UNIVERSIDAD NACIONAL SAN AGUSTÍN FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
PROBLEMAS RESUELTOS CAP 3. ANÁLISIS DE MIEMBROS A TENSIÓN CAP 4. DISEÑO DE MIEMBROS A TENSIÓN CURSO:
DISEÑO EN ACERO Y MADERA
Presentado por: COAGUILA MAMANI, LIS FLORES COYLA, GLADYS OPORTO SOTO, FREDDY PADILLA MONTES, JORGE ZAMATA CALCINA, Jonhy Ramiro
(Delegado del Grupo E-mail:
[email protected] )
AREQUIPA – PERU 2006
CAPÍTULO 3 ANÁLISIS DE MIEMBROS A TENSIÓN
3/4x14
Sección transversal
Datos:
e
3 in 4
L
14in
1 in 8
huelgo
perno
Solucion:
Ag
Le
Ag
Aorificio
e huelgo
Aneta
Ag
Aneta
9.844 in
perno
2
10.5 in
Aorificio
2
0.656 in
Aorificio 2
Respuesta
1/2x15
Datos:
L
15in
e
1 in 2
perno
7 in 8
huelgo
1 in 8
Solucion Ag
Le
Aorificio
Aneta
Ag 2e ( perno
Ag
Aorificio
7.5 in
2
huelgo ) Aorificio
Aneta
6.5 in
1 in
2
2
Respuesta
3 in 4
12x58
A An
17in
2
17in
tf 2
4 1
0.640in 1 8
0.640 in
2
9x129
An
14.12 in
2
Respuesta
A
38in
An
2
38in
tf 2
2.3in
3
1
4
8
tw
1.280 in
1.280in
2
An
36.88 in
2
Respuesta
8x4x9/16
L1
8in
L2
4in
Ag
L1 e
( L2
e) e
Aorificio Aneta
2e huelgo Ag
Aorificio
e
9 in 16
huelgo
7/8
1 in 8
Ag perno
2
6.434 in
Aorificio Aneta
7 in 8
perno
2
1.125 in 2
5.309 in
Respuesta
7x4x1/2 3/4
L1
7in
L2
4in
Ag
L1 e
( L2
e) e
Aorificio Aneta
2
in
1
huelgo
8
Ag
3e huelgo 2 ( Ag
1
e
perno
in
4
in
2
5.25 in
Aorificio
Aorificio)
3
perno
2
1.312 in 2
Aneta
7.875 in
Respuesta
21x93 7/8
A
2
27.3in
tw
An
A
4 tf
An
22.42 in
1 in 8
2
0.580in
perno
2 tw
tf
1 in 8
Respuesta
3/4x12 7/8
0.930in
perno
perno
7 in 8
L
12in
Trayectoria
Trayectoria
3
espesor
ABCDE
ABDE
4
in
12in
12in
perno
3
2
1 8
in
1 in 8
7 8
in
perno
s
2
s
1.5in
g
ABCDE
9.375 in
2
4 ( g)
perno
ABDE
Ecogemos la menor trayectoria (ABCDE=9.375in)
An
ABCDE espesor
An
2
7.031 in
Respuesta
10 in
3in
s
2in
g
3in
perno
7
in
8
Trayectorias ABCD
ABD
9in
9in
2
1 in 8
1 in 8
2
perno
s 4g
ABCD
perno
ABD
7.333 in
8 in
Elección de la menor trayectoria (ABCD=7.333in)
An
1 ABCD in 2
An
2
3.667 in
Respuesta
7/8x12
s1
3in
s2
1in
s3
2in
g1
4in
g2
3in
Trayectorias ABE
12in
ABDE
ABCDE
12in
12in
1 8
in
1in
1 2 in 8 3
1 8
in
ABE
1in
1in
s3 4 g1 s2
2
ABDE
g2 s3
4 g1
2
s2
7 ABCDE in 8
An
4 g2
2
8.112 in
9.893 in
2
ABCDE
Ecogemos la menor trayectoria (ABCDE=9.271in)
An
10.875 in
Respuesta
9.271 in
L 8x6x9/16
e
Ag
9 in 16 8in
9 in 16 9 in 16
Aorificios
An
Ag
6in
1 in 8
9 in 16
9 in 16
3 in 2 4
2
6.62 in
2
7.56 in
2
Aorificios
( 1.5in)
Aorificios 4 4.5in
An
Ag
e 2
Respuesta
2
3.5in
9 e 2
16
0.98 in
in
s
1
Given 12in
2
7 in 8
12in
3
2
7 in 8
2
1
Find( s )
1 2
21
2
s 4 3in
1
in
1 2
21
2
in
1
1 2 21 in 2
