras, todo h)60 ReglamentoCIRSOC102 V NDICE DE APNDICES APNDICE A - CLASIFICACIN DE EDIFICIOS Y OTRAS ESTRUCTURAS Tabla A.1Clasificacin de edificios y otras estructuras para cargas de viento1 APNDICE B - COMBINACIONES DE CARGAS QUE INCLUYEN CARGADE VIENTO B.1GENERALIDADES3 B.2SIMBOLOGA 3 B.3COMBINACIONES DE CARGAS MAYORADAS USANDOEL DISEO POR RESISTENCIA3 B.3.1Campo de validez3 B.3.2Combinaciones bsicas3 Reglamento Argentino de Accin del Viento VI NDICE DE ANEXOS ANEXO ICUBIERTAS AISLADAS1 Tabla I.1Coeficientes de presin neta para cubiertas aisladasde vertiente nica2 Tabla I.2Coeficientes de presin neta para cubiertas aisladasa dos aguas3 Tabla I.3Factores de reduccin para cubiertas aisladas mltiples5 Tabla I.4Coeficientes de empuje por friccin5 ANEXO IICOEFICIENTES DE FUERZA PARA ESTRUCTURASO ELEMENTOS ESTRUCTURALES CON SECCINTRANSVERSAL UNIFORME II. 1INTRODUCCIN7 II.2FORMAS PRISMTICAS CON SECCIONES TRANSVERSALES REDONDEADAS EN LAS ARISTAS7 II.3FORMAS PRISMTICAS CON SECCIONES TRANSVERSALES DE ARISTAS VIVAS11 II.4PRISMAS DE SECCIN RECTANGULAR11 II.5PERFILES ESTRUCTURALES11 II.6COEFICIENTES DE FUERZA PARA TIRANTES, CABLES YTUBERAS DE ESBELTEZ INFINITA11 II.7CORRECCIONES POR ESBELTEZ 11 Tabla II.1Coeficientes de fuerza para formas cilndricasredondeadas8 Tabla II.2Coeficientes de fuerza para prismas conaristas vivas12 Tabla II.3Coeficientes de fuerza para prismas rectangulares13 Tabla II.4Coeficientes de fuerza para perfiles estructurales15 Tabla II.5Coeficientes de fuerza para cables, tirantes y tuberas16 Tabla II.6Factor de correccin por relacin de esbeltez16 ReglamentoCIRSOC102 VII ANEXO IIIPROPIEDADES DINMICAS DE LAS CONSTRUCCIONES III.1CALCULO DEL PERODO FUNDAMENTAL EN SISTEMAS DEFORMA SIMPLE17 III.1.1Introduccin17 III.1.2Esquematizacin de la estructura17 III.1.3Estructuras que presentan una masa concentradaen el extremo superior17 III.1.4Estructuras que presentan masa repartida en toda su altura18 III.1.5Estructuras que presentan masas discretas23 III.2RELACIN DE AMORTIGUAMIENTO CRTICO25 ANEXO IVCOEFICIENTES DE PRESIN EXTERNA PARADEPSITOS, SILOS Y TANQUES CIRCULARES IV.1GENERALIDADES27 IV.2PRESIONES EN PAREDES 28 IV.3FUERZA TOTAL DE EMPUJE29 IV.4PRESIONES SOBRE EL FONDO DE DEPSITOS, SILOS Y TANQUES ELEVADOS29 IV.5PRESIONES SOBRE LA CUBIERTA DE DEPSITOS, SILOS Y TANQUES ELEVADOS29 ANEXO VCOEFICIENTES DE PRESIN PARA PASADIZOS CERRADOS ENTRE EDIFICIOS V.1INTRODUCCIN31 Tabla V.1Coeficientes de presin externa32 Tabla V.2Coeficientes de presin interna32 ANEXO VICOEFICIENTES DE PRESIN Y FUERZAPARA ESFERAS33 Tabla VI.1Coeficientes de presin externa34 Reglamento CIRSOC 102Cap. 1 - 1 CAPTULO 1 - REQUISITOS GENERALES 1.1 CAMPO DE VALIDEZ Este Reglamento se aplica a todas las construcciones dentro del territorio de la Repblica Argentina.ParaelSectorAntrticoeIslasMalvinas,nosedanvaloresdelavelocidad bsica de viento, por no contarse con datos estadsticos de esas zonas. Losedificiosyotrasestructuras,incluyendotantosusistemaprincipalresistenteala fuerzadelvientocomosuscomponentesyrevestimientos,sedebendisearyconstruir para resistir las cargas de viento que se especifican en este Reglamento. 1.2PROCEDIMIENTOS ADMITIDOS Lascargasdevientodediseoparaedificiosyotrasestructuras,incluyendotantosu sistema principal resistente a la fuerza del viento como sus elementos componentes y de revestimiento, se deben determinar siguiendo alguno de los procedimientos siguientes: 1.Mtodo 1 Procedimiento simplificado tal como se especifica en el Captulo 4,para edificios que renen los requisitos all indicados. 2.Mtodo2ProcedimientoanalticotalcomoseespecificaenelCaptulo5, para edificios y otras estructuras que renen los requisitos all indicados. 3.Mtodo3ProcedimientodelTneldeVientotalcomoseespecificaenel Captulo 6. 1.3PRESIONESDEVIENTOQUEACTANSOBRELASCARASOPUESTASDE CADA SUPERFICIE DEL EDIFICIO Enelclculodelascargasdevientodediseoparaelsistemaprincipalresistenteala fuerzadelvientoyparacomponentesyrevestimientosenedificios,sedebeteneren cuentalasumaalgebraicadelaspresionesactuantesenlascarasopuestasdecada superficie del edificio. 1.4CARGA DE VIENTO DE DISEO MNIMA Lacargadevientodediseo,determinadaporcualquieradelosprocedimientos especificados en el artculo 1.2, no debe ser menor que la indicada en este artculo. 1.4.1Sistema principal resistente a la fuerza del viento Lacargadevientoquesedebeutilizareneldiseodelsistemaprincipalresistenteala fuerzadelvientoparaunedificiouotraestructuracerradosoparcialmentecerrados,no debesermenorqueelvalor0.50kN/m2multiplicadoporelreadeledificiooestructura proyectada sobre un plano vertical normal a la direccin supuesta para el viento. La fuerza de viento de diseo para edificios y otras estructuras abiertos no debe ser menor que el valor 0.50 kN/m2 multiplicado por el rea Af. Reglamento Argentino de Accin del VientoCap. 1 - 2 1.4.2Componentes y revestimientos Lapresindevientodediseoparacomponentesyrevestimientosdeedificiosnodebe ser menor que una presin neta de 0.50 kN/m2 actuando en una u otra direccin normal a la superficie. CAPTULO 2 -DISPOSICIONES PARA CARGAS DE VIENTO Este captulo se refiere a la presentacin general y al procedimiento analtico. Adems, se dan las ecuaciones para los grficos de las Figuras 5 a 8 del Reglamento, para los casos en que se desee efectuar la interpolacin de manera ms exacta. Con el fin de evitar las palabrasCIRSOC102oReglamento,losnmerosdeartculos,Captulos,Tablasy Figuras se dan sin referencia adicional. 2.1. PRESENTACION GENERAL LasdisposicionesdelReglamentopermitenladeterminacindecargasdevientoen edificiosy otras estructuras usando tanto procedimientos analticos como tnel de viento. Los criterios para ensayos en tnel de viento confiables se especifican en el Reglamento. Losprocedimientosanalticosdeterminanporseparadolascargasdevientosobre sistemasprincipalesresistentesalafuerzadevientoysobrecomponentesy revestimientos.En adelante, a los sistemas principales resistentes a la fuerza de viento se los denominar SPRFV, y a los componentes y revestimientos por su nombre completo o abreviadamenteC&R.UnSPRFVestdefinidoenelCaptulo2comolaestructuratotal querecibecargasdevientodemsdeunasuperficie.Losrevestimientosrecibenlas cargasdevientodirectamenteyengenerallatransfierenaotroscomponentesoal SPRFV. Lasecuacionesparaladeterminacindecargasdevientousandoprocedimientos analticosestn dadas en el artculo 5.12, que est dividido en base al tipo y altura de la estructura.ElReglamentoreconoceedificiosdetodaslasalturasrgidosyflexibles, edificios con altura media de cubierta menor y mayor que20 m, edificios abiertos y otras estructuras. Las respuestas a las siguientes preguntas remiten a la seccinapropiada del citado artculo. 1.El edificio o estructura, es flexible o no flexible (Ver definiciones en el Captulo 2).Siesflexibleseusaelartculo5.12.2.3,encasocontrarioelartculo 5.12.2.1. 2.El edificio es cerrado o abierto? 3.La altura media de cubierta de un edificio cerrado es menor o igual que 20 m? Silarespuestaessi,lacargasdevientoparalosSPRFVseobtienenusando los coeficientes de la Figura 3, o de la Figura 4, en el caso que la altura media de cubierta sea menor que el ancho del edificio. Si la altura media de cubierta es mayor que 20 m, las ecuaciones para SPRFV y para C&R estn claramente indicadas en los artculos 5.12.2.1 y 5.12.4.2. 