[ca] En aquest treball es presenta una metodologia de càlcul alternativa al clàssic resultat de Merchant-Rankine per a la predicció de la càrrega última de pòrtics d'acer no arrossegats en funció dels factors de càrrega crítica de pandeig elàstic i de col·lapse plàstic en teoria de primer ordre . La necessitat de buscar un enfocament alternatiu al de Merchant-Rankine sorgeix de l'avaluació de la predicció d'aquesta equació a les estructures estudiades en aquest treball, on s'observa que la predicció de Merchant és insegura, és a dir, prediu una càrrega última més gran a la càrrega darrera de referència, resultant de l'anàlisi GMNA, per a la majoria dels casos estudiats. En aquest estudi s'analitzen 33 pòrtics metàl·lics, d'un, tres i set nivells i una única obertura, amb seccions classe 1, de les sèries HEB i IPE i conformats per acer S235. El mètode introdueix com a novetat l'ús de l'anàlisi rígid-plàstic en teoria de segon ordre (RPSOA), i la seva interrelació amb l'anàlisi no lineal geomètrica (GNA) a partir del factor de càrrega associat a la intersecció de les dues anàlisis en una corba factor de càrrega-desplaçament. La metodologia seguida a la feina implica l'anàlisi de les estructures amb un programa d'elements finits avançat com Abaqus, per obtenir les corbes de les anàlisis no lineal geomètrica (GNA) i no lineal geomètric i material (GMNA), i l'ús d'un programa comercial, Consteel, per a l'anàlisi de ròtules plàstiques en teoria de primer ordre. Després, utilitzant una formulació analítica, s'obté la corba de l'anàlisi rígid-plàstica en teoria de segon ordre (RPSOA). A partir d'aquests resultats, s'utilitza el punt de tall de les dues corbes, la corba GNA i la corba RPSOA, com a paràmetre per obtenir la formulació de la càrrega última de les estructures. S'obté una formulació que, aplicada als pòrtics estudiats, proporciona una estimació del costat de la seguretat de la càrrega última de pòrtics metàl·lics no arriostrats.

[en] This paper presents an alternative calculation methodology to the classic Merchant-Rankine result for the prediction of the ultimate load of unbraced steel frames based on the critical load factors of elastic buckling and plastic collapse in first-order theory. The need to find an alternative approach to Merchant-Rankine arises from the evaluation of the prediction of this equation in the structures studied in this paper, where it is observed that Merchant's prediction is unsafe, that is, it predicts an ultimate load greater than the reference ultimate load, resulting from the GMNA analysis, for most of the cases studied. This study analyzes 33 steel frames, with one, three and seven levels and a single span, with class 1 sections, of the HEB and IPE series and made of S235 steel. The method introduces the use of rigid-plastic analysis in second-order theory (RPSOA) as a novelty, and its interrelation with geometric nonlinear analysis (GNA) based on the load factor associated with the intersection of both analyses in a load-displacement factor curve. The methodology followed in the work involves the analysis of the structures with an advanced finite element program such as Abaqus, to obtain the geometric nonlinear analysis (GNA) and geometric and material nonlinear analysis (GMNA) curves, and the use of a commercial program, Consteel, for the analysis of plastic hinges in first-order theory. Then, using an analytical formulation, the rigid-plastic analysis in second-order theory (RPSOA) curve is obtained. From these results, the intersection point of both curves, the GNA curve and the RPSOA curve, is used as a parameter to obtain the formulation of the ultimate load of the structures. A formulation is obtained which, applied to the studied frames, provides an estimate of the safety side of the ultimate load of unbraced metal frames.