Source: https://www.scribd.com/doc/63816540/Reglamentos
Timestamp: 2016-12-05 21:56:26
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BrowseInterestsBiography & MemoirBusiness & LeadershipFiction & LiteraturePolitics & EconomyHealth & WellnessSociety & CultureHappiness & Self-HelpMystery, Thriller & CrimeHistoryYoung AdultBrowse byBooksAudiobooksArticlesSheet MusicBrowse allUploadSign inJoinREGLAMENTO ARGENTINO PARA CONSTRUCCIONES SISMORRESISTENTES
PARTE IV CONSTRUCCIONES DE ACERO
Roger Balet Nº 47 Norte (5400) San Juan Tel. (54 264) 4239016 – 4239010 – PBX FAX: (54 264) 4234463 e-mail: giuliano@inpres.gov.ar Internet: www.inpres.gov.ar Balcarce 186 - 1° piso Of. 138 (C1064AAD) Buenos Aires Tel.: (54 11) 4349-8520 - 8524 Fax: (54 11) 4349-8520 - 8524 e-mail: cirsoc@mecon.gov.ar cirsoc@inti.gob.ar www.inti.gob.ar/cirsoc
DIRECTOR TÉCNICO: ING. MARTA S. PARMIGIANI
© 2008 Editado por INTI INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL Av. Leandro N. Alem 1067 – 7° piso - Buenos Aires. Tel. 4515-5000/5001 Queda hecho el depósito que fija la ley 11.723. Todos los derechos, reservados. Prohibida la reproducción parcial o total sin autorización escrita del editor. Impreso en la Argentina. Printed in Argentina.
Secretaría de Obras Públicas de la Nación Subsecretaría de Vivienda de la Nación Instituto Nacional de Tecnología Industrial Instituto Nacional de Prevención Sísmica Ministerio de Hacienda, Finanzas y Obras Públicas de la Provincia del Neuquén Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires Dirección Nacional de Vialidad Vialidad de la Provincia de Buenos Aires Consejo Interprovincial de Ministros de Obras Públicas Cámara Argentina de la Construcción Consejo Profesional de Ingeniería Civil Cámara Industrial de Cerámica Roja Asociación de Fabricantes de Cemento Pórtland Instituto Argentino de Normalización Techint Acindar
.Este Reglamento fue elaborado en el INSTITUTO NACIONAL DE PREVENCIÓN SÍSMICA-INPRES ASESOR QUE INTERVINO EN LA REDACCIÓN DEL
INPRES-CIRSOC 103
Ing. Alejandro P.
Escudero pertenecientes al INSTITUTO NACIONAL DE PREVENCIÓN SÍSMICA. Hugo F. Oscar S. por la edición del presente documento. Pontoriero y del Sr.Agradecimientos
Se agradece la valiosa colaboración del Sr.
1. ACCIONES SÍSMICAS DE DISEÑO
4.2. JUNTAS Y MEDIOS DE UNIÓN
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.2. CARGAS Y COMBINACIONES DE CARGAS
5. SIMBOLOGÍA 2. EFECTOS PROVOCADOS POR LAS ACCIONES SÍSMICAS 5. SIMULTANEIDAD DE EFECTOS DE LAS ACCIONES SÍSMICAS HORIZONTALES 5.1.1. FACTOR DE REDUCCIÓN
CAPÍTULO 5. Parte IV
CAPÍTULO 3.4.2.3. Componente vertical del efecto sísmico 5.2. CAMPO DE VALIDEZ
CAPÍTULO 2.2.1. Componente horizontal del efecto sísmico 5.1. COMBINACIONES ESPECIALES DE ESTADOS DE CARGA 5. TIPOLOGÍAS ESTRUCTURALES
CAPÍTULO 4. INTRODUCCIÓN 5.5. TENSIÓN DE FLUENCIA ESPERADA 3. SIMBOLOGÍA Y GLOSARIO
2.1. REQUERIMIENTOS GENERALES
3. ACCIÓN SÍSMICA VERTICAL 4.3. RESISTENCIA NOMINAL
CAPÍTULO 6. UNIONES. DEFORMACIONES CAPÍTULO 7. INTRODUCCIÓN 4.2.ÍNDICE
CAPÍTULO 1. RESISTENCIA A LA FLEXIÓN POR IMPACTO CHARPY 3.4.2. GENERALIDADES
1.3. CALIDAD DE LOS MATERIALES 3.4. ACCIÓN SÍSMICA HORIZONTAL 4.
7.1. LÍMITES DE APLICACIÓN 7.2. JUNTAS ABULONADAS 7.3. JUNTAS SOLDADAS 7.4. OTRAS UNIONES
CAPÍTULO 8. COLUMNAS
8.1. LÍMITES DE APLICACIÓN 8.2. RESISTENCIA 8.3. EMPALMES
CAPÍTULO 9. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS ESPECIALES
9.1. INTRODUCCIÓN 9.2. NUDOS VIGA-COLUMNA Y UNIONES 9.3. PANEL NODAL 9.3.1. Introducción 9.3.2. Resistencia al corte 9.3.3. Espesor del panel nodal 9.3.4. Placas nodales de refuerzo 9.3.5. Placas de continuidad 9.4. LIMITACIONES DIMENSIONALES DE VIGAS Y COLUMNAS 9.4.1. Área del ala de viga 9.4.2. Relación ancho-espesor 9.5. RELACIÓN ENTRE LAS RESISTENCIAS A FLEXIÓN DE VIGAS Y COLUMNAS 9.5.1. Excepciones 9.6. RESTRICCIÓN LATERAL DE NUDOS VIGA-COLUMNA 9.6.1. Nudos restringidos 9.6.2. Nudos no restringidos 9.7. APOYO LATERAL DE VIGAS
27 27 28 28 28 29 29 30 30 30 30 31 32 33 33 33 34
CAPÍTULO 10. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS INTERMEDIOS
10.1. INTRODUCCIÓN 10.2. NUDOS VIGA-COLUMNA Y UNIONES 10.3. PANEL NODAL
10.4. LIMITACIONES DIMENSIONALES DE VIGAS Y COLUMNAS 10.4.2. Relación ancho-espesor 10.5. RELACIÓN ENTRE LAS RESISTENCIAS A FLEXIÓN DE VIGAS Y COLUMNAS 10.6. RESTRICCIÓN LATERAL DE NUDOS VIGA-COLUMNA 10.7. APOYO LATERAL DE VIGAS
CAPÍTULO 11. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS 39 CONVENCIONALES
11.1. INTRODUCCIÓN 11.2. NUDOS VIGA-COLUMNA Y UNIONES 11.3. PLACAS DE CONTINUIDAD 39 39 40
CAPÍTULO 12. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS 41 CON VIGAS RETICULADAS
12.1. INTRODUCCIÓN 12.2. TRAMO ESPECIAL 12.3. RESISTENCIA NOMINAL DE LOS ELEMENTOS DEL TRAMO ESPECIAL 41 41 42
12.4. RESISTENCIA NOMINAL DE LOS ELEMENTOS UBICADOS FUERA DEL 42 TRAMO ESPECIAL 12.5. RELACIÓN ANCHO-ESPESOR 12.6. ARRIOSTRAMIENTOS LATERALES 43 43
CAPÍTULO 13. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS CONCÉNTRICAMENTE
13.1. INTRODUCCIÓN 13.2. RIOSTRAS 13.3. UNIONES DE RIOSTRAS
13.4. REQUERIMIENTOS ESPECÍFICOS PARA CONFIGURACIONES ESPECIALES DE RIOSTRAS (V, V invertida y K) 13.5. COLUMNAS
CAPÍTULO 14. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES CONVENCIONALES 49 ARRIOSTRADOS CONCÉNTRICAMENTE
14.1. INTRODUCCIÓN 14.2. RESISTENCIA 49 49
CAPÍTULO 15. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS EXCÉNTRICAMENTE
15.1. INTRODUCCIÓN 15.2. ENLACES 15.3. RIGIDIZADORES DE ENLACES 15.4. UNIONES ENLACE-COLUMNA 15.5. APOYO LATERAL DE ENLACES 15.6. RIOSTRAS Y TRAMO DE VIGA UBICADO FUERA DEL ENLACE 15.7. UNIONES NUDO VIGA-COLUMNA 15.8. RESISTENCIA REQUERIDA EN LAS COLUMNAS
51 51 53 54 54 54 55 55
CAPÍTULO 16. ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD APÉNDICE: REQUISITOS PARA ENSAYOS CÍCLICOS DE UNIONES VIGA-COLUMNA Y ENLACE-COLUMNA
A.1. ALCANCE Y PROPÓSITO A.2. SIMBOLOGÍA A.3. DEFINICIONES A.4. REQUISITOS PARA ENSAYOS DE SUBENSAMBLAJES A.5. PRINCIPALES VARIABLES DEL ENSAYO A.5.1. Fuentes de rotación inelástica A.5.2. Dimensiones de los elementos A.5.3. Detalles de unión A.5.4. Placas de continuidad A.5.5. Resistencia del material A.5.6. Soldaduras A.5.7. Bulones A.6. HISTORIA DE LOS DESPLAZAMIENTOS A.6.1. Requisitos generales A.6.2. Control de ensayos A.6.3. Secuencia de deformaciones para uniones enlace-columna A.7. INSTRUMENTACIÓN A.8. REQUERIMIENTOS DE ENSAYOS DE MATERIALES A.8.1. Ensayos de tracción A.8.2. Métodos de ensayos a tracción
59 59 59 60 60 60 61 61 61 61 62 62 63 63 63 63 63 64 64 64
A.9. REQUERIMIENTOS PARA EL INFORME DE LOS ENSAYOS A10. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN REFERENCIAS TABLAS TABLA 3.1: Factores de modificación de la tensión de fluencia TABLA 4.1. Valores de Ductilidad Global TABLA 5.1: Factor de sobrerresistencia TABLA 9.1: Limitaciones de la relación ancho-espesor
12 16 19 31
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Parte IV
facilitarán un fluido intercambio de servicios de ingeniería y construcción. y que resulta necesario tomar recaudos especiales para asegurar un comportamiento estructural dúctil. La experiencia recogida en el mundo durante las últimos 20 años y particularmente el comportamiento observado de las estructuras de acero durante recientes terremotos destructivos. En particular. para adecuarlo a las exigencias y desafíos que impone un mercado altamente competitivo y globalizado. Hasta hace relativamente poco se creía. este Reglamento está desarrollado en base a las Previsiones Sísmicas para Edificios de Acero Estructural. a partir de la decisión de actualizar el cuerpo reglamentario en vigencia. podía trasladarse directamente a las estructuras emplazadas en zonas sísmicamente activas. este nuevo Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes de Acero. del American Institute of Steel Construction ( AISC). GIULIANO Director Nacional INPRES
. es el primer intento de establecimiento de prescripciones reglamentarias para regular el diseño y construcción de estructuras de acero emplazadas en la extensa zona sísmica del territorio nacional.
INGA. naturalmente debían ser también dúctiles. y aún hoy erróneamente muchos creen. y complementan al Reglamento Argentino de Estructuras de Acero para Edificios. estructuras construidas con materiales dúctiles.PRÓLOGO
Esta primera edición de la Parte IV “ Construcciones de Acero” se enmarca dentro de la nueva generación de reglamentos nacionales de seguridad estructural impulsada por el INTI-CIRSOC. en el cual los códigos redactados sobre la base de lineamientos internacionales de reconocido prestigio. CIRSOC 301-2005 Este Reglamento se presenta acompañado de Comentarios. En este sentido. que la naturaleza intrínsicamente dúctil del acero estructural. alcance y limitaciones. que justifican las prescripciones reglamentarias. MARTA S. muestran claramente que esta creencia es falsa. requisito indispensable cuando se requiere que la estructura disipe energía por deformaciones inelásticas. con el fin de que el diseñador conozca su propósito. estos es. PARMIGIANI Directora Técnica INTI – CIRSOC
En esta Parte IV se establecen los requerimientos mínimos para el diseño y construcción de estructuras de acero para edificios que puedan estar sometidos a excitaciones sísmicas. excepto aquéllos que resulten específicamente modificados. 1-1
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.y las prescripciones establecidas en el Reglamento CIRSOC 301-2005. cuyos principios y requerimientos deberán aplicarse con carácter general.1. las prescripciones contenidas en el Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. Los requerimientos establecidos en la presente Parte IV se aplicarán exclusivamente a los estados de cargas que incluyan la acción sísmica. Estos requerimientos complementan para dicho tipo de estructuras. Parte I “Construcciones en General”.CAPÍTULO 1.
.Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
área de la sección bruta. módulo de elasticidad del acero. Parte IV
Cap. en MPa. en mm
2. Fy de la columna. en N. efecto provocado por las componentes horizontales y verticales de la acción sísmica. en mm. componente vertical del efecto sísmico.
cargas permanentes debidas al peso de los elementos estructurales y de los elementos que actúan en forma permanente sobre la estructura.CAPÍTULO 2.
. Fy del panel nodal. tensión esperada de fluencia. en mm
.1. en MPa. altura promedio de piso por encima y por debajo de un nudo viga-columna. en mm área del alma del enlace.
