En esta sección encontraras documentos técnicos y guías informativas para el análisis y diseño de sistemas estructurales.
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En este E-BOOK encontraras de manera condensada y sencilla, las consideraciones contempladas por la norma AISC americana para el diseño en acero estructural.
Contiene ejemplos prácticos de diseño de miembros en Tracción, Compresión, Flexión y Flexo-Compresión. Además dichos ejemplos se comprueban tanto a mano como en el programa SAP2000.
COLD-FORMED STEEL N1. Diseño de costaneras de sección canal atiesada. AISI S100-07
Los elementos de #acero cuya sección transversal se logra mediante el plegado o doblado de planchas de #acero al carbono a temperatura ambiente, se denominan perfiles conformados o laminados en frío. En lo que respecta al desempeño #estructural de estos perfiles, difiere de manera significativa con el comportamiento de los denominados perfiles laminados o rodados en caliente. Esto, sobre todo por la susceptibilidad al denominado pandeo distorsional y torsional, influido por el uso predominante de elementos con espesores muy pequeños en función a su tamaño, es decir, la presencia de elementos esbeltos.
Para el diseño de los perfiles conformados en frio, el Instituto Americano del Hierro y Acero (#AISI) ha publicado diferentes especificaciones que contempla como abarcar de manera eficaz y precisa todos los requerimientos mínimos para garantizar el correcto funcionamiento #estructural de estos elementos.
COLD-FORMED STEEL N2. Propiedades mecánicas de sección canal atiesada. AISI MANUAL-08
Los elementos de acero cuya sección transversal se logra mediante el plegado o doblado de planchas de acero al carbono a temperatura ambiente, se denominan perfiles conformados o laminados en frío.
En este tipo de perfiles factores como el radio de plegado afectan directamente las propiedades geométricas como la inercia y el área de la sección transversal. En general el radio de plegado esta estandarizado en función del espesor de la placa con la que se fabrica el perfil.
Para el cálculo de las propiedades geométricas se utiliza el método lineal desarrollado por la AISI “Manual Cold-Formed Steel Design 2008”. Con este método se obtienen las propiedades para el diseño a partir de la línea central o baricentro de la plancha con la que se fabrica la viga. Dividiendo ésta en secciones rectas para las alas y el alma, y en arcos lineales para la zona de las esquinas.
COLD-FORMED STEEL N3. Diseño por cargas concéntricas de sección canal atiesada. AISI S100-07
Los elementos de acero cuya sección transversal se logra mediante el plegado o doblado de planchas de acero al carbono a temperatura ambiente, se denominan perfiles conformados o laminados en frío.
Los sistemas estructurales denominados “steel framing”, se componen de un conjunto de perfiles de planchas de acero galvanizado de muy bajo espesor trabajando en conjunto con componentes o sub-sistemas estructurales como aislaciones, placas de yeso o madera, terminaciones, etc.
En general, son muchos tipos de secciones de acero galvanizado que se utilizan para la construcción de edificaciones con este sistema. Cada uno con un uso y comportamiento especifico según la ubicación en la estructura. En la mayoría de los casos la sección tipo canal atiesada se utiliza como montante estando sometida principalmente a compresión y tensión axial.
COLD-FORMED STEEL N4. Resistencia a flexión de secciones tubulares. AISI S100-07
Los elementos de #acero cuya sección transversal se logra mediante el plegado o doblado de planchas de #acero al carbono a temperatura ambiente, se denominan perfiles conformados o laminados en frío.
Los perfiles tubulares se caracterizan por ser una pieza hueca de metal de contorno redondo, cuadrado o rectangular. Al tener una sección transversal cerrada presentan un buen comportamiento al pandeo torsional. Además, tienen una notable mejora en cuanto a la estética de las estructuras, esto debido en parte a que son elementos que permite que las uniones puedan realizarse mediante soldaduras directa entre perfiles. Sin embargo, este tipo de uniones requiere una revisión exhaustiva sobre todo en sistemas sismorresistentes.