2.29 in
Respuesta
s
1
Given 12in
2.5
7 in 8
12in
1
1
Find( s )
4
42
2
2
7 in 8
3
2
s 4 3in
1
in
1 4
42
2
in
1
1 2 42 in 4
y
4
s
1in
1 2
1.62 in
5 8
2in
2
9 5 in 8 8
Respuesta
5 in 8
y
9.63 in
Given 9 5 in 8 8
2
s 4y 1
1
3 3 2 2 770 in 770 in 16 16
Find( s ) 1
s
3 2 770 in 16
s
5.2 in
Respuesta
s
1
Given 3 21 4 Find( s )
3 31 4
2
s 3 4 4.25 4
2
s 3 43 4
( 2.6522599342109531733 2.6522599342109531733 )
El valor de s es:
s
2.65in
Respuesta
s
1
Given 1.5
7 3 8 4
Find( s ) s
3.62in
2
7 3 8 4
2
s 3 4 7.5 4
( 3.6228441865473596434 3.6228441865473596434 ) Respuesta
Propiedades para MC13x50
An
2
2
14in
14.7in
De tabla:
Ae
U
2
18.92 in
A
4 1 (1
0.85
Respuesta
2
14.7in 2
0.610 ) in
Ae
tf
0.610in 2
22.260 in
U An
2
A
4.75in
U
0.85 2
An
4.75in
Ae
U An
X
7 2 0.5 in 8
1.99in
L
8in
2
An
4.31 in
Ae
3.67 in
2
Respuesta
A
2
13.2in
An
A
Ae
0.85An
A bf d
3
2
11.8in
tf 9 8
0.7in
tw
0.712in
2
in tw
tf
2
2 in 4 3.5
0.525in
tw
bf
2
An
11.2 in
Ae
9.52 in
2
6.015in
d
Este valor es menor que 2/3
0.34
An
A
4
Ae
U An
9 in tf 8
U
Respuesta
17.90in 0.85
2
An
9.44 in
Ae
8.02 in
2
Respuesta
An U
2
4.31in X L
1
Ae
U An
An
11.2in
U
2
X L
1
Ae
U An
Ag
X
0.987in
U
0.88 2
Ae
3.78 in
X
1.08in
U
13.2in
tw
0.335in
Fy
36ksi
Fu
58ksi
An
Ag
U
1
Respuesta
L
2
9.69 in
4
U
8in
Respuesta
tf
7 in tf 8
X L
8in
0.87
Ae
2
L
An 0.81
Ae
0.575in
U An
Pu1
427.68 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
395 klb
395.003klb
L
2
0.9Fy Ag
Pu
1.13in
11.19 in
Pu1
La resistencia es:
X
Respuesta
Ae
2
9.08 in
6in
2
Ag
35.1in
tw
0.335in
Fy
50ksi
Fu
65ksi
An
Ag
U
1
4
tf
9 in tf 8
X L
U
An 0.77
Ae
1.060in
U An
Pu1
1579.5 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
1145.084 klb
1145.084klb
L
2
0.9Fy Ag
Pu
2.03in
30.33 in
Pu1
La resistencia es:
X
Ae
Respuesta
2
23.49 in
9in
2
Ag
7.69in
tw
0.75in
Fy
50ksi
Fu
65ksi
An
Ag
U
1
3
2
7 3 2 in 8 4
X L
tf
2 3 2 in 4 4.25 4 U
0.92
0.75in
L
2
Ae
An
U An
Ae
0.9Fy Ag
Pu1
346.05 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
274.477 klb
Pu
1.01in
2 3 2 in 12 4
Pu1
La resistencia es:
X
274.48klb
Respuesta
2
5.63 in
12in
2
6.15 in
2
Ag
8.44in
An
Ag
U
1
3
X
1.78in
7 3 2 in 8 4
X L
L
8in
Fy
4
3 2 in 4 2.5 4 U
0.78
Ae
U An
0.9Fy Ag
Pu1
379.8 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
276.394 klb
Pu
Fu
2 Pu2
Pu
70ksi
2
An
Pu1
La resistencia es:
50ksi
6.77 in
Ae
552.788 klb
2
5.26 in
Respuesta
Fy
36ksi
Ag
3.98in
2
Agv Agt
3
X
0.870in
8
2
3in
10
Ant
3
Rn
58ksi
3 2 10 in 8
Anv
Rn
Fu
2
0.5
L
8in 2
Agv
3.75 in
Agt
1.13 in
2
9 8
3 2 in 8
Anv
2.91 in
9
3 2 in 8
Ant
0.91 in
8
2
2
0.6Fy Agv
Fu Ant
if Fu Ant