área del rigidizador del enlace. diámetro externo de una sección tubular. Fy de la viga. componente horizontal del efecto sísmico. SIMBOLOGÍA
Af Ag Ast Aw D D E E EH EV Fcr Fu Fy Fyb Fyc Fye Fyf Fyw H k área del ala del perfil. en mm factor de longitud efectiva para elementos prismáticos. en MPa. en MPa.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. en MPa. tensión nominal de fluencia (límite de fluencia nominal según la norma IRAM-IAS) . 2 . en MPa. Fy del ala de la columna. tensión nominal máxima a tracción. tensión crítica de pandeo.3
. en MPa. SIMBOLOGÍA Y GLOSARIO
2. en mm
. en MPa. en MPa.
en N. efecto de segundo orden provocado por cargas axiales en columnas y distorsión de piso. resistencia nominal a tracción de elementos diagonales de un tramo especial. resistencia nominal a cargas axiales de una columna. resistencia nominal a compresión de una columna. en N. en mm.4
. en kN. resistencia requerida a flexión de un elemento o nudo. en N-mm. en fracción de la aceleración de la gravedad (g)
Cap. carga de nieve. resistencia nominal a flexión de plastificación usando la tensión esperada de fluencia. igual a Fy Ag. en N-mm. relación entre la tensión de fluencia esperada Fye y la tensión nominal Fy. resistencia nominal a flexión de un cordón en el tramo especial. longitud de un tramo especial. en mm. resistencia nominal al corte del panel nodal. efecto máximo de las cargas verticales desbalanceadas aplicadas por las riostras a una viga. longitud no arriostrada de un elemento comprimido o de una riostra. en N. longitud de vano de un reticulado. expresada como fracción de la aceleración de la gravedad. en N-mm. en N. aceleración espectral de respuesta de diseño. resistencia requerida a cargas axiales de una columna o de un enlace. resistencia nominal a flexión de plastificación. en N. resistencia nominal. resistencia nominal a flexión de plastificación modificada por carga axial. en N. factor de reducción de las ordenadas espectrales elásticas. en N. resistencia nominal a compresión de elementos diagonales en un tramo especial. resistencia requerida. en mm. en N-mm. en N-mm. en mm. en N. resistencia nominal axial de un elemento en fluencia. longitud límite no arriostrada lateralmente para la resistencia a flexión con plastificación total. 2 . en N-mm.L L L Lp Ls Mnc Mp Mpa Mpe Mu P-Δ Pn Pnc Pnt Pu Puc Py Qb R Rn Rv Ru Ry S Sa
sobrecargas debidas a la ocupación y a los equipos móviles.
radio de giro alrededor del eje y. Parte IV
Cap. resistencia nominal al corte de un enlace. espesor del ala. longitud del enlace en un pórtico arriostrado excéntricamente. modificado por la acción de la carga axial. altura del alma para la estabilidad. ancho del ala de columna. en N.Vn Vp Vpa Vu Z b b
resistencia nominal al corte de un elemento. en N. espesor del panel nodal incluido el de las placas de refuerzo. en N. en mm. en mm. en N. en mm. en mm. en mm. Parte I “Construcciones en General”.1 del Reglamento CIRSOC 301-2005 y Tabla 3 de la presente Parte IV. en mm. altura total de la sección de columna.
ancho de un elemento de sección comprimido definido en la Sección B5. altura total de viga. Capítulo 7 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. en mm. longitud no arriostrada entre elementos de unión de secciones armadas. en mm. 2 . módulo de sección plástico. espesor de elementos unidos. en mm.
bcf bf d db dc dz e hc l r ry t tbf tcf tf tp
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. resistencia nominal al corte de un enlace. en mm. espesor del ala de viga. ordenada del plafón del espectro máximo de pseudoaceleración horizontal expresada como fracción de la aceleración de la gravedad que figura en la Tabla 4. en mm. en mm. altura total del panel nodal medida entre las placas de continuidad. resistencia requerida al corte de un elemento. en mm. en mm. en fracción de la aceleración de la gravedad (g). en mm. en mm. radio de giro. en mm
. diámetro nominal del medio de unión. ancho del ala de un perfil. espesor del ala de columna. en mm.
en mm. módulo de sección plástico mínimo de la sección reducida de viga.2. en radianes. ductilidad global de la estructura. 2 . distorsión lateral de piso de diseño. según el artículo 5. en mm ángulo que un elemento diagonal forma con la horizontal. parámetro de esbeltez. factor de riesgo. en mm.
ΣM*pc ΣM*pb γd
Ωo δ δy ρ’ λ λp λr φ φc φv μ μ
Cap. suma de las proyecciones al punto intersección de los ejes longitudinales de viga y columna. en mm. factor de sobrerresistencia.6
. factor de resistencia para compresión. deformación aplicada al modelo ensayado para controlar la carga. deformación del modelo ensayado al producirse la primera plastificación significativa. ancho del panel nodal entre las alas de una columna. relación del esfuerzo axial requerido Pu y la resistencia a corte requerida Vu de un enlace. Parte I “Construcciones en General”. coeficiente de deslizamiento. en mm. de las resistencias nominales a flexión de las columnas por encima y por debajo del nudo. Los momentos máximos desarrollados serán determinados mediante ensayos. parámetro de esbeltez límite para un elemento compacto. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991.tw tz wz z
. espesor del panel nodal (no necesariamente incluido el espesor de las placas de refuerzo) . factor de resistencia. con una reducción debida al esfuerzo normal en la columna. de las resistencias nominales a flexión de las viga(s). parámetro de esbeltez límite para un elemento no compacto. factor de resistencia para esfuerzo de corte de un panel nodal. suma de las proyecciones al punto intersección de los ejes longitudinales de viga y columna.
en radianes. Arriostramiento diagonal: Elemento estructural inclinado que transmite principalmente cargas axiales que le confiere al pórtico un comportamiento reticular para resistir cargas laterales. Nudo viga-columna: Elemento estructural formado por la intersección de una o más vigas y una columna. de la forma del modo falla y sus consecuencias. que incluye: el panel nodal. las uniones viga-columna y sus conectores. Parte IV
Cap.2. en un pórtico arriostrado excéntricamente. Distorsión horizontal de diseño: Es el desplazamiento horizontal de piso amplificado. respecto de la resistencia nominal. como también los elementos rigidizantes (placas de continuidad. que incrementa las solicitaciones en los elementos.2. remaches. Factor de resistencia: Es un coeficiente que considera las inevitables desviaciones de la resistencia real de un elemento o unión. etc. Efecto P-∆: Efecto de segundo orden provocado por las cargas axiales en columnas y la deformación lateral del pórtico. La longitud del enlace se define como la luz libre entre los extremos de dos riostras o entre una riostra y una columna. según lo especificado en el Capítulo 13 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. 2 . Parte I “Construcciones en General”. Enlace: Es el tramo de viga ubicado entre los extremos de dos riostras diagonales o entre el extremo de una riostra y una columna. Elemento de apoyo lateral: Es un elemento diseñado para evitar el pandeo lateral o el pandeo lateral torsional de aquellos elementos principales constituyentes de un pórtico. Estructura o sistema sismorresistente: Es el conjunto de elementos estructurales capaces de resistir cargas gravitatorias y cargas provenientes de la acción sísmica. Elemento estructural de sección armada: Elemento estructural conformado por perfiles laminados unidos entre si a través de bulones. soldaduras. Distorsión lateral de piso: Es el desplazamiento relativo entre los dos niveles que limitan un piso dividido por la altura de piso. placas de refuerzo nodal y cartelas sí las hubiere). Método de diseño por cargas y resistencias mayoradas (LRFD): Método de dimensionamiento de elementos estructurales que usa factores de cargas y resistencias tal que ningún estado límite preestablecido se exceda cuando el edificio esté sujeto a las combinaciones apropiadas de los estados de cargas establecidos.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. GLOSARIO
Ángulo de rotación del enlace: Es el ángulo de rotación inelástico entre el enlace y el tramo de viga fuera del enlace.7
. Cargas nominales: Son las intensidades de las cargas especificadas en el Reglamento CIRSOC 301-2005 y en la presente Parte IV del Reglamento INPRES-CIRSOC 1032005.
Placas de continuidad: Placas rigidizadoras ubicadas en los bordes superior e inferior del panel nodal. donde se adiciona un puntal que une los puntos de intersección de las riostras y la viga. 2 . en el cual un par de riostras diagonales ubicadas a un lado de una columna concurren a un punto ubicado en la columna opuesta. Pórtico sismorresistente no arriostrado: Sistema estructural compuesto por vigas. se conectan en un punto de la luz libre de viga. Pórtico sismorresistente no arriostrado convencional: Es un pórtico que cumple las condiciones establecidas en el Capítulo 11. columnas y nudos. Pórtico sismorresistente arriostrado en cremallera: Pórtico sismorresistente arriostrado en V invertida. Pórtico sismorresistente no arriostrado con vigas reticuladas: Pórtico resistente a cargas laterales que cumple con los requerimientos establecidos en el Capítulo 12. por una distancia relativamente corta llamada enlace.Panel nodal: Es la parte del nudo viga-columna constituida por el área rectangular del alma de la columna en la intersección con la viga. Pórtico sismorresistente especial arriostrado concéntricamente: Pórtico arriostrado diagonalmente que cumple con los requisitos establecidos en el Capítulo 12 en el cual todos los elementos del sistema de arriostramiento están sujetos predominantemente a esfuerzos axiales. Pórtico sismorresistente arriostrado en V: Pórtico sismorresistente arriostrado concéntricamente (pórtico sismorresistente especial o convencional arriostrado concéntricamente). en el que todos los elementos del sistema de arriostramiento están principalmente sujetos a esfuerzos axiales. circunscripta por las alas de la columna y por las placas de continuidad. en el que un par de riostras diagonales ubicadas por encima o por debajo (V invertida) de una viga. Pórtico sismorresistente no arriostrado especial: Pórtico resistente a cargas laterales que cumple con los requerimientos establecidos en el Capítulo 9. Pórtico sismorresistente convencional arriostrado concéntricamente: Es un pórtico arriostrado diagonalmente que cumple con los requisitos del Capítulo 14. Pórtico sismorresistente arriostrado excéntricamente: Es un pórtico arriostrado diagonalmente que debe cumplir los requerimientos del Capítulo 15 de la presente Parte IV. Pórtico sismorresistente arriostrado en K: Pórtico sismorresistente convencional arriostrado concéntricamente. Pórtico sismorresistente arriostrado: Tipología estructural constituido por un reticulado vertical resistente a fuerzas laterales. Puede ser del tipo concéntrico o excéntrico.8
. También se conocen como rigidizadores transversales. en el cual las fuerzas sísmicas laterales son resistidas por flexión y corte en los elementos y sus uniones.
Cap. Tiene al menos un extremo de cada riostra unida a una viga (unión riostra-viga) y separada de un nudo viga-columna u otra unión riostra-viga.
Se define como el producto de la resistencia nominal por el factor de reducción de resistencia correspondiente. Rigidizadores intermedios del alma del enlace: Placas rigidizadoras verticales del alma ubicadas en el enlace de un pórtico arriostrado excéntricamente. esfuerzo.Pórtico sismorresistente no arriostrado Intermedio: Pórtico que cumple los requerimientos del Capítulo 10. Resistencia requerida: Es el efecto de las combinaciones de estados de carga (demanda de esfuerzos. 2) Posee una resistencia a cargas laterales provista por la combinación de pórticos sismorresistentes no arriostrados. 3) Cada sistema está diseñado para resistir una parte de la fuerza lateral total según su rigidez relativa. tensiones. actuando sobre un elemento o unión. etc. momentos. Resistencia de diseño al corte del enlace: La menor de la resistencia al corte de diseño del enlace originada por el momento o la resistencia al corte del enlace. Pórticos sismorresistentes arriostrados en Y: Pórtico arriostrado excéntricamente en el cual el tramo inferior vertical de la “Y” es el enlace del sistema de arriostramiento. Pórticos sismorresistentes arriostrados en X: Pórtico convencional arriostrado concéntricamente en el cual un par de riostras diagonales se cruzan cerca de sus semiluces. que son capaces de resistir al menos el 25 % el corte. Puntal de pórtico sismorresistente arriostrado en cremallera: es un puntal vertical (o casi vertical) que une el punto de intersección entre las riostras y la viga en un nivel. 2 .9
. en una longitud limitada que promueve la formación de una rótula plástica. y pórticos sismorresistentes arriostrados. provista por un elemento o unión.). de un pórtico sismorresistente arriostrado en V invertida.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.. Resistencia nominal: Es la capacidad de un elemento o edificio para resistir los efectos de las cargas utilizando las resistencias especificadas de los materiales. Resistencia de diseño: Es el momento. establecidas en el Reglamento CIRSOC 3012005 o en la presente Parte IV. Sistema dual: Es un sistema estructural que posee las siguientes características: 1) Es esencialmente un pórtico que resiste cargas gravitatorias. con el punto de intersección entre las riostras y la viga en otro nivel. tensión. las dimensiones y las fórmulas derivadas de principios básicos aceptados de la mecánica estructural o por ensayos. que se determina por análisis estructural. etc. Parte IV
Cap. Sección reducida de viga: Reducción gradual de la sección transversal de una viga. Rotación inelástica del nudo viga-columna: Es la rotación total del nudo menos la rotación elástica que se produce previamente a la fluencia de los elementos intervinientes.
Unión: Es una transición de superficies conectadas. Terremoto de Diseño: Es el terremoto representado por el Espectro de respuesta elástica especificado en el Capítulo 7 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. 2 . que permite transmitir solicitaciones entre dos o más elementos. Unión de deslizamiento crítico: Unión abulonada en la cual se requieren superficies con una adecuada resistencia al deslizamiento. Parte I “Construcciones en General” . Unión Semirígida: Unión con insuficiente rigidez para mantener invariable el ángulos de intersección entre los elementos unidos después de aplicadas las cargas.Tensión de fluencia esperada: La tensión de fluencia esperada en elementos estructurales. corte y reacciones de apoyo). Las uniones se clasifican de acuerdo con la magnitud y tipo de solicitación transmitida (momento.
Cap. es la tensión nominal de fluencia Fy mayorada por el factor Ry.10
. Unión Rígida: Unión con suficiente rigidez para mantener el mismo ángulo entre los elementos unidos después de aplicadas las cargas.
.3 del Reglamento CIRSOC 301-2005. Tener una curva tensión-deformación con un pronunciado plateau de fluencia.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Para edificios con altura superior a 1 piso el acero utilizado deberá cumplir con las siguientes características: 1) La relación entre la tensión de fluencia y la tensión máxima a tracción no debe ser mayor que 0. al menos.4. Buena soldabilidad. 3 .. en MPa.CAPÍTULO 3. de la presente Parte IV. Parte IV
Cap. no deberá exceder 350 MPa.2.85. excepto cuando explícitamente se lo modifique en la presente Parte IV. REQUERIMIENTOS GENERALES
3. el factor de modificación de la tensión de fluencia. Se permiten usar otros valores de Ry si el valor de Fye se determina por ensayos realizados de acuerdo con los requerimientos correspondientes al grado de acero utilizado. para perfiles laminados y barras. una deformación del 20 % en una longitud de 5 cm. deberá cumplir los requerimientos especificados en la Sección A. deberá tomarse de acuerdo con la Tabla 3.
