Cap_0_Diseño_en_Acero_2S13

Presentacin Profesor: Ing. Jorge Pi L.

i

Diseo en Acero (COC 2107) Segundo Semestre 2013

APUNTES DE CLASES ASIGNATURA

Diseo en Acero

Segundo Semestre 2013


ii


REGLAS DEL CURSO

El curso de Diseo en Acero de la Universidad Diego Portales, est enfocado a que el alumno al trmino del

curso sea capaz de comprender y entender el concepto y la metodologa de diseo de miembros de

acero por los mtodos de Tensiones Admisibles (ASD) y Factores de Carga y Resistencia (LRFD),

segn la 14 edicin del Manual Steel Construction del American Institute of Steel Construction (AISC),

publicado en marzo de 2011, el cual se basa en el ANSI/AISC 360-10 Specification for Structural Steel

Buildings, cmo material de apoyo puede consultar la segunda edicin del Manual del Instituto Chileno del

Acero (ICHA), que se basaron en la 13 Edicin del Manual del AISC del ao 2005.

Adems de la competencia principal se tienen otras competencias secundarias, las cuales sern abordadas

por medio del Proyecto Semestral, estas son:

1.- Aprender a trabajar en programas computacionales de diseo estructural.

2.- Anlisis y comprensin de normas chilenas de diseo estructural.

3.- Desarrollo de informes tcnicos con formato de memoria de clculo.

4.- Desarrollo de presentaciones tcnicas con objeto de defender el proyecto.

La evaluacin del curso est dada por la Ec.1a y 1b, donde S1 y S2 son las solemnes respectivas, la S1 se

efectuar la semana del 27 de Septiembre al 03 de Octubre y la S2 ser la semana del 25 al 30 de

Noviembre. T corresponde al promedio ponderado de las entregas parciales del trabajo semestral (T1, T2 y

T3), adems de la presentacin final (P). Las ponderaciones de las entregas y presentacin se especifican en

la Ec.1c

Con lo anterior:

NP = 0.35S1 + 0.35S2 + 0.30T (1a)

NF = 0.30Ex + 0.70NP (1b)

T1=20%, T2=20%, T3=30%, P=30%. (1c)


iii


En caso que un alumno falte a una Solemne, la nota de presentacin (NP) se obtendr con las notas de las

evaluaciones que haya rendido, dividindose por el total de ponderacin rendida. La Nota Final (NF), se

obtendr de reemplazar la solemne faltante por la nota del examen, y aplicando las ponderaciones definidas

en las Ec.1a y 1b. Se deja claramente estipulado que el Examen Final no reemplaza ninguna nota del trabajo

semestral.

La asistencia a clases es voluntaria tanto para la ctedra cmo para la ayudanta, sin embargo se pasar

asistencia al inicio de cada clase y ayudanta, quedando ausente aquellos alumnos que no se encuentren en

la sala al momento de ser nombrado. La asistencia ser considerada al final de semestre en aquellos casos

que requieran ser analizados con mayor detalle, siempre y cuando su asistencia a clases y ayudantas sea

mayor o igual al 75%.

El uso de informacin o tecnologas no permitidas durante las evaluaciones (Solemnes y/o Trabajos) ser

considerado una falta grave, por lo que se calificar la actividad con nota 1.0, sin perjuicio de las sanciones

disciplinarias que la Escuela de Obras Civiles o la Facultad de Ingeniera puedan aplicar.

En cuanto a las Trabajos, estos debern ser entregados en las fechas establecidas y en horario de clases, no

permitindose la entrega fuera de plazo y horario establecidos, sin acuerdo previo con el curso.

