Verificación según AISC 360-22 (LRFD, ASD)
Verificación del esfuerzo cortante
La resistencia al esfuerzo cortante de una sección transversal compuesta con una sección transversal de acero hormigonada se determina de forma conservadora como capacidad de esfuerzo cortante del perfil de acero.
La resistencia cortante nominal para una sección transversal redonda rellena de hormigón se proporciona mediante:
donde: | Av | - | el área cortante del perfil de acero cuando se trata de una sección redonda es igual a 2As / π |
Fy | - | tensión de fluencia mínima especificada | |
Kc | - | conservadoramente considerada como 1.0 | |
Ac | - | área de hormigón | |
fc' | - | resistencia a la compresión especificada del hormigón |
La comprobación de la fuerza cortante se determina como:
- para LRFD: Q / (Vn ϕv ) ≤ 1.0
- para ASD: Q / (Vn / Ωv ) ≤ 1.0
Comprobar si hay compresión
La resistencia nominal a la compresión para la sección transversal de acero hormigonado se proporciona mediante:
La resistencia nominal a la compresión de las vigas HSS redondas "no compactas" rellenas de hormigón se proporciona mediante:
donde: | As | - | área de la sección de acero estructural |
Ac | - | área de hormigón |
La resistencia nominal a la compresión de un tubo HSS redondo "compacto" relleno de hormigón se proporciona mediante:
donde: | λp, λr | - | ratio de ancho-espesor debido a AISC 360 y Tab.I1.1a |
λ | - | ratio de ancho-espesor = D / t | |
D | - | diámetro exterior de HSS redondo | |
t | - | espesor de HSS redondo |
La resistencia nominal a la compresión de las vigas HSS redondas "delgadas" rellenas de hormigón se proporciona mediante:
donde: | Fn | - | ensión crítica de pandeo |
donde: | Es | - | módulo de elasticidad del acero |
La resistencia a la compresión disponible se determina como:
- para LRFD: Pc = Pn ϕc
- para ASD: Pc = Pn / Ωc
Verificación de flexión
La resistencia nominal a la flexión se determina a partir del diagrama de interacción para la distribución correspondiente de la tensión normal, calculada con la influencia del momento flector.
Para secciones transversales compuestas con sección transversal de acero hormigonado, se asume la siguiente distribución de la tensión normal:
La resistencia nominal a la flexión se proporciona como:
donde: | Mp | - | momento correspondiente a la distribución de la tensión plástica sobre la sección transversal compuesta |
Para secciones transversales redondas de HSS rellenas de hormigón se supone la siguiente distribución de tensión normal en función del ratio D/t :
La resistencia nominal a la flexión de un tubo HSS redondo "compacto" relleno de hormigón se obtiene mediante:
La resistencia nominal a la flexión de las vigas HSS redondas "no compactas" rellenas de hormigón se obtiene mediante:
donde: | My | - | momento de fluencia correspondiente a la distribución de la tensión elasto-plástica sobre la sección transversal |
λp, λr | - | ratio ancho-espesor determinadas a partir de la Tabla I1.1b |
La resistencia nominal a la flexión de un tubo HSS redondo y esbelto relleno de hormigón se proporciona mediante:
donde: | Mcr | - | Primer momento de fluencia correspondiente a la distribución de la tensión elástica sobre la sección transversal |
La resistencia a la flexión disponible se determina como:
- para LRFD: Mcx = Mn ϕb
- para ASD: Mcx = Mn / Ωb
Verificación de la fuerza axial y la flexión
La comprobación de la fuerza axial y la flexión se proporciona mediante la fórmula:
- Si: N / Pc ≥ 0.2
- Si: N / Pc < 0.2