La resistencia nominal de fluencia para los aceros en elementos en los que se espera un comportamiento inelástico bajo el efecto de las combinaciones de estados especiales de carga especificados en el artículo 5. la resistencia requerida de una unión o de un elemento se determinará de acuerdo con la siguiente expresión: Fye = Ry Fy (3-1)
siendo: Fye Fy Ry la tensión de fluencia esperada. CALIDAD DE LOS MATERIALES
El acero usado en la estructura.
3.1. en MPa. Tener. TENSIÓN DE FLUENCIA ESPERADA
Cuando así se lo exija.1. la tensión mínima de fluencia especificada.
3. F-26 (IRAM-IAS U500-503) F-36 Secciones estructurales huecas Tuberías de acero Ry 1. 3 . Se caracterizan por disipar energía mediante deformaciones inelásticas a través de la formación de rótulas plásticas en los extremos de los elementos (vigas y columnas). columnas y nudos viga-columna. La acción sísmica es soportada principalmente por esfuerzos axiales y solamente un porcentaje pequeño de las fuerzas laterales inducidas es resistido por flexión. de acuerdo con lo especificado en el Reglamento CIRSOC 301-2005.1 1. vigas.5 1. deberán tener una resistencia a la flexión por impacto Charpy de 30 Nm a 20 ° C. columnas. c) Pórticos sismorresistentes arriostrados excéntricamente Son aquellas estructuras compuestas por vigas.3 1.Tabla 3.
3. iguales o mayores que 40 mm.
3. b) Pórticos sismorresistentes arriostrados concéntricamente Son aquellas estructuras constituidas por vigas.3 1. en los que la acción sísmica es soportada mediante su resistencia a flexión y corte. columnas. F-24. Factor de modificación de la tensión de fluencia APLICACIÓN • • • • • Chapas y todos los otros productos Perfiles laminados y barras F-18.1.4
Se permite aplicar Ry a Fy para la determinación de la resistencia de diseño cuando se hacen los cálculos de la resistencia requerida y de la resistencia de diseño para el mismo miembro o elemento de unión. La disipación de energía se logra a través de la plastificación de los elementos diagonales rigidizantes. riostras y nudos. a) Pórticos sismorresistentes no arriostrados Son aquellas estructuras constituidas por tres componentes básicos. y las platinas con espesores iguales o mayores que 40 mm que sean parte integrante de la estructura sismorresistente. donde al menos un extremo de cada riostra diagonal se conecta de forma tal que aísla un
Cap. riostras y nudos. pueden clasificarse de acuerdo con la forma de soportar la acción sísmica y de disipar la energía.4.12
. RESISTENCIA A LA FLEXIÓN POR IMPACTO CHARPY
Los perfiles con espesores de alas. TIPOLOGÍAS ESTRUCTURALES
Las tipologías de estructuras sismorresistentes de acero contempladas en la presente Parte IV.
La disipación de energía se logra a través de la plastificación de los enlaces. 3 . Constituyen un sistema híbrido que combina los dos sistemas anteriormente mencionados: pórticos no arriostrados y pórticos arriostrados concéntricamente. Parte IV
Cap. de la presente Parte IV.13
.1.segmento de viga que sirve de enlace. d) Sistemas duales Son sistemas estructurales formados por la combinación de pórticos sismorresistentes no arriostrados con pórticos sismorresistentes arriostrados concéntricamente o excéntricamente. que cumplen con las características establecidas en la Tabla 4..
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.
Cap. 3 .14
La acción sísmica vertical se considerará igual al 20 % de la máxima ordenada espectral correspondiente que figura en la Tabla 4 del Capítulo 7 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991.1. considerando los siguientes valores de la ductilidad global de la estructura.1. R. Para el caso de las estructuras y componentes estructurales contempladas en el artículo 14.3.
4.1. se tendrá en cuenta lo especificado en el artículo 4. FACTOR DE REDUCCIÓN
El factor de reducción.3.1. ACCIONES SÍSMICAS DE DISEÑO
4. se determinará de acuerdo con lo establecido en los Capítulos 5. 7 y 8 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. ACCIÓN SÍSMICA HORIZONTAL
La acción sísmica horizontal de diseño. 4 .2. se tendrá en cuenta lo establecido en el mismo.1. INTRODUCCIÓN
Para la determinación de los efectos que produce la acción sísmica se deberán considerar las componentes horizontal y vertical de la misma. 4. Parte I “Construcciones en General”.
4.2.4. Parte I “Construcciones en General”. Parte I “Construcciones en General”.3. Parte IV
Cap. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. de la presente Parte IV.
4. ACCIÓN SÍSMICA VERTICAL
4. se determinará de acuerdo con lo especificado en el artículo 8.CAPÍTULO 4.4.15
.2. Para la determinación del factor de reducción R. establecidos en la Tabla 4.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Parte I “Construcciones en General”. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991.
TIPOLOGÍA ESTRUCTURAL 1) PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS • Pórticos sismorresistentes especiales • Pórticos sismorresistentes intermedios • Pórticos sismorresistentes convencionales • Pórticos sismorresistentes reticuladas especiales con vigas Ductilidad global .
Cap.5 6
(*) Los sistemas duales con pórticos sismorresistentes no arriostrados intermedios.16
. 4 .5 6
6 4. combinados con: • Pórticos sismorresistentes especiales arriostrados concéntricamente • Pórticos sismorresistentes convencionales arriostrados concéntricamente
2) PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS CONCÉNTRICAMENTE • Pórticos sismorresistentes especiales • Pórticos sismorresistentes convencionales 3) PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS EXCÉNTRICAMENTE 4) SISTEMAS DUALES a) Pórticos sismorresistentes no arriostrados especiales capaces de resistir al menos el 25% del corte basal.Tabla 4.μ -
6 3. capaces de resistir al menos el 25% del corte basal.1. pueden ser reemplazados por pórticos sismorresistentes no arriostrados convencionales en las zonas sísmicas 1 y 2. combinados con: • Pórticos sismorresistentes especiales arriostrados concéntricamente • Pórticos sismorresistentes convencionales arriostrados concéntricamente • Pórticos sismorresistentes arriostrados excéntricamente b) Pórticos sismorresistentes no arriostrados intermedios(*).5 3. para las construcciones de los grupos A y B.5 3.5 2.
la componente horizontal del efecto sísmico. la componente vertical del efecto sísmico.2. se determinarán de la siguiente manera: E = EH + EV siendo: E EH el efecto provocado por la acción sísmica.2. determinado como se indica en el artículo 5.1.4. Parte IV
Cap.2.CAPÍTULO 5.1. Componente horizontal del efecto sísmico Deberán considerarse las especificaciones establecidas en el artículo 4.4. CARGAS Y COMBINACIONES DE CARGAS
5.2. Componente vertical del efecto sísmico La componente vertical del efecto sísmico se determinará según la expresión siguiente:
EV = 0.2 b D siendo: EV b
la componente vertical del efecto sísmico. se especifican en el Capítulo 14 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. (5-1)
5.2. Capítulo 7 del Reglamento INPRES-CIRSOC 1031991.5 y A. excepto en los casos que modifica la presente Parte IV. 5.17
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. determinado como se indica en el artículo 5.6 del Reglamento CIRSOC 301-2005.2. la ordenada del plafón del espectro elástico de pseudoaceleraciones horizontales expresada como fracción de la aceleración de la gravedad que figura en la Tabla 4. de la presente Parte IV.2.4. Parte I “Construcciones en General”. EFECTOS PROVOCADOS POR LAS ACCIONES SÍSMICAS
Los efectos provocados por la acción sísmica de diseño que figuran en las combinaciones A.1 del Reglamento CIRSOC 301-2005. INTRODUCCIÓN
Las cargas y combinaciones de cargas serán las especificadas en la Sección A. Parte I “Construcciones en General”.2. 5 . Los métodos que permiten determinar la componente horizontal del efecto sísmico.
el factor de riesgo. no se requiere considerar la simultaneidad de las acciones sísmicas horizontales. el factor de sobrerresistencia de acuerdo con la Tabla 5.18
. se considerarán las siguientes combinaciones especiales de estados de carga: 1.4. la carga de nieve.
5. del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991. Parte I “Construcciones en General”. en N. COMBINACIONES ESPECIALES DE ESTADOS DE CARGA
En componentes sensibles a los efectos de la sobrerresistencia estructural. en N. SIMULTANEIDAD HORIZONTALES
Se tendrá en cuenta lo especificado en el artículo 11.2.9 D − Ω0 EH siendo: D L S EH las cargas permanentes debidas al peso de los elementos estructurales y permanentes. la componente horizontal del efecto sísmico.2 D + 0.
Cap.5 L + 0. según el artículo 5. 5 .1.
Cuando se utilicen estas combinaciones especiales de estados de carga.2 S + Ω0 EH 0.4.D
las cargas permanentes debidas al peso de los elementos estructurales y de los elementos que actúan en forma permanente sobre la estructura. cuando específicamente se los requiera de acuerdo con lo establecido en la presente Parte IV. Parte I “Construcciones en General”
Reglamento INPRES-
5.3. en N. en N. del CIRSOC 103-1991. las sobrecargas debidas a la ocupación y a los equipos móviles.
Factor de sobrerresistencia TIPOLOGIA ESTRUCTURAL Todos los pórticos sismorresistentes no arriostrados Pórticos sismorresistentes arriostrados excéntricamente Todas las otras tipologías
3 2. RESISTENCIA NOMINAL
La resistencia nominal de las estructuras.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.Tabla 5.19
.5.1. 5 . Parte IV
Cap. elementos y uniones deberán cumplir con los requerimientos especificados en el Reglamento CIRSOC 301-2005. excepto cuando explícitamente se la modifique en esta Parte IV.5 2
Cap. 5 .20
los efectos P-Δ y el dimensionamiento de las juntas sísmicas. Parte I “Construcciones en General”. DEFORMACIONES
El cálculo de las deformaciones para el control de la distorsión horizontal de piso. Parte IV
Cap. 6 . se hará de acuerdo con lo especificado en el Capítulo 13 del Reglamento INPRES-CIRSOC 103-1991.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.21
6 .Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
juntas y medios de unión. e) Las uniones abulonadas en elementos que son parte de la estructura sismorresistente deberán configurarse de modo que un estado límite dúctil controle el diseño. La resistencia de diseño al corte de una junta abulonada puede calcularse como la resistencia de las uniones abulonadas del tipo aplastamiento.33 o mayor. UNIONES. excepto que la resistencia nominal de aplastamiento de los agujeros no deberá tomarse mayor que 2.4 d t Fu . a menos que se justifique con un ensayo (ver el artículo A. Además serán inspeccionadas y aprobadas de acuerdo con las prescripciones del mencionado Reglamento. excepto en los casos explícitamente modificados en la presente Parte IV.3. JUNTAS SOLDADAS
a) La soldadura se ejecutará de acuerdo con las especificaciones establecidas en el Reglamento CIRSOC 304-2007.
7.10 del Reglamento CIRSOC 301-2005. b) En una misma superficie de unión las juntas abulonadas no pueden compartir su resistencia con juntas soldadas.CAPÍTULO 7. que formen parte de la estructura sismorresistente. 7 . del Reglamento CIRSOC 301-2005. d) La resistencia de diseño al corte o a la combinación de corte y tracción en juntas abulonadas.1. Este requerimiento será aplicado también a otros casos de acuerdo con lo especificado en la presente Parte IV. c) Deberá proveerse la resistencia al aplastamiento de juntas abulonadas.23
. c) Para elementos y uniones que son parte de la estructura sismorresistente. Todas las superficies de unión deberán prepararse para tener un coeficiente de deslizamiento μ = 0.3.5.7 y J. Parte IV
Cap. deberá determinarse de acuerdo con las Secciones J.
7. b) Todas las soldaduras usadas en los miembros y uniones principales en el sistema sismorresistente deberán ejecutarse con material de aporte que posea una resistencia a la flexión por impacto Charpy en 30 Joule a 30°C bajo cero. LÍMITES DE APLICACIÓN
Las uniones. JUNTAS Y MEDIOS DE UNIÓN
7.7. ya sea en la unión o en el elemento. JUNTAS ABULONADAS
a) Todos los bulones deberán ser de alta resistencia y estar totalmente traccionados. deberán cumplir los requerimientos establecidos en el Capítulo J.2. usando agujeros estándares o agujeros ovalados con el eje mayor perpendicular a la línea de fuerza.3. del Apéndice). las discontinuidades ubicadas dentro de la zona de rotulación plástica definidas en el
Cap. etc. particiones.4.24
. Se permiten soldaduras para asegurar la cubierta.a).4. OTRAS UNIONES
a) Los conectores de corte soldados no deberán ubicarse en las alas de la viga dentro de la zona donde se espera la formación de la rótula plástica. siempre que se incluyan en los ensayos utilizados para habilitar la unión. u otra construcción. deberán hacerse cálculos basados en el momento esperado en la rótula plástica para demostrar la adecuación neta del miembro cuando se usen conectores que penetren el miembro. ductos. 7 . abulonadas o fijadas de cualquier otra forma para angulares perimetrales. fachadas exteriores. corte con soplete. definida en el artículo 7. No deberán usarse en la zona de formación de rótula plástica vinculaciones de la cubierta que penetren las alas de la viga.a).. tales como: puntos de soldadura. Fuera de la zona definida de rotulación plástica. Excepción: se permiten conectores de corte soldados y otras uniones. proceso de fabricación u operaciones de montaje. ayudas de montaje.artículo 7. o de otros miembros del sistema sismorresistente que se esperan soporten rotulaciones plásticas.