Las propiedades mecánicas que se requieren para los perfiles tubulares conllevan a que la forma más común de fabricarlos sea sin costura. También se tienen perfiles fabricados con costura longitudinal y con una soldadura helicoidal o en espiral que recorre el tubo.
COLD-FORMED STEEL N5. Resistencia por cargas concéntricas de secciones tubulares. AISI S100-07
Los elementos de acero cuya sección transversal se logra mediante el plegado o doblado de planchas de acero al carbono a temperatura ambiente, se denominan perfiles conformados o laminados en frío.
En naves industriales de acero es prácticamente imprescindible el uso de sistemas de contravientos para aumentar la rigidez lateral en el sentido longitudinal de la estructura. Para los estos se suelen utilizar perfiles tubulares cuadrados o circulares. Esto debido a que, se prefiere que el contraviento tenga aproximadamente la misma capacidad en ambos ejes principales, por lo que en la práctica es común que los contravientos sean perfiles tubulares. Sin embargo, el diseño del queda usualmente definido por la capacidad de este al pandeo global en compresión en el plano perpendicular al eje del marco, por lo que no es imprescindible, que la capacidad en ambos ejes principales sea la misma.
En los sistemas con configuraciones de arriostramientos en X, las diagonales comprimidas desarrollan su capacidad residual fallando por la plastificación o pandeo del elemento. Por otro lado en las diagonales traccionadas se presenta su capacidad esperada.
COLD-FORMED STEEL N6. Propiedades mecánicas de secciones tubulares. AISI MANUAL-08
Los elementos de acero cuya sección transversal se logra mediante el plegado o doblado de planchas de acero al carbono a temperatura ambiente, se denominan perfiles conformados o laminados en frio.
En este tipo de perfiles factores como el radio de plegado afectan directamente las propiedades geométricas como la inercia y el área de la sección transversal. En general el radio de plegado esta estandarizado en función del espesor de la placa con la que se fabrica el perfil.
Para el cálculo de las propiedades geométricas se utiliza el método lineal desarrollado por la AISI “Manual Cold-Formed Steel Design 2008”. Con este método se obtienen las propiedades para el diseño a partir de la línea central o baricentro de la plancha con la que se fabrica la viga. Dividiendo ésta en secciones rectas para las alas y el alma, y en arcos lineales para la zona de las esquinas.
SOLICITACIÓN SÍSMICA SOBRE EDIFICACIONES INDUSTRIALES DE ACERO NCh 2369 Ofi2003
Las edificaciones industriales diseñadas bajo la norma chilena NCh2369.OF2003 deben cumplir dos niveles de diseño, estas son: seguridad de vida y la continuidad de las operaciones.
Para poder alcanzar estos niveles de diseño la normativa se ha propuesto los siguientes objetivos: Evitar el colapso de las estructuras, esto con la finalidad de evitar incendios, derrames tóxicos, explosiones y desastres medio ambientales; proteger y asegurar la operación de vías de escape; minimizar los tiempos de inactividad de los procesos industriales y garantizar que procesos y servicios esenciales se mantengan operativos.
Para cumplir con estas especificaciones de diseño, dicha norma establece que los sistemas resistentes deben tener amplia reserva de resistencia y/o ser capaces de absorber grandes cantidades de energía, más allá del límite elástico, antes de fallar.
FUERZA DE VIENTO SOBRE NAVES INDUSTRIALES DE ACERO NCh 432 OF2010
Las estructuras sometidas a la acción del viento pueden sufrir daños totales o parciales. Generalmente lo primero que se ve afectado por este fenómenos es la techumbre, que es la parte más vulnerable de un edificio con respecto al viento. Estos pueden ser levantados por las fuertes succiones. Los revestimientos de las fachadas y muros de las edificaciones pueden ser afectados por el empuje del viento.
La acción del viento genera cargas que influyen en la estructura, las cuales deben ser contempladas para garantizar la estabilidad y evitar deformaciones excesivas que impidan a la estructura desarrollar sus funciones de diseño.
