Calculo de Pernos en Vigas

 

  UNIVERSIDAD GERARDO BARRIOS

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ACTIVIDAD SEMANA 2 Y 3

CARRERA:  

INGENIERIA CIVIL

GRUPO:

  MATERIA:  

B1 Estructuras de Acero

DOCENTE:  

Ing. José Humberto Reyes González

NOMBRES:

Velásquez Quintanilla, Bany Alexis

FECHA/ENTREGA: domingo

SMIC063817

07 de febrero de 2021 

 

EJERCICIO 1

Seleccione la sección W económica que soporte las siguientes cargas a tensión: PD= 60 ton, PL = 80 ton. Acero A992 con dos líneas de tornillos de 7/8” en cada patín (4tornillos en cada línea), separados 3 pulgadas centro ce ntro a centro. Calculando:

 = 1.2 + 1.6   = 1.2(60 ) + 1.6(80 ) = 200 200   = 440.9 40.92 2   

  =

440.92  0.9 ∗ 50

= 9. 9.79 79   

Se selecciona La sección W8 x 35 ya que el área de esta sección es mayor a la requerida de 9.79 in².

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Por Rotura

  = /∅, ∅ = 0.75 



  = 440.92/0.75 ∗ 65 = 9.044     = 1 −  /  ,  = 9 

X considerando la mitad del peso 35/2=17.5 Y= 0.688 Página 3 de 9 

 

 = 1 − 0.688/9 = 0.9 0.92 

/ / = 8.02/8.12 = 0.987 > 0.66  = 0.90 

Se toma U=0.92   = /    = 9.04/0.92 = 9.82 

Área Gruesa   =  +      = 9.82 + 4 ∗ 7/8 + 1/8 ∗ 0.495 = 11.80 

El área requerida es de =9.79 es menor que el área Requerida de 11.80in2 W8*36 Se considerar una W8*48 con un área de 14.1 in2.

Tomando 848 8 48 ( ( = 50/ 50/ 2 2  = 65 / /2 2))    7/8 7/8 

Fluencia de la sección total  =  = (50)( )(1 11.8 .80 0) = 590 

= (0.9 (0.9)( )(59 590) 0) = 531 531 

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Resistencia por fractura por tensión   = 14.1 − (4)(7/8 + 1/8)(0.685) = 11.36 

X=0.777

W8x48   = 11.80,  = 0.685 

 = 8.11 

 = 1 − (0.777/9) = 0.91   = 8.11 < 2/3(8.50) = 5.66  Página 5 de 9 

 

 = 0.90 

  = (0.90)(11.36) = 10.22 

 = (65)( 65)(10.22 10.22)) = 664.3 664.3   

LRFD

=(0.75)(664.3)=498.22 KLB

Resistencia del bloque de cortante considerado todos los patines   = (4)(11)(0.685) = 30.14 2    = (4)(11 − 3.5(7/8 + 1/8))0.685 = 20.55 2    = (4)(1.93 − (1/2)(7/8 + 1/8))0.685 = 3.92 2 

 = 0.6(65)(20.55) + (1.00)(65)(3.92) = 1056 1056.25 .25   )(50 )(30.14 )(65 )(3.92  = (0.6 0.6)( 50)( 30.14)) + (1.00 1.00)( 65)( 3.92)) = 1159 159    = 1056.2 6.25 < 1159   

LRFD 

=(0.75)(1056.25)=792.18K2.18K Página 6 de 9 

 

EJERCICIO 2

Una W8x40 de acero a992 que tiene dos líneas de tornillos de ¾´´ de diámetro de cada patin. Hay 3 tornillos en cada línea, 4 plg entre centros. (Fy= 50 klb/plg2 Fu=65 klb/plg2) Solución: a)  Fluencia de la sección total:  =  ∗  = (50 (50  / / 2 2)(1 )(11. 1.7 7   2) = 585 585  

= (0.9) (585) =526.5 k  

b)  Resistencia a la fractura por tensión   =  − á    



An=11.7 plg2- 4(  +  )(0.560)=9.74 plg2  =  =0.735

84 8 40( 0(  = 11.7 11.7  2; 2;  = 8.25 8.25  ;;  = 0. 0.36 360 0;  = 8. 8.07 07  ;;  = 0.56 0.560 0  ) 

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 = 1 − ¯ / / = 1 − 0.735/(2  4 ) = 0.91

BF  = 8.07  < 2/3  8.25 = 5.5  / =

8.07  8.25 

= 0. 0.9 98

U=0.90 Ya que no cumple

  =  = (0.90)(9.742) = 8.77 2   =   = (6 (65 5  / / 2) 2)(( 8.77 8.77 2 2)) = 570.0 570.05 5  

= (0.75) (570.05) =427.54 k  

Resistencia del bloque cortante considerando ambos patines

  = (4)(10)(0.560 ) = 22.4 2 

Anv=(4)[10 plg-2.5(3/4 plg+1/8 plg](0.560 plg)=17.5 plg2 Ant=(4)[1.5 plg-1/2(3/4 plg+1/8 plg](0.560 plg)=2.40 plg2

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 = (0.6)(65 (0.6)(65 /2)( /2)(17.5 17.5 2) + (1.00)(65 (1.00)(65 /2)( /2)(2.40 2.40 2) = 838.5   ≤ (0.6)(50 (0.6)(50 /2)(2 /2)(22.4 2.4 2) 2) + (1.00)(65 (1.00)(65 /2)(2 /2)(2.40 .40 2) = 828     = 838.5  < 828   

= (0.75) (828) =621 k  

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