7. La longitud de la zona de formación de una rótula plástica deberá tomarse igual a la mitad de la altura de la viga a cada lado del punto teórico de rotulación. vinculaciones soldadas. No deberán ubicarse dentro de la zona de formación de rótula plástica. deberán repararse de acuerdo con los requerimientos de la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación.
sin considerar momento alguno. además de las prescripciones establecidas en el Capítulo H del Reglamento CIRSOC 301-2005. COLUMNAS
8.a) y 8. deberán ubicarse alejados del nudo viga-columna. c) Las resistencias requeridas determinadas en los artículos 8. una distancia igual a la menor de las dos siguientes: 1. LÍMITES DE APLICACIÓN
Las columnas pertenecientes a la estructura sismorresistente deberán cumplir con los requerimientos del Reglamento CIRSOC 301-2005 y los establecidos en este Capítulo.b) y además deberán cumplir con los requisitos siguientes:
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.25
8.b) no necesitan ser mayores que:
• La máxima carga transferida a la columna considerando 1.2. Parte IV
Cap.3. 8 .CAPÍTULO 8.4.2.b).
• El límite determinado por la resistencia de la fundación al levantamiento debido al
momento de vuelco.2 m o la mitad de la altura libre de la columna. se determinará a partir de la combinación especial de los estados de cargas establecida en el artículo 5. deberá cumplirse con las prescripciones siguientes: a) La resistencia requerida a compresión simple.2.1 Ry veces las
resistencias nominales de las vigas o riostras que concurren a las columnas. Los empalmes soldados que están sometidos a una tensión calculada neta de tracción bajo las combinaciones especiales de los estados de cargas. sin considerar momento alguno. se determinará a partir de la combinación especial de los estados de cargas establecida en el artículo 5.1.4. deberán hacerse usando metal de aporte con una resistencia a la flexión por impacto Charpy igual a la requerida en el artículo 7. b) La resistencia requerida a tracción.3.40. EMPALMES
La resistencia de diseño de los empalmes en las columnas debe igualar o exceder la resistencia requerida determinada en el artículo 8. a) Los empalmes de columnas hechos con soldadura de filete o soldadura a tope con penetración parcial.a). RESISTENCIA
Cuando se cumpla que: Pu / (φ Pn) > 0.2.
b) Cuando se empalmen secciones con diferentes espesores y anchos de alas y almas. de acuerdo con el artículo 8. esta deberá ser de penetración completa. La resistencia de diseño de corte a la unión. donde Ry Fy es la tensión de fluencia esperada del material de la columna y Af es el área del ala de la columna empalmada de menor sección. 2) La resistencia mínima requerida para cada ala. no se requerirán transiciones en aquellos casos donde se permitan soldaduras a tope con penetración parcial.26
. deberá ser al menos igual al doble de la resistencia requerida. deberá ser igual o mayor que la resistencia al corte requerida calculada usando los momentos de fluencia esperados que pueda desarrollarse en cada extremo de la columna Excepción: no es necesario que la resistencia de diseño del empalme en una columna sea mayor que la resistencia requerida determinada por análisis inelástico. 8 . y deberán tener una resistencia nominal a flexión no menor a la resistencia nominal a flexión de la columna mas chica.5 Ry Fy Af. no es necesario remover la placa sostén de la soldadura.3.a). A menos que lo requiere la dirección de obra o la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación. deberá ser 0. Cuando en el empalme se utilice soldadura tope. siempre que se hayan considerado factores apropiado de concentración de tensiones para el tipo de unión considerada
Cap. c) Los empalmes en pórticos sismorresistentes no arriostrados especiales deben ubicarse de acuerdo con lo estipulado en el punto a).1) La resistencia de diseño de una junta soldada a tope con penetración parcial.
Estos pórticos deberán cumplir con los requerimientos establecidos en este Capítulo.CAPÍTULO 9. resistencia de los materiales. 2) Ensayos ejecutados específicamente para el proyecto y que sean representativos de las dimensiones de los elementos.1. a los utilizados en las uniones ensayadas. Se permite que los resultados de los ensayos estén basados en uno de los siguientes requerimientos: 1) Informes de ensayos de investigaciones o ensayos documentados ejecutados para otros proyectos que demuestren una razonable semejanza con las condiciones del caso que se analiza. Las uniones reales deberán construirse usando materiales. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS ESPECIALES
9. NUDOS VIGA-COLUMNA Y UNIONES
a) El diseño de todos los nudos viga-columna y sus uniones usados en el Sistema Principal Sismorresistente deberá basarse en los resultados de ensayos cíclicos de habilitación de acuerdo con lo especificado en el Apéndice. 9 .4. configuración de las uniones y procesos constructivos. el control de calidad deberá cumplir con los procedimientos del Capítulo 16.04 radianes. mayores espesores de soldaduras y variaciones en las propiedades del material. Las interpolaciones o extrapolaciones de los resultados de los ensayos para elementos con diferentes dimensiones deberán justificarse por medio de análisis racionales que demuestren que la distribución y la magnitud de las tensiones internas sean consistentes con los modelos ensayados y que consideren los efectos adversos de mayores dimensiones de elementos.2. procesos. que demuestren una distorsión lateral de piso de al menos 0.a) desarrollen importantes deformaciones inelásticas cuando se encuentren sometidos al terremoto de diseño. configuraciones y controles de calidad que se asemejen tanto como sea posible.
Cap. INTRODUCCIÓN
Se espera que los pórticos sismorresistentes no arriostrados especiales definidos en el artículo 3.
9. Las extrapolaciones de los resultados de los ensayos deberán basarse en combinaciones similares de las dimensiones de los elementos. Como mínimo.27
. En cualquiera de los requerimientos anteriores los resultados deberán basarse en al menos dos ensayos cíclicos.
No es necesario que Ru sea mayor que el corte determinado a partir de 0. Introducción El panel nodal es el área rectangular del alma de la columna en la intersección con la viga. pueda ser absorbida por el edificio.85 Fye . Resistencia al corte La resistencia requerida al corte del panel nodal Ru .
La resistencia requerida al corte Vu de la unión entre la viga y la columna. que sea al menos igual que el momento plástico nominal de la viga Mp . No deberán usarse en ensayos de habilitación columnas y elementos de uniones con una tensión de fluencia proveniente de ensayos que se aparte 15 % en más o en menos de Fye. siempre que pueda demostrase por un análisis racional que cualquier distorsión adicional de piso debida a las deformaciones de la unión. PANEL NODAL (Alma de la viga paralela al alma de la columna)
9.1 Ry Fy Z.1.80 Σ Ry Mp . b) Los ensayos de los nudos viga-columna deberán demostrar una resistencia a la flexión.
Cap. vigas con una tensión de fluencia real que sea menor que 0.No deberán usarse en los ensayos requeridos. se determinará aplicando las combinaciones especiales de estados de carga establecidas en las expresiones (5-3) y (5-4) a la viga o vigas que concurren al nudo en el plano del pórtico. para la rotación inelástica requerida (ver Apéndice).2 D + 0. de las vigas que concurren a las alas de la columna en la unión.2 S más el corte resultante de la aplicación de 1. No es necesario que la resistencia requerida al corte exceda el corte resultante de la combinación especial de estados de carga.28
9. Este análisis racional deberá incluir la estabilidad global del pórtico considerando los efectos de segundo orden. Alternativamente.3.8 Mp cuando el pandeo local y no la fluencia de la viga limite la resistencia a la flexión de esta última o cuando se utilicen secciones reducidas de vigas.3. circunscripta por las alas de la columna y por las placas de continuidad. determinada en la cara de la columna. 9.2. en el sentido opuesto en cada extremo de la viga.5 L + 0. 9 . establecida en la expresión (5-3).3. se determinará usando la combinación de cargas 1. Se permiten uniones que puedan desarrollar las rotaciones requeridas en los elementos de unión y la resistencia de diseño según lo establece el Capítulo 1. se permite un valor de Vu menor si queda justificado por un análisis racional. Esta prescripción se exceptúa para los siguientes casos: 1) La resistencia a la flexión mínima de la viga ensayada deberá ser 0.
la altura del panel nodal entre las placas de continuidad en mm. cuando se utilicen soldaduras tipo tapón para prevenir el pandeo del alma de la columna y de las placas de refuerzo.6 Fy dc tp ⎢1 + ⎢ d b dc t p ⎥ ⎣ ⎦
siendo: tp
el espesor total del panel nodal incluyendo las placas nodales de refuerzo.3.29
. la resistencia de diseño al corte de las mencionadas placas. en mm. el espesor del ala de la columna.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.75. la altura total de columna.
Alternativamente. 9. establecida en el Reglamento CIRSOC 301-2005. Espesor del panel nodal Los espesores individuales de las almas de la columna y de las placas nodales de refuerzo. la tensión nominal de fluencia del acero del panel nodal.La resistencia de diseño al corte φv Rv del panel nodal deberá determinarse utilizando φv = 0.75 Py .
9. La soldadura deberá desarrollar al menos. si las hubiere. en MPa. en mm. en mm.
dc bcf tcf Fy
• Cuando Pu > 0. el espesor total del panel nodal deberá satisfacer la expresión (9-2). Placas nodales de refuerzo Las placas nodales de refuerzo deberán soldarse a las alas de la columna ya sea usando soldadura a tope con penetración completa o soldadura en filete. Parte IV
Cap. en mm. en mm. • Cuando Pu ≤ 0.3. 9 . Rv se determinará utilizando la expresión K. el ancho del ala de la columna.1-12. el ancho del panel nodal entre las alas de columna en mm.3. deberán cumplir con la siguiente expresión:
t ≥ (dz + wz) / 90
t dz wz
el espesor del alma de columna o placa nodal de refuerzo.75 Py
2 ⎡ 3 bcf t cf ⎤ ⎥ Rv = 0.4.
de manera que puedan transmitir la parte del esfuerzo total absorbido por dicha placa. Área del ala de viga No se permiten cambios abruptos en el área del ala de viga ubicada en regiones de probable rótula plástica. Relación ancho-espesor Las vigas deberán cumplir con los valores de λp establecidos en la Tabla B.5. Se permite agujerear o cortar el ala de viga. 9 .1 del Reglamento CIRSOC 301-2005.4.Cuando las placas nodales de refuerzo estén en contacto con el alma de la columna deberán soldarse en los bordes superior e inferior.a) sea menor o igual que 1. La sección reducida de viga cumplirá con la resistencia de diseño especificada en el Capítulo 1.1.1.4.5.25 las columnas deberán cumplir con los valores de λp establecidos en la Tabla 9.
Cap. Cuando las placas nodales de refuerzo se ubiquen separadas del alma de la columna deberán ubicarse simétricamente y soldarse a las placas de continuidad para transmitir la parte del esfuerzo total absorbido por la mencionada placa nodal. LIMITACIONES DIMENSIONALES DE VIGAS Y COLUMNAS
9.25 las columnas deben cumplir con λp especificadas en la Tabla B.3.4. Cuando la relación establecida en la expresión 9.b).2. Cuando sea mayor que 1.5. siempre que se demuestre a través de ensayos que la configuración resultante permita la formación de rótulas plásticas estables y que cumplan con los requerimientos establecidos en el artículo 9. 9.2.5.1 del Reglamento CIRSOC 301-2005. 9. Placas de continuidad En los nudos viga-columna siempre deberán proveerse placas de continuidad.30
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Se permite tomar:
Σ M*pc = Σ Zc ( Fyc – Puc /Ag )
Cuando los ejes de vigas opuestas en el mismo nudo no coinciden deberá considerarse el eje intermedio.1. de las resistencias nominales a flexión esperadas de las columnas (incluyendo cartelas si existieran).54 φ b Py Fy ⎢ ⎣
Almas bajo combinaciones flexocompresión de h c / tw Para: Pu / (φb Py) > 0.
RELACIÓN ENTRE LAS RESISTENCIAS A FLEXIÓN DE VIGAS Y COLUMNAS
En los nudos viga-columna deberá satisfacerse la siguiente relación:
Σ M*pc / Σ M*pb
Σ M*pc
la suma de las proyecciones al eje de la viga. 9 . por encima y por debajo del nudo.125
Pu 1365 ⎡ ⎢1 − 1. Parte IV
Cap. vigas híbridas o soldadas y secciones U a flexión
Relación ancho-espesor
Limitaciones de la relación ancho-espesor λp (secciones compactas)
Para: Pu / (φb Py) ≤ 0.Tabla 9. Limitaciones de la relación ancho-espesor
Alas de vigas de perfiles laminados doble T.33 − φ b Py Fy ⎢ ⎣
Tubos de sección circular en compresión simple o flexión Tubos de sección rectangular en compresión simple o flexión
⎤ 664 ⎥≥ Fy ⎥ ⎦
D/t b / t o hc / t
8964 Fy
758 Fy
9. teniendo en cuenta la reducción debida al esfuerzo normal en la columna.125
Pu 502 ⎡ ⎢2 .5.31
de las resistencias nominales a flexión de la viga o las vigas que concurran al nudo. el módulo plástico de la sección de la columna.1 Ry Mp + Mv )
Mv.1 Ry Fy z + Mv )
siendo en las expresiones b).Σ M*pb
la suma de las proyecciones al eje de la columna.
Cap. y que cumplan con los siguientes requisitos: 1) Columnas en edificios de un piso o en el piso superior de edificios de varios pisos. Excepciones
el módulo de sección plástico mínimo de la sección reducida de viga. exceptuadas por cumplir con la expresión (9-3). para todas las combinaciones de carga que no sean las combinaciones especiales de los estados de carga establecidos en el artículo 5.4.
el momento adicional debido a la amplificación producida por el corte desde la rótula plástica hasta el eje de la columna.5. en MPa. en mm2. 9 . Se permite tomar:
Σ M*pb = Σ ( 1.3 Fyc Ag.
Alternativamente. la tensión nominal de fluencia de la columna.1..a). la resistencia requerida a compresión axial de la columna (signo positivo). el área bruta de la columna.32
. en N. 2) Columnas donde: • La suma de las resistencias de diseño al corte de todas las columnas en el piso.
Se exceptúan de la condición anterior los siguientes casos: a) Columnas con Puc < 0.
M*pb de los resultados de ensayos tal como se
Cuando se utilicen secciones reducidas de vigas se permite tomar:
Σ M*pb = Σ ( 1. en mm3. en mm3.2. c) y d):
z Ag Fyc Puc Zc
9. se permite tomar requiere en el artículo 9. sea menor que el 20 % de la resistencia al corte requerida en el piso.