0.6Fu Anv
0.6Fy Anv
Fu Agt
if Fu Ant
0.6 Fu Anv
96.02 klb
0.75
2
An
Ag
An
3.98 in
Ae
U An
Ae
3.55 in
U
1
X L
0.89
2
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
128.952 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
154.302 klb
La resistencia es:
U
Pu
Rn
Pu
96.019 klb
Respuesta
Fy
36ksi
Fu
Ag
15.6in
58ksi
2
tf
0.575in
X
1.02in
tf 16in
Agv
9.2 in
Agt
tf 5.5 in
Agt
3.16 in
Anv
tf ( 16
5 1) in
Anv
6.33 in
Ant
tf ( 5.5
1) in
Ant
2.59 in
Rn
6in
2
Agv
Rn
L
2
2
2
0.6Fy Agv
Fu Ant
if Fu Ant
0.6Fu Anv
0.6Fy Anv
Fu Agt
if Fu Ant
0.6 Fu Anv
0.75
240.03 klb
An
Ag
Ae
U An
4tf 1in
An Ae
2
13.3 in
U
X L
U
0.83
2
11.04 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
505.44 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
480.196 klb
La resistencia es:
1
Pu
Rn
Pu
240.034 klb
Respuesta
Solución: Fy
50ksi
Ag
5.75in
2
0.5 12in
Agt
0.5 6in
Anv
0.5 12in
Ant
0.5 6in
Rn
65ksi
X
1.68in
2
Agv
Rn
Fu
2
2
2
L
9in
Agv
6 in
Agt
3 in
Anv
6 in
Ant
3 in
2
2
2
2
0.6Fy Agv
Fu Ant
if Fu Ant
0.6Fu Anv
0.6Fy Anv
Fu Agt
if Fu Ant
0.6 Fu Anv
281.25 klb
0.75
An
Ag
Ae
U An
2
An Ae
5.75 in
U
X L
U
0.81
2
4.68 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
258.75 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
227.987 klb
La resistencia es:
1
Pu
Pu2
Pu
227.987 klb
Respuesta
Una W14x82 tiene dos líneas de tornillos de 7/8 pulg (tres en una línea a 4 pulg entre centros) en cada patín. Considerando acero A572 grado 50, determine las cargas máximas muertas y vivas de servicio en tensión (PD y PL) que la conexión puede soportar si 30% de la carga de servicio es muerta y 70% es viva. Use el valor U dado en la especificación B.3 del LRFD. Solución: 2
Ag
24.1in
Fy
50ksi
bf d
Ag
Ae
U An
0.855in
Fu
bf
10.13in
4 ( 1in) tf
An
Ae
d
14.31in
65ksi
Este valor es mayor a 2/3, por lo tanto:
0.71
An
tf
2
20.68 in
2
18.61 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
1084.5 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
907.335 klb
U
0.9
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
1084.5 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
907.335 klb
La resistencia es:
Pu
Pu2
PD
0.3Pu
PD
272.2 klb
PL
0.7Pu
PL
635.13 klb
Respuesta
Repita el problema 3.35 si el miembro es una C12x30 con tres líneas de tornillos de 3/4 pulg (cuatro en una línea a 3 pulg centro a centro) en el alma. Solución: 2
Ag
8.82in
Fy
50ksi
bf d
Ag
Ae
U An
0.501in
Fu
tw
0.51in
bf
3 tw
3 in 4
U
2
An
Ae
7.67 in
2
6.52 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
396.9 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
317.929 klb