Uno de los parámetros clave para determinar la fuerza del viento sobre las edificaciones es la velocidad del viento. Esta depende de múltiples factores, entre los más importantes están: La rugosidad del terreno, la altura sobre este a la que se mida, las características topográficas del lugar y su localización geográfica.
Los accidentes topográficos como colinas y escarpes introducen cambios en su dirección y velocidad, además de generar turbulencias. La magnitud de estos efectos depende del tamaño, la frecuencia y la disposición de estos accidentes. Teóricamente a nivel cero, la velocidad del viento tiende a cero, y aumenta a medida que asciende, con cierta tendencia a estabilizarse con la altura.
SOBRECARGA DE NIEVE EN NAVES INDUSTRIALES DE ACERO NCh 431 OF2010
Las nevadas afectan directamente las estructuras, por lo que es de mucha importancia realizar el diseño de éstas considerando las sobrecargas probables de nieve que se produzcan en cada lugar según lo indicado en la normativa nacional vigente. La sobrecarga de de nieve en techumbre depende de diferentes factores, como son, la historia de nevadas en cada región, las características de la forma del edificio o de la cubierta, las temperaturas dentro de la estructura, clima del lugar, entre otros factores.
La nieve, como toda variable meteorológica, es difícil de pronosticar y de establecer su patrón de comportamiento con buena precisión. Por lo que es difícil determinar cuándo, cuánto y con que frecuencia e intensidad nevará, y qué características tendrá la nieve caída. Además de la dificultad para pronosticar las nevadas, se añade su complejo comportamiento mecánico sobre las techumbres producto del proceso interno de sinterización o metamorfosis de los cristales por efecto de la humedad, temperatura, carga de estratos superiores, radiación, viento, entre otros.
Para las techumbres se establece en la norma una sobrecarga básica de nieve, su valor está en función de la altitud y longitud geográfica del lugar donde se emplazará la obra de construcción. Para latitudes y altitudes que no están contempladas en la norma, se establece que se debe realizar un análisis estadístico de valores extremos de datos disponibles en la vecindad del lugar, usando un valor con un 2% de probabilidad anual de que este valor sea excedido con un intervalo de 50 años promedio de recurrencia.
Diseño por estabilidad de losas de fundación para equipos pesados y robustos. NCh 2369
Para el diseño de estos equipos la NCh 2369 en su disposición 5.6 establece que las solicitaciones sísmicas se pueden diseñar mediante el método de análisis estático con un coeficiente sísmico horizontal de 0.7 A/g y de 0.5 A/g para la componente vertical con fuerzas aplicadas en el centro de gravedad del equipo.
Cabe destacar que esta disposición es aplicable para equipos cuyo periodo fundamental propio es menor o igual a 0.006 s, incluyendo el efecto del sistema de conexión a la fundación.
Se recomienda para este tipo de sistemas que el área de contacto de la fundación con el suelo de soporte sea del 100 % para todos los casos de carga. Esto con la finalidad de evitar deformaciones y giros excesivos en el equipo que pudiesen originar un incorrecto funcionamiento de este.
Fuerza de viento sobre estructuras de soporte reticuladas de antenas. ANSI-TIA-222-H
Un factor importante al momento de realizar la instalación de equipos de comunicaciones tales como antenas y sus estructuras de soporte como mástiles, estructuras atirantadas y estructuras autosoportantes es la fuerza de viento que actúa directamente sobre estas.
La fuerza de viento es directamente proporcional a la velocidad de las corrientes eólicas que afectan a las estructuras de soportes y a las antenas. Por lo que el American National Standards Institute (ANSI) ha desarrollado el documento (TIA 222-H-2018) para controlar el diseño de estructuras de elevación de equipos de telecomunicaciones y así determinar posibles fallas debido a las fuerzas generadas por altas corrientes de aire.
