ARRIOSTRAMIENTOS Se aplicarán los requisitos de los Artículos 15.11 y 16.9.

COVENIN - MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 118 19.7 SOLICITACIONES COMBINADAS DE FLEXIÓN Y FUERZAS NORMALES En los miembros de una sola alma de altura variable solicitados simultáneamente por flexión y compresión con respecto al eje mayor inercia se aplicarán las fórmulas 18-1 con las siguientes modificaciones: N n y N ex se calcularán con las propiedades del extremo menor, utilizando los coeficientes de longitud efectiva k apropiados. M tx , M u , M px se calcularán en el extremo mayor. M tx = 1.67 x S F b γ , siendo x S el módulo elástico de la sección en el extremo mayor y F b γ la tensión de diseño flexional de los miembros de altura variable. C mx se reemplaza por m C calculado como sigue: a Cuando el miembro está sometido a momentos en sus extremos que causan flexión en curvatura simple y momentos calculados de flexión aproximadamente iguales en los extremos: 2 ex b u ex b u m N N 0.3 N N 0.1 1.0 C       φ +       φ + = 19-14 b Cuando el momento calculado debido a la flexión en el extremo menor de la longitud no arriostrada es igual a cero: 2 ex b u ex b u m N N 0.6 N N 0.9 1.0 C       φ +       φ + = 19-15 Se podrán utilizar valores reales del área y del módulo elástico de la sección en el tramo que se investiga cuando se cumpla que el parámetro de esbeltez efectiva 5 . 1 ≥ λ γ y los tensiones combinados se verifican a intervalos crecientes a lo largo de la longitud. del miembro.

19.8 ARRIOSTRAMIENTOS Se aplicarán los requisitos de los Artículos 15.11 y 16.9.

Cortesia de : COVENIN- MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 119 CAPÍTULO 20 DISEÑO PARA FUERZAS CONCENTRADAS 20.1 ALCANCE Este Capítulo suministran los criterios y consideraciones adicionales necesarios para tomar en cuenta el efecto de las fuerzas concentradas sobre las alas y almas de los miembros y las conexiones entre vigas y columnas. Se aplicarán tanto a las fuerzas individuales de compresión o tracción, como a las parejas de fuerzas según se indica en cada Artículo. Los pares de fuerzas concentradas actuarán del mismo lado del miembro cargado. Para controlar el estado límite de agotamiento resistente por flexión local, según se establece en el Artículo 20.2, se colocarán rigidizadores transversales; también en los extremos no conectados de las vigas, según el Artículo 20.8. Para controlar los estados límites de agotamiento resistente del alma por cedencia, aplastamiento local, desplazamiento lateral por pandeo y pandeo por compresión, se colocarán rigidizadores transversales o planchas adosadas según lo dispuesto en los Artículos 20.3 a 20.7 También, según lo dispuesto en el Artículo 20.8, se colocarán planchas adosadas al alma para controlar el corte en el panel formado por la conexión de vigas a columna. Los rigidizadores transversales requeridos por los Artículos 20.2 a 20.7 cumplirán con las disposiciones del Artículo 20.9. Las planchas adosadas al alma requeridas por los Artículos 20.3 a 20.6 también deberán cumplir con los requisitos del Artículo 20.10. 20.2 FLEXIÓN LOCAL DE LAS ALAS Esta Artículo se aplicará a las fuerzas de tracción, tanto las individuales como a la componente de tracción del par aplicado. Se dispondrá un par de rigidizadores transversales con longitud de por lo menos la mitad de la altura del alma, en el ala que distribuye la fuerza concentrada de tracción, cuando las solicitaciones mayoradas sobre el ala exceda su resistencia teórica minorada φ R t , calculada con la fórmula 20-1 y un factor de minoración de la resistencia teórica de φ = 0.90. R t = 6.25 t f 2 F yf 20-1 donde F yf = Tensión de cedencia mínima especificado para el ala. t f = Espesor del ala solicitada. Cuando la fuerza concentrada a ser resistida esté aplicada a una distancia del extremo del miembro menor que 10 t f , siendo t f el espesor del ala del miembro, la resistencia teórica R t se reducirá en un cincuenta por ciento 50. No será necesario verificar la fórmula 20-1 cuando la longitud de la zona solicitada del ala, medida a lo ancho del ala es menor que 0.15 b f , siendo b f el ancho del ala del miembro. Cortesia de : COVENIN – MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 120 Los rigidizadores transversales requeridos, se soldarán al ala cargada para desarrollar la porción soldada del rigidizador. La soldadura que conecta los rigidizadores transversales al alma se dimensionará para transferir las fuerzas no balanceadas en el rigidizador al alma. Véase el Artículo 20.9. 