La resistencia es:
3.17in
d
65ksi
Este valor es menor a 2/3, por lo tanto:
0.26
An
tf
Pu
Pu2
PD
0.3Pu
PD
95.38 klb
PL
0.7Pu
PL
222.55 klb
Respuesta
0.85
12in
Las dos MC13x50 mostradas tienen soldaduras transversales sólo a lo largo de sus almas. Calcule la resistencia de diseño por tensión Pu del miembro si se usa acero A36.
Solución: 2
Ag
29.4in
tw
Fy
36ksi
Aw
T tw
Aw
8.07 in
Ae
2 Aw
Ae
16.13 in
Fu
0.787in
T
10.25in
58ksi 2
2
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
952.56 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
701.807 klb
La resistencia es:
Pu
Pu2
Pu
701.81 klb
Respuesta
Fy
50ksi
Ag
11.8in
An
Ag
U Ae
Fu 2
L
65ksi 8in
7 in tw 8 X L
1
tw
0.590in
An
11.28 in
U
U An
Ae
X 2
0.87 2
9.82 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
531 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
478.572 klb
La resistencia es:
Fy
60ksi
Ag
11.8in
An
Ag
U Ae
Fu 2
1
Pu
L
Pu2
Pu
478.57 klb
Respuesta
75ksi 8in
7 in tw 8 X L
tw
0.590in
An
11.28 in
U
U An
Ae
X
0.87 2
9.82 in
0.9Fy Ag
Pu1
637.2 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
552.199 klb
Pu
Pu2
1.04in
2
Pu1
Finalmentes tenemos:
1.04in
Pu
552.2 klb
Respuesta
CAPÍTULO 4 DISEÑO DE MIEMBROS A TENSIÓN
U
1
Fy
36ksi
Fu
58ksi
PD
220klb
PL
250klb
Pu
1.2PD
Pu
664 klb Pu
1.6PL
1. Area mín
Ag
sea: U 0.9
area_agujeros
L
Ag
0.9Fy
ancho_patin
30ft
2
20.49 in
0.380in
9 in ancho_patin 8
4
2. Area mín
3. Radio mín
x L
Pu
Ag r
0.75 Fu U L
r
300
Escoger una W14x74 ( Ag
2
21.8in , tf
area_agujeros
Ag
2
18.67 in
1.2 in 0.785in, X
1.32in, L
10in)
Comprobación:
An U Ae
Ag 1
4
9 in tf 8
2
An
X L
18.27 in
U
U An
0.87 2
Ae
15.86 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
706.32 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
689.744 klb
Fy L Pu
36ksi
Fu
Respuesta
58ksi
28ft 380klb
1. mín
Ag
Suponiendo
Pu 0.9Fy U
0.9
3. mín
Ag
r
Pu 0.75 Fu U L 300
Escoger una W12x45 ( Ag
11.73 in
ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
2. mín
2
Ag
4
7 8
0.380in
in ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
r
Ag
1.12 in 2
13.2in , tf
0.575in, X
1.13in, L
2
11.04 in
8in)
Comprobación:
An
Ag
U
Fy
36ksi
PD
80klb
Pu
1.2PD
1. mín
U An
3. mín
Ag
r
2
9.61 in
427.68 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
417.916 klb
Fu
58ksi 110klb
L
Pu
272 klb
U
0.9
Pu 0.75 Fu U
18ft
2
Ag
0.9Fy
300
0.86
Pu1
Pu
L
Ae
2
11.19 in
0.9Fy Ag
8.4 in
ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
2. mín
An U
L
1.6PL
Suponiendo
8
in tf
Pu1
PL
Ag
7
X
1
Ae
4
2
9 8
in ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
r
0.380in