2.2.PROCEDIMIENTO ANALTICO Laspresionesdevientodediseoparaedificiosylasfuerzasdediseoparaotras estructuras se determinan siguiendo el siguiente procedimiento de dos pasos: 1.Se determinan las presiones dinmicas qz a varias alturas y qh a la altura media de cubierta, y Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 2 - 5 2.Sedeterminanlaspresionesdediseousandolasecuacionesdadasenel artculo 5.12. Las definiciones de los trminos de las ecuaciones se dan en este artculo. La discusin y los antecedentes de cada trmino se han incluido en el Captulo 4 de esta Gua. Presin dinmica, q La presin dinmica q, a cualquier altura sobre el terreno y a la altura media de cubierta se obtiene mediante la ecuacin: qz = 0.613 Kz Kzt Kd V2 I(N/m2) siendo qlapresindinmicaefectivaqueseutilizaenlasecuacionesdelartculo 5.12;qzestbasadaenKzacualquieralturazsobreelterreno;qhest basada en Kh a la altura media de cubierta h. Kzel coeficiente de exposicin para presin dinmica que refleja el cambio de la velocidad del viento con la altura y rugosidad del terreno, segn la Tabla 5. Kztel factor topogrfico que contempla la aceleracin del viento sobre colinas o escarpas, segn la Figura 2 y Kzt = (1 + K1 K2 K3 )2. Kd el factor de direccionalidad del viento, dado en Tabla 6. Vla velocidadbsicadelviento, que es la velocidadde rfaga de 3 seg a 10msobreelterrenoparacategoradeexposicinCyestasociadacon una probabilidad anual de 0.02 (intervalo de recurrencia medio de 50 aos), dada en la Figura 1. Iel factor de importancia, que ajusta la velocidad del viento asociada con unaprobabilidadanualde0.02(intervalomedioderecurrenciade50aos), segn la Tabla 1. Presin de diseo p y Fuerza de diseo F Lasecuacionesparaladeterminacindelaspresionesdediseoparaedificiosydelas fuerzas de diseo para otras estructuras se dan en el artculo 5.12. El artculo 5.12.2.3 se refiereaedificiosflexibles.Laesbeltezdelaestructurapuedeprovocarefectosde resonancia dinmica en la direccin del viento e incrementar la carga. En la gran mayora delosedificioslosefectosdelaresonanciasondespreciablesporcuantolafrecuencia fundamentaldevibracindelaestructuraesprobablementemayorque1ciclopor segundo(1Hz).Seaceptaquecuandolarelacinentrelaalturadeledificioylamenor dimensinhorizontalesmenorque4,lafrecuenciafundamentaldevibracindela estructurasermayorque1Hz.Enesteartculoseexplicanlasecuacionesytrminos paralosedificiosrgidos;lasecuacionesparaedificiosflexiblesyotrasestructurasson similares excepto por los efectos de resonancia. Laspresionesdediseoparasistemasprincipalesresistentesalafuerzadeviento (SPRFV)yparacomponentesyrevestimientos(C&R)sedeterminanseparadamente.Engeneral,laspresionesdediseoparaC&Rsernmselevadasdebidoalasaltas presiones localizadas que actan sobre reas pequeas. Los SPRFV reciben presiones de vientodevariassuperficies,enconsecuencialaspresionessonprobablementealgo menores que aquellas para C&R. Paraelclculodelaspresionesdediseoesnecesarialaeleccindelosfactoresde efecto de rfaga y coeficientes de presin o fuerza apropiados. Las ecuaciones del artculo Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 2 - 6 5.12 guan al usuario en la eleccin de los factores y coeficientes apropiados. Los distintos factores de rfaga y coeficientes de presin y fuerza especificados en el Reglamento son los siguientes: Gfactor de efecto de rfaga para SPRFV de edificios de todas las alturas y de otras estructuras, segn el artculo 5.8. GffactordeefectoderfagaparaSPRFVdeedificiosyotrasestructuras flexibles obtenido usando un anlisis racional, segn el artculo 5.8.2. CpcoeficientesdepresinexternaparaSPRFVdeedificiosdetodaslas alturas, dado en laFigura 3. Cfcoeficientesdefuerzaparaedificiosabiertosyotrasestructuras,segn Tablas 9 a 13. (GCpf)coeficientesdepresinexternaparaSPRFVdeedificiosdebajaaltura, segn laFigura 4. (GCp)coeficientes de presin externa para C&R de edificios, dados en las Figuras 5 a 8. (GCpi)coeficientes de presin interna para SPRFV y C&R de edificios, dados en la Tabla 7. La convencin de signos es la siguiente: + (signo ms) significa presin actuando hacia la superficie. -(signo menos) significa presin actuando desde la superficie hacia afuera (succin). Siemprequeseespecifiqueelsigno,sedebenusarvalorestantopositivoscomo negativosparaobtenerlascargasdediseo.Losvaloresdelaspresionesexternase internas se deben combinar algebraicamente para obtener la carga ms crtica. Presiones de diseo para SPRFV: edificios de baja altura Un edificio de baja altura es un edificio con altura media de cubierta menor o igual a 20 m y con una relacin de altura media de cubierta a menor dimensin horizontal menor que 1. p = qh [(GCpf) (GCpi)] siendo qhlapresindinmicaalaalturamediadecubiertausandolacategorade exposicin tal como se define en el artculo 5.6.2.2. (GCpf)coeficientes de presin externa dados en Figura 4; se deben considerar, en cada esquina del edificio, ambos casos de carga A y B para el diseo de la estructura (ver Ejemplo 4 en el Captulo 3) (GCpi)coeficientes de presin interna dados en la Tabla 7. Presiones de diseo para SPRFV: edificios de todas las alturas p = q GCp qi (GCpi) siendo qqz o qh segn se especifica en la Figura 3. qi qh

o qzsegn se especifica en el artculo 5.12.2.1.Gel factor de efecto de rfaga dado en el artculo 5.8. Cplos coeficientes de presin externa dados en la Figura 3. (GCpi)los coeficientes de presin interna dados en la Tabla 7. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 2 - 7 Para edificios flexibles, se debe usar la ecuacin del artculo 5.12.2.3 y el factor de efecto de rfaga Gf se debe determinar tal como se especifica en el artculo 5.8.2 Presiones de diseo para C&R: edificios con h 20 m p = qh [(GCp) (GCpi)] siendo qhla presin dinmica a la altura media de cubierta h, usando la categora de exposicinquesedefineenelartculo5.6.3.1independientementedel terreno circundante real. (GCp)coeficientes de presin externa dados en las Figuras 5,6 y 7. (GCpi)coeficientes de presin interna dados en la Tabla 7. Presiones de diseo para C&R: edificios con h > 20 m p = q (GCp) qi(GCpi) siendo qqz o qhsegn se especifica en el artculo 5.12.4.2. qi qh o qzsegn se especifica en el artculo 5.12.4.2. (GCp)coeficientes de presin externa dados en la Figura 8 (GCpi)coeficientes de presin interna dados en la Tabla 7. La nota 6 en la Figura 8 permite el uso de los coeficientes de presin externa de la Figura 5B para cubiertas cuando > 10. Esto es vlido an cuando el artculo 5.12.4.3 establece queparaedificiosconalturamediadecubiertaentre20y30m,larelacinaltura-ancho debe ser menor que 1 para usar la Figura 5. La nota 6 en la Figura 8 es vlida para todas las alturas de edificios por encima de 20 m. Fuerzas de diseo para SPRFV: edificios abiertos y otras estructuras F = qz GCf Af siendo qzlapresindinmicaalaalturazsobreelterrenousandolacategorade exposicin definida en el artculo 5.6.3.2. Gel factor de efecto de rfaga dado en el artculo 5.8. Cflos coeficientes de fuerza dados en lasTablas 9 a 13. Afelreaproyectadanormalalviento(exceptoparacubiertasdeuna pendiente, para las cuales los coeficientes dados en la Tabla 9 se refieren a presionesactuandonormalmentealasuperficiedelacubierta,casoenel cual se usa el rea de la superficie) ParaestructurasflexibleselfactordeefectoderfagaGfsedebedeterminarsegnel artculo 5.8.2 mediante un anlisis racional. Fuerzas de diseo para C&R: edificios abiertos y otras estructuras La ecuacin y los clculos son iguales que para SPRFV. Se deben utilizar los coeficientes de fuerza apropiados para componentes individuales o formas diferentes. Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 2 - 8 Presiones y fuerzas de diseo para edificios y otras estructuras flexibles Lasecuacionesparapresionesyfuerzasdediseoparaedificiosyotrasestructuras flexiblesestndadasenelartculo5.12.2.3.Lasecuacionesytrminossonsimilaresa aquellos del artculo 5.12.2.1. La nica excepcin es el factor de efecto de rfaga, Gf. Este Gfsedebedeterminarsegnelartculo5.8.2obienusandocualquierprocedimiento racional. (ver Ejemplo 6 en el Captulo 3). 2.3. ECUACIONES PARA GRFICOS LasFiguras5a8danlosvaloresdeloscoeficientesdepresinparacomponentesy revestimientosenedificioscerradoscomounafuncindelreaefectivadecada componenteyrevestimiento.Losresultadosdetneldevientofundamentanunafuncin logartmica como relacin entre coeficientes de presin y rea efectiva. La escala de reas efectivasenlasfigurasesunaescalalogartmica,locualdificultalainterpolacin.Las ecuacionesparacadaunadelaslneasenlasFigurassedanacontinuacin.Las ecuacionessepuedenutilizarparadesarrollarunprogramadecomputacinparala determinacin de cargas de viento. Figura 5 A. Paredes para edificios con h 20 m Positivos: Zonas 4 y 5 (GCp) = 1.00paraA 1.0 m2 (GCp) = 1.00 0.1766 log Apara1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = 0.70paraA > 50 m2 Negativos: Zona 4 (GCp) = -1.10paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.10 + 0.1766 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -0.80paraA > 50 m2 Negativos: Zona 5 (GCp) = -1.40paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.40 + 0.3532 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -0.80paraA > 50 m2 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 2 - 9 Figura 5 B. Cubiertas a dos y cuatro vertientes Cubiertas con 10 Positivos con y sin alero: Zonas 1,2,3 (GCp) = 0.30paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.30 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.20paraA > 10 m2 Negativos sin alero: Zona 1 (GCp) = -1.00paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.00 + 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -0.90paraA > 10 m2 Negativos sin alero: Zona 2 (GCp) = -1.80paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.80 + 0.70 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.10paraA > 10 m2 Negativos sin alero: Zona 3 (GCp) = -2.80paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.80 + 1.70 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.10paraA > 10 m2 Negativos con alero: Zonas 1 y 2 (GCp) = -1.70paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.70 + 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -2.3153 + 0.7153 log Apara 10 m2 < A 50 m2 (GCp) = -1.10paraA > 50 m2 Negativos con alero: Zona 3 (GCp) = -2.80paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.80 + 2.00 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -0.80paraA > 10 m2 Cubiertas con 10 < 30 Positivos con y sin alero: Zonas 1,2,3 (GCp) = 0.50paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.50 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.30paraA > 10 m2 Negativos con y sin alero: Zona 1 (GCp) = -0.90paraA 1.0 m2 (GCp) = -0.90 + 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -0.80paraA > 10 m2 Negativos sin alero: Zonas 2 y 3 (GCp) = -2.10paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.10 + 0.70 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.40paraA > 10 m2 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 2 - 10 Negativos con alero: Zona 2 (GCp) = -2.20para cualquierA Negativos con alero: Zona 3 (GCp) = -3.70paraA 1.0 m2 (GCp) = -3.70 + 1.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -2.50paraA > 10 m2 Cubiertas con 30 < 45 Positivos con y sin alero: Zonas 1,2,3 (GCp) = 0.90paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.90 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.80paraA > 10 m2 Negativos con y sin alero: Zona 1 (GCp) = -1.00paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.00 + 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -0.80paraA > 10 m2 Negativos sin alero: Zonas 2 y 3 (GCp) = -1.20paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.20 + 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.00paraA > 10 m2 Negativos con alero: Zonas 2 y 3 (GCp) = -2.00paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.00 + 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.80paraA > 10 m2 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 2 - 11 Figura 6. Cubiertas mltiples a dos pendientes con h 20 m Cubiertas con 10 < 30 Positivos: Zonas 1,2,3 (GCp) = 0.60paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.60 - 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.40paraA > 10 m2 Negativos: Zona 1 (GCp) = -1.60paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.60 + 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.40paraA > 10 m2 Negativos: Zona 2 (GCp) = -2.20paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.20 + 0.50 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.70paraA > 10 m2 Negativos: Zona 3 (GCp) = -2.70paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.70 + 1.00 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.70paraA > 10 m2 Cubiertas con 30 < 45 Positivos: Zonas 1,2,3 (GCp) = 1.00paraA 1.0 m2 (GCp) = 1.00 - 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.80paraA > 10 m2 Negativo: Zona 1 (GCp) = -2.00paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.00 + 0.90 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.10paraA > 10 m2 Negativos: Zona 2 (GCp) = -2.50paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.50 + 0.80 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.70paraA > 10 m2 Negativos: Zona 3 (GCp) = -2.60paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.60 + 0.90 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.70paraA > 10 m2 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 2 - 12 Figura 7 A. Cubiertas de una pendiente con h 20 m Cubiertas con 3 < 10 Positivos: Todas las Zonas(GCp) = 0.30paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.30 - 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.20paraA > 10 m2 Negativos: Zona 1 (GCp) = -1.10para cualquierA Negativos: Zona 2 (GCp) = -1.30paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.30 + 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.20paraA > 10 m2 Negativos: Zona 2 (GCp) = -1.60paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.60 + 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.50paraA > 10 m2 Negativos: Zona 3 (GCp) = -1.80paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.80 + 0.60 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.20paraA > 10 m2 Negativos: Zona 3 (GCp) = -2.60paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.60 + 1.00 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.60paraA > 10 m2 Cubiertas con 10 < 30 Positivos: Todas las Zonas (GCp) = 0.40paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.40 - 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.30paraA > 10 m2 Negativos: Zona 1 (GCp) = -1.30paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.30 + 0.20 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.10paraA > 10 m2 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 2 - 13 Negativos: Zona 2 (GCp) = -1.60paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.60 + 0.40 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -1.20paraA > 10 m2 Negativos: Zona 3 (GCp) = -2.90paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.90 + 0.90 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -2.00paraA > 10 m2 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 2 - 14 Figura 7 B. Cubiertas en diente de sierra con h 20 m Cubiertas con 10 < 30 Positivos: Zona 1 (GCp) = 0.70paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.70 0.1766 log Apara1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = 0.40paraA > 50 m2 Positivos: Zona 2 (GCp) = 1.10paraA 1.0 m2 (GCp) = 1.10 - 0.30 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.80paraA > 10 m2 Positivos: Zona 3 (GCp) = 0.80paraA 1.0 m2 (GCp) = 0.80 - 0.10 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = 0.70paraA > 10 m2 Negativos: Zona 1 (GCp) = -2.20paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.20 + 0.6475 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -1.10paraA > 50 m2 Negativos: Zona 2 (GCp) = -3.20paraA 1.0 m2 (GCp) = -3.20 + 0.9418 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -1.60paraA > 50 m2 Negativos: Zona 3 (tramo A) (GCp) = -4.10paraA 1.0 m2 (GCp) = -4.10 + 0.40 log Apara1.0 m2 < A 10 m2 (GCp) = -5.9891 + 2.2891 log Apara10 m2 < A 50 m2 (GCp) = -2.10paraA > 50 m2 Negativos: Zona 3 (tramos BCD) (GCp) = -2.60paraA 10 m2 (GCp) = -3.60 + 1.0006 log A para10 m2 < A 50 m2 (GCp) = -1.90paraA > 50 m2 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 2 - 15 Figura 8. Cubiertas y paredes para edificios con h > 20 m Cubiertas con 10 Negativos: Zona1 (GCp) = -1.40paraA 1.0 m2 (GCp) = -1.40 + 0.2943 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -0.90paraA > 50 m2 Negativos: Zona 2 (GCp) = -2.30paraA 1.0 m2 (GCp) = -2.30 + 0.4120 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -1.60paraA > 50 m2 Negativos: Zona 3 (GCp) = -3.20paraA 1.0 m2 (GCp) = -3.20 + 0.5297 log A para1.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -2.30paraA > 50 m2 Paredes para todo Positivos: Zonas 4 y 5 (GCp) = 0.90paraA 2.0 m2 (GCp) = 1.8808 0.7539 log Apara2.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = 0.60paraA > 50 m2 Negativos: Zona 4 (GCp) = -0.90paraA 2.0 m2 (GCp) = -1.5539 + 0.5026 log Apara2.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -0.70paraA > 50 m2 Negativos: Zona 5 (GCp) = -1.80paraA 2.0 m2 (GCp) = -4.4155 + 2.0103 log Apara2.0 m2 < A 50 m2 (GCp) = -1.00paraA > 50 m2 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 2 - 16 CAPTULO 3 - EJEMPLOS Sedesarrollanacontinuacindiversosejemplosilustrativosreferidosaladeterminacin de fuerzas de viento usando procedimientos analticos, como una forma de servir de gua a los proyectistas. Se presentan seis ejemplos asociados a configuraciones diferentes de edificios, a saber: 1Edificio en altura para oficinas, con lados de 30 x 60 m y 48 m de altura. 2El mismo edificio anterior, pero ubicado sobre una escarpa. 3Edificiodeunpisoparacomerciooindustria,contechoadosaguas,con lados de 60 x 75 m y altura de alero de 6 m. 4Edificio del Ejemplo 3, usando disposiciones por baja altura para SPRFV. 5Edificio con techo en una pendiente con lados de 12 x 24 m y altura 4.5 m. 6Letrero con lados de 6 x 15 m, ubicado a 18 m sobre el terreno. Estosejemplosrepresentanunavariedaddesituacionesenladeterminacindelas fuerzasdeviento,ysehandesarrolladoendetalleparaasistiralproyectistaenla interpretacin de las disposiciones normativas. Se ha puesto nfasis en el control de todas lasoperacionesnumricas,aunquenopuedegarantizarselaausenciadeerrores involuntarios. 3.1. EJEMPLO 1 Parapeto (1.0 m)30 m60 m48 m Figura 3.1Dimensiones del edificio para el Ejemplo 1 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 17 Enesteejemplosedeterminarnlaspresionesdevientoparaunedificiodeoficinas estndar, que se muestra en laFigura 3.1.Los datos disponibles son: Ubicacin:Ciudad de la Provincia de Buenos Aires. Topografa :Plana. Terreno :Suburbano. Dimensiones:30 x 60 m en planta. Altura de la cubierta: 47 m, con 1,0 m de parapeto adicional. Cubierta plana. Estructuracin:Prticos de hormign armado en ambas direcciones. Laslosasdeentrepisosydecubiertasecomportancomo rgidas en su plano. Frecuencianaturalfundamentalmayorque1Hz.(Asse estimacuandolarelacinaltura/menordimensinhorizontales menor que cuatro). Revestimientos:Montantes para paneles vidriados de 3.3 m de luz entre losas, y espaciados 1.50 m. Lospanelesdevidrioposeen1.50mdeanchoy1.65mde altura y son resistentes al impacto de proyectiles en los 18 m ms bajos. Tipo de exposicin y clasificacin del edificio El edificio se ubica en el rea suburbana, por lo tanto le corresponde el tipo de exposicin Bsegnelartculo5.6.Setratadeunedificiodeoficinas,ynoseconsideraesencial albergara300personasenunreadelmismo.Enconsecuencia,esapropiadala Categora II segn la Tabla A-1. Velocidad bsica del viento La eleccin de la velocidad bsica del viento se extrae del artculo 5.4 del Reglamento, ycorresponde en el presente caso adoptarV = 46 m/s, segn laFigura 1. Presin dinmica La ecuacin para determinar la presin dinmica es: qz = 0.613 Kz Kzt Kd V2 I Paraesteejemplo,KzseobtienedeTabla5(Caso2,ExposicinB),Kzt=1.0(terreno plano), en tanto que I = 1.0para edificios de Categora II(Tabla 1). Kd solo se aplica para los casos de combinaciones de carga. Sustituyendo en la ecuacin resulta: qz = 0.613 x 1.0 x 462 x 1.0 Kz = 1297 KZ N/m2 Los valores de Kz y las presiones dinmicas resultantes se llevaron a la tabla siguiente. La presin dinmica a la altura media de cubierta qh es 1453 N/m2 . Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 18 Presiones dinmicas Kz Altura (m)Kzqz (N/m2) 0-50.59 (*)765 100.72934 150.811051 250.931206 351.031336 Cubierta 471.121453 Parapeto 481.131466 Nota: (*) Para C&R (caso 1), z 10 m, Kz = 0.72, qz = 934 N/m2 Presiones de viento de diseo para SPRFV Lasecuacionesparadeterminarlaspresionesdediseoenedificiosestndadasenel artculo 5.12.2 del Reglamento. La ecuacin para el SPRFV (el edificio no es flexible) es: p = q GCp qi (GCpi) siendo q =qzpara paredes a barlovento, a la altura z sobre el terreno. q =qh para paredes a sotavento, paredes laterales y cubierta, a la altura h. qi=qhparaparedesabarlovento,paredeslaterales,paredesasotaventoy cubiertadeedificioscerradosyparalaevaluacindelapresininterna negativa en edificios parcialmente cerrados . qi=qzpara la evaluacin de la presin interna positiva en edificios parcialmente cerradosdondelaalturazestdefinidacomoelniveldelaaberturams elevadadeledificioquepuedeafectarlapresininternapositiva.Para edificiosubicadosenregionesdondepuedadarseelarrastredepartculas porelviento,elvidriadoenlos20minferioresquenosearesistentea impacto o est protegido con una cubierta resistente a impacto, se debe tratar como una abertura de acuerdo con el artculo 5.9.3. Para la evaluacin de la presin interna positiva, qi se puede calcular conservativamente a la altura h (qi = qh). Gfactor de efecto de rfaga del artculo 5.8. Cpcoeficiente de presin externa de la Figura 3 de la Tabla 8. GCpi coeficiente de presin interna de la Tabla 7. FactordeefectoderfagaG:Estefactorsecalculasegnelartculo5.8.Paraterrenos suburbanos, Exposicin B, del artculo 5.8.1 se aplica G = 0.85. Coeficientes de presin externa Cp para paredes: Los valores de este coeficiente para las diversas superficies de paredes se obtienen de la Figura 3 El coeficiente de presin para paredes a barlovento es 0.8. El coeficiente de presin para paredes laterales es -0.7. Elcoeficientedepresinparaparedesasotaventoesunafuncindelarelacin L/B. Paravientonormalalacarade60mdeanchoesL/B=30/60=0.5,yen consecuencia, el coeficiente de presin a sotavento es-0.5.Para viento paralelo a la misma cara, L/B = 60/30 = 2.0, por lo cual el coeficiente de presin en la pared a sotavento es-0.3. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 19 Coeficiente de presin en paredes :Cp SuperficieDireccin del vientoL/BCp Pared a barloventoTodasTodas0.80 a la cara de 60 m0.5-0.50 Pared a sotavento II a la cara de 60 m2.0-0.30 Paredes lateralesTodasTodas-0.70 Coeficiente de presin externa Cp para cubierta (con el viento normal a la cara de 60 m): Para h/L = 47/30 1.6 > 1.0 , y < 10 , se especifican dos zonas: 0 a h/2 , Cp = -1.3 > h/2 ,Cp = -0.7 El coeficiente Cp = -1.3 se puede reducir con el rea sobre la cual se aplica: Area = 60 x 23.5 = 1410 m2 Factor de reduccin = 0.8 Cp reducido = 0.8 x (-1.3) = -1.04 Coeficientes Cp para la cubierta Distancia desde el borde de referenciaCp 0 hasta h/2-1.04 > h/2-0.70 Nota : h = 47 m Coeficiente de presin externa Cp para cubierta ( con el viento paralelo a la cara de 60 m): Para h/L = 47/60 0.8 , es necesario interpolar en la Figura 3 Coeficientes Cp para la cubierta Distancia desde el borde a barlovento h/L 0.5h/L = 0.8h/L 1.0 0 hasta h/2-0.90-0.98-1.04 h/2 hasta h-0.90-0.78-0.70 h hasta 2h-0.50-0.62-0.70 Coeficientes de presin interna (GCpi) : Los valores de GCpi para edificios se obtienen de la Tabla 7. Sesuponequelasaberturassedistribuyenuniformementeenlasparedes.En consecuencia, de la Tabla 7: GCpi = 0.18 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 20 Presiones netas para el SPRFV p = q GCp qi (GCpi) (Artculo 5.12.2.1) Clculo para la pared a barlovento, a 10 m, viento normal a la cara de 60 m p = 934 x 0.85 x 0.80 1453 x ( 0.18)p = 374 N/m2 con presin interna positiva p = 897 N/m2 con presin interna negativa Clculo para la cubierta, para 0-23.5 m desde el borde, viento normal a la cara de 60 m : p = 1453 x 0.85 x (-1.04) 1453 x ( 0.18)p = -1546 N/m2 con presin interna positiva p = -1023 N/m2con presin interna negativa Presiones netas para el SPRFV : Viento normal a la cara de 60 m zqPresin neta (N/m2) con: Superficie (m)(N/m2) Cp Presin externa(+ GCpi)(-GCpi) 0-57650.80520259782 109340.80635374897 1510510.80715453976 2512060.808205591082 3513360.809086471170 Pared a barlovento 4714530.809887271250 Pared a sotavento Todas1453-0.50-618-879-356 Paredes laterales Todas1453-0.70-865-1126-603 0-23.5 *1453-1.04-1284-1546-1023 Cubierta 23.5-30.01453-0.70-865-1126-603 Notas: (*) Distancia al borde a barlovento qh = 1453 N/m2,G = 0.85,(GCpi) = 0.18 Carga de parapeto sobre el SPRFV : ParalacontribucindelacargadeparapetoalSPRFV,stesepuedeconsiderarcomo una estructura de cartel a nivel del terreno. Coeficiente de fuerza para = 1.0/60.0 < 3.0 , Cf = 1.2(Tabla 11) Para edificios abiertos y otras estructuras la ecuacin se presenta en el artculo 5.13: F = qz GCf Af Si para Af se considera 1.0 m de ancho por 1.0 m de altura: F = 1466 x (0.85) (1.2)(1.0) = 1495 N/m Esta fuerza se debe aplicar sobre los parapetos a barlovento y a sotavento. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 21 30 m23.50 m222215 m10 m5 m2248 m47 m35 m25 m2221546 N/m1126 N/m1495 N/m 1495 N/m879 N/m727 N/m647 N/m559 N/m453 N/m374 N/m259 N/mParaeldiseodelparapetosedebenconsultarlascargassobrelascomponentesy revestimientos. Notas 1.-Sepuedeconsiderarunacargasimilarconpresininternanegativa(succin)queproducirun levantamiento reducido de la cubierta y no afectar el corte total horizontal. 2.- Los intervalos para la distribucin de la carga sobre la pared a barlovento son idnticos a los de qz. Figura 3.2 Presiones netas para SPRFV para viento normal a la cara de 60 m con presin interna positiva Presiones netas para el SPRFV: Viento paralelo a la cara de 60 m zqPresin neta (N/m2) con: Superficie (m)(N/m2) Cp Presin externa(+GCpi)(-GCpi) 0-57650.80520259782 109340.80635374897 1510510.80715453976 2512060.808205591082 3513360.809086471170 Pared abarlovento 4714530.809887271250 Pared a sotavento Todas1453-0.30-371-632-109 Paredes laterales Todas1453-0.70-865-1126-603 0-23.51453-0.98--1210-1472-949 23.5-471453-0.78-963-1225-702Cubierta 47-601453-0.62-766-1027-504 VientoNotas: qh = 1453 N/m2 ,G = 0.85,(GCpi) = 0.18 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 22 60 m23.50 m222225 m5 m10 m15 m22247 m35 m48 m23.50 m2221472 N/m1225 N/m1495 N/m 1495 N/m727 N/m647 N/m559 N/m453 N/m374 N/m259 N/m632 N/m1027 N/m Notas:VerFig.3.2 Figura 3.3Presiones netas para SPRFV para viento paralelo a la cara de 60 m con presin interna positiva Presiones de diseo para componentes y revestimientos Laecuacinparapresionesdediseoencomponentesyrevestimientosdeedificioscon altura mayor que 20 m est contenida en el artculo 5.12.4.2 y es: p = q (GCp) qi (GCpi) siendo Vientoq =qzpara paredes a barlovento a la altura z q =qhpara paredes a sotavento, paredes laterales, y cubiertas qi =qhparaparedesabarlovento,paredeslaterales,paredesasotaventoy cubiertas de edificios cerrados (GCp)coeficiente de presin externa segn la Figura 8. Presiones de diseo en paredes Los coeficientes de presin (GCp) son funcin del rea efectiva de viento. La definicin de esta ltima para un componente o un panel de revestimiento es la longitud multiplicada por un ancho efectivo que no debe ser menor que un tercio de la longitud del tramo (segn la definicin en Captulo 2). Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 23 Las reas efectivas de viento, A,para los componentes de la pared son: Montantes:A = 3.30 x 1.50 5.0 m2(valor a adoptar) A = 3.30 x 3.30/3 3.60 m2 Panel vidriado:A = 1.50 x 1.65 2.5 m2(valor a adoptar) A = 1.50 x1.50/3 0.75 m2

Ancho de zona 5: a = 0.10 x 30 = 3.0 m (GCp) en paredes GCp Componente A (m2) zonas 4 y 5 (+GCp) zona 4 (-GCp) zona 5 (-GCp) Montante5.00.81-0.84-1.55 Panel2.50.87-0.88-1.72 Nota: El coeficiente de presin interna (GCpi) = 0.18 Clculo tpico de la presin de diseo Montante en zona 4 (presin negativa) p = 1453 [(-0.84) ( 0.18)] p = -1482 N/m2con presin interna positiva (valor a adoptar) p =-959N/m2con presin interna negativa Lapresinnegativadominanteseobtieneconlapresininternapositivaylapresin positiva dominante con la presin interna negativa. Presiones de diseo en montantes, N/m2 Presiones de Diseo zona 4zona 5Componente z (m) PositivaNegativaPositivaNegativa 0-51018-14821018-2514 5-101018-14821018-2514 10-151113-14821113-2514 15-251238-14821238-2514 25-351344-14821344-2514 Montante 35-471438-14821438-2514 Presiones de diseo en paneles, N/m2 Presiones de Diseo zona 4zona 5Componente z (m) PositivaNegativaPositivaNegativa 0-51074-15401074-2761 5-101074-15401074-2761 10-151176-15401176-2761 15-251311-15401311-2761 25-351424-15401424-2761 Panel 35-471526-15401526-2761 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 24 Presiones de diseo en parapetos AunqueelReglamentonoproveepresionesdediseoespecficasparaparapetos,los valoresdeGCpdadosenlaFigura8posibilitanunaestimacinrazonabledeestas presiones. Para un parapeto situado sobre la cara a barlovento del edificio, la presin neta resultadelasumaalgebraicadelapresinpositivaparaparedesenzonas4y5yla presin negativa para cubierta en zona 2. Si el parapeto se ubica sobre la cara a sotavento del edificio o en la esquina de dicha cara. la presin neta surge de la suma algebraica de