. a través del alma de la columna o alas de vigas perpendiculares al plano del pórtico. Cada restricción lateral del ala de columna se diseñará para una resistencia requerida igual al 2 % de la resistencia nominal del ala de viga Fy bf tbf . ubicadas en cada línea de columna en el piso.25 de la resistencia de diseño del pórtico. Se acepta que la columna permanece elástica cuando la relación calculada usando la expresión (9-3). directa o indirectamente. donde la acción sísmica E se toma igual al menor de los siguientes valores: 1) 2) La fuerza sísmica amplificada Ω0 EH
1.6. se debe cumplir: 1) Las alas de la columna deberán estar soportadas lateralmente en los niveles superior e inferior de las alas de la viga. Además. las alas de la columna en los nudos requieren soporte lateral sólo a nivel del ala superior de las vigas. RESTRICCIÓN LATERAL DE NUDOS VIGA-COLUMNA
9. para la verificación del pandeo transversal al plano del pórtico. determinada con la resistencia de diseño a flexión de las vigas. sea menor que el 33 % de la resistencia requerida al corte del piso en la línea de columnas.6.• La suma de las resistencias de diseño al corte de todas las columnas exceptuadas por cumplir con la expresión (9-3). b) Cuando una columna no permanece elástica fuera del panel nodal. Nudos no restringidos Una columna que contiene un nudo viga-columna sin apoyo lateral transversal al plano del pórtico.5) del CIRSOC 301-2005. 9 . Las alas de la columna deberán estar.6. dicha columna deberá cumplir con las especificaciones del Capítulo H del Reglamento CIRSOC 301-2005. soportadas lateralmente.0. Se entiende por una línea de columnas a una sola línea de columnas o líneas paralelas de columnas ubicadas dentro del 10 % de la dimensión de la planta perpendicular a la línea de columnas. Nudos restringidos a) Cuando se demuestre que la porción de columna ubicada fuera del panel nodal permanece elástica. sea mayor que 2. que sea 50 % mayor que la del piso inmediatamente superior. b) Columnas en cualquier piso que tengan una relación entre la resistencia de diseño al corte y la resistencia requerida al corte.
9. excepto que: a) La resistencia requerida de la columna se determine por la combinación de carga (A.1.
9. o con la resistencia de diseño al corte del panel nodal.2. deberá diseñarse considerando la distancia entre los apoyos laterales adyacentes como altura de la columna.
especificada en el artículo 9. más el momento de segundo orden debido al desplazamiento resultante del ala de la columna.2). ensayados de acuerdo con lo especificado en el Apéndice. se deberán proveer apoyos laterales en las cercanías de fuerzas concentradas. (ry en mm. Además.6. Cualquier apoyo lateral adyacente a una sección reducida de viga deberá cumplir con lo especificado en el artículo 15.34
. APOYO LATERAL DE VIGAS
Ambas alas de una viga deberán apoyarse directa o indirectamente. La longitud no soportada entre apoyos laterales no deberá ser mayor que: 17500 ry / Fy.b. la ubicación del apoyo lateral para el elemento deberá ser consistente con el utilizado en los ensayos. Fy en MPa).5. incluya el momento originado por la aplicación de la fuerza en el ala de la viga. Si se utilizan elementos con secciones reducidas de viga.
9.1. cambios en la sección transversal y en otras ubicaciones donde el análisis indique que se formará una rótula plástica durante el desarrollo de deformaciones inelásticas.
Cap.7. La resistencia requerida a flexión transversal al plano del pórtico de la columna. 9 .b) c)
La esbeltez L / r de la columna no sea mayor que 60.
Los pórticos sismorresistentes no arriostrados intermedios deberán cumplir con los requerimientos especificados para los pórticos sismorresistentes no arriostrados especiales establecidos en el Capítulo 9.2-2 del Reglamento CIRSOC 301-2005. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS INTERMEDIOS
10. excepto en los casos siguientes.a). La resistencia a flexión deberá tomarse como 0.2. Los pórticos no arriostrados intermedios deberán cumplir con los requerimientos establecidos en este Capítulo.02 radianes. INTRODUCCIÓN
Se espera que los pórticos sismorresistentes no arriostrados intermedios.8 Mp de la viga ensayada cuando el pandeo local de la viga en vez de la fluencia de la viga limite su resistencia flexional o cuando se usen uniones que incorporen una sección reducida en la viga. 1. Por fluencia de los elementos de unión (para el caso de uniones semirígidas).
Las uniones rígidas y semirígidas se describen en el artículo A. Estos pórticos deberán diseñarse de manera que las deformaciones inelásticas inducidas se logren: a) b) Por fluencia de los elementos del pórtico (para el caso de uniones rígidas). Los ensayos cíclicos de habilitación deberán consistir en al menos dos ensayos cíclicos y cumplir con los requerimientos especificados en el artículo 9. Parte IV
. con las modificaciones siguientes:
Reemplazar el artículo 9.a).2. b) Los ensayos de uniones viga-columna deberán demostrar una resistencia a flexión en la cara de la columna que sea al menos igual al momento plástico nominal de la viga Mp a la rotación inelástica requerida (ver Apéndice).CAPÍTULO 10. soporten deformaciones inelásticas limitadas en sus miembros y uniones cuando se encuentre sometidos a las fuerzas resultantes del terremoto de diseño. NUDOS VIGA-COLUMNA Y UNIONES
a) El diseño de todos los nudos viga-columna y sus uniones usados en el sistema sismorresistente deberán basarse en resultados de ensayos cíclicos de habilitación de acuerdo con lo especificado en el Apéndice.4. que demuestren una distorsión lateral de piso de al menos 0. 10 .a). como sigue:
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.a) por el 10.1.2.2. definidos en el artículo 3.
1 del Reglamento CIRSOC 301-2005.4.4.
Reemplazar el artículo 9.4.
Cap. No se necesita que la resistencia al corte requerida supere el corte resultante de la Combinación de Carga dada en la expresión (5-3).1 del Reglamento CIRSOC 301-2005. sea menor o igual a 1.
10. 3. La resistencia al corte requerida Vu de una unión viga-columna deberá determinarse usando la combinación de carga 1.1.5L + 0.2.36
. Cuando la relación establecida en la expresión (9-3).2.4.
10.5.5. LIMITACIONES DIMENSIONALES DE VIGAS Y COLUMNAS
Ver el artículo 9.2.
10. como sigue:
10. sea mayor que 1.25 las columnas deben cumplir con los valores de λp especificados en la Tabla B.3. Se permiten uniones que acomoden las rotaciones requeridas dentro sus elementos y mantengan la resistencia de diseño como se especifica. 10 .6. PANEL NODAL
Ver el artículo 9. Se permite alternativamente un valor menor de Vu si se justifica por un análisis racional. Tal análisis racional deberá incluir los efectos de la estabilidad global del pórtico incluyendo los efectos de segundo orden. Relación ancho-espesor Las vigas deberán cumplir con los valores de λp establecidos en la Tabla B.2 por el 10. RELACIÓN ENTRE LAS RESISTENCIAS A FLEXIÓN DE VIGAS Y COLUMNAS
Ver el artículo 9.6.2S más el corte resultante de la aplicación de un momento de magnitud igual a 1.5. Cuando la expresión (9-3). c) Deberán proveerse placas de continuidad consistentes con las uniones ensayadas. RESTRICCIÓN LATERAL DE NUDOS COLUMNA
Ver el artículo 9. si puede demostrarse por medio de un análisis racional que cualquier distorsión lateral adicional debida a la deformación de la unión pueda acomodarse en el edificio.3.2D + 0.5.25 las columnas deberán cumplir con los valores de λp establecidos en la Tabla 9.4.1 Ry Fy Z de sentido opuesto en cada extremo de la viga.
10 .7 por el 10. Además.7. cambios en la sección transversal y en otras ubicaciones donde el análisis indique que se formará una rótula plástica durante el desarrollo de deformaciones inelásticas. Fy en MPa).Reemplazar el artículo 9. APOYO LATERAL DE VIGAS
Ambas alas de una viga deberán apoyarse directa o indirectamente.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. como sigue:
10. La longitud no soportada entre apoyos laterales no deberá ser mayor que: 25200 ry / Fy.37
. (ry en mm. se deberán proveer apoyos laterales en las cercanías de fuerzas concentradas. Parte IV
deberán diseñarse para resistir una fuerza requerida de 1.CAPÍTULO 11.a. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS CONVENCIONALES
11.a). No deberán usarse soldadura de un solo lado a tope con penetración parcial y de filete para resistir fuerzas de tracción en las uniones. Las uniones viga-columnas deberán realizarse con soldaduras y/o tornillos de alta resistencia. que sea al menos igual a la menor entre 1. INTRODUCCIÓN
Se espera que los pórticos no arriostrados convencionales. definidos en el artículo 3. Deberán removerse los apéndices de extensión y la superficie emparejada y pulida. NUDOS VIGA-COLUMNA Y UNIONES
11. 11 . excepto la placa sostén del ala superior que se permite que permanezca en el lugar si está unida al ala de la columna por una soldadura continua de filete en el borde debajo de la soldadura a tope con penetración total.
11. Se permiten las uniones semirrígidas cuando se cumpla con los siguientes requerimientos: a) b) Deberán poseer la resistencia de diseño especificada en el artículo 11.1 Ry Mp de la viga o el máximo momento que pueda ser trasmitido por el sistema. Los pórticos no arriostrados intermedios deberán cumplir con los requerimientos establecidos en este Capítulo. incluyendo el efecto sobre la estabilidad global del pórtico. la superficie deberá repararse y agregarse una soldadura en filete en el contorno. Parte IV
Cap.1).2.1.2. Deberá considerarse en el diseño la rigidez y resistencia de las uniones semirrígidas.a. Las uniones soldadas en dos lados a tope de penetración parcial y en filete que resistan fuerzas de tracción en las uniones.1 Ry Fy Ag del elemento unido o parte. Después de la remoción de la placa sostén. En el caso de uniones con alas soldadas.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. deberán removerse la placa sostén de la soldadura y los apéndices de extensión. soporten mínimas deformaciones inelásticas en sus miembros y uniones cuando se encuentren sometidos a las fuerzas resultantes del terremoto de diseño. La resistencia nominal a flexión de la unión deberá ser no menor que el 50 % del menor de los Mp de la viga o columna que concurre al nudo.4.2. Se permite que las uniones sean rígidas o semirígidas de acuerdo con lo siguiente: 1) Las uniones rígidas que son parte del Sistema Sismorresistente deberán diseñarse para una resistencia requerida a la flexión Mu .39
Cap.3. Las uniones soldadas de las placas de continuidad al alma de la columna deberán tener una resistencia de diseño al corte que sea al menos igual a la menor de las siguientes: a) La suma de las resistencias de diseño en las uniones de la placa de continuidad a las alas de la columna.11.2 D + 0.2 S más el corte resultante de la aplicación de dos momentos iguales en magnitud y de sentido opuesto 1. a tope con penetración parcial en ambas caras combinadas con cordones de soldaduras en filete de refuerzo.
11. Las uniones soldadas de las placas de continuidad a las alas de la columna deberán ser a tope con penetración total.5 L + 0. Se permite alternativamente un valor menor si se justifica por medio de un análisis racional. o en filete en ambas caras y deberán poseer una resistencia de diseño al menos igual a la resistencia de diseño de la superficie de contacto de la placa con el ala de la columna. No se requerirán placas de continuidad si las uniones ensayadas demuestran que puede lograrse la rotación inelástica requerida sin su uso. c) La resistencia de diseño de la soldadura que desarrolle la resistencia de diseño al corte del panel nodal d) La fuerza real trasmitida por el rigidizador.2. 11 . Para uniones semirrígidas.b.40
. deberán proveerse placas de continuidad para transmitir las fuerzas en las alas de la viga al alma o almas de la columna. La resistencia requerida al corte de uniones viga-columna rígidas deberá determinarse usando la combinación de carga 1.1 Ry Fy Z en cada extremo de la viga. b) La resistencia de diseño al corte de la superficie de contacto de la placa con el alma de la columna. Vu se determinará a partir de la combinación de carga anterior más el corte resultante del máximo momento extremo que la unión semirrígida es capaz de resistir. PLACAS DE CONTINUIDAD
Cuando las uniones rígidas se realicen por medio de soldaduras de las alas de la viga o placas de unión viga-ala directamente a las alas de la columna.
El uso de estos pórticos esta limitado a longitudes de viga que no excedan los 20 m y altura total no mayor que 1. No podrán utilizarse uniones abulonadas en los elementos del alma ubicados dentro del tramo especial. No se permiten empalmes de los cordones (superior e inferior) dentro del tramo especial. Cuando se usen elementos diagonales en el tramo especial deberán estar separados por elementos verticales.4.Reglamento INPRES-CIRSOC 103.67. La relación entre longitud y altura de cualquier panel del tramo especial no deberá ser mayor que 1. Estos pórticos deberán cumplir con los requerimientos de este Capítulo. medida desde los extremos del tramo especial. Esta interconexión deberá tener una resistencia de diseño adecuada para resistir un esfuerzo que sea al menos igual al 25 % de la resistencia nominal a tracción del elemento diagonal. No se permite ninguna combinación entre ellos. definidos en el artículo 3. cuando se encuentre sometido al terremoto de diseño. deberán ser todos Vierendell o todos arriostrados en X.2. INTRODUCCIÓN
Se espera que los pórticos sismorresistentes no arriostrados con vigas reticuladas. 12 .5 ni menor que 0. ni dentro de la mitad de la longitud del panel. Parte IV
Cap. dentro del tramo especial. teniendo en cuenta el endurecimiento por deformación.a).41
. Los elementos diagonales deberán interconectarse en los puntos de cruce. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES NO ARRIOSTRADOS CON VIGAS RETICULADAS
12.CAPÍTULO 12.8 m. ni el uso de otras configuraciones de las diagonales distinta a la X.
12. La longitud del tramo especial deberá estar comprendida entre el 10 % y el 50 % de la luz de la viga. experimenten importantes deformaciones inelásticas dentro de un tramo de la viga reticulada especialmente diseñado.
. Los paneles.1. Las columnas y los tramos de vigas ubicados fuera del tramo especial deberán diseñarse para que permanezcan elásticos bajo los esfuerzos generados en el tramo especial totalmente plastificado. TRAMO ESPECIAL
Cada viga reticulada que sea parte de la estructura sismorresistente deberá tener un tramo especial ubicado dentro de la semiluz media de la viga.
con φ = 0. la luz de la viga. en mm.2.45 φ Ag Fy. deberán tener igual sección transversal y deberán proveer al menos el 25 % de la resistencia al corte vertical requerida en el estado de plastificación total. no deberán ser mayores que 0.