En este documento se establece el cálculo de la fuerza de viento total actuante sobre la estructura. En sistemas reticulados esta se distribuye en la altura del soporte según su geometría y número de nodos. Es decir, aunque el viento afecte efectivamente el área de los elementos de la estructura todas las fuerzas en sistemas reticulados se aplican directamente sobre los nodos.
La fuerza del viento se incrementa a medida que aumenta la altura de la torre o mástil. Por lo que a mayor altura las dimensiones de la estructura de soporte tiende a ser más robusto, más ancha, con componentes estructurales de dimensiones considerables, y por ende una estructura más pesada. En lo que respecta a la antena o equipo de telecomunicación, cuanto mayor es su superficie útil mayor es la resistencia que presenta al viento, este factor entonces limita de manera significativa tamaño de la antena y, por lo tanto, la capacidad de transmisión de la misma.
STEEL DESIGN 01. VIGAS I COMPACTAS DOBLEMENTE SIMÉTRICAS. AISC 360-22
Las vigas son miembros estructurales que resisten flexión como principal solicitación, aunque ocasionalmente pueden soportar limitados esfuerzos axiales (cargas laterales elevadas en marcos), corte o torsión.
Los estados límites de resistencia contemplan diferentes posibilidades en el comportamiento de falla de vigas analizadas bajo la acción de cargas. La resistencia a flexión resulta el menor de los valores obtenidos de considerar los siguientes estados límites:
Falla por fluencia de la sección de vigas compactas con adecuados soportes laterales. Las vigas plásticas están formadas por elementos cuyas proporciones, así como las condiciones de carga temperatura, etc., y la correcta ubicación de sus arriostramientos laterales son tales, que permiten desarrollar las deformaciones unitarias correspondientes a la iniciación del endurecimiento por deformación del material, sin fallas prematuras del tipo frágil, o por pandeo lateral torsional.
Falla por fluencia de la sección de vigas compactas con insuficientes soportes laterales. El modo de falla sobrevienen por pandeo lateral, el cual se haya asociado al pandeo torsional de forma conjunta. Por lo tanto, las vigas son capaces de alcanzar la plastificación en alguna de sus secciones, por ser compactas con relación a la esbeltez de sus elementos componentes (ala y alma), pero incapaces de formar mecanismos de colapso, ya que ceden antes por pandeo lateral.
Falla por pandeo lateral torsional. Este efecto produce una desviación del eje longitudinal de la viga fuera de su plano, por flexión respecto a su eje débil, cuando las secciones transversales giran en torsión desplazándose. El ala de la viga en compresión se comporta como una columna que trata de pandear lateralmente al redor del eje transversal dominada por la ecuación de Euler. Debido a que esta zona está unida a través del alma de la viga a una zona que está en tensión y sin problemas de pandeo, la viga además de girar alrededor del eje débil transversal trata de girar alrededor del eje longitudinal induciendo una torsión a la viga.
STEEL DESIGN 02. Propiedades geométricas de vigas I con alas de sección constante
Los perfiles de acero laminado en caliente como los perfiles de alma llena tipo I y H o perfiles de alma llena, se fabrican mediante un proceso de moldeado a altas temperaturas.
En general se comienza el proceso de moldeado con una pieza rectangular de tamaño considerable denominada palanquilla. Luego esta pieza se pasa a través de una serie rodillos que van generando de manera paulatina las dimensiones y geometría final del elemento a fabricar.
Los perfiles tipo I nacen de la conceptualización de concentrar la mayor cantidad de área en los extremos superiores e inferiores de la sección transversal del elemento. Es decir, la sección idealizada a flexión se compone de dos placas paralelas al eje neutro del elemento denominadas alas o patines que generan un par de fuerzas en tensión y compresión que equilibran el momento actuante.
Físicamente esta configuración es como se ha mencionado anteriormente idealizada por lo que se deben unir mediante un elemento delgado contenido en el eje neutro y a su vez perpendicular a las alas. Este elemento que une las alas es primordial para la configuración geométrica del perfil I, pero aporta muy poco a la de capacidad resistente a la flexión, esta es una de las razones por lo que se le denomina alma a este elemento.