20.3 CEDENCIA LOCAL DEL ALMA Este Artículo se aplicará tanto a las fuerzas concentradas individuales como a las dos componentes del par de fuerzas concentradas. Se dispondrá un par de rigidizadores transversales o una plancha adosada al alma con longitud de por lo menos la mitad de la altura del alma, adyacentes a la fuerza concentrada de tracción o de compresión cuando las solicitaciones mayoradas sobre el borde de los filete del alma exceda su resistencia teórica minorada φ R t . El valor del factor de minoración de la resistencia teórica será φ = 1.0 y la resistencia teórica R t se determinará de la siguiente manera: a Cuando la fuerza concentrada, esté aplicada a una distancia del extremo del miembro mayor que la altura de éste, R t = 5 d f + d R F y w t w 20-2 b Cuando la fuerza concentrada está aplicada a una distancia del extremo del miembro que es menor o igual a la altura de éste, R t = 2.5 d f + d R F yw t w 20-3 donde: F yw = Tensión mínima de cedencia especificada para el alma. d R = Longitud de contacto. No deberá ser menor que d f para las reacciones en los extremos de la viga. d f = Distancia desde la cara exterior del ala al borde del filete del alma. t w = Espesor del alma. Cuando se requieran rigidizadores transversales debido a las fuerzas de tracción normales al ala, éstos se soldaran al ala cargada para desarrollar la parte conectada del rigidizador. Cuando los rigidizadores transversales sean necesarios para soportar las fuerzas de compresión normales al ala, éstos se apoyarán o soldarán al ala cargada para desarrollar la fuerza transmitida al rigidizador. La soldadura que conecta los rigidizadores transversales al alma será dimensionada para transmitir las fuerzas no balanceadas del rigidizador al alma. Véase también el Artículo 20.9. Alternativamente, cuando se requiera de planchas adosadas al alma, véase el Artículo 20.10. Cortesia de : COVENIN- MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 121 20.4 APLASTAMIENTO LOCAL DEL ALMA Este Artículo se aplicará a las fuerzas de compresión, tanto las individuales como a la componente de compresión del par de fuerzas concentradas. Se dispondrá o bien un rigidizador transversal o un par de rigidizadores transversales o una plancha adosada al alma, con longitud de por lo menos la mitad de la altura del alma , adyacentes a la fuerza concentrada de tracción o de compresión cuando las solicitaciones mayoradas sobre el borde de los filete del alma exceda su resistencia teórica minorada φ R t . El valor del factor de minoración de la resistencia teórica será φ = 0.75 y la resistencia teórica R t se determinará como se indica a continuación: a Donde la carga concentrada de compresión a ser resistida está aplicada a una distancia igual o mayor de d 2 del extremo del miembro: w f yw 5 . 1 f w R 2 w t t t F E t t d d 3 1 t 8 . R                     + = 20-4 b Donde la carga concentrada de compresión a ser resistida está aplicada a una distancia menor de d 2 del extremo del miembro: Cuando d R d ≤ 0.2 w f yw 5 . 1 f w R 2 w t t t F E t t d d 3 1 t 4 . R                     + = 20-5a Cuando d R d 0.2 w f yw 5 . 1 f w R 2 w t t t F E t t d d 4 1 t 4 . R                     + = 20-5b En las Fórmulas 20-4 y 20-5, d representa la altura total del miembro y t f el espesor del ala. Cuando se requieran rigidizadores transversales éstos se apoyarán o soldarán al ala cargada para desarrollar la fuerza transmitida al rigidizador. La soldadura que conecta los rigidizadores transversales al alma serán dimensionados para transmitir las fuerzas no balanceadas del rigidizador al alma. Véase también el Artículo 20.9. Alternativamente, cuando se requiera de planchas adosadas al alma, véase el Artículo 20.10. Cortesia de : COVENIN – MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 122 20.5 PANDEO LATERAL DEL ALMA Este Artículo se aplicará solamente a las fuerzas de compresión individuales aplicada a los miembros cuando se pueda producir un movimiento lateral relativo entre el ala comprimida y el ala traccionada no restringida en el punto de aplicación de la fuerza concentrada. El valor del factor de minoración de la resistencia teórica será φ = 0.85 y la resistencia teórica R t se determinará como se indica a continuación: a Si el ala comprimida está impedida de rotar: Cuando h t w L b f ≤ 2.3               + = 3 f w 2 f 3 w r t b L t h 4 . 1 h t t C R 20-6 Cuando h t w L b f 2.3, no será necesario verificar el estado límite de agotamiento resistente por pandeo lateral del alma. Se dispondrá de arriostramiento lateral local en el ala traccionada , o bien un par de rigidizadores transversales una plancha adosada al alma con longitud de por lo menos la mitad de la altura del alma , adyacentes a la fuerza concentrada de compresión, cuando las solicitaciones mayoradas excedan su resistencia minorada φ R t . Cuando se requieran rigidizadores transversales, éstos podrán ser apoyados o soldados al ala cargada para desarrollar a totalidad de la carga aplicada. La soldadura que conecta el rigidizador transversal al alma será dimensionada para transmitir la fuerza del rigidizador al alma. Véase también el Artículo 20.9. Alternativamente, cuando se requieran planchas adosadas, éstas se diseñarán para desarrollar la totalidad de las fuerza aplicada. Véase también el Artículo 20.12. b Si el ala cargada no está restringida contra rotación: Cuando h t w L b f ≤ 1.7:               = 3 f w 2 f 3 w r t b L t h 4 . h t t C R 20-7 Cuando h t w L b f 1.7 no se necesitará verificar el estado límite de pandeo del alma. Se suministrará arriostramiento lateral local en ambas alas en el punto de aplicación de las fuerzas concentradas cuando las solicitaciones mayoradas excedan su resistencia minorada φ R t . En las fórmulas 20.6 y 20.7, las variables tiene la siguiente significación: Cortesia de : COVENIN- MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 123 C r = 67.5 10 6 kgfcm 2 , cuando en el punto de aplicación de la fuerza, M u M y . 