0.72 in
Ag
2
7.8 in
2
Escoger una C12x30 ( Ag
8.82in , tf
0.501in, X
0.647in, L
8in)
Comprobación:
An U Ae
Ag 1
2
9 in tf 8
2
An
X L
7.69 in
U
U An
0.92 2
Ae
7.07 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
285.768 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
307.571 klb
Fy
36ksi
PD
80klb
Pu
1.2PD
1. mín
Ag
Suponiendo
Fu PL
58ksi 110klb
L
Pu
272 klb
1.6PL Pu
0.9
3. mín
Ag
r
Pu 0.75 Fu U L 300
8.4 in
ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
2. mín
18ft
2
Ag
0.9Fy U
Respuesta
2
9 8
in ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
r
0.380in
0.72 in
Ag
2
7.8 in
2
Escoger una MC10x33.6 ( Ag
9.87in , tf
0.575in, X
1.08in, L
8in)
Comprobación:
An U Ae
Ag 1
2
9 in tf 8
2
An
X L
8.58 in
U
U An
0.87 2
Ae
7.42 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
319.788 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
322.703 klb
Fy
50ksi
PD
80klb
Pu
1.2PD
1. mín
Ag
Suponiendo
Fu PL
65ksi 100klb
L
Pu
256 klb
1.6PL
Pu
Ag
0.9Fy U
0.9
3. mín
Ag
r
Pu 0.75 Fu U L 300
2
5.69 in
ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
2. mín
20ft
0.380in
1 ( 1in) ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
r
0.8 in
Ag
2
6.21 in
2
Escoger una S12x31.8 ( Ag
8.82in , tf
0.501in, X
0.647in, L
8in)
Comprobación:
An U Ae
Ag 1
2
9 in tf 8
2
An
X L
7.69 in
U
U An
0.92 2
Ae
7.07 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
396.9 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
344.692 klb
Fy
36ksi
Pu
650klb
1. mín
Fu
Ag Ag 2
Suponiendo 2. mín
3. mín
Ag
r
58ksi L
Pu
Ag
0.9Fy
30ft
2
20.06 in
2
10.03 in
U
0.87
Pu
Ag
0.75 Fu U L 300
Escoger una MC12x35 ( Ag
r
1.2 in
2 10.3in )
Ag 2
2
17.18 in
2
8.59 in
Comprobación:
U Ae
Prob .Num
Perfil
0.87
U
U Ag
Ae
0.87 2
8.96 in
Pu1
0.9Fy 2Ag
Pu1
667.44 klb
Pu2
0.75Fu 2Ae
Pu2
779.607 klb
PD (Klb) PL (Klb)
Longitud Acero (pie) A572 22 Grado 50 A572 24 Grado 50 A572 18 Grado 50
W12
100
150
4.10
W14
200
240
4.11
W10
80
60
4.12
W12
400
100
28
A 36
4.13
MC
70
90
20
A 36
4.14
S
50
80
18
A572 Grado 50
4.15
WT7
100
60
16
A 36
4.16
WT&
80
120
15
A 242 Grado 46
4.- 9
Conexión de Extremo Dos lineas de tornillos de 3/4 pulg.(3 en una linea) en cada patin Dos lineas de tornillos de 3/8 pulg.(3 en una linea) en cada patin Soldaduras longitudinales solo en los patines con U=0.87 Dos lineas de tornillos de 3/4 pulg.(2 en una linea) en cada patin Soldaduras transversales solo en los patines. Una linea de tornillos de 1 pulg.( 3en una linea) en cada patin Soldaduras transversales solo en los patines. Soldaduras longitudinales solo en los patines.