Fechas Importantes Seccin 1 Seccin 2

Enunciado lunes 26 de Agosto martes 27 de Agosto

Trabajo 1 jueves 26 de Septiembre martes 24 de Septiembre

Solemne 1 desde 27/09 @ 03/10 desde 27/09 @ 03/10

Trabajo 2 lunes 04 de Noviembre martes 05 de Noviembre

Trabajo 3 jueves 21 de Noviembre viernes 22 de Noviembre

Solemne 2 desde 25/11 @ 29/11 desde 25/11 @ 29/11

Presentacin desde 02/12 @ 05/12 desde 03/12 @ 06/12

La fecha del Examen Final ser la segunda semana de Diciembre, y lo podrn rendir aquellos alumnos que

tengan una NP mayor o igual a 3.5 y que no se encuentren dentro del 20% de alumnos con promedio mayor o

igual a 5.0. Los alumnos con NP < 3.5 y los que estn dentro del 20% de alumnos con NP > 5.0 se podrn

eximir del examen.


iv


TEMARIO PROPUESTO PARA EL CURSO

CAPTULO 1 INTRODUCCIN

1.1 GENERALIDADES

1.2 VENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL

1.3 DESVENTAJAS DEL ACERO COMO MATERIAL ESTRUCTURAL

1.4 ACERO ESTRUCTURAL

1.5 PERFILES DE ACERO

1.6 RELACIN ESFUERZO-DEFORMACIN DEL ACERO ESTRUCTURAL

1.7 TIPOS DE CONSTRUCCIONES

CAPTULO 2 ESPECIFICACIONES Y CARGAS DE DISEO 2.1 INTRODUCCIN

2.2 TIPOS DE CARGAS

2.3 FUNDAMENTOS DE DISEO

2.4 DISEO POR FACTORES DE CARGA Y RESISTENCIA (LRFD)

2.5 DISEO POR RESISTENCIA ADMISIBLES (ASD)

2.6 FACTORES DE CARGA Y SUS COMBINACIONES

2.7 FACTORES DE RESISTENCIA Y SEGURIDAD

2.8 FALLA DE LAS ESTRUCTURAS

CAPTULO 3 ANLISIS DE MIEMBROS EN TRACCIN

3.1 INTRODUCCIN

3.2 RESISTENCIA DE DISEO

3.3 REA NETA EFECTIVA

3.4 RESISTENCIA A LA RUPTURA POR BLOQUE DE CORTE

3.5 MIEMBROS ARMADOS

3.6 MIEMBROS CONECTADOS POR PASADORES

3.7 DISEO DE MIEMBROS EN TRACCIN

3.8 MIEMBROS EN TRACCIN EN ARMADURAS DE TECHO


v


CAPTULO 4 ANLISIS DE MIEMBROS EN COMPRESIN

4.1 INTRODUCCIN

4.2 PERFILES PARA COLUMNAS

4.3 PANDEO POR FLEXIN O PANDEO DE EULER

4.4 PANDEO LOCAL

4.5 RESISTENCIA DE DISEO A LA COMPRESIN

CAPTULO 5 ANLISIS DE MIEMBROS A FLEXIN Y CORTE

5.1 INTRODUCCIN

5.2 PERFILES USADOS EN VIGAS

5.3 COMPORTAMIENTO INELSTICO DE VIGAS DE ACERO

5.4 DISEO POR FLEXIN EN VIGAS

5.5 REQUISITOS DE SOPORTE LATERAL

5.6 LIMITACIONES A LAS DEFORMACIONES DE VIGAS

5.7 VIGAS Y MARCOS CONTINUOS

5.8 RESISTENCIA DE DISEO A FLEXIN

5.9 REQUISITOS DIMENSIONALES DE VIGAS

5.10 DISEO POR CORTE O CIZALLE

CAPTULO 6 ANLISIS DE MIEMBROS CON EFECTOS COMBINADOS

6.1 INTRODUCCIN

6.2 ANLISIS DE ESTABILIDAD

6.3 ANLISIS APROXIMADO DE SEGUNDO ORDEN

6.4 MIEMBROS EN FLEXIN BIAXIAL

6.5 MIEMBROS A FLEXIN ASIMTRICA

CAPTULO 7 DISEO DE ELEMENTOS CONECTORES

7.1 INTRODUCCIN

7.2 PERNOS DE CONEXIN

7.3 SOLDADURA

7.4 REMACHES

7.5 ESPECIFICACIONES DE DISEO DE CONEXIONES


vi


BIBLIOGRAFA

Para el curso

1. Apuntes de Clases Segundo Semestre 2013, Jorge Pi, Universidad Diego Portales.

2. Especificacin ANSI/AISC 360-10 para Construcciones de Acero, Ing. Carlos Aguirre Ahumada, Alacero.

3. Instituto Chileno del Acero ICHA, Manual de Diseo para Estructuras de Acero, Manual ICHA, Primera

Edicin.

