El mdulo de vigas compuestas (vigas mixtas en algunas normas latinoamericanas) tiene cuatro tipos de ejercicios:

1. Clculo de la resistencia de la viga compuesta completa para losas de concreto sobre la viga de acero sin steel deck calculando la anchura efectiva.

2. Clculo de la resistencia de una viga compuesta completa para losas de concreto sobre steel deck colocado sobre la viga y perpendicular al eje de la misma.

3. Diseo de una viga compuesta parcial para losas de concreto sobre la viga de acero y sin steel deck, 4. Diseo de una viga compuesta parcial para losas de concreto sobre steel deck colocado

perpendicularmente al eje de la viga. En todos los ejercicios se calcula el nmero y la separacin de los conectores de cortante. Solo se consideraron pernos con cabeza como conectores. En todos los ejercicios se da como dato la altura de la losa, su fc y su peso, para que el diseo se concentre en las secciones de acero. En el caso del clculo de la resistencia, se obtiene la carga unitaria mxima para carga permanente (muerta) basada en la flecha de la viga sola y tambin la carga variable (viva) unitaria mxima para la flecha de la seccin compuesta. Para los ejercicios de diseo se dan como datos las cargas unitarias permanente, variable y total mayorada para calcular entonces las flechas correspondientes para carga permanente y carga variable. Para calcular las flechas se calcula el momento de inercia para el lmite inferior como especifica el AISC. Para evitar clculos adicionales, se consider para todos los casos vigas simplemente apoyadas y con carga uniformemente repartida, por lo que la longitud entre el momento mximo y momento cero para desarrollar el cortante en los conectores, es siempre la mitad del claro. La verificacin del estado lmite de servicio por vibracin est fuera del alcance de este cuaderno. Vase la Gua de Diseo AISC N 11 disponible en www.aisc.org . Ejercicios.

Se anotan los datos del problema y se selecciona en la tabla la seccin propuesta

Se anotan las anchuras efectivas mnimas a cada lado de la viga, y se calcula la altura efectiva a de la losa.

Si calcula el momento resistente para cuando el ENP est en la losa cuando se cumple la desigualdad y se procede a calcular los conectores.

Se anotan el peso del concreto, el dimetro del conector y la longitud para colocarlos (L/2) para los ejercicios.

Se anota el valor de Fu del conector. Los valores de Rg y Rp se tomaron como 1 para losas sin steel deck. Se procede entonces a conocer la cantidad de conectores, su separacin y posteriormente la flecha.

Se conoce el momento de Inercia para el lmite inferior Ilb, las flechas mximas y las cargas unitarias resistentes wcm y wcv.

Para ejemplos basados en el ejercicio 2 la desigualdad no se cumple y se calcula el ENP que est en el patn.

Se calcula el momento resistente de la seccin y se procede a calcular los conectores y las cargas unitarias resistentes como se explico arriba.

Cuando la capacidad de la losa es mucho ms pequea que la capacidad de la viga, el ENP se encuentra en el alma de la viga y contribuyen el patn superior y parte del alma a la fuerza de compresin. Se calculan la distancia y el momento resistente. Los conectores y las cargas unitarias mximas se calculan de la misma manera explicada arriba.

Para los ejercicios de resistencia con steel deck se da su peralte hr y se da como dato la anchura efectiva be

El ejercicio 4 es un modelo para calcular el ENP en la losa.

Para calcular la separacin de los conectores es indispensable la separacin entre valles Rs si la separacin necesaria es menor que Rs y si V est controlada por la losa: se aumenta la altura, cuando est controlada por la viga: se busca una seccin mayor.

El ejercicio 5 es un modelo para calcular el ENP en el patn de la viga de acero.

El ejercicio 6 es un modelo para calcular el ENP en el alma de la viga de acero.

Para diseo escogemos una seccin en funcin del momento de inercia necesario de una viga sola, para permitir la flecha mxima por carga permanente (muerta).

Se calculan los momentos necesarios para carga permanente y carga total, se ve si la viga resiste sola el momento por carga permanente y se supone un valor de a . Cuando Cc > T el ENP est en la losa y se procede a calcular el momento resistente Mr.

Se calcula el momento resistente Mr y si es mayor o igual al momento total necesario, Mu, se procede a calcular los conectores, cuando no se modifica el valor de a.

Cuando el ENP est en la losa, siempre es menor el cortante en la viga que se considera para calcular los conectores. Una vez definidos los conectores se procede a calcular las flechas.

El cuaderno calcula la flecha mxima y la flecha de la seccin para el valor de a considerado.

Si el valor de a que se escogi da un valor de Cc < T, el ENP estar en la viga y entonces se calcula su posicin y el Momento resistente. Si es mayor que el Momento total necesario se procede a calcular los conectores y las flechas.

Pero ahora los conectores se calculan para un valor menor de cortante, lo que proporcionar menos nmero de conectores y un ahorro en la viga. Para calcular las flechas se procede igual que como se mencion arriba.

Para diseo de vigas con steel deck se procede igual pero se anota la altura del deck hr . La mayora de las veces por estar ms alejada la losa de la viga, el ENP se encuentra en la viga. Calculamos el ENP

Si el momento resistente es bastante menor que el necesario, conviene aumentar la seccin en vez de incrementar el valor de a

Se anota un valor de a y se calcula en nuevo valor del ENP

Si el momento resistente es un poco menor del total necesario se aumenta el valor de a y se calcula nuevamente la resistencia hasta encontrar un Mr mayor al necesario. El procedimiento es de tanteos modificando los valores de a y cambiando de seccin hasta encontrar la solucin ms conveniente.