12. el tramo especial deberá desarrollar una resistencia nominal al corte a través de la resistencia nominal a flexión de los cordones y a través de las resistencias nominales a tracción y a compresión de los elementos diagonales del alma. La resistencia axial de los cordones no deberá ser mayor que 0. y las cargas laterales necesarias para desarrollar una resistencia al corte vertical esperada Vne. la longitud del tramo especial. en todos los tramos. en Nmm. excepto aquéllos del tramo especial. la rigidez elástica a flexión de los cordones del tramo especial. Ry Fy Ag.90.4. generados por la carga permanente más la sobrecarga mayoradas. la cual se determina mediante la siguiente expresión:
3 .4.Los esfuerzos axiales en los elementos diagonales del alma dentro del tramo especial. 13 . la resistencia nominal a flexión.5 y A.
Cap. en mm.075 EI y nt nc Ls L3 s
Ry Mnc EI L Ls
el factor de modificación de la tensión de fluencia (ver el artículo 3.
12.3.03 Fy Ag .6 especificadas en el reglamento CIRSOC 301-2005. Las uniones extremas de los elementos diagonales del alma en el tramo especial deberán tener una resistencia de diseño que sea al menos igual a la resistencia a tracción esperada del elemento del alma. Los cordones superior e inferior en el tramo especial.42
. deberán tener una resistencia de diseño para absorber las combinaciones de cargas A. desarrollados en el artículo 12.3 P ) sen α + 0 .4. Los elementos diagonales en cualquier panel del tramo especial deberán tener igual sección transversal. RESISTENCIA NOMINAL DE LOS ELEMENTOS UBICADOS FUERA DEL TRAMO ESPECIAL
Todos los elementos y uniones.75 R y M nc (L − Ls ) + R (P + 0 .2). RESISTENCIA NOMINAL DE LOS ELEMENTOS DEL TRAMO ESPECIAL
En el estado de plastificación total.
5 % de la resistencia nominal a compresión Pnc del cordón adyacente mayor. de acuerdo con lo especificado en la Sección F. en N. los cordones del tramo especial. Parte IV
Cap. deberán estar constituidos por barras planas con una relación ancho-espesor que sea menor o igual a 2. La relación ancho-espesor de perfiles angulares. en N. 12 . RELACIÓN ANCHO-ESPESOR
Los elementos diagonales del alma dentro del tramo especial. Los arriostramientos laterales ubicados fuera del tramo especial deberán tener una resistencia de diseño de al menos 2. no deberá ser mayor que 136 / Fy
. alas y almas de sección T utilizados en (Fy en MPa). ARRIOSTRAMIENTOS LATERALES
Los cordones superior e inferior de las vigas deberán estar arriostrados lateralmente en los extremos del tramo especial y en intervalos no mayores que Lp a lo largo de toda la longitud de la viga.Reglamento INPRES-CIRSOC 103. en radianes.1. el ángulo que forman los elementos diagonales con la horizontal. La relación ancho espesor de los cordones no deberá exceder los valores límites de λp dados en la Tabla 9.43
.5. la resistencia nominal a compresión de los elementos diagonales del tramo especial.5. del Reglamento CIRSOC 301-2005. Cada arriostramiento lateral en los extremos o dentro del tramo especial deberá tener una resistencia de diseño de al menos el 5 % de la resistencia a compresión nominal Pnc del cordón del tramo especial.1.Pnt Pnc
la resistencia nominal a tracción de los elementos diagonales del tramo especial.
2. Parte IV
Cap. PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ESPECIALES ARRIOSTRADOS CONCÉNTRICAMENTE
13. RIOSTRAS
a) Esbeltez: Las riostras deberán tener K l / r ≤ 2626 / b) Resistencia requerida a compresión: La resistencia requerida a compresión de una riostra no debe exceder la resistencia de diseño φc Pn. deberá ser resistida por riostras en tracción. debido a una menor degradación de resistencia cuando las riostras comprimidas pandean.4. a menos que la resistencia nominal a compresión Pn de cada riostra sea mayor que la resistencia requerida Pu resultante de la aplicación de las combinaciones especiales de carga establecidas en el artículo 5. Los pórticos sismorresistentes especiales arriostrados concéntricamente deberán cumplir con los requerimientos establecidos en este Capítulo. c) Distribución de las fuerzas laterales: En cualquier plano arriostrado. desarrollen importantes deformaciones inelásticas bajo la acción del terremoto de diseño.1 (λ < λp) y los siguientes:
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. definidos en el artículo 3. al menos el 30 % y no más del 70 % de la fuerza horizontal total.
13. 13 .b). INTRODUCCIÓN
Se espera que los pórticos sismorresistentes especiales arriostrados concéntricamente (PSEAC).5. d) Relación ancho-espesor: La relación ancho-espesor de las riostras comprimidas deberán cumplir los requerimientos de compacidad del Reglamento CIRSOC 301-2005 especificados en la Tabla B.45
.CAPÍTULO 13. Para cualquier dirección de la fuerza sísmica paralela al plano.4. las riostras deberán disponerse en direcciones alternadas. Estos pórticos tienen una mayor ductilidad que los pórticos convencionales arriostrados concéntricamente definidos en el Capítulo 14. Se entiende por plano arriostrado a un solo plano o a un conjunto de planos paralelos que se encuentren ubicados en planta en una longitud menor o igual al 10 % de la dimensión del edificio perpendicular al plano.1.
75 veces la relación de esbeltez de la riostra de sección armada.
e) Elementos de secciones armadas: La esbeltez de los elementos individuales que conforman una sección armada. proveniente de un análisis plástico o estático incremental no lineal. como se especifica en el Capítulo D y la Sección J. soldaduras.
13. El esfuerzo máximo. a menos que la pared se rigidice. que puede ser transmitido a la riostra por la estructura.3.•
Las riostras deberán ser compactas (λ < λp). Las uniones abulonadas no deberán ubicarse dentro del cuarto medio de la longitud de la riostra. no deberá ser mayor que el 40 % de la relación de esbeltez de la riostra.
b) Resistencia a tracción: La resistencia de diseño a tracción de las riostras y sus uniones..1. determinada entre uniones. • Las riostras tubulares de sección circular deberán tener una relación entre el diámetro exterior y el espesor de la pared de acuerdo con lo especificado en la Tabla 9.
Excepción: Cuando se demuestre que las riostras pandean sin producir corte en las uniones. el espaciado de éstas deberá ser tal que la relación de esbeltez (l/r) de los elementos individuales no exceda 0. deberá ser al menos igual a la resistencia de diseño a tracción de cada elemento individual que conforma la sección armada. UNIONES DE RIOSTRAS
La resistencia requerida de la unión (incluyendo las uniones del nudo viga-columna si éstas son parte del sistema de arriostramiento).
Los elementos con perfiles I y U usados como riostras deberán cumplir con λp en la Tabla 9. Se deberán usar no menos de dos uniones con una separación uniforme.a).1.. La relación ancho-espesor de los perfiles angulares no deberá ser mayor que 136/ Fy (Fy en MPa). a menos que la pared se rigidice.
La resistencia total de diseño al corte de las uniones (bulones. deberá ser la menor de las siguientes: 1) 2) La resistencia nominal a tracción de la riostra determinada como Ry Fy Ag . deberá ser al menos igual a la resistencia requerida de la riostra como se establece en el artículo 13.). basada en los estados límites de rotura a tracción sobre el área neta efectiva y la resistencia a rotura por corte y tracción (bloque de corte).1. 13 .3. Las riostras tubulares de sección rectangular deberán tener una relación entre el ancho y el espesor de la pared de acuerdo con lo especificado en la Tabla 9.
Cap. etc.3 del Reglamento CIRSOC 301-2005.46
4) En el punto de intersección de las riostras.4. suponiendo que los arriostramientos no están presentes.
d) Placas nodales: El diseño de las placas nodales deberá considerar la posibilidad del pandeo. reemplazando el término E por la carga Qb . que la placa nodal no tenga suficiente rigidez a la flexión fuera de su propio plano y además. V invertida y K)
a) Los pórticos sismorresistentes con arriostramientos en V y en V invertida deberán cumplir con los requisitos siguientes: 1) Una viga que sea interceptada por riostras deberá ser continua entre columnas. (V. respecto del eje crítico de pandeo. edificios de un piso ni al último piso de un edificio de varios pisos. 13 .4-5 y A. la resistencia de diseño a flexión de la unión.
Excepción: Las limitaciones a. será igual o mayor que la resistencia nominal a flexión esperada 1.2) y a.3). no necesitan ser aplicadas a un ático.4-1.4-2 y A. las alas superior e inferior de la viga.
Excepción: Cuando el análisis indique que el pandeo de la riostra se producirá fuera del plano del pórtico. que pueda desarrollar rotaciones inelásticas asociadas con deformaciones post-pandeo. A.c). 3) Una viga que es interceptada por riostras deberá diseñarse para resistir los efectos de las combinaciones de cargas A. del ala de la viga. REQUERIMIENTOS ESPECÍFICOS PARA CONFIGURACIONES ESPECIALES DE RIOSTRAS. la cual es el efecto de la carga vertical desbalanceada máxima aplicado a la viga por las riostras. Este efecto de carga deberá calcularse usando una carga mínima Py para la riostra a tracción y una carga máxima de 0.
b) En los pórticos sismorresistentes especiales arriostrados concéntricamente no se permiten arriostramientos en K. 2) Una viga que sea interceptada por riostras deberá diseñarse para soportar los efectos de las cargas permanentes y de las sobrecargas correspondientes. siempre que la resistencia de diseño de la unión sea al menos igual a la resistencia nominal Fcr Ag de la riostra.c) Resistencia a flexión: En la dirección en la cual el análisis indique que la riostra pandea.
13. deberán diseñarse para soportar una carga lateral igual al 2 % de la resistencia nominal Fy bf tbf .3 φc Pn para la riostra en compresión.4-3 especificadas en el Reglamento CIRSOC 301-2005.47
. establecidas en las combinaciones de cargas A.1 Ry Mp de la riostra.4-6 especificadas en el Reglamento CIRSOC 301-2005. Parte IV
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.3. se permite el no-cumplimiento de lo especificado en el artículo 13.
los empalmes de columnas deberán diseñarse para desarrollar al menos.
Además de cumplir con los requerimientos establecidos en el artículo 8.5.d). deberán cumplir con los requerimientos para elementos arriostrados establecidos en el artículo 13. rigidizados y no rigidizados. COLUMNAS
Las columnas deberán cumplir con los siguientes requerimientos: a)
Relación ancho-espesor:
La relación ancho-espesor de los elementos comprimidos de la columna.3. Los empalmes deberán ubicarse en el tercio medio de la altura libre de columna.48
.13. la resistencia nominal al corte del menor de los elementos empalmados y el 50 % de la resistencia nominal a flexión del elemento empalmado de menor sección. 13 .2.
14.4.b). PÓRTICOS SISMORRESISTENTES CONVENCIONALES ARRIOSTRADOS CONCÉNTRICAMENTE
14. debido a una mayor degradación de resistencia cuando las riostras comprimidas pandean. determinada como Ry Fy Ag . Los pórticos sismorresistentes convencionales arriostrados concéntricamente deberán cumplir con los requerimientos establecidos en este Capítulo. bajo la acción del terremoto de diseño. Parte IV
Se espera que en los pórticos sismorresistentes convencionales arriostrados concéntricamente (PSCAC). se desarrollen deformaciones inelásticas limitadas en sus elementos y uniones.2.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. En configuraciones en V ó V invertida no deberán usarse riostras con Kl / r > 1890 / Fy . La resistencia de diseño de las uniones de riostras deberán ser iguales o mayores que la resistencia esperada a tracción de la riostra.4. RESISTENCIA
La resistencia requerida de los miembros que no sean las uniones de pórticos sismorresistentes convencionales arriostrados concéntricamente deberá basarse en las combinaciones especiales de estados de carga especificadas en el artículo 5. definidos en el artículo 3. Estos pórticos tienen una menor ductilidad que los pórticos especiales arriostrados concéntricamente definidos en el Capítulo 13.49
.CAPÍTULO 14.1. 14 .
. 14 .Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
en N.60 Fy (d – 2 tf) tw. desarrollen importantes deformaciones inelásticas en los enlaces bajo la acción del terremoto de diseño. de este Reglamento. INTRODUCCIÓN
Se espera que los pórticos sismorresistentes arriostrados excéntricamente (PSAE). igual al menor de los valores Vp ó 2 Mp / e. y 5.1.1. Estos pórticos deberán cumplir con los requerimientos establecidos en este Capítulo.1. no deberá exceder la resistencia de diseño al corte del enlace φ Vn. 15 .4. donde Vn es la resistencia nominal al corte del enlace. con el propósito de la determinación de los factores del sistema especificado en las Tablas 4. considerando el endurecimiento por deformación. en mm. definidos en el artículo 3.
15. Parte IV
Cap. excepto con lo establecido en el artículo 15.c). columnas y los segmentos de viga ubicados fuera del enlace deberán diseñarse para mantenerse elásticos bajo los máximos esfuerzos que puedan generarse a través de la plastificación total de los enlaces.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. se permite diseñar un pórtico arriostrado excéntricamente como un pórtico especial o convencional arriostrado concéntricamente y aún ser considerado.CAPÍTULO 15.
0. Las riostras diagonales. ENLACES
a) Los enlaces deberán cumplir con las relaciones ancho-espesor establecidas en la Tabla 9.
PÓRTICOS SISMORRESISTENTES ARRIOSTRADOS EXCÉNTRICAMENTE
15. La tensión de fluencia nominal del acero usado en los elementos de enlace no deberá exceder los 350 MPa. excepto donde se lo permita en este Capítulo.. siendo:
Vp = 0. En el piso superior de un edificio de más de cinco pisos.90 la longitud del enlace.f).51
. No se permiten las placas nodales de refuerzo ni perforaciones en el alma de un elemento de enlace. La resistencia requerida al corte de un enlace Vu.2.1.2.
