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ESTRUCTURESTRUCTUR SS DEDE CEROCERO
TEMA II. MIEMBROS SUJETOS A TENSIÓN, CAPÍTULO IV. EJERCICIOSTEMA II. MIEMBROS SUJETOS A TENSIÓN, CAPÍTULO IV. EJERCICIOS
Docente:Docente: Ing. Silva Ramírez JorgeIng. Silva Ramírez Jorge
Alumno(a):Alumno(a): Tamay López PerlaTamay López Perla
Grupo:Grupo: MQ6MQ
Ejercicio 4-1, pág 126; del libro Diseño de Estructuras de Acero 5ª Edición, Jack C.Ejercicio 4-1, pág 126; del libro Diseño de Estructuras de Acero 5ª Edición, Jack C.
McCormacMcCormac – – Stephen F. Csernak.Stephen F. Csernak.
Seleccione perfil les para las condiciones descritas, usando Fy = 50 klb/plg2 y Fu = 65Seleccione perfil les para las condiciones descritas, usando Fy = 50 klb/plg2 y Fu = 65 klb/plg2, a menos que se indique lo contrario y sin considerar el bloque de cortante.klb/plg2, a menos que se indique lo contrario y sin considerar el bloque de cortante.
Seleccione el perfil más ligero W12 disponible para soportar cargas de trabajo a tensión deSeleccione el perfil más ligero W12 disponible para soportar cargas de trabajo a tensión de
PD = 120 klb y PW = 288 klb. El miembro tiene 20 pies de largo y debe tener dos hileras dePD = 120 klb y PW = 288 klb. El miembro tiene 20 pies de largo y debe tener dos hileras de
agujeros para tornillos de 3/4 plg en cada patín.agujeros para tornillos de 3/4 plg en cada patín.
Habrá por lo menos tres tornillos en cada línea a 3 plg entre centros.Habrá por lo menos tres tornillos en cada línea a 3 plg entre centros. (Resp. W12x45 LRFD y(Resp. W12x45 LRFD y
ASD.)ASD.)
a)a) ConsiderandoConsiderando laslas consideraciones deconsideraciones de carga.carga.
Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.
LRFDLRFD ASDASD == 1.1.4(4()) == 11..44((120120)) == 16168 8
== 11..22(()) ++ 1.1.6(6()) == 11..22((120120)) ++ 1.61.6(28(288)8)
a)a) AgAg mín.mín. requeridorequerido
Ver ecuación 4.1 del libro Diseño de Estructuras de Acero pag 104 del métodoVer ecuación 4.1 del libro Diseño de Estructuras de Acero pag 104 del método
LRFDLRFD
í í ==
í í ==
í í ==
í í == 9.60 29.60
b)b) Suponga que U = 0.85 de la tabla D3.1 del AISCSuponga que U = 0.85 de la tabla D3.1 del AISC
Ecuación 4.2, pág. 105 del libro Diseño de Estructuras de Acero.Ecuación 4.2, pág. 105 del libro Diseño de Estructuras de Acero.
í í ==
∅∅ ++ á á
í í ==
(0.75)(65 /2)(0.85)(0.75)(65 /2)(0.85) ++ (4 agujero(4 agujeros)(7/8 pulgs)(7/8 pulg)(0.520 pulg))(0.520 pulg)
í í == 12.25 212.25
Valores tomados de la pág 59 del libro Diseño de Estructuras de Acero, subtema 2.12Valores tomados de la pág 59 del libro Diseño de Estructuras de Acero, subtema 2.
LRFDLRFD concon Øt=0Øt=0.75.75 ASDASD concon ΩΩt=2.00t=2. ØØ == (0.75)(0.75)(612.(612.58 58 )) ØØ == 459459.4.4 >> 443322
==^
Respuesta:Respuesta:
Por el método LRFD y ASD se usa el perfil W12x45Por el método LRFD y ASD se usa el perfil W12x
Con las áreas mínimas se toma el mayor Amín= 7.35 pulg2Con las áreas mínimas se toma el mayor Amín= 7.35 pulg
De la tabla 1-8, pág. 1-60 del Manual AISC se toma el sig. PerfilDe la tabla 1-8, pág. 1-60 del Manual AISC se toma el sig. Perfil
WT7x26.5WT7x26. == 7.87.80 0 22 íí == == 1.1.88 88 == 6.6.9696
^ == 8.8.06 06 == 0.60.66060 ӯӯ == 1.1.3838
COMPROBACIÓNCOMPROBACIÓN
d)d) Fluencia de la secciónFluencia de la sección total, de latotal, de la ecuación D2-1 del Manualecuación D2-1 del Manual AISC, pág. 66AISC, pág. 66 deldel
libro Diseño de Estructuras de Acero.libro Diseño de Estructuras de Acero.
a)a) ConsiderandoConsiderando laslas consideraciones deconsideraciones de carga.carga.
Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.
LRFDLRFD concon Øt=0Øt=0.9.9 ASDASD concon ΩΩt=1.67t=1. ØØ == (0.(0.9)(9)(390 390 )) ØØ == 35351 1 >> 225500
==^
1.671.67 == 23233.5 3.5 ^ >>^ 160 160
b)b) Resistencia aResistencia a lala fractura afractura a lala tensióntensión
Caso 7 de la tabla 3.2 de la pág. 77 del libro Diseño de Estructuras de Acero.Caso 7 de la tabla 3.2 de la pág. 77 del libro Diseño de Estructuras de Acero.
== 7.80 7.80 22 ++ (2 agujer(2 agujeros)(1 pulgos)(1 pulg)(0.66)(0.660 pulg)0 pulg)
Valores tomados de la pág. 59 del libro Diseño de Estructuras de Acero, subtema 2.12Valores tomados de la pág. 59 del libro Diseño de Estructuras de Acero, subtema 2.
LRFDLRFD concon Øt=0Øt=0.75.75 ASDASD concon ΩΩt=2.00t=2. ØØ == (0.75)(0.75)(358(358 )) ØØ == 26268 8 >> 225500
==^
2.002.00 == 17179 9 ^ >>^ 160160
Respuesta:Respuesta:
Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x26.5Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x26.
Una verificación posterior muestra que WT7 x 24 será satisfactoria para ASDUna verificación posterior muestra que WT7 x 24 será satisfactoria para ASD
a)a) FluenciaFluencia dede lala secciónsección
==^
b)b) RupturaRuptura
6565 22 [[7.07.07 7 22 −− ((2 2 )()(1 1 )()(0.5950.595)()(0.850.85))]]
==^16 162.42.4 >> 16160 0
Respuesta:Respuesta:
Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x24Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x
Ejercicio 4-3, pág. 126; del libro Diseño de Estructuras de Acero 5ª Edición, Jack C.Ejercicio 4-3, pág. 126; del libro Diseño de Estructuras de Acero 5ª Edición, Jack C.
McCormacMcCormac – – Stephen F. Csernak.Stephen F. Csernak.
Seleccione perfiles para las condiciones descritas, usando Fy = 50 klb/plg2 y Fu = 65Seleccione perfiles para las condiciones descritas, usando Fy = 50 klb/plg2 y Fu = 65 klb/plg2, a menos que se indique lo contrario y sin considerar el bloque de cortante.klb/plg2, a menos que se indique lo contrario y sin considerar el bloque de cortante.
Seleccione la WT7 más ligera disponible para soportar una carga factorizada de tensiónSeleccione la WT7 más ligera disponible para soportar una carga factorizada de tensión
Pu = 250 klb, Pa = 160 klb. Suponga que hay dos líneas de tornillos dePu = 250 klb, Pa = 160 klb. Suponga que hay dos líneas de tornillos de ⅞⅞ plg en el patínplg en el patín
(con tres tornillos por lo menos en cada día de 4 plg centro a centro). El miembro tiene 30(con tres tornillos por lo menos en cada día de 4 plg centro a centro). El miembro tiene 30
pies de largo.pies de largo. (Resp. C8x18.75 LRFD y ASD.)(Resp. C8x18.75 LRFD y ASD.)
a)a) AgAg mín.mín. requeridorequerido
Ver ecuación 4.1 del libro Diseño de Estructuras de Acero pág. 104 del métodoVer ecuación 4.1 del libro Diseño de Estructuras de Acero pág. 104 del método
LRFDLRFD
í í ==
í í ==
í í ==
í í == 5.56 25.56
b)b) Suponga que U = 0.85 de la tabla D3.1 del AISC, t = 0.660Suponga que U = 0.85 de la tabla D3.1 del AISC, t = 0.
Ecuación 4.2, pág. 105 del libro Diseño de Estructuras de Acero.Ecuación 4.2, pág. 105 del libro Diseño de Estructuras de Acero.