33.75 10 6 kgfcm 2 , cuando en el punto de aplicación de la fuerza, M u ≥ M y . L = La mayor longitud sin soporte lateral a lo largo de cualquier ala en el punto de aplicación de la carga concentrada. b f = Ancho del ala. h = Altura libre del alma, comprendida entre las alas, descontando el filete o radio de transición para perfiles laminados; la distancia entre líneas de conectores o la distancia libre entre las alas de perfiles soldados o secciones armadas. t w = Espesor del alma. 20.6 PANDEO DEL ALMA COMPRIMIDA Este Artículo se aplicará a un par de fuerzas concentradas de compresión así como a las componentes de compresión en pares de fuerzas concentradas, aplicadas en el mismo sitio a ambas alas de un miembro. Se dispondrá o bien un rigidizador transversal o un par de rigidizadores transversales o una plancha adosada al alma con longitud igual a toda la altura del alma, adyacentes a las fuerzas concentradas en ambas alas cuando las solicitaciones mayorada sobre el alma exceda su resistencia teórica minorada φ R t. El valor del factor de minoración de la resistencia teórica será φ = 0.90 y la resistencia teórica R t se calculará con la fórmula siguiente: R t = h F E t 24 yw 3 w 20-8 Cuando el par de fuerzas de compresión concentradas esté aplicado a una distancia medida desde el extremo del miembro menor que d2, el valor de resistencia teórica R t podrá reducirse en un cincuenta por ciento 50. Cuando se requieran rigidizadores transversales, éstos podrán ser apoyados o soldados al ala cargada para desarrollar a totalidad de la carga aplicada. La soldadura que conecta el rigidizador transversal al alma será dimensionada para transmitir la fuerza del rigidizador al alma. Véase también el Artículo 20.11. Alternativamente, cuando se requieran planchas adosadas, éstas se diseñarán para desarrollar la totalidad de las fuerza aplicada. Véase también el Artículo 20.12. Cortesia de : COVENIN – MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 124 20.7 CORTE EN EL PANEL DE CONEXIÓN VIGA - COLUMNA Este Articulo se aplicará a los pórticos de acero no arriostrados con diagonales con Nivel de Diseño ND1. Para los otros Niveles de Diseño se aplicarán los requisitos del Capitulo 11. Se dispondrán planchas adosadas en la zona del panel de las conexiones viga - columna, tal como se define en el Apéndice G, cuando los cortantes mayorados excedan la resistencia minorada φ R v . El valor del factor de minoración de la resistencia teórica será φ = 0.90, excepto que controlen los requisitos de la Sección 11.4.5, y la resistencia teórica R v se calculará de la siguiente manera: a Cuando en el análisis no se consideren los efectos de la deformación del panel en la estabilidad del pórtico Cuando N u ≤ 0.40 N y R v = 0.7 F y d c t w 20-9 Cuando N u 0.40 N y         − = y u w c y v N N 4 . 1 t d F 6 . R 20-10 b Cuando en el análisis se consideren los efectos de la deformación plástica del panel en la estabilidad del pórtico Cuando N u ≤ 0.75 N y         + = t d d t b 3 1 t d F 6 . R c b 2 cf cf w c y v 20-11 Cuando N u 0.75 N y         −         + = y u c b 2 cf cf w c y v N N 1.2 1.9 t d d t b 3 1 t d F 0.6 R 20-12 En éstas fórmulas las variables tiene el siguiente significado: A = Área de la sección transversal de la columna. F y = Tensión de cedencia del alma de la columna. Cortesia de : COVENIN- MINDUR 1618-98 ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES 125 N y = Resistencia cedente a fuerzas normales de la columna, igual al producto F y A. b cf = Ancho del ala de la columna. d b = Altura de la viga. d c = Altura de la columna. t cf = Espesor del ala de la columna. t w = Espesor del alma de la columna. Cuando se requieran planchas adosadas al alma, éstas satisfarán los criterios y requisitos del Artículo 16.4 y serán soldadas para desarrollar la proporción de la fuerza total de corte que deben resistir. 20.8 EXTREMOS DE VIGAS NO CONECTADAS Se colocará un par de rigidizadores transversales que cubran toda la altura del alma. En los extremos de las vigas no conectadas y no restringidos contra la rotación alrededor de sus ejes longitudinales Véase el Artículo 20.9.

20.9 REQUISITOS ADICIONALES PARA LOS RIGIDIZADORES REQUERIDOS POR FUERZAS CONCENTRADAS