CLASIFICACIÓN DE SECCIONES Según el comportamiento frente al pandeo local las secciones se clasifica: Compacta No compacta Con elementos esbeltos Diagramas de tensión deformación en aceros al carbono Con y sin tensiones residuales
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES Esquema teórico sin tensiones residuales εy: deformación de fluencia 1,15% para Fy=235MPa εp: deformación al final de periodo plástico 10 a 15 veces εy εu: deformación de rotura 25% para Fy=235MPa
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES Estados límites seccionales Estado límite tensional elástico Al menos 1 fibra alcanza la tensión de fluencia Fy En flexión pura el momento que produce es ME=S. Fy Con tensiones residuales en la sección ME=S. (Fy-Fr) ME= Momento flector resistente =My S= Módulo resistente elástico Fy , Fr: tensiones de fluencia y residuales respectivamente En compresión pura Pn= Ag. Fy Pn= Resistencia nominal a compresión seccional Ag= área bruta de la sección En plastificación total no influye las tensiones residuales
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES Estados límites seccionales Estado límite tensional plástico En flexión pura el momento que produce es MP=Z. Fy No depende de las tensiones residuales MP= Momento de plastificación a flexión Z= Módulo plástico de la sección Fy : tensión de fluencia En compresión pura Pn= Ag. Fy Pn= Resistencia nominal a compresión seccional Ag= área bruta de la sección En plastificación total no influye las tensiones residuales
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES Estados límites seccionales Estado límite tensional plástico Estos diagramas de plastificación son teóricos El diagrama real es aproxima a: Para que el momento real sea apro. Igual al MP debe ser εm / εy=3 Esto es Xh =1/6 El módulo plástico Z es el doble del momento estático seccional respecto del eje neutro La relación Z/S se denomina factor de forma Si el factor de forma es grande las deformaciones en estado de servicio son inadmisibles Las especificaciones establecen por cuestiones de deformaciones este Factor ≤ 1,5
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES Estados límites seccionales Estado límite tensional plástico Factor de forma Sección rectangular Ff =1,5 Sección Circular maciza Ff =1,7 Tubos circulares Ff= 1,2 a 1,4 depende relación diámetro espesor Doble T: Ff= 1,12 a 1,20 según perfil Triángulo Ff= 2.37 Cuando el análisis estructural se realiza por el método plástico la generación de rótula necesita rotaciones de 7 a 9 veces la rotación elástica En zona sísmica la necesidad de ductilidad necesita rotaciones de 3 a 5 veces la elástica
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES SECCIÓN COMPACTA Las alas están unidas en forma continua al alma o almas La relación ancho-espesor de sus elementos comprimidos es menor a λp La sección compacta esta capacitada para desarrollar el momento plástico sin que se produzca el pando local tiene capacidad de al menos 3 veces la rotación elástica Si las solicitaciones se obtienen a través del análisis plástico La capacidad de rotación debe ser al menos de 7 veces la elástica Para zona sísmica la necesidad de ductilidad La capacidad de rotación debe ser al menos de 3 a 5 veces la elástica Para estos casos La relación ancho-espesor de sus elementos comprimidos es menor a λpp
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES SECCIÓN NO COMPACTA Al menos uno de sus elementos comprimidos tiene una relación ancho- espesor mayor a λp Todos sus elementos comprimidos tienen una relación ancho-espesor menor o igual a λr La sección no compacta esta capacitada para desarrollar la tensión de fluencia en los elementos comprimidos pero no puede desarrollar el momento plástico
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES SECCIÓN CON ELEMENTOS ESBELTOS Al menos uno de sus elementos comprimidos pandea localmente antes de alcanzar la tensión de Fluencia Fy Al menos uno de sus elementos comprimidos tiene una relación ancho-espesor mayor a λr Estas secciones desarrollan escasa capacidad de rotación comportamiento no dúctil LOS LÍMITES λpp, λp, λr PARA ELEMENTOS RIGIDIZADOS Y NO RIGIDIZADOS PARA DISTINTAS FORMAS SECCIONALES Y SOLICITACIONES SE OBTIENEN DE Tabla B.5-1 de CIRSOC 301-EL
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES A) ELEMENTOS NO RIGIDIZADOS
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES A) ELEMENTOS NO RIGIDIZADOS
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES B) ELEMENTOS RIGIDIZADOS
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES B) ELEMENTOS RIGIDIZADOS
CLASIFICACIÓN DE SECCIONES B) ELEMENTOS RIGIDIZADOS