í í ==
∅∅ ++ á á
í í ==
(0.75)(65 /2)(0.85)(0.75)(65 /2)(0.85) ++ (2 agu(2 agujeros)(7/8jeros)(7/8 pulg)(0.487pulg)(0.487 pulg)pulg)
í í == 4.89 24.89
LRFDLRFD concon Øt=0Øt=0.75.75 ASDASD concon ΩΩt=2.00t=2. ØØ == (0.75)(0.75)(358(358 )) ØØ == 26268 8 >> 225500
Respuesta:Respuesta:
Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x26.5Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x26.
Una verificación posterior muestra que WT7 x 24 será satisfactoria para ASDUna verificación posterior muestra que WT7 x 24 será satisfactoria para ASD
a)a) FluenciaFluencia dede lala secciónsección
==^
1.671.67 == 21211.7 1.7 ^ >>^ 160160
b)b) RupturaRuptura
6565 22 [[7.07.07 7 22 −− ((2 2 )()(1 1 )()(0.5950.595)()(0.850.85))]]
==^16 162.42.4 >> 16160 0
Respuesta:Respuesta:
Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x24Por el método LRFD y ASD se usa el perfil WT7x
Ejercicio 4-7, pág. 126; del libro Diseño de Estructuras de Acero 5ª Edición, Jack C.Ejercicio 4-7, pág. 126; del libro Diseño de Estructuras de Acero 5ª Edición, Jack C.
McCormacMcCormac – – Stephen F. Csernak.Stephen F. Csernak.
Seleccione perfilles para las condiciones descritas, usando FySeleccione perfilles para las condiciones descritas, usando Fy = 50= 50 klbklb//plgplg 22 y Fuy Fu = 65= 65
klb/plgklb/plg 22 , a menos que se indique lo contrario y sin considerar el bloque de cortante, a menos que se indique lo contrario y sin considerar el bloque de cortante..
Seleccione el perfil C más ligero que soporte con seguridad las cargas de servicio de tensiónSeleccione el perfil C más ligero que soporte con seguridad las cargas de servicio de tensión
PD = 20 klb y PL = 34 klb. El miembro tiene 12 pies de largo y debe tener solamente unaPD = 20 klb y PL = 34 klb. El miembro tiene 12 pies de largo y debe tener solamente una
soldadura transversal al fi nal de la canal. Use acero A36.soldadura transversal al fi nal de la canal. Use acero A36.
(Resp. C6x10.5 LRFD y ASD.)(Resp. C6x10.5 LRFD y ASD.)
a)a) ConsiderandoConsiderando laslas consideraciones deconsideraciones de carga.carga.
Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.
LRFDLRFD ASDASD == 11..22(()) ++ 1.1.6(6()) == 11..22((2020)) ++ 1.61.6(34(34)) == 78.78.4 4
a)a) AgAg mínmín requeridorequerido
Ver ecuación 4.1 del libro Diseño de Estructuras de Acero pág. 104 del métodoVer ecuación 4.1 del libro Diseño de Estructuras de Acero pág. 104 del método
LRFDLRFD
í í ==
í í ==
í í ==
í í == 2.42 22.42
== (())^ ==
Suponga que U = 1 de la tabla D3.1 del AISC, caso 3Suponga que U = 1 de la tabla D3.1 del AISC, caso 3
De la tabla 1-8, pág. 1-60 del Manual AISC se toma el sig. PerfilDe la tabla 1-8, pág. 1-60 del Manual AISC se toma el sig. Perfil
C6x10.5C6x10. == 3.03.07 7 22 íí == == 0.50.59898
== 6.6.0000 == 0.30.31414 == ӯӯ == 55..551 1 2 2
í í ==
í í ==
(0.75)(58 /2)(1.0)(0.75)(58 /2)(1.0) ++ [3.0[3.07 ag7 agujeujerosros −− 6(06(0.31.314 pul4 pulg)]g)]
í í == 2.92.99 9 22 << 3.03.07 7 2 2
COMPROBACIÓNCOMPROBACIÓN
d)d) Fluencia de la secciónFluencia de la sección total, de latotal, de la ecuación D2-1 del Manualecuación D2-1 del Manual AISC, pág. 66AISC, pág. 66 deldel
libro Diseño de Estructuras de Acero.libro Diseño de Estructuras de Acero.
b)b) ConsiderandoConsiderando laslas consideraciones deconsideraciones de carga.carga.
Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.Ver pág. 106 del libro, ver los métodos LRFD y ASD.
LRFDLRFD concon Øt=0Øt=0.9.9 ASDASD concon ΩΩt=1.67t=1. ØØ == (0.9)(0.9)(110.5(110.5 )) ØØ == 9999.5 .5 >> 7788 .. 44
1.671.67 == 6666.2 .2 ^ >>^ 54 54