laspresionespositivaynegativaparaparedes(zonas4y5).Elreaefectivadeviento dependedelasdimensionesydetallesdeestructuracindelparapeto.Enelpresente ejemplo, el rea efectiva de viento se supone igual a 1.0 x 1.0 = 1.0 m2. Parapeto a barlovento: p = 1466 x (0.9) 1453 x (-2.3) = 4661 N/m2 (Dirigida hacia adentro) Parapeto a sotavento o de esquina: Zona 4 :p = 1466 x (0.9) 1453 x (-0.9) = 2627 N/m2(dirigida hacia afuera) Zona 5 :p = 1466 x (0.9) 1453 x (-1.8) = 3935 N/m2 (dirigida hacia afuera) Presiones de diseo en la cubierta Los coeficientes de presin de cubierta para montantes y revestimientos estn dados en la Figura 8. Los coeficientes de presin son funcin del rea efectiva de viento. Dado que los componentes especficas de la cubierta no estn identificados, las presiones de diseo se presentan para varias reas efectivas de viento A. (GCp) en cubierta Coeficiente de presin externa A (m2) zona 1 (-GCp) zonas 2 y 3 (-GCp)* 1.0-1.4-2.30 2.0-1.31-2.18 10.0-1.11-1.89 25.0-0.99-1.72 40.0-0.93-1.64 50.0-0.90-1.60 Nota:*Lanota7enlaFigura8permiteeltratamientodelazona3 como zona 2 si se dispone de un parapeto de altura 1.0 m. Laspresionesdediseoresultandelasumadepresionesexternaseinternas.Las presiones internas positivas se suman a las presiones externas negativas que controlan el diseo.Estaspresionesdediseoactandelinterioralexteriordelasuperficiedela cubierta. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 25 Presiones de diseo en la cubierta, N/m2 Presiones negativas de diseoA (m2) zona 1zonas 2 y 3 1.0-2296-3603 2.0-2165-3429 10.0-1874-3008 25.0-1700-2761 40.0-1613-2644 50.0-1569-2586 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 26 3.2. EJEMPLO 2 Enesteejemplo,sedeterminarnlaspresionesdinmicasparaelmismoedificiodel Ejemplo1,peroubicadoahorasobreunaescarpa.LaspresionesdediseoparaelSPRFV, y para los componentes y revestimientos se pueden determinar en forma anloga al Ejemplo 1, una vez que las presiones dinmicas qz y qh son conocidas. Los datos disponibles son: Ubicacin:Ciudad de la Provincia de Buenos Aires. Topografa :Escarpa, como se muestra en Fig.3.4. Terreno : Suburbano. Dimensiones:30 x 60 m en planta. Altura de la cubierta :47 m, con 1.0 m de parapeto adicional. Cubierta plana. Estructuracin: Prticos de hormign armado en ambas direcciones. Laslosasdeentrepisosydecubiertasecomportan como rgidas en su plano. Frecuencia natural fundamental mayor que 1 Hz. Revestimientos: Montantesparapanelesvidriadosde3.3mdeluz entre losas, y espaciados 1.50 m. Lospanelesdevidrioposeen1.50mdeanchoy 1.65 m de altura (tpicos). Exposicin, clasificacin del edificio y velocidad bsica del viento: Como en el Ejemplo 1: Exposicin B Categora II V = 46 m/s Presiones dinmicas La ecuacin para la presin dinmica es: qz = 0.613 Kz Kzt Kd V2 I(N/m2) Para este ejemplo, Kz se obtiene de la Tabla 5 yKzt se determina usando la Figura 2, Kd se aplica solo para combinaciones de carga no consideradas en este ejemplo, I = 1.0para la categora IIyV = 46 m/s. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 27 hVientoH =24 m30 mL=30 mx= 15 m48 mH/2 Notas: 1.- Lh se mide desde media altura hasta el tope de la pendiente. 2.- La distancia x se toma hasta el frente del edificio como valor conservativo. Figura 3.4Edificio de oficinas sobre una escarpa Determinacin de Kzt El efecto topogrfico de escarpa se aplica solamente cuando el terreno a barlovento est libredeobstculostopogrficoshastaunadistanciaiguala100H3000m,laquesea menor. Para este ejemplo, se admite que no existen tales obstculos en una distancia de 2400 m. Para entrar en la Figura 2 del Reglamento: H= 24 m Lh = 30 m x= 15 m Dado que H/Lh = 0.8 > 0.5 debe usarse, segn Nota 2 de Figura 2: H/Lh = 0.5, con lo cual resulta Lh = 2H = 48 m. El edificio se ubica en una escarpa bidimensional. Para H/Lh = 0.5se obtiene de Figura 2 el valorK1 = 0.43 Para x/Lh = 0.31se obtiene de Figura 2 el valorK2 = 0.92 (Nota: En la Figura 2, todos los otros casos para K2 se refieren a lomas y colinas) K3 depende de z/Lh

Kzt = (1 + K1 K2 K3)2 (ecuacin 2 del Reglamento) qz = 0.613 Kz Kzt 462 x 1.0Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 28 Presiones dinmicas (N/m2) Altura (m)Kzz/Lh*K3Kztqz(N/m2) 0-50.59**0.050.891.831401 100.720.160.681.611504 150.810.260.531.461534 250.930.420.351.311580 351.030.630.201.161550 h = 47Kh = 1.130.850.131.111627 Notas:(*)zsetomaenlamitaddecadarangodealtura,porcuantonoes conservativo adoptar la altura mxima de cada rango.Se debe notar que Lh = 2H = 48 m. (**) Kz = 0.59 para SPRFV, para C&RKz = 0.72 Efecto de escarpa Las presiones dinmicas qzson comparadas con los valores del Ejemplo 1 para verificar el efecto de escarpa. El incremento de las presiones dinmicas no se traduce directamente en un incremento de las presiones de diseo, este tema se aclara ms adelante. Presiones dinmicas qz (N/m2) Terreno HomogneoEscarpa Altura (m) Ejemplo 1Ejemplo 2 Incremento (%)0-5765*140183 10934150467 151051153446 251206158031 351336155016 47(cubierta)1453162712 Notas: (*) Vlido solo para SPRFV, para C&R el valor es 934. ParaelSPRFV,laspresionesenlaparedabarloventoseaumentanenlosporcentajes quesemuestrantabuladosalasdistintasalturas;sinembargo,laspresionesenlas paredesasotavento,lateralesycubierta,ylapresininternaaumentarnun12%,por cuanto stas son controladas por la presin dinmica a la altura de cubierta qh . Paracomponentesyrevestimientoslaspresionesnegativasdediseo(actuandohacia afuera) tambin aumentarn solamente un 12 %. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 29 3.3. EJEMPLO 3 En este ejemplo, las presiones de viento de diseo se determinarn para un edificio de un piso de considerables dimensiones, destinado a comercio e industria. Los datos son: Ubicacin: Provincia de Tucumn. Terreno: Rural, plano. Dimensiones:60 m x 75 m en planta. Altura de alero 6 m. Pendiente de la cubierta 1:3 (18 26). Estructuracin: Prticos rgidos salvando la luz de 60 m. Separacin entre prticos: 7.5 m. Arriostramientos en direccin de los 75 m. Correas de paredes y cubierta: luz = 7.5 m. Separacin entre correas de paredes: 2.0 m. Separacin entre correas de techo: 1.5 m. Revestimientos: Dimensiones de paneles de cubierta: 0.6 mx 6.0 m. Separacinentrefijadoresdecubierta:0.3mentre ejes. Dimensiones de paneles en paredes: 0.6 m x 6.0 m. Separacinentrefijadoresenparedes:0.3mentre ejes. Aberturas distribuidas uniformemente. 30 m30 m60 m75 m6 m31CumbreraCorreaPrtico AleroArriostramientoCorrea de pared7.5 mFigura 3.5Dimensiones y estructuracin para el edificio del Ejemplo 3 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 30 Exposicin y clasificacin del edificio Eledificioselocalizaenunterrenoruralplano,correspondindolelacategorade exposicin C. Su funcin es la actividad comercial-industrial, por lo cual no es factible que lo ocupen 300 personas al mismo tiempo. Se considera apropiada la categora II (Tabla 1). Velocidad bsica del viento La velocidad bsica del viento se elige segn el artculo 5.4 del Reglamento. A la provincia de Tucumn le corresponde el valor V = 40 m/s. Presin dinmica Las presiones dinmicas se computan con la ecuacin: qz = 0.613 Kz Kzt Kd V2 I(N/m2) Paraesteejemplo,KzseobtienedelaTabla5.Kzt=1(nosepresentanefectos topogrficos).Kdsoloseconsideraparacasosdecombinacionesdecarga.Para categora II esI = 1.0 . Sustituyendo valores resulta: qz = 0.613x1.0x402x1.0 Kz = 981 Kz EnlatablasiguientesemuestranlosvaloresdeKzylaspresionesdinmicasasociadas con las diferentes alturas. La altura media de la cubierta es igual a 11.0 m. Presiones dinmicas en N/m2 Altura (m)Kzqz(N/m2) 0-50.87853 Alero ht = 60.90883 90.98961 h =111.021001* 121.041020 151.091069 Cumbrera ht =161.101079 Nota:qh = 1001 N/m2 Presiones de viento de diseo para el SPRFV Las ecuaciones para determinar las presiones y fuerzas de diseo para un edificio u otras estructurassedanenelartculo5.12.2delReglamento.LaecuacinparaelSPRFVen edificios de todas las alturas es: p = q GCp qi(GCpi) siendo: q= qz para pared a barlovento a la altura z sobre el terreno. q= qhpara pared a sotavento, paredes laterales y cubierta. qi=qhparaparedesabarlovento,paredeslaterales,paredesasotaventoy cubiertasdeedificioscerradosyparalaevaluacindelapresininterna negativa en edificios parcialmente cerrados. Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 31 qi =qzparalaevaluacindelapresininternapositivaenedificios parcialmentecerrados,dondelaalturazestdefinidacomo el nivel de la abertura ms elevada del edificio que puede afectar la presin internapositiva.Paralaevaluacindelapresininternapositiva,qi se puede calcular conservativamente a la altura h (qi = qh). G= 0.85, factor de efecto de rfaga segn el artculo 5.8.1. Cp valores obtenidos de la Figura 3. (GCpi)valores obtenidos de Tabla 7. Hay dos procedimientos alternativos para determinar las presiones de viento para SPRFV en edificios de baja altura. Los coeficientes de presin que se muestran en la Figura 3 son aplicables a edificios de todas las alturas, en tanto que los presentados en la Figura 4 se refierensolamenteaedificiosdebajaaltura,enloscualeslaalturamediahesmenoro igual a 20 m. En este ejemplo se usarn los coeficientes de la Figura 3, y en el Ejemplo 4 se ilustrar el procedimiento usando los coeficientes de la Figura 4. En este ejemplo, cuando el viento es normal a la cumbrera, la cubierta a barlovento recibe presiones externas tanto positivas como negativas. Combinando estas presiones externas con las presiones internas positivas y negativas resultan cuatro casos de carga cuando el viento es normal a la cumbrera. Cuando el viento es paralelo a la cumbrera, las presiones internas positivas y negativas dan lugar a dos casos de carga. ValoresCp para paredes segn la Figura 3 Los coeficientes de presin para la pared a barlovento y paredes laterales son 0.8 y (-0.7) respectivamente, para todas las relaciones L/B. ElcoeficientedepresinparalaparedasotaventoesunafuncindeL/B.Paraviento normalalacumbrera,L/B=60/75=0.8,siendoelcoeficientedepresin(-0.5).Parael flujo paralelo a la cumbrera, L/B = 75/60 = 1.25, se puede interpolar el valor de Cp . Todos los valores del coeficiente Cp se resumen en la tabla que sigue. Coeficiente de presin Cp para paredes SuperficieDireccin del vientoRelacin L/BCp Pared a barloventoTodasTodas0.80 a la cumbrera0.80-0.50 Pared a sotavento II a la cumbrera1.25-0.45 (interpolacin) Paredes lateralesTodasTodas-0.70 CoeficientesdepresinCpparalacubiertasegnlaFigura3(Vientonormalala cumbrera) Estos coeficientes para el SPRFV se obtienen de la tabla continuacin de la Figura 3. Para el ngulo 1826 de la cubierta, se usa interpolacin lineal para determinar Cp. Para viento normal a la cumbrera, h/L = 11/60 = 0.18. Coeficientes de presin Cp para la cubierta (Viento normal a la cumbrera) Superficie1518.420 -0.5-0.36 (interpolacin)-0.3 Pared a barlovento 0.00.14 (interpolacin)0.2 Pared a sotavento-0.5-0.57 (interpolacin)-0.6 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 32 Valores de GCpi internos Los coeficientes de presin para edificios estn contenidos en la Tabla 7 del Reglamento. Las aberturas estn distribuidas uniformemente en las paredes y en consecuenciaGCpi = 0.18. Presiones netas sobre el SPRFV p = q GCp qi (GCpi) p = q(0.85)Cp 1001 ( 0.18) donde: q=qzpara pared a barlovento. q=qhpara pared a sotavento, paredes laterales y cubierta. qi =qh paraparedesabarlovento,paredeslaterales,paredesasotaventoy cubiertasdeedificioscerradosyparalaevaluacindelapresininterna negativa en edificios parcialmente cerrados. qi =qz paralaevaluacindelapresininternapositivaenedificiosparcialmentecerrados,dondelaalturazestdefinidacomoelniveldelaaberturams elevadadeledificioquepuedeafectarlapresininternapositiva.Parala evaluacindelapresininternapositiva,qisepuedecalcular conservativamente a la altura h (qi = qh). Clculo tpico Pared a barlovento, 0-5 m , viento normal a la cumbrera: p=853 (0.85) (0.8) 1001 ( 0.18) p=400 N/m2 para presin interna positiva p=760 N/m2 para presin interna negativa Las presiones netas para el SPRFV se incorporaron a las tablas siguientes: Presiones sobre el SPRFV : Viento normal a la cumbrera Presin neta en N/m2 con: Superficiez (m)q (N/m2)Cp (+GCpi)(-GCpi) 0-58530.8400760Pared a barlovento68830.8420781 Pared a sotavento Todas1001-0.5-606-245 Paredes laterales Todas1001-0.7-776-415 Cubierta a barlovento* - 1001 1001 -0.36 0.14 -486 -61 -126 299 Cubierta a sotavento -1001-0.57-665-305 Notas: qh = 1001 N/m2;G = 0.85;GCpi = 0.18 (*)Doscasosdecargasobrelacubiertaabarloventoydospresiones internas dan un total de cuatro casos de carga (ver Figuras 3.6 y 3.7) Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 33 Coeficientes de presin Cp para cubierta, de la Figura 3 . (Viento paralelo a la cumbrera) Paravientoparaleloalacumbrerah/L=11/75=0.147.LosvaloresdeCpparatodoslos valores de se obtienen de la Figura 3, y se presentan en la tabla siguiente Coeficientes Cp para la cubierta (Viento paralelo a la cumbrera) Superficieh/L Distancia desde el borde a barlovento Cp 0 a h-0.9 h a 2h-0.5Cubierta 0.5 > 2h-0.3 400 N/m2420 N/m2-486 N/m2-665 N/m2-606 N/m260 m(+ ) Presin interna de +180 N/m2(-) Presin interna de - 180 N/m60 m-126 N/m2760 N/m781 N/m22-245 N/m-305 N/m2225 m5 mFigura 3.6PresionesdediseonetasparaelSPRFVparavientonormalalacumbreraconcoeficientenegativodepresinexternaabarloventoen cubiertaReglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 34 60 m400 N/m22420 N/m(+ ) Presin interna de +180 N/m2-665 N/m2-606 N/m260 m(-) Presin interna de - 180 N/m2-61 N/m2781 N/m760 N/m22-245 N/m2-305 N/m2299 N/m25 m5 mFigura3.7Presiones de diseo netas para el SPRFV para viento normal a lacumbrera con coeficiente positivo de presin externa a barlovento encubierta Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 35 Presiones sobre el SPRFV : Viento paralelo a la cumbrera -435 N/m(+ ) Presin interna de +180 N/m75 m-606 N/m11 m-776 N/m2473 N/m513 N/m554 N/m22222400 N/m420 N/m2-946 N/m11 m9 m5 m6 m12 m(+ ) Presin interna-946 N/m-606"-435"22-776 N/m16 m-563 N/m2222Presiones netas (N/m2) con: Superficiez (m)q (N/m2)Cp +GCpi-GCpi 0-58530.8400760 68830.8420781 99610.8473834 1210200.8513874 Pared a barlovento 1610790.8554914 Pared a sotavento Todas1001-0.45-563-203 Paredes laterales Todas1001-0.7-776-415 0 a h*1001-0.9-946-586 h a 2h*1001-0.5-606-245Cubierta >2h*1001-0.3-435-75 Notas: qh = 1001 N/m2;G = 0.85;GCpi = 0.18;h = 11 m * Distancia desde el borde a barlovento. a) Con presin interna positiva Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 36 b) Con presin interna negativa (-) Presin interna(-) Presin interna-586 N/m-245"-75"75 m-586 N/m11 m-415 N/m2914 N/m874 N/m834 N/m781 N/m760 N/m2222212 m9 m5 m6 m11 m-245 N/m222-75 N/m2-203 N/m2-415 N/m216 mFigura3.8 Presiones de viento netas de diseo para SPRFVcon viento paralelo a la cumbrera Presiones de diseo para componentes y revestimientos (C & R) Las ecuaciones para la presiones de diseo en componentes y revestimientos estn dadas en el artculo 5.12.4.1 del Reglamento. La ecuacin para edificios con h 20 m es: p = qh[(GCp) (GCpi)] siendo: qh = 1001 N/m2 (GCp) = valores que se obtienen de la Figura 5 (GCpi) = 0.18 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 37 Presiones en componentes y revestimientos de paredes Los coeficientes de presin (GCp) son funcin del rea efectiva de viento. La definicin de reaefectivadevientoparauncomponenteopanelderevestimientocorrespondeala longitud del tramo multiplicada por el ancho efectivo, que no debe ser menor que un tercio delalongituddeltramo.Sinembargo,paraelcasodeunfijador,eselreatributaria asociada con un fijador individual. Correa de pared:A = 7.5 x 2 = 15 m2 7.5(7.5/3) = 18.75 m2 (valor a adoptar) Panel:A = 2 x 0.6 = 1.20 m2

