Construcción con vigas articuladas - concepto y disposiciones típicas de pórticos

8/18/2019 Construcción con vigas articuladas - concepto y disposiciones típicas de pórticos

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ICNC: "Construcción con vigas articuladas” - Concepto y disposiciones típicas de pórticos

SN020a-ES-EU

ICNC: "Construcción con vigas articuladas” - concepto ydisposiciones típicas de pórticos

Esta ICNC introduce el concepto de 'construcción con vigas articuladas' para edificios devarias plantas. La estabilidad lateral viene dada por núcleos rígidos o por paños

arriostrados; el análisis global es elástico y las uniones son articuladas.

Índice

1. Introducción 2

Diseño: Vigas2. 2

3. Diseño: Pilares 2

Diseño: Uniones4. 2

5. Diseño de núcleos rígidos o paños arriostrados 3

6. Disposiciones típicas de pórticos 3

7. Base en EC3 6

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1. Introducción

1.1 GeneralidadesEste método de cálculo se aplica en estructuras donde el arriostramiento o los núcleos rígidos

ofrecen la resistencia y rigidez para resistir las fuerzas laterales y garantizar la estabilidad

lateral. El método es sencillo de utilizar y permite desarrollar estructuras económicas; véase el

documento SS047. Su uso en el Reino Unido y en otros países ha contribuido de forma

importante al dominio del mercado de pórticos de acero en construcciones de baja altura.

La rigidez traslacional del pórtico se describe en los documentos SN004, SN028 y SN047.

1.2 Análisis global

El método utiliza el análisis global y considera uniones articuladas con una excentricidadnominal desde la cara de la columna definida en el documento SN005. La introducción de

articulaciones en cada unión hace que la estructura sea estáticamente determinada, y

simplifica la tarea de selección del tamaño de pilares y vigas.

2. Diseño: Vigas

El diseño de las vigas considera que están simplemente apoyadas debido al uso de uniones

'simples' ('nominalmente articuladas') según EN 1993-1-8 § 5.1.1(2) y la Tabla 5.1 y § 5.2.2.2.

3. Diseño: Pilares

El diseño de los pilares considera que deben resistir la compresión axial y, cuando

corresponda, un momento nominal proveniente de la unión con las vigas. Consulte los

documentos SN002, SN012 y SX010.

Según EN 1991-1-1 § 6.2.2(1), el diseño de pilares en edificios debe asumir que los forjados

tienen una carga uniforme, por lo que no es necesario considerar la flexión.

4. Diseño: Uniones

Según se indica a continuación, la clasificación de las uniones como 'nominalmente

articuladas' se puede justificar según la experiencia de un comportamiento satisfactorio en

casos similares. Por lo tanto, se recomienda utilizar uniones tradicionales y una geometría

normal. Los documentos SN013, SN014 y SX012 ofrecen esta información para uniones de

extremo 'simples', y los documentos SN016, SN017, SN018 y SX013 para uniones de chapa

atornillada al alma.

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http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SS047http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN004http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN028http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN047http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC029http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC036http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC030http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN002http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SX010http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC077http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN013http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN014http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SX012http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN016http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN017http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN018http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SX013http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SX013http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN018http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN017http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN016http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SX012http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN014http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN013http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC077http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SX010http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN002http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC030http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC036http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC029http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN047http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN028http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN004http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SS047


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5. Diseño de núcleos rígidos o paños arriostrados

Los núcleos rígidos se componen generalmente de muros de hormigón armado alrededor delas escaleras y áreas del hueco del ascensor. La Figura 6.1 muestra una planta y un alzado

típicos.

Los paneles rígidos se componen generalmente de arriostramiento en cruz de San Andrés de

acero. Las disposiciones del arriostramiento en cruz de San Andrés deben planificarse

cuidadosamente tal que permitan ubicación de vanos de puerta. Las plantas y los alzados

típicos se muestran en la Figura 6.2, 6.3 y 6.4.

