FLEXION PURA

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1 Análisis de estructuras Miguel Mosqueira Moreno UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERIA 1. Cargas de servicio Son todas las cargas (magnitud significativa) que obran en la estructura en su vida útil. Al estimar las acciones es necesario prever las condiciones mas desfavorables en la estructura. Cargas permanentes, sobrecargas. Transmisión de cargas en un pórtico UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERIA NTE020 Carga: Fuerza u otras acciones que resulten del peso de los materiales de construcción, ocupantes y sus pertenencias, efectos del medio ambiente, movimientos diferenciales y cambios dimensionales restringidos. Carga Muerta: Es el peso de los materiales, dispositivos de servicio, equipos, tabiques y otros elementos soportados por la edificación, incluyendo su peso propio, que sean permanentes o con una variación en su magnitud, pequeña en el tiempo. Carga Viva: Es el peso de todos los ocupantes, materiales, equipos, muebles y otros elementos movibles soportados por la edificación. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA FACULTAD DE INGENIERIA

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Análisis de estructuras

Miguel Mosqueira Moreno

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1. Cargas de servicio

Son todas las cargas (magnitudsignificativa) que obran en la estructura ensu vida útil.

Al estimar las acciones es necesarioprever las condiciones mas desfavorablesen la estructura.

Cargas permanentes, sobrecargas.

Transmisión de cargas en un pórtico

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NTE020 Carga: Fuerza u otras acciones que resulten del peso de

los materiales de construcción, ocupantes y suspertenencias, efectos del medio ambiente, movimientosdiferenciales y cambios dimensionales restringidos.

Carga Muerta: Es el peso de los materiales, dispositivosde servicio, equipos, tabiques y otros elementossoportados por la edificación, incluyendo su peso propio,que sean permanentes o con una variación en sumagnitud, pequeña en el tiempo.

Carga Viva: Es el peso de todos los ocupantes,materiales, equipos, muebles y otros elementos moviblessoportados por la edificación.

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2. Cargas muertas

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3. Cargas Vivas

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3. Cargas Vivas

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3. Cargas Vivas

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3. Cargas Vivas

Carga Viva Concentrada Los pisos y techos que soporten cualquier tipo de

maquinaria u otras cargas vivas concentradas enexceso de 5,0 kN (500 kgf) (incluido el peso de losapoyos o bases).

Tabiquería Móvil El peso de los tabiques móviles se incluirá como

carga viva equivalente uniformemente repartida pormetro cuadrado, con un mínimo de 0,50 kPa (50kgf/m2 ), para divisiones livianas móviles de mediaaltura y de 1,0 kPa (100 kgf/m2 ) para divisioneslivianas móviles de altura completa.

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CARGA VIVA DEL TECHO

Se diseñarán los techos y las marquesinas tomando encuenta las cargas vivas, las de sismo, viento y otras.

Las cargas vivas mínimas serán las siguientes: Para los techos con una inclinación < 3° (100 kgf/m2). Para techos con inclinación > de 3°,se reducida en 5

kgf/m2, por cada grado de pendiente por encima de 3°,hasta un mínimo de 50 kgf/m2.

Para techos curvos 50 kgf/m2 Para techos con coberturas livianas de planchas

onduladas o plegadas, calaminas, fibrocemento,material plástico, etc., cualquiera sea su pendiente, 30kgf/m2, excepto cuando en el techo pueda haberacumulación de nieve

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4. Luces de cálculo

Elementos no monolíticos con sus apoyos, tales comoLosas macizas y aligeradas que se apoyan sobre murosde ladrillos o elementos prefabricados.

Lc = Ln + peralte del elemento < Luz de ejes

Para el análisis de pórticos o elementos continuos

Luz centro a centro de los apoyos

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5. Distribución de la carga viva

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Diagrama de momentos

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Envolvente de momento

Es necesario realizar un arreglo de la carga viva queproduzca las máximas fuerzas internas.

Para ello se debe utilizar la alternancia de carga viva(método de damero).

5. Distribución de la carga viva

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5. Distribución de la carga vivaEstado mínimo de análisis

Sobrecarga en todos los tramosMáximos momentos positivos

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Máximos Momentos positivos en tramos 1, 3, 5

Máximos Momentos positivos en tramos 2, 4

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5. Distribución de la carga viva

Máximos momentos negativos

Máximos Momentos negativos en el apoyo 2

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LA Norma técnica de C° A° permite considerar lasobre carga en dos tramos adyacentes donde sedetermina el máximo momento negativo.

6. Alternativa de distribución de carga viva en elpórtico completo

Sobrecarga en damero – Maximos (+)

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6. Alternativa de distribución de carga viva en elpórtico completo

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Sobrecarga en damero – Maximos (-) en A-B

Máximos efectos en los elementos

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a) Máximos momentos flectores negativos y máximos esfuerzocortantes en los arranque A de la viga.

b) Máximos momentos flectores positivos en el centro B de la viga

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Máximos efectos en los elementos

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c) Máximo momento positivo en los arranques A de la viga

d) Máximo momento negativo en el centro B de la viga

Máximos efectos en los elementos

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e) Máximos esfuerzos axiales en el soporte C

f) Mínimo esfuerzo axial en el soporte C

Máximos efectos en los elementos

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g) Máximos momentos flectores en el soporte CD; (-) en C y (+) en D

h) Máximos momentos flectores en el soporte CD (+) en C (-) en D

6. Método aproximado de los coeficientes

Vigas Continuas, aligerados o lasa armadas en unadirección

Debe haber 2 o más tramos (L similares, no excederen mas de 20% de la luz menor)

Elementos preesforzados Elementos prismáticos CV < 3 CM Cargas uniformente distribuidas.

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Coeficientes para momentos en vigas conapoyos simples

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M = Coeficiente x (ln)²

Ln = LuzLibre

Coeficientes para momentos en vigas depórticos monolíticos con columnas

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FACULTAD DE INGENIERIAM = Coeficiente x (ln)²

Coeficientes para momentos en vigas depórticos monolíticos con columnas

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FACULTAD DE INGENIERIAM = Coeficiente x (ln)²

Fuerzas cortante en la cara exterior del primer apoyointerior ( 1.15 ln/2)

Fuerza cortante en los demás apoyos ( ln/2)