4. Instituto Chileno del Acero ICHA, Acero Diseo Estructural, Manual ICHA, Segunda Edicin.

5. Libro de diseo para estructuras de acero, para estudiantes de ingeniera, Segunda Edicin, ICHA.

6. Estructuras de acero: Comportamiento y LRFD, Sriramulo Vinnakota, Mc Graw Hill.

7. Diseo de estructuras de acero con LRFD, William T. Segui, Segunda Edicin, Thomson.

8. Diseo de estructuras de acero, mtodo LRFD, Jack Mc Cormac, Segunda Edicin, Alfaomega.

9. Diseo de estructuras metlicas, mtodo ASD, Jack Mc Cormac, Cuarta Edicin, Alfaomega.

10. Diseo de estructuras de acero con LRFD, Theodore Galambos, Primera Edicin, Pearson Educacin.

11. Manual de diseo de estructuras de acero, Roger Brockenbrough, Segunda Edicin, Mc Graw Hill.

12. Instituto Chileno del Acero ICHA, Proteccin Contra el Fuego de Estructuras de Acero, Primera Edicin.

13. Instituto Chileno del Acero ICHA, Proteccin Contra la Corrosin del Acero, Seminario, Mayo 2008.

Adicionales para el trabajo semestral

1. Apuntes de Clases Segundo Semestre 2013, Jorge Pi, Universidad Diego Portales.

2. Instituto Nacional de Normalizacin INN, NCh 431 Of77, "Construccin Sobrecargas de Nieve".

3. Instituto Nacional de Normalizacin INN, NCh 432 Of.71, "Clculo de la Accin del Viento sobre las

Construcciones".

4. Instituto Nacional de Normalizacin INN, NCh 433 Of.96 Mod.2009 + DS 61, "Diseo ssmico de

edificios".

5. Instituto Nacional de Normalizacin INN, NCh 1537 Of.2009, "Diseo Estructural de Edificios Cargas

Permanentes y Sobrecargas de Uso".

6. Instituto Nacional de Normalizacin INN, NCh2369 Of2003, "Diseo Ssmico de Estructuras e

Instalaciones Industriales".


vii


N Da Fecha Tema Observaciones

1 Lu 05-08-2013 Cap.0 Presentacin

2 Ju 08-08-2013 Cap.1 Introduccin

3 Lu 12-08-2013 Cap.2 Especificaciones y Cargas de Diseo

4 Ju 15-08-2013 No hay clase. Feriado Legal

5 Lu 19-08-2013 Cap.3 Anlisis de Miembros en Traccin

6 Ju 22-08-2013 Cap.3 Anlisis de Miembros en Traccin

7 Lu 26-08-2013Cap.3 Anlisis de Miembros en Traccin;

Entrega Enunciado Trabajo Semestral

8 Ju 29-08-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

9 Lu 02-09-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

10 Ju 05-09-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

11 Lu 09-09-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

12 Ju 12-09-2013 Clase 1 de Modelacin SAP2000

13 Lu 16-09-2013 No hay clase. Semana de Fiestas Patrias14 Ju 19-09-2013 No hay clase. Semana de Fiestas Patrias15 Lu 23-09-2013 Consultas Previas a T116 Ju 26-09-2013 Consultas Previas a Solemne 1; Entrega T117 Lu 30-09-2013 No hay Clase. Semana de Solemnes18 Ju 03-10-2013 No hay Clase. Semana de Solemnes