Fy
50ksi
PD
100klb
Pu
1.2PD
1. mín
1.6PL
0.9Fy
Suponiendo
U
0.9
PL
150klb
Pu
360 klb
Ag
8 in
Pu
Ag
0.75 Fu U L 300
r
Escoger una W12x40 ( Ag
L
4
0.88 in
2 10.3in )
Comprobación:
An U Ae
Ag 1
4
7 in tf 8
X L
U An
0.380in
7 in ancho_supuesto_de_patín 8
area_estimada_de_agujeros
r
22ft
2
ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
3. mín
65ksi
Pu
Ag
2. mín
Fu
An U Ae
2
8.55 in
1 2
8.53 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
463.5 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
415.621 klb
Ag
2
9.54 in
Fy
50ksi
PD
80klb
Pu
1.2PD
1. mín
Fu PL
65ksi 60klb
1.6PL
Ag
Suponiendo
Pu
Pu
U
3. mín
Ag
r
0.9
2
4.27 in
ancho_supuesto_de_patín
Pu
L 300
r
0.96 in 2
4.99in )
Comprobación:
An
Ag
An
U
0.87
U
Ae
U An
0.380in
4 ( 1in) ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
0.75 Fu U
Escoger una W10x17 ( Ag
24ft
192 klb
Ag
0.9Fy
area_estimada_de_agujeros
2. mín
L
Ae
2
4.99 in
0.87 2
4.34 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
224.55 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
211.638 klb
Ag
2
5.9 in
Fy
36ksi
PD
400klb
Pu
1.2PD
1. mín
Fu PL
58ksi 100klb
L
Pu
640 klb
1.6PL Pu
Ag
Suponiendo
U
0.9
3. mín
L 300
Escoger una W12x72 ( Ag
8
0.380in
in ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
0.75 Fu U
r
7
4
Pu
Ag
19.75 in
ancho_supuesto_de_patín
area_estimada_de_agujeros
2. mín
2
Ag
0.9Fy
28ft
r
Ag
1.12 in 2
72in , tf
0.670in, bf
12.04in, d
12.25 in)
Comprobación:
bf An U Ae
Ag
4
7 in tf 8
0.9 U An
An U Ae
2
69.66 in
0.9 2
62.69 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
2332.8 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
2726.993 klb
d
2
17.68 in
0.98
Fy
36ksi
PD
70klb
Pu
1.2PD
1. mín
Fu PL
Ag
Ag
3. mín
90klb
1.6PL
Suponiendo 2. mín
58ksi
r
L
Pu
Pu
U
228 klb 2
Ag
0.9Fy
20ft
7.04 in
1
Pu
Ag
0.75 Fu U L 300
r
Escoger una MC12X35 ( Ag
0.8 in 2
10.3in )
Comprobación:
bf An U Ae
Ag
An
0.9
U
U An
Ae
2
d
10.3 in
0.9 2
9.27 in
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
333.72 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
403.245 klb
Escoger una WT7
Fy
36ksi
PD
100klb
Fu PL
58ksi 60klb
L
16ft
2
5.24 in
0.98
Pu
1.2PD
1. mín
Ae
1.6PL Pu
Ag
0.9Fy
U An
Pu
216 klb
Ag
6.67 in
Ae
9.27 in
2
2
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
216 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
403.245 klb
PD
20klb
P Pu
mín
mín
mín
1.2PD
Pr
12klb
P ( 12)
Pu
8
Ag
r
36ksi
Fu
58ksi
1.6Pr
2.5 P ( 24)
Ag
