Miembros Tensión Primera Parte
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7/21/2019 Miembros Tensin Primera Parte
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Centro Regional de Desarrollo en Ingeniera CivilMorelia, Michoacn, Mxico
Hctor Soto Rodrguez
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1. DEFINICIN
2. USOS3. CARACTERSTICAS
4. SECCIONES TPICAS5. PROPIEDADES GEOMETRICAS
(REAS DE LAS SECCIONESTRANSVERSALES
6. RESISTENCIAS DE DISEO
7. EJEMPLOS
MIEMBROS EN TENSIN MTMIEMBROS EN TENSIN MT
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Los MT son miembros
prismticos sujetos encualquier seccin transversal
a su eje longitudinal, aesfuerzos de tensin axial
producidos por las fuerzasque actan a lo largo de susejes centroidales.
DEFINICIN MTDEFINICIN MT
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DEFINICIN MT
PP
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Un MT es el elemento mssimple y eficiente de un
sistema estructural.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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A las barras que trabajanen tensin se les denomina
TIRANTES.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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La fuerza axial produceesfuerzos constantes en
todo el material que locompone, sin generar
flexin, cortante ni torsin.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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La magnitud de losesfuerzos es uniforme, por
lo que se obtiene unaprovechamiento ptimo
del acero.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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Otros MT:
1.Barras de ojo
2.Miembros conectados conpasador
3. Miembros armados4.Cables
MIEMBROS EN TENSIN MTMIEMBROS EN TENSIN MT
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Cuando existanexcentricidades importantesen las conexiones susefectos deben tomarse en
cuenta en el diseo.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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M.I. HECTOR SOTO RODRIGUEZ
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Los esfuerzos residualesno afectan la resistencia
del MT.
CONSIDERACIONES MTCONSIDERACIONES MT
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Los esfuerzos residualesprovienen del enfriamientoirregular de los perfilesestructurales y deben
tomarse en cuenta en lasnormas de diseo.
PROBLEMA PRINCIPAL MTPROBLEMA PRINCIPAL MT
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La esbeltez de los MT no
es un factor importante enel diseo.
L/r = cualquier valor
CONSIDERACIONES MTCONSIDERACIONES MT
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Por ejemplo, en una varillano se pone lmite de
esbeltez, pero serecomienda pretensionarla
para evitar vibraciones odeformaciones transversales
excesivas.
CONSIDERACIONES MTCONSIDERACIONES MT
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Se acepta que noexperimentan ningn
modo de pandeo.
CONSIDERACIONES MTCONSIDERACIONES MT
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Si el MT va a estarsometido durante su vida
til a un nmero muyelevado de ciclos de
carga, en el diseo setendr en cuenta la fallapor fatiga.
CONSIDERACIONES MTCONSIDERACIONES MT
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Por lo tanto, el diseo deMT en tensin es
bastante simple.Pu R n
Anec. Pu/ Fy
CONSIDERACIONES MTCONSIDERACIONES MT
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CUALQUIERA:
VARILLA, PLACA, LI, 2LI,LD, 2LD, CE, 2CE, IE, IR,OC, OR, HSS y miembrosarmados fabricados conlos perfiles bsicos.
SECCIONES TRANSVERSALES MTSECCIONES TRANSVERSALES MT
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Los detalles de las uniones
gobiernan, frecuentemente eldiseo de MT.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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Los agujeros en placas y
perfiles estructuralesutilizados como MT,
ocasionan concentraciones deesfuerzos, y stos no se
distribuyen uniformemente enlas secciones transversales.
CARACTERSTICAS MTCARACTERSTICAS MT
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CARACTERSTICAS MT
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USOS DE MT
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Bodegas y estructuras industriales.Edificios urbanosArmaduras de puentes
Armaduras de techo en bodegas y fbricasVigas de alma abierta en edificio urbanosTorres de transmisin de energa elctrica
Puentes colgantes y atirantados (cables)Cubiertos colgantes (Estructuras de grandes
claros)Arcos
USOS DE MTUSOS DE MT
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Tpicamente las placas de
conexin trabe columna,pndolas o colgantes ybarras de armaduras
(diagonales y cuerdasinferiores).
USOS DE MTUSOS DE MT
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FUNCIONES DE UN CONTRAVENTEO
Evitar problemas de pandeo de unentrepiso o de la estructura completa.
Resistir fuerzas horizontales de sismo o
viento.
Limitar los desplazamientos lateralesde la estructura.
USOS DE MTUSOS DE MT
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USOS DE MTUSOS DE MT
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Diagonales de contraventeos.
Barras de armadurasespaciales aisladas.
Barras de estructurasespaciales o tridimensionales.
Barras de estructuras tipo tejido o redes .
Cubiertas colgantes
USOS DE MTUSOS DE MT
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USOS DE MTUSOS DE MT
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Estructuras de celosa (torres
de transmisin de energaelctrica).
Torres de comunicaciones. Puentes atirantados y
colgantes.
USOS DE MTUSOS DE MT
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REA TOTAL Y REA NETAREA TOTAL Y REA NETA
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Los conceptos de rea total,
rea neta y rea netaefectiva son los mismos
que aparecen en lasprimeras Especificacionesdel AISC.
REA TOTAL Y REA NETAREA TOTAL Y REA NETA
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Se trata de determinar el
rea de la seccintransversal total y el neta,
perpendicular al eje delmiembro, con y sinagujeros.
Area total, Ag: Area completa de la
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Ag = bt
seccin transversal de un miembro
Ag = b t
Ag = b1 t1 + b2 t2 + b3 t3
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rea neta An: rea reducida por la presencia de agujeros paratornillos de alta resistencia.
An = Ag Aag.
Ancho neto, bn:
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Para una placa con agujeros en una trayectoria normal al eje dela pieza
placas tbA nn
tbA nn agn N-bb
DISPOSICIN DE AGUJEROSDISPOSICIN DE AGUJEROS
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Los agujeros pueden
disponerse en lnea normalo diagonal respecto al eje
de la pieza o en zigzag (altresbolillo).
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ANCHO DE NGULOSANCHO DE NGULOS
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El ancho total de ngulos se
toma igual a la suma de losanchos de los dos lados
menos el grueso.
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GRAMILES DE NGULOSGRAMILES DE NGULOS
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La distancia transversal entre
agujeros en lados opuestos deun ngulo o canal es igual a la
suma de los gramiles,medidos desde los bordes
exteriores del ngulo, menosel grueso .
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REA NETAREA NETA
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El concepto de rea neta yrea neta efectiva es
aplicable exclusivamente alas uniones atornilladas
entre miembrosestructurales.
REA NETA EFECTIVAREA NETA EFECTIVA
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El rea neta efectiva, Ae, de
una pieza es el rea netamultiplicada por un factor
de reduccin, U, que tomaen cuenta el rezago decortante (Shear lag).
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