19 Lu 07-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

20 Ju 10-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

21 Lu 14-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

22 Ju 17-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

23 Lu 21-10-2013Cap.6 Anlisis de Miembros con Efectos

Combinados

24 Ju 24-10-2013Cap.6 Anlisis de Miembros con Efectos

Combinados


Combinados; Consultas Previa Entrega T2

26 Ju 31-10-2013 No hay clase. Feriado Legal


Combinados; Entrega de T2

28 Ju 07-11-2013 Clase 2 de Modelacin SAP2000

29 Lu 11-11-2013 Cap.7 Diseo de Elementos Conectores

30 Ju 14-11-2013 Cap.7 Diseo de Elementos Conectores

31 Lu 18-11-2013 Consultas Previas a T332 Ju 21-11-2013 Consultas Previo a Solemne 2; Entrega T333 Lu 25-11-2013 No hay Clase. Semana de Solemnes34 Ju 28-11-2013 No hay Clase. Semana de Solemnes

35 Lu 02-12-2013 Presentacin Proyecto Semestral

36 Ju 05-12-2013 Presentacin Proyecto Semestral

PROGRAMACIN PROPUESTA DEL CURSO SECCIN 1


viii


N Da Fecha Tema Observaciones

1 Ma 06-08-2013 Cap.0 Presentacin

2 Vi 09-08-2013 Cap.1 Introduccin

3 Ma 13-08-2013 Cap.2 Especificaciones y Cargas de Diseo

4 Vi 16-08-2013 Cap.3 Anlisis de Miembros en Traccin

5 Ma 20-08-2013 Cap.3 Anlisis de Miembros en Traccin

6 Vi 23-08-2013 Cap.3 Anlisis de Miembros en Traccin

7 Ma 27-08-2013Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin;

Entrega Enunciado Trabajo Semestral

8 Vi 30-08-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

9 Ma 03-09-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

10 Vi 06-09-2013 Cap.4 Anlisis de Miembros en Compresin

11 Ma 10-09-2013 Clase 1 de Modelacin SAP2000

12 Vi 13-09-2013 Consultas Previas a T1

13 Ma 17-09-2013 No hay clase. Semana de Fiestas Patrias

14 Vi 20-09-2013 No hay clase. Semana de Fiestas Patrias

15 Ma 24-09-2013 Consultas Previas a Solemne 1; Entrega T1

16 Vi 27-09-2013 No hay clase. Semana de Solemnes

17 Ma 01-10-2013 No hay clase. Semana de Solemnes

18 Vi 04-10-2013 No hay clases. Aniversario UDP

19 Ma 08-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

20 Vi 11-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

21 Ma 15-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

22 Vi 18-10-2013 Cap.5 Anlisis de Miembros a Flexin y Corte

23 Ma 22-10-2013Cap.6 Anlisis de Miembros con Efectos

Combinados

24 Vi 25-10-2013Cap.6 Anlisis de Miembros con Efectos

Combinados


Combinados; Consultas Previa Entrega T2

26 Vi 01-11-2013 No hay clase. Feriado Legal


Combinados; Entrega de T2

28 Vi 08-11-2013 Clase 2 de Modelacin SAP2000

29 Ma 12-11-2013 Cap.7 Diseo de Elementos Conectores

30 Vi 15-11-2013 Cap.7 Diseo de Elementos Conectores

31 Ma 19-11-2013 Consultas Previas a T3

32 Vi 22-11-2013 Consultas Previo a Solemne 2; Entrega T3

33 Ma 26-11-2013 No hay Clase. Semana de Solemnes

34 Vi 29-11-2013 No hay Clase. Semana de Solemnes

35 Ma 03-12-2013 Presentacin Proyecto Semestral

36 Vi 06-12-2013 Presentacin Proyecto Semestral

PROGRAMACIN PROPUESTA DEL CURSO SECCIN 2

Cap_0_Diseño_en_Acero_2S13

Documents

Transcript of Cap_0_Diseño_en_Acero_2S13