Fy
Pu 0.9Fy Pu 0.75Fu U L 300
Ag
7 5 2 4in 8 8
259.2 klb
U
2
8 in
2
Ag
9.2 in
r
0.64 in
0.85
probamos con: 2L4x4x5/8
An
Ag
4
Ae
U An
7 5 2 in 8 8
2
Ag
9.22in
An
7.03 in
Ae
5.98 in
r
1.86in
2
2
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
298.73 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
260.03 klb
Solución: PD
80klb
Pu
1.2PD
mín
Ag
PL 1.6PL
mín
Ag
Ae
U An
18ft
Fy
40ksi
Fu
60ksi
208 klb
2
5.78 in
0.85 y un espesor del ángulo de 3/4 Pu 0.75Fu U
1
3 4
2
1in
6.19 in
r
0.72 in
300
4
7 5 8 8
2
in
Ag
2
6.43in 2
An
4.24 in
Ae
3.63 in
2
Ag
L
probamos con: L6x6x9/16
An
L
Ag
0.9Fy
Ag
r
Pu
Pu
Suponiendo U mín
70klb
2
Pu1
0.9Fy Ag
Pu1
231.48 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
163.39 klb
r
1.85in
X
1.73in
U
1
X L
L
12in U
0.86
PD
180klb
Pu
1.2PD
mín
Ag
PL 1.6PL
mín
Ag
r
Pu
Ag
0.9Fy
4
Ag
Ae
U An
30ft
Fy
50ksi
Fu
65ksi
2
4.04 in
0.85 y un espesor del ángulo de 4/18 Pu 0.75Fu U
41
4 18
Ag
2
in
4
L
r
300
probamos con: L5x5x1/2
An
L
728 klb
Pu
Suponiendo U mín
320klb
2
1 2 1 in 4 2
Ag
2
4.75in 2
An
15 in
Ae
12.75 in
2
2
4.61 in
1.2 in
r
1.54in
Ix
4
11.3in
X
1.43in
Resistencia de diseño:
Pu1
0.9Fy 4 Ag
Pu1
855 klb
Pu2
0.75Fu Ae
Pu2
621.56 klb
Relación de esbeltez:
IX
4Ix IX
rX L rX
4Ag ( 9in
X)
2
rX
4Ag
IX
1.13
3 4
10 in
7.73 in
Este valor es menor qur 300
46.6
Diseño de las placas de unión: 3
Distancia entre hileras de tornillos = 18in
2 3 in
Longitud mínima de las placas =
2 10.5 in 3
Espesor mínimo de las placas =
1 10.5 in 50
Ancho m´nimo de las placas = 10.5in
10.5 in
4
7 in
0.21 in 1
2 1 in 2
13.5 in
Espaciamiento máximo preferible de las placas: Para un sólo ángulo, se tiene: r
1.54in
Separación máxima preferible entre placas:
L
300 r 12
L
3.21 ft
Use 4Ls 5x5x1/2, y placas de 1/4x7x14 pulg a 3 pie c.a.c.
PD
10klb
Pu
1.2PD
AD
PL 1.6PL Pu
0.75 0.75 Fu
12klb Pu
Fu 31.2 klb
AD
2
0.96 in
58ksi
.
PD
12klb
Pu
1.2PD
AD
PL 1.6PL Pu
0.75 0.75 Fu
15klb Pu
Fu 38.4 klb
AD
2
1.05 in
Use una barra de 1 1/4 pulg con 7 roscas por cada pulgada.
65ksi
7 3psf
Peso promedio de los 7 largueros en cada lado: del techo =
44.4721 Nieve = 30psf
2
0.47 psf
26.83 psf
5 Cubierta de techo = 6psf
wu
[ 1.2 ( 0.472
6)
1.6 26.833 ]psf
wu
Componente de las cargas paralela a la superficie del techo =
50.7 psf 1 5
Cargas sobre el tensor inclinado superior =
11
2
44.47ft ( 7) w u
12
AD
Pu 0.75 0.75 Fu
AD
2
1.05 in
Use tensores de 5/8 pulg con 11 cuerdas por pulgada.
wu
22.67 psf
14.467 klb