V pa = V p 1 − Pu / Py 2
⎡ M pa = 1. cuando la distorsión horizontal de piso total es igual a la distorsión horizontal de piso de diseño (Δ).6
ρ’( Aw / Ag ) ≥ 0.52
. Si la resistencia axial requerida Pu en un enlace es mayor que 0. se deberán considerar los siguientes requerimientos adicionales: 1) La resistencia al corte de diseño del enlace deberá ser el menor de φVpa ó 2φ Mp / e. donde Py es igual a Fy Ag.15 − 0 . 15 .
Cap.18 M p ⎢1 − ⎣
(Pu / Py ) ⎤⎥⎦
La longitud del enlace no deberá exceder:
[1.15 Py.6 Mp / Vp El valor determinado por interpolación lineal entre los valores especificados anteriormente para longitudes de enlaces comprendidas entre 1.6
ρ’( Aw / Ag ) < 0.5 ρ' (Aw
Ag 1 .02 radianes para longitudes de enlace mayores o iguales que 2.15 Py.e)
No es necesario considerar el efecto del esfuerzo axial en la resistencia de diseño al corte del enlace cuando la resistencia axial requerida Pu en el enlace sea igual o menor que 0.6 Mp / Vp 0.6 Mp / Vp y 2. El ángulo de rotación del enlace no deberá exceder los valores siguientes: 1) 2) 3) 0.30
1.08 radianes para longitudes de enlace menores o iguales que 1.6 Mp / Vp.30
Aw = (db – 2 tf) tw
ρ’ = Pu / Vu
El ángulo de rotación del enlace es el ángulo formado entre el enlace y el tramo de viga ubicado fuera del enlace.
Para enlaces con altura de alma de 635 mm o mayor. 4) No se requieren rigidizadores intermedios de alma para longitudes de enlace mayores que 5 Mp / Vp. donde tw es el espesor del alma del enlace y bf es al ancho del ala del enlace.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.08 radianes: 30 tw – d/5 Para ángulos de rotaciones de 0. El espesor de estos rigidizadores no deberá ser menor que el mayor valor: tw o 9. 2) En los enlaces de longitudes mayores que 2. y el ancho no deberá ser menor que (bf / 2) .02 radianes.08 y 0. Estos rigidizadores deberán tener: 1) Un ancho combinado no menor que bf –2 tw. en los extremos del mismo. RIGIDIZADORES DE ENLACES
a) Deberán proveerse rigidizadores en la altura total del alma del enlace. c) Una soldadura en filete que conecta un rigidizador con el alma del enlace.5 bf a partir de cada extremo. 2) Un espesor no menor que el mayor de los siguientes valores: 0.6 Mp / Vp y 2. 5) Los rigidizadores intermedios deberán tener la altura del alma del enlace.02 radianes o menores: 52 tw – d/5
Se deberá usar interpolación lineal para valores de ángulos comprendidos entre 0.5 mm.53
.6 Mp / Vp y menores que 5 Mp / Vp. deberá tener una resistencia de diseño al menos igual que Fy Ast. se requieren rigidizadores intermedios similares a ambos lados del alma.15. los rigidizadores se ubicarán a una distancia de 1. donde Ast es el área del rigidizador. los rigidizadores intermedios deberán cumplir con los requisitos establecidos en los puntos 1 y 2 anteriores. b) Se deberán proveer rigidizadores intermedios del alma del enlace.75 tw ó 9. en los casos siguientes: 1) Para longitudes de enlace 1.6 Mp / Vp. Para enlaces con altura de alma menor que 635 mm.3. 3) Para longitudes de enlace entre 1. 15 . a ambos lados del alma. se requieren rigidizadores solamente en uno de los lados del alma.6 Mp / Vp o menores.tw. se proveerán rigidizadores intermedios de alma espaciados a intervalos que no superen los valores siguientes: • • Para un ángulo de rotación del enlace de 0. Parte IV
Cap.5 mm.
APOYO LATERAL DE ENLACES
Deberán proveerse apoyos laterales a las alas superior e inferior del enlace en los extremos del mismo. Se deberán colocar rigidizadores con altura total del alma en la interfaz enlacerefuerzo.2.6.) del Reglamento CIRSOC 301-2005. deberán tener una resistencia de diseño al menos igual que Fy Ast /4.
15.g). artículo A-H.3. como se describe en el artículo 15. Cuando se usen estos tipos de enlaces y su longitud no exceda 1. UNIONES ENLACE-COLUMNA
Cuando un enlace se conecta a una columna deberán cumplirse los requerimientos adicionales que a continuación se detallan: a) El diseño de la unión enlace-columna deberá basarse en resultados de ensayos cíclicos que demuestren una capacidad de rotación inelástica que sea 20 % mayor que la calculada para la distorsión horizontal de piso de diseño.2.
15.6 Mp / Vp.2.a).4.1 veces la resistencia
Cap. b) El diseño del tramo de viga ubicado fuera del enlace deberá contemplar: 1) La resistencia requerida del tramo de la viga ubicado fuera del enlace deberá ser calculada a partir de los esfuerzos generados por al menos 1. deberá ser la proveniente de los esfuerzos normales y los momentos generados por la resistencia al corte esperada del enlace Ry Vn. tal como lo establece el artículo 15.
15.6.3. excepto que el ángulo de rotación inelástica cumpla con el artículo 15.5. no se requerirán ensayos cíclicos de la unión reforzada. siempre que la resistencia de diseño de la sección reforzada y de la unión sea igual o mayor que la resistencia requerida del enlace.b). incrementado en un 25% debido al endurecimiento por deformación.2. Estos apoyos laterales extremos deberán tener una resistencia de diseño del 6 % de la resistencia esperada del ala del enlace calculada como Ry Fy bf tf. Los resultados de los ensayos deberán cumplir con los artículos 9. 15 . deberán ser mayores que las resistencias requeridas anteriormente mencionadas.a) y 9. se permite tomar como longitud del enlace el tramo de viga comprendido entre el extremo del tramo reforzado y la unión con la riostra. calculada teniendo en cuenta el endurecimiento por deformación.a). b) Cuando el extremo del enlace que concurre a la unión viga-columna esté reforzado para evitar la plastificación en el tramo de la viga. Las resistencias de diseño de una riostra determinada de acuerdo con el Capitulo H (incluyendo el Apéndice.54
. RIOSTRAS Y TRAMO DE VIGA UBICADO FUERA DEL ENLACE
a) La resistencia requerida a flexión y esfuerzo normal de una riostra. Vn es el corte definido en el artículo 15.Las soldaduras en filete entre el rigidizador y las alas del enlace.
15 . establecidas en el Reglamento CIRSOC 301-2005. Deberá usarse una unión rígida si la riostra resiste una parte de los momentos extremos del enlace. deberá tener al menos. Parte IV
Cap.5-1 del Reglamento CIRSOC 301-2005. con Vn definido en el artículo 15. e) La relación ancho-espesor de la riostra deberá satisfacer el valor de λp establecido en la Tabla B.55
. Tales apoyos deberán ser provistos en las alas superior e inferior de la viga y cada uno deberá tener una resistencia requerida de al menos 2% de la resistencia nominal del ala de la viga calculada como Fy bf tf. La resistencia esperada del enlace es Ry Vn. calculada como Fy bf tf. sean mayores que aquellos generados por la resistencia nominal esperada del enlace multiplicada por 1.2).1 para considerar el endurecimiento por deformación.7. la resistencia esperada de la riostra según lo establece el artículo 15. la resistencia requerida de columnas deberá determinarse a partir de las combinaciones de estados de carga A.2. Ninguna porción de esta unión podrá extenderse dentro de la longitud del enlace.
15. Para la determinación de la resistencia de diseño de este tramo de viga se permite multiplicar las resistencias de diseño definidas según el Reglamento CIRSOC 3012005 por Ry. excepto que los momentos y las cargas axiales que solicitan la columna adyacente a la unión de un enlace o riostra. se proveerán apoyos laterales a la misma. La unión deberá poseer una resistencia torsional requerida alrededor del eje longitudinal de la viga para resistir el momento torsor generado por dos fuerzas iguales y contrarias de al menos 2% de la resistencia nominal del ala de la viga. d) La resistencia requerida de la unión riostra-viga en el extremo del enlace.nominal al corte del enlace Ry Vn (Vn definida en el artículo 15. UNIONES NUDO VIGA-COLUMNA
Se permite diseñar la unión del nudo viga-columna como articulada en el tramo de viga ubicado fuera del enlace. RESISTENCIA REQUERIDA EN LAS COLUMNAS
Además de los requerimientos establecidos en la Capítulo 8.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.d). c) El punto de intersección de los ejes longitudinales de la viga y la riostra deberá ubicarse en el extremo del enlace o en el interior de éste. actuando lateralmente en las alas de la viga.4-6.4-5 y A.8.a).
15.6. 2) Donde el análisis indique la necesidad de mantener la estabilidad de la viga.
15 .Reglamento Argentino para Construcciones Sismorresistentes
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Cuando se establezca el plan de aseguramiento de la calidad deberán considerarse el programa de aseguramiento de la calidad del contratista y requisitos tales como la participación en un programa de certificación de calidad. 14 y 15). el “área k” adyacente a las soldaduras deberá inspeccionarse después de la fabricación a requerimiento del Proyectista Estructural.57
.1. En el plan de aseguramiento de la calidad deberán incluirse las inspecciones especiales y ensayos necesarios para establecer que la construcción se ejecute conforme a lo establecido por estas prescripciones.
Cuando las soldaduras de las placas nodales de refuerzo o de las placas de continuidad ocurren en el “área k” de columnas de acero laminado. Los ensayos e inspecciones mínimas establecidas en el plan de control de calidad por encima de las requeridas en la sección M. 10. 12. 13. ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
Los requerimientos generales y responsabilidades para un plan de aseguramiento de la calidad deberán estar de acuerdo con los requerimientos establecidos por la presente Parte IV y la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación.
Excepción: Se permite la reducción del número de ensayos no destructivos sólo si es aprobado por la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación. por ejemplo) para comprobar que no hay fisuras u otro tipo de imperfecciones. deberán ser ensayadas usando métodos no destructivos. sujeta a fuerzas netas de tracción en elementos que forman parte de la estructura sismorresistente (Capítulos 9. deberán ajustarse de acuerdo con lo siguiente: • Además de la inspección visual (que es correcta como primera aproximación) se deben exigir ensayos o verificaciones (radiografiado. aprobados y establecidos en el Reglamento CIRSOC 304-2007. Toda soldadura a tope de penetración parcial o completa.. 16 . Director de Obra o Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación por medio de métodos no destructivos de acuerdo con la norma IRAM-IAS correspondiente o con las especificaciones del documento ANSI/AWS D1. servirán de apoyo pero nunca reemplazarán la inspección visual.5 del Reglamento CIRSOC 301-2005. Los ensayos no destructivos de soldaduras según lo establecido en la norma IRAMIAS U 500-164. 11. Parte IV
Cap.2004 Structural Welding Code Steel.
Cap. 15 .
3. Prototipo: Son las uniones. dimensiones de los elementos.1. Si las condiciones en el edificio así lo justifican. cuando se lo requiera específicamente en la presente Parte IV. ángulo de rotación del enlace (A. detallamiento y diseño utilizados en la estructura del edificio verdadero.6).2. en radianes.APÉNDICE REQUISITOS PARA ENSAYOS CÍCLICOS DE UNIONES VIGA-COLUMNA Y ENLACE-COLUMNA
El número entre paréntesis luego de la definición de un símbolo se refiere al artículo en el cual el símbolo es utilizado por primera vez:
distorsión lateral de piso (A. ALCANCE Y PROPÓSITO
Este Apéndice incluye los requerimientos para la ejecución de ensayos cíclicos de nudos viga-columna de pórticos sismorresistentes no arriostrados resistentes a cargas laterales y uniones enlace-columna en los pórticos sismorresistentes arriostrados excéntricamente. El propósito de los ensayos descriptos en este Apéndice es proveer evidencia que las uniones satisfacen los requerimientos de resistencia y rotación inelástica establecidas en estas prescripciones. propiedades del acero y otras características de la construcción. Parte IV Apéndice . incluyendo un máximo positivo y un máximo negativo.
A. se deberán ejecutar ensayos adicionales para garantizar durante un terremoto un comportamiento confiable y satisfactorio de las uniones ensayadas. Este Apéndice provee solamente las recomendaciones mínimas para condiciones simplificadas de ensayos.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. DEFINICIONES
Ciclo de carga completo: Un ciclo de rotación tomado de fuerza cero a fuerza cero.
A.6). Modelo de ensayo: Porción de un pórtico representativa del prototipo para ser usada en ensayos de laboratorio.59
. Se permitirán requisitos alternativos de ensayos cuando sean aprobados por la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación. Distorsión lateral de piso: Desplazamiento relativo entre los dos niveles que limitan un piso dividido por la altura de piso.
características de construcción y propiedades del material del prototipo. y el deslizamiento entre miembros y elementos de unión. por ejemplo en la viga/s. Las rotaciones inelásticas de las uniones enlacescolumnas en pórticos arriostrados excéntricamente deberán computarse con base en la hipótesis de que la acción inelástica se concentra en un solo punto ubicado en la intersección del eje de la riostra con la cara de la columna. Los puntos de inflexión del modelo deberán coincidir aproximadamente con los puntos de inflexión que tendrá el prototipo bajo la acción de un terremoto. estabilidad lateral al subensamblaje. medida en radianes. Las fuentes de rotación inelástica incluyen la fluencia de los miembros.
Apéndice . tal como se prevé que ocurra en el prototipo. PRINCIPALES VARIABLES DEL ENSAYO
El modelo deberá asemejarse tanto como sea posible al diseño. la fluencia de los elementos de unión y de los conectores. Las rotaciones inelásticas de uniones viga-columna en pórticos no arriostrados. Fuentes de rotación inelástica Las rotaciones inelásticas deberán ubicarse en los mismos elementos estructurales y elementos de unión del modelo. si fuese necesario. Subensamblaje: Es la combinación del modelo y el utillaje usado en el ensayo. columna o elementos de unión.