Los perfiles tipo I y H de alas de sección constante presentan filetes de arcos circulares en las uniones entre el alma y las alas. Esto con la finalidad de facilitar el proceso de laminado en caliente de las vigas.
STEEL DESIGN 03. VIGAS I DE ALAS Y ALMA NO COMPACTAS DOBLEMENTE SIMÉTRICAS. AISC 360-22
Las vigas compuestas por perfiles I doblemente simétricas cuyos elementos de la sección transversal son esbeltos, es decir, donde la relación ancho espesor no cumple con los mínimos establecidos en la tabla B4.1 de la norma AISC360, la capacidad resistente a flexión está limitada al menor valor entre la fluencia del ala en compresión, el pandeo lateral torsional, pandeo local del alma o del ala en compresión, y la fluencia del ala en tensión.
Para las fallas por fluencia en tensión y en compresión se considera que esta ocurre en el rango elástico de deformaciones, es decir, por presentar elementos esbeltos se restringe la formación de rótulas plásticas por flexión en este tipo de perfiles.
La falla por pandeo lateral torsional produce una desviación del eje longitudinal de la viga fuera de su plano, por flexión respecto a su eje débil, cuando las secciones transversales giran en torsión desplazándose. El ala de la viga en compresión se comporta como una columna que trata de pandear lateralmente al redor del eje transversal dominada por la ecuación de Euler. Debido a que esta zona está unida a través del alma de la viga a una zona que está en tensión y sin problemas de pandeo, la viga además de girar alrededor del eje débil transversal trata de girar alrededor del eje longitudinal induciendo una torsión a la viga.
La falla por pandeo local del alma o del ala en compresión ocurre en el rango elástico de la viga por pandeo local de alguno de los elementos que conforman la viga en la zona de compresión en forma prematura, antes de alcanzar el esfuerzo cedente. Se caracteriza la falla por presentar arrugamiento en zonas del ala o del alma de la viga.
STEEL DESIGN 04. Propiedades geométricas de vigas I con alas de sección variable
Los perfiles IPN son laminados con una sección en forma de doble T o de I mayúscula. También se le conoce como sección en I con alas inclinadas. Se nombra con las letras IPN y un número a continuación que indica la altura total nominal del perfil en milímetros.
El interior de las alas tienen una inclinación del 14% en comparación con la exterior, por lo que, el espesor de las alas decrece hacia los bordes. Las uniones entre las caras del alma y las caras interiores de las alas son redondeadas y el borde exterior con arista viva.
Las vigas IPN por ser más robustas y pesadas han perdido protagonismo frente al perfil IPE de alas de sección constante. Son muy utilizadas sobre todo en puentes por poseer una geometría ideal para ser utilizada en exteriores por sus alas inclinadas que evitan la acumulación de polvo y agua que puede generar problemas de corrosión en la viga. Además, que son secciones mucho más robustas que permiten cubrir grandes luces con una disminución significativa de las vibraciones.
STEEL DESIGN 05. VIGAS TUBULARES. AISC 360-22
Las secciones tubulares al estar fabricadas mediante el proceso de laminado en frío, es decir, mediante el plegado de planchas son susceptibles al sufrir pandeo local del alma o del ala en compresión.
Por tanto, la capacidad resistente a flexión de este tipo de perfiles está limitado por la posibilidad de falla por pandeo local. Para evitar que el pandeo local controle el estado límite de capacidad resistente a momento se deben utilizar perfiles con almas y alas compactas. Es decir, los elementos que componen la sección transversal deben cumplir con la relación ancho-espesor límite establecida en la tabla B4.1 de la AISC360-2022.
Se debe destacar también que esta última a diferencia de la normativa AISI permite para perfiles compactos la plastificación de la sección transversal en el diseño a flexión. Por lo que, para el cálculo del momento por fluencia de la sección la norma AISC360-22 considera el módulo de sección plástico en lugar del módulo de sección elástico utilizado en la norma AISI.