2 ( 2/3 )= 1.33 m2 (valor a adoptar) Fijador:A = 2 x 0.3 = 0.6 m2 Coeficientes para paredes (GCp) de la Figura 5A (GCp) externos C & RA (m2) Zonas 4 y 5Zona 4Zona 5 Correa de pared18.750.77-0.87-0.95 Panel1.330.98-1.08-1.36 Fijador0.61.00-1.10-1.40 Otros*1.01.00-1.10-1.40 Otros*50.00.70-0.80-0.80 Nota: * Otros C & R pueden ser puertas, ventanas, etc. Clculos tpicos paralas presiones de diseo de una correa de pared en la Zona 4: Para presin negativa mxima p = 1001[(-0.87) ( 0.18)]p = - 1051 N/m2con presin interna positiva(valor a adoptar) p = - 691 N/m2con presin interna negativa Para presin positiva mxima p = 1001[(0.77) ( 0.18)] p =591 N/m2con presin interna positiva p =951 N/m2con presin interna negativa(valor a adoptar) Presiones netas en componentes de paredes (N/m2) Presin de diseo que controla, en N/m2 Zona 4Zona 5Componente PositivaNegativapositivanegativa Correa de pared951-1051951-1131 Panel1161-12611161-1542 Fijador1181-12811181-1582 A 1.0 m21181-12811181-1582 A 50.0 m2881-981881-981 Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 38 Presiones en componentes y revestimientos de cubierta Areas efectivas de viento para C & R de cubierta: Correa:A = 7.5 (1.5) =11.25 m2 7.5 (7.5/3)=18.75 m2 (valor a adoptar) Panel:A = 1.5 (0.6) =0.90 m2(valor a adoptar) 1.5 (1.5/3)=0.75 m2

Fijador:A = 1.5 (0.3) = 0.45 m2 Coeficientes (GCp) para cubierta de la Figura 5B .10 < 30o (GCp) externos ComponenteA (m2) Zonas 1,2 y 3Zona 1Zonas 2 y 3 Correa18.750.3-0.8-1.4 Panel0.900.5-0.9-2.1 Fijador0.450.5-0.9-2.1 Otros*1.00.5-0.9-2.1 Otros* 10.00.3-0.8-1.4 Nota: * Otros C & R pueden ser lucernas, etc. Clculos tpicos para las presiones de diseo para correa en Zona 1: Para presin negativa mxima p = 1001[(-0.8) ( 0.18)] p = - 981 N/m2con presin interna positiva(valor a adoptar) p = - 621 N/m2con presin interna negativa Para presinpositiva mxima p = 1001[(0.3) ( 0.18)] p = 120 N/m2 con presin interna positiva p = 480 N/m2 con presin interna negativa(valor a adoptar) Presiones netas en componentes de cubierta (N/m2) Presiones de diseo que se adoptan, N/m2 PositivaNegativaComponente Zonas 1,2 y 3Zona 1Zonas 2 y 3 Correa480-981-1582 Panel681-1081-2282 Fijador681-1081-2282 A 1.0 m2681-1081-2282 A 10.0 m2480-981-1582 Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 39 Caso particular de montante que atraviesa zonas 4 y 5 Ancho de Zona 5 a = 0.1 x 60 = 6 m 0.4 x 11.0 = 4.40 m(valor a adoptar) pero> 0.04 x 60 = 2.40 m > 1.0 m Promedio ponderado de la presin de diseo = ( ) ( )( )109850 71051 40 4 50 7 1131 40 4 = + =.. . . N/m2 Este procedimiento de promedios ponderados se puede usar para otros C&R. Caso particular de correa-puntal Las correas que actan como puntales en el vano extremo experimentan: a)presiones de levantamiento como parte integrante de la cubierta y b)adicionalmente estn sujetas a carga axial como parte del SPRFV. Componente de presin La correa est ubicada en Zona 1 y Zona 2. Ancho de Zona 2 .............. a = 4.40 m Promedio pesado de la presin de diseo = ( ) ( )( )133450 7981 40 4 50 7 1582 40 4 = + =.. . .N/m2 Componente axial correspondiente al SPRFV La Figura 3.8(a) muestra las presiones de diseo sobre la pared extrema cuando el viento esparaleloalacumbreraconpresininternapositiva(consistenteconellevantamiento mayorsobrelacorrea).Admitiendoquelaparedextremaestapoyadaensuborde inferioryenlapartesuperiorenlalneadecubierta,sepuededeterminarlafuerzaaxial efectiva sobre la correa. Carga combinada de diseo sobre la correa-puntal 1334 N/m2

Reaccinsobrela paredextremaenel planodelacubierta (de la Figura 3.8 a) Reglamento Argentino de Accin del VientoGua Cap. 3 - 40 3.4. EJEMPLO 4 Este ejemplo ilustra el empleo de las disposiciones del Reglamento, para la determinacin de las presiones de diseo en los SPRFV de edificios de baja altura. Con este propsito, el edificioaconsiderarpresentalasmismasdimensionesqueeledificiodelEjemplo3.Las presionesdediseosobrecomponentesyrevestimientossonlasmismasqueenel Ejemplo 3. Los datos del edificio son: Ubicacin:Provincia de Tucumn. Terreno:Rural, plano. Dimensiones:60 m x 75 m en planta. Altura de alero 6 m. Pendiente de la cubierta 1:3 (1826). Estructuracin:Prticos rgidos salvando la luz de 60 m. Separacin entre prticos: 7.5 m. Arriostramientos en direccin de los 75 m. Aberturas uniformemente distribuidas. Edificios de baja altura El Reglamento presenta dos condicionespara calificar a un edificio como de baja altura: 1)La altura media de la cubierta debe ser menor que 20 m, y 2)La altura media de la cubierta no debe exceder la mnima dimensin horizontal (Captulo2).Unedificioquecumplaestascondicionesseconsideradebaja altura y los coeficientes de presin externa se extraen de la Figura 4. Exposicin, clasificacin del edificio y velocidad bsica de viento Las mismas del Ejemplo 3:Exposicin C Categora II V = 40 m/s Fig. 3.9: Dimensiones y estructuracin del edificio de baja altura del Ejemplo 4 6 m60 m30 m30 m7.5 m75 mPrticoCorreaArriostramientoCumbrera3Correa de paredAlero1Esquina 1Esquina 2Reglamento CIRSOC 102, GuaCap. 3 - 41 Presiones dinmicas Las disposiciones del Reglamento para el SPRFV de edificios de baja altura establecen el uso de la presin dinmica a la altura media de la cubierta en el clculo de las presiones internas y externas, incluyendo la pared a barlovento. Altura media de la cubierta:h =11 m Las presiones dinmicas se computan con: qh = 0.613 Kh Kzt Kd V2 (N/m2) siendo: qh presin dinmica a la altura media h de la cubierta. Kh =1.02 para Exposicin C. Kzt =1.0(factor topogrfico). Kd factor de direccionalidad, solo interviene en casos de combinaciones decarga. V =40 m/s, velocidad bsica. =1.0 para Categora II. Presin dinmica a la altura media h de la cubierta. qh=0.613 x 1.02 x 1.0 x 1.0 x 402 = 1001 N/m2, Presiones de diseo para el SPRFV La ecuacin para el SPRFV en edificios de baja altura es, segn el artculo 5.12.2.2: p = qh[(GCpf) (GCpi)] siendo: qhpresin dinmica para la altura media de la cubierta, en Exposicin C. (GCpf)coeficientes de presin externa, segn la Figura 4. (GCpi)coeficientes de presin interna, segn laTabla 7. ParaobtenerlasaccionescrticasdevientoparaelSPRFV,incluyendolatorsin,se debenaplicarporseparadolosdoscasosdecarga,AyB,indicadosenlaFigura4,en cada esquina del edificio (ver Figura C-2). Para cada uno de ellos se deben considerar las presionesinternastantonegativascomopositivas,conlocualsellegaauntotalde16 condicionesdecargadiferentes.Sinembargo,sieledificioessimtrico,talnmerose reduce a 8 (2 casos de carga, 2 esquinas a barlovento y 2 presiones internas). Alaplicarlascargasdel