A. La rotación inelástica deberá ser calculada mediante un análisis de las deformaciones del modelo de ensayo. enlaces. No se permiten arriostramientos laterales adicionales en el subensamblaje a menos que tales arriostramientos sean una réplica de las condiciones utilizadas en el prototipo.60
. deberán computarse con base en la hipótesis de que la acción inelástica se concentra en un solo punto ubicado en la intersección del eje de la viga con el eje de la columna. REQUISITOS PARA ENSAYOS DE SUBENSAMBLAJES
El ensayo de subensamblages deberá asemejarse tanto como sea posible a las condiciones que tendrá el prototipo durante un terremoto. Utillaje: Elementos y accesorios de fijación y apoyo. usados para ensayar el modelo.4. con el objeto de proveer. panel nodal. detallamiento.Rotación Inelástica: La porción permanente o plástica del ángulo de rotación entre una viga y la columna o entre un enlace y la columna del espécimen del ensayo. Las siguientes variables deberán ser fielmente representadas en el modelo a ensayar:
A. equipo de aplicación de cargas y de arriostramiento lateral.1.
A. Este tipo de ensayos deberá contemplar las siguientes características: 1) El modelo de ensayo deberá consistir en al menos una columna con vigas o enlaces unidos a uno o ambos lados de la columna. Se permite el arriostramiento lateral del subensamblaje cerca de los puntos de aplicación de cargas o reacciones.5.5.
el 75 % de la rotación inelástica desarrollada en los elementos estructurales o elementos de unión en el prototipo.2. deberán ser tales que se ajusten.5. Dimensión de los elementos 1) La dimensión de la viga o enlace usado en el modelo de ensayo deberá estar dentro de los siguientes límites: a) La altura de la viga o enlace a ensayar no deberá ser menor que el 90 % de la altura de la viga o enlace del prototipo. al menos. a las dimensiones y detalles de unión de las placas de continuidad utilizadas en las uniones del prototipo. Resistencia del material Para cada elemento estructural o elemento de unión del modelo.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. siempre que esté sujeta a una revisión por profesionales calificados y a la aprobación de la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación. b) El peso por unidad de longitud de la viga o enlace a ensayar no deberá ser menor que el 75 % del peso por unidad de longitud de la viga o enlace del prototipo. Se permite una extrapolación de los resultados fuera de las limitaciones establecidas.
A.1.85 Fye para el tipo de acero utilizado en el prototipo. que desarrolla rotaciones inelásticas a través de su plastificación.4. Parte IV
Apéndice . los detalles de unión del prototipo. deberán ser tales que representen adecuadamente el comportamiento inelástico según lo establecido en el artículo A.5.
A. b) La tensión de fluencia no deberá ser menor que 0. Los elementos de unión utilizados en el modelo serán una representación a escala natural de los elementos de unión utilizados en el prototipo. tanto como sea posible. La tensión de fluencia esperada Fye se determinará de acuerdo con lo establecido en artículo 3.
A.3.2. En este artículo no se permite el uso de los valores de las tensiones de fluencia que proveen los fabricantes de acero (fluencia nominal). 2) Las dimensiones de la columna utilizadas en el modelo.La proporción de rotación inelásticas que se desarrolla en cada elemento estructural o elemento de unión del modelo deberá ser.5. Placas de continuidad Las dimensiones y detalles de uniones de las placas de continuidad utilizadas en el modelo.5.5.8.61
. Detalles de unión Los detalles de unión usados en el modelo deberán representar. se deberán satisfacer los siguientes requerimientos adicionales: a) La tensión de fluencia se determinará por medio de ensayos de los materiales utilizados en el modelo como lo especifica el artículo A.5. tan fielmente como sea posible.
ranuras cortas. 3) Cuando se prevea una rotación inelástica por fluencia o deslizamiento en la zona de la unión que contenga bulones. Los apoyos de soldaduras y apéndices de soldaduras no deberán ser removidos en el modelo a menos que estos mismos elementos sean removidos en el prototipo. tanto como sea posible. etc. agujeros de acceso. las soldaduras en el modelo deberán satisfacer los siguientes requisitos: 1) Las soldaduras deberán ejecutarse siguiendo estrictamente las especificaciones de soldaduras definidas en el Reglamento CIRSOC 304-2007. a las partes abulonadas de la unión del prototipo. A. deberán cumplir con los procedimientos establecidos en el Reglamento CIRSOC 304-2007 y deberán estar comprendidos dentro de los parámetros establecidos por el fabricante del material de aporte (electrodos). ranuras largas. usados en las soldaduras del modelo. deberán ser los mismos que aquéllos utilizados en las soldaduras correspondientes del prototipo. Adicionalmente. 4) La posición de soldado que se utilice para hacer las soldaduras en el modelo deberá ser la misma que aquélla a usar en las soldaduras del prototipo. será el mismo que el usado en el prototipo.5. deberán ser los mismos que aquéllos utilizados en el prototipo.
Apéndice . sobredimensionados. aquéllos utilizados para poner en posición la viga antes de soldarla (apoyos de soldaduras. ensayos no destructivos y normas de aceptación utilizadas en las soldaduras del modelo deberán ser las mismas que aquéllas que se utilizarán en la soldadura del prototipo. 6) Los métodos de inspección. 5) Los detalles de los elementos de montaje. Las variables esenciales del procedimiento de soldado.62
.5. 3) La resistencia a la flexión por impacto Charpy mínima especificada del material de aporte utilizado en el modelo no deberá exceder la resistencia a la flexión por impacto Charpy mínima especificada del material de aporte a ser utilizado en las soldaduras correspondientes del prototipo. las partes abulonadas del modelo deberán satisfacer los siguientes requisitos: 1) El tipo de bulones utilizados en el modelo. 2) El tipo y la orientación de los agujeros (estándar. 2) La resistencia a tracción mínima especificada del material de aporte utilizado en el modelo deberá ser la misma que la utilizada en las soldaduras correspondientes del prototipo. soldaduras Las soldaduras del modelo deberán asemejarse a las del prototipo tanto como sea posible. los métodos utilizados en el modelo para ejecutar los agujeros.7. apéndices de soldaduras.A. Adicionalmente. de acuerdo con lo prescripto por la norma IRAM-IAS . serán los mismos que los utilizados en el prototipo.6. Bulones Las partes abulonadas del modelo deberán asemejarse.).) utilizados en el modelo. etc.
Se permite usar cualquier parámetro pertinente de deformación δ para el control del ensayo.
A.0025 radianes γ = 0. Requisitos generales El modelo de ensayo deberá ser sometido a cargas cíclicas.03 radianes
Continuar con incrementos de deformación de γ = 0.2.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. 5) La preparación de las superficies de unión en el modelo. será la misma que la utilizada en el prototipo.3. HISTORIA DE LOS DESPLAZAMIENTOS
A.01 radianes.02 radianes γ = 0.005 radianes γ = 0.2 y A.6.01 radianes γ = 0.
A.6. Parte IV
Apéndice .4) Los bulones utilizados en el modelo deberán tener la misma forma de instalación que aquéllos a ser utilizados en el prototipo.7. de acuerdo con las prescripciones establecidas en los artículos A.6.63
.1.6.6. El valor del parámetro seleccionado δy. con dos ciclos de deformación en cada escalón
A.3. impuesto por el espécimen de ensayo de acuerdo con lo siguiente: 1) 2) 3) 4) 5) 3 ciclos a 3 ciclos a 3 ciclos a 2 ciclos a 2 ciclos a
γ = 0. INSTRUMENTACIÓN
Deberá proveerse suficiente instrumentación sobre el modelo a ensayar para permitir la medición o el cálculo de las cantidades especificadas en el artículo A9. Secuencia de deformaciones para uniones enlace-columna Los ensayos cíclicos de habilitación de uniones enlace-columna que resisten momentos en pórticos arriostrados excéntricamente deberán llevarse a cabo controlando el ángulo de rotación del enlace.6. Se permiten incrementos de carga mayores que las prescriptas en el artículo A. deberá determinarse a partir de un análisis de la respuesta esperada del modelo a ensayar.6.
A. γ.3. Control de ensayos Los ensayos deberán realizarse sobre el modelo con control de deformaciones.
1.2. detalles de soldadura incluyendo el material de aporte. Métodos de ensayos a tracción Los ensayos a tracción deberán ejecutarse de acuerdo a lo especificado en la norma IRAM-IAS U 500-102-1 correspondiente. dimensiones de todos los elementos de unión. a la velocidad utilizada en el ensayo del modelo. con las siguientes excepciones: 1) La tensión de fluencia Fy que se informe como resultado del ensayo deberá basarse en la definición de límite de fluencia establecido en la norma IRAM-IAS U 500-102-1. Ensayos de tracción Los ensayos de tracción deberán ejecutarse sobre probetas de acero extraídas del material adyacente utilizado para la construcción del modelo. condiciones de apoyo en los puntos de reacciones y aplicaciones de carga y ubicación de arriostramientos laterales.8.9. tamaño y tipo de acero de los bulones y todo otro detalle pertinente de la unión.5. para cada modelo de ensayo.8. 2) Un dibujo de los detalles de unión que muestre las dimensiones de los elementos. 2) La velocidad de aplicación de las deformaciones en los ensayos a tracción deberá asemejarse. pero no se permite que estos resultados reemplacen aquéllos obtenidos de los ensayos.8.002. REQUERIMIENTOS DE ENSAYOS DE MATERIALES
A. tipo de acero.2. Los resultados de ensayos a tracción deberán basarse en ensayos realizados de acuerdo con lo especificado en el artículo A.A. Para los propósitos de este artículo deberán informarse los resultados de los ensayos a tracción dados por el fabricante. REQUERIMIENTOS PARA EL INFORME DE LOS ENSAYOS
Se deberá preparar. tamaño y ubicación de agujeros para los bulones. Deberán ejecutarse e informarse los resultados de los ensayos a tracción para las partes constituyentes del modelo que a continuación se detallan: • • Alas y almas de vigas y columnas en lugares normalizados. un informe escrito que cumpla tanto con los requerimientos establecidos por la Autoridad Fiscalizadora o de Aplicación como con los requerimientos establecidos en el presente artículo. usando el método equivalente a una deformación especifica de 0. El informe deberá documentar detalladamente todas las características importantes y los resultados del ensayo. El informe deberá incluir: 1) Un dibujo o una descripción clara del subensamblaje ensayado. incluyendo las dimensiones principales.
A. Cualquier elemento de unión que desarrolle rotaciones inelásticas por fluencia. 3) Una lista de todas las variables esenciales adicionales consideradas en el artículo A.64
incluyendo las observaciones de plastificación. o un gráfico de corte en el enlace versus el ángulo de rotación del enlace para uniones enlace-columna. Para uniones viga-columna.4 permanecen dentro de los límites requeridos.2 o A. Deberá ser claramente indicada la ubicación de los puntos de aplicación de carga y donde la deformación es medida sobre el modelo. 5) Un gráfico carga-desplazamiento. Si el ensayo termina previamente a la falla deberán ser indicadas claramente las razones por las que el ensayo finaliza. el momento en la viga y la distorsión lateral de piso deberán computarse respecto al eje de la columna. por cada condición en la que las variables esenciales establecidas en el artículo A. los criterios estipulados en los artículos A. Deberá indicarse claramente el método utilizado para el cálculo de las rotaciones inelásticas.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103. Ambos ensayos deberán satisfacer. distorsión lateral de piso para uniones vigacolumna.
A.4.8. 8) Una lista cronológica de las observaciones importantes del ensayo.65
. A.8.4) Una lista o gráfica que muestre la historia de desplazamiento aplicada al modelo. 6) Un gráfico de momento en la viga vs. deslizamiento.10. El desplazamiento mostrado en el gráfico deberá ser medido cerca o en el punto de aplicación de la carga. Parte IV
Apéndice . Se deberá informar la proporción de la rotación inelástica total desarrollada por cada componente del modelo. Se deberán identificar las componentes del modelo que contribuyan a la rotación inelástica total debido a plastificación o deslizamiento. 10) Los resultados de los ensayos de materiales especificados en el artículo A. etc. cuando sean aplicables. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN
Para cada tipo de unión utilizada en el prototipo se requiere al menos dos ensayos..9. que se consideren pertinentes. datos. 11) Las especificaciones del procedimiento e informes de la inspección de soldadura. 7) La distorsión lateral de piso y la rotación inelástica total desarrollada en el modelo de ensayo. inestabilidad y rotura de alguna parte del modelo. 9) El modo de falla del modelo..2.5.10. Se permite incluir en el informe final dibujos adicionales. A. Con el objeto de satisfacer los requerimientos de distorsión lateral de piso cada modelo a ensayar deberá ser capaz de mantener la distorsión lateral de piso requerida por al menos un ciclo completo de deformación.15.
American Institute of Steel Construction. Seismic Provisions for Structural Steel Buildings. Inc. NEHRP (National Earthquake Hazards Reduction Program) Recommended Provisions for Seismic Regulations for New Buildings. Washington. Washington. Washington. D. D. FEMA 351 Recommended Seismic Evaluation and Upgrade Criteria for Welded Moment-Resisting Steel Frame Structures. Chicago. Federal Emergency Management Agency. 2000e. AISC. D. Inc. FEMA. FEMA 352 Recommended PostEarthquake Evaluation and Repair Criteria for Welded Moment-Resisting Steel Frame Structures.C.. Parte IV
Referencias. FEMA. Inc. 1997. 2000d. 2000c. Federal Emergency Management Agency.REFERENCIAS
American Institute of Steel Construction. IL. FEMA 353 Recommended Specifications and Quality Assurance Guidelines for Steel Moment-Frame Construction for Seismic Applications.C. Chicago. FEMA 350 Recommended Seismic Design Criteria for New Steel Moment-Frame Buildings. D. 2002.C. Federal Emergency Management Agency.. FEMA. Load and Resistance Factor Design Specification for Structural Steel Buildings. Seismic Provisions for Structural Steel Buildings. Chicago. 2000a. Washington. Federal Emergency Management Agency. IL. 1999. Washington. Federal Emergency Management Agency. 2000b.C. FEMA.
Reglamento INPRES-CIRSOC 103.C. IL. FEMA.. AISC. American Institute of Steel Construction. D. AISC.67
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