Para el cálculo del módulo de sección plástico, se debe ubicar el eje que divide en partes iguales el área de la sección transversal. Luego, el módulo de sección elástico se obtiene multiplicando el valor de cada área por la distancia entre el eje y el centroide del área correspondiente.
En perfiles tubulares se debe prestar atención al estado limite por capacidad de servicio y limitar adecuadamente las deformaciones por deflexión, ya que se pueden generar vibraciones excesivas en entrepisos y daños o mal funcionamiento en elementos no estructurales como puertas, ventanas y cerramientos con vidrios.
STEEL DESIGN 06. FLEXIÓN EN PERFILES TUBULARES REDONDOS. AISC 360-22
Los perfiles tubulares redondos se fabrican mediante un proceso continuo de cilindrado de planchas acorde a los requerimientos y dimensiones de la sección transversal. Al final del proceso de cilindrado, se lleva a cabo una soldadura mediante una corriente eléctrica de alta frecuencia para unir los extremos del cilindro. El siguiente paso en el proceso de fabricación es realizar un raspado mecánico para eliminar los restos de soldadura y escoria superficial.
Para este tipo de perfiles la capacidad resistente a flexión está limitada por la posibilidad de falla por pandeo local. Para evitar que el pandeo local controle el estado límite de capacidad resistente a momento se deben utilizar perfiles compactos. Es decir, los elementos que componen la sección transversal deben cumplir con la relación ancho-espesor límite establecida en la tabla B4.1 de la AISC360-2022.
Al igual que para los perfiles tubulares rectangulares permite para perfiles compactos redondos la plastificación de la sección transversal en el diseño a flexión. Para el cálculo del módulo de sección plástico, se debe ubicar el eje que divide en partes iguales el área de la sección transversal. Luego, el módulo de sección plástico se obtiene multiplicando el valor de cada área por la distancia entre el eje y el centroide del área correspondiente.
A diferencia de las secciones rectangulares una de las dificultades a la hora de utilizar perfiles de sección redonda son las uniones entre estos. En general, las secciones cilíndricas son utilizadas como pilares o arriostramientos laterales como diagonales concéntricas y cruciformes.
Estabilidad de Fundaciones tipo Zapata Combinada por el Método X-Y
El Método X-Y publicado originalmente por el Bureau of Reclamation en el documento denominado Transmission Structures, es el método mayormente utilizado para el análisis por estabilidad de fundaciones tipo zapata aislada, ya sea con uno o varios pedestales, para soportes de estructuras o equipos de subestaciones eléctricas, sobre todo en los equipos de gran tamaño como: Interruptores de Poder y Seccionadores, en los cuales los momentos de volcamiento son elevados en comparación con otros equipos de menor peso somo son: Pararrayos, Transformadores de Potencial, Transformadores de Corriente, etc.
También es comúnmente usado en fundaciones de estructuras altas de patio de subestaciones como lo son los Marcos de Línea, Marcos de Barra, Parrones, etc. Ya que en este tipo de estructuras se tienen fuerzas de arrancamiento y momentos volcantes de gran magnitud.
Básicamente se deben verificar dos condiciones de estabilidad: Presión de contacto y volcamiento, donde en esta última se debe garantizar que al menos un 80% del Área la de la fundación este en contacto con el suelo de fundación.
Una de las ventajas del Método X-Y es que permite considerar el aporte del suelo sobre fundación para la verificación por estabilidad al volcamiento considerando el cono de arrancamiento. Esto siempre y cuando se conozca el ángulo de arrancamiento del suelo circundante sobre la fundación. Sin embargo, solo se considera entre un 50 – 75 % del peso del suelo según el tipo de verificación, esto como medida de seguridad para evitar una sobre estimación del momento resistente al volcamiento.