6. Disposiciones típicas de pórt icos

A

A

1

1

2

A - A

1. Núcleo de muros de hormigón

2. Vanos de puerta

Figura 6.1 Núcleo de hormigón alrededor de escaleras, ascensores, conducciones de servicio, etc.

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Figura 6.2 Planta que muestra un núcleo rígido de paneles arriostrados en cruz de San Andrés

Figura 6.3 Pórtico restringido por paneles rígidos, no agrupados como un núcleo

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Figura 6.4 Alzado que muestra arriostramientos típicos

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7. Base en EC3

Este enfoque de eficacia comprobada para el diseño de pórticos arriostrados está totalmenteen conformidad con los Eurocódigos. Los puntos principales se indican a continuación:

1. Uniones 'nominalmente articu ladas'

EN 1993-1-8 § 5.2.2.1 (2) indica que 'una unión se puede clasificar en base a pruebas

experimentales, la experiencia de un comportamiento satisfactorio en casos similares o

mediante cálculos basados en ensayos’. Existe amplia experiencia de un comportamiento

satisfactorio de estas uniones. Estas uniones se han utilizado durante muchas décadas en

pórticos de acero de baja altura en el Reino Unido y en otros países.

2. Tratamiento como pórtico arriostrado

EN 1993-1-1 no ofrece una definición de pórtico arriostrado ENV 1993-1-1 § 5.2.5.3

estableció anteriormente que 'una estructura se puede clasificar como arriostrada, si su

resistencia a la traslación viene dada por un sistema de arriostramiento que ofrezca respuesta a

cargas horizontales en el plano, y que sea suficientemente rígido para considerar que el

sistema de arriostramiento soporta todas las cargas horizontales'. Este caso se aplica a los

pórticos en los que las uniones entre viga y pilar son uniones articuladas.

3. Resistencia a fuerzas horizontales

Los núcleos rígidos/paños arriostrados deben estar diseñados para resistir la carga horizontal

total de las acciones externas y las imperfecciones de pórticos según EN 1993-1-1 § 5.3.2.

SN028 demuestra que se pueden considerar las imperfecciones utilizando coeficientes de

fuerzas horizontales del 0,5% de cargas verticales.

4. Efectos de segundo orden

Según se indica en el documento SN001, los núcleos rígidos y los paneles diseñados para una

resistencia a fuerzas de estado límite último pueden producir pórticos con α cr < 10, en cuyo

caso se deben diseñar teniendo en cuenta los efectos de la geometría deformada (efectos de

segundo orden). SN028 demuestra que el uso de coeficientes de fuerzas horizontales del 2,5%

de las cargas verticales y la limitación de los esfuerzos en el arriostramiento garantizará

siempre un valor α cr >10, lo que ofrece un proceso de diseño simple al evitar análisis de

segundo orden.

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http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC030http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC003http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN028http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN001http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN001http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=SN028http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC003http://www.access-steel.com/discovery/linklookup.aspx?id=EC030


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Registro de Calidad

TÍTULO DEL RECURSO ICNC: "Construcción con vigas articuladas” - Concepto ydisposiciones típicas de pórticos

Referencias(s)

DOCUMENTO ORIGINAL

Nombre Compañía Fecha

Creado por C M King SCI Oct 2005

Contenido técnico revisado por A S Malik SCI Oct 2005

Contenido editorial revisado por

Contenido técnico respaldado por lossiguientes soc ios de STEEL:

1. Reino Unido G W Owens SCI 23/05/06

2. Francia A Bureau CTICM 23/05/06

3. Suecia B Uppfeldt SBI 23/05/06

4. Alemania C Müller RWTH 23/05/06

5. España J Chica Labein 23/05/06

Recurso aprobado por elCoordinador técnico

G W Owens SCI 31/8/06

DOCUMENTO TRADUCIDO

Traducción realizada y revisada por: eTeams International Ltd. 08/08/06

Recurso de traducción aprobado por: J Chica Labein 15/09/06

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