Solicitaciones sobre Equipos de Subestaciones Eléctricas CIGRE 2018
Las estructuras y fundaciones a ser utilizadas como soporte de equipos de subestaciones eléctricas tienen la particularidad que para el diseño se deben considerar las fuerzas actuantes en el sistema Equipo – Estructura – (Suelo + Fundación). El hecho de considerar la fundación como parte del sistema para el cálculo de las solicitaciones, se debe principalmente a que las fundaciones son mucho más pesadas que los equipos y estructuras que soportan. Es decir, el nivel basal de diseño corresponde a la base de contacto entre el suelo y la fundación.
En cuanto al suelo sobre la fundación, en la metodología desarrollada en el CIGRE se considera que aporta al peso sísmico para el cálculo de las solicitaciones. Esto debido a que, al estar compactado este acelera en conjunto con la fundación. Este punto por supuesto tiene mucho debate, entre quienes consideran que es una sobre estimación de la fuerza sísmica sobre el sistema, ya que convencionalmente no se considera que el suelo acelera de esta forma.
Para las solicitaciones de diseño de la estructura se considera el carácter de movilidad que tienen el equipo y la estructura de soporte, es decir, pueden ser reutilizados y reubicados en diferentes subestaciones con zonas sísmicas de diferente intensidad. Por lo tanto, el equipo como la estructura deben ser diseñados con una aceleración basal de 0.5g. No obstante, esto no ocurre con las fundaciones, estas se diseñan según la zona sísmica del proyecto ya que no se considera que puedan movilizarse.
El cálculo de la fuerza asociada al cortocircuito en el equipo se determina en base a la corriente que circula a través del equipo. Es decir, que, para equipos con un solo terminal como Pararrayos, Transformadores de corriente, etc., la fuerza de cortocircuito es igual a cero.
ESPECTRO DE DISEÑO NCh433.Of1996. MODIF. 2012
El terremoto del 27/02/2010 ocurrido en la zona centro-sur de Chile, dejo en evidencia como los daños que se pueden generar en una edificación, están muy influenciados por la respuesta a cargas cíclicas de los depósitos de suelo donde se asientan las estructuras.
Por lo que, la norma de Diseño Sísmico NCh433 bajo el decreto Nº 61 (DS61) promulgado el 13/12/2011, sufrió una serie de modificaciones adicionales a las ya tomadas en el año 2009. Especialmente, en lo que respecta a la clasificación sísmica del terreno de fundación.
Además, se introdujo en la ecuación de diseño del espectro (EQ. 6-8) una nueva variable (S), que magnifica dicho espectro en presencia de depósitos de suelos de compacidad, o consistencia mediana. Esto debido a que se han evidenciado que los mayores daños se han presentado en depósitos de suelos finos blandos.
DEFORMACIONES SÍSMICAS NCh433.Of1996. MODIF. 2012
Los terremotos en Chile y el mundo han puesto en evidencia la relación que existe entre los desplazamientos laterales y el daño que se presentan en las edificaciones durante eventos sísmicos. Estos daños no solo se limitan a los elementos estructurales, si no también, a los no estructurales como tabiques, cristales, etc.
Después del terremoto del ocurrido en Chile en año 2010, la norma NCh433.ofi96 sufre una modificación en el articulo 5.9 bajo el decreto DS61. En dicho decreto, se considera que además de las restricciones en el desplazamiento relativo máximo entre dos pisos consecutivos, se debe verificar el desplazamiento lateral máximo permisible en el nivel techo de las edificaciones de hormigón armado.
Dicho desplazamiento se debe verificar con el denominado Espectro Elástico de Desplazamientos cuya ecuación se establece en el artículo 6.3.5.5 de la norma NCh433.
DS61: https://www.leychile.cl/Navegar?idNorma=1034101
NCh2369.OF2003. DISEÑO SÍSMICO DE INSTALACIONES INDUSTRIALES
Las edificaciones industriales diseñadas bajo la norma chilena NCh2369 deben cumplir dos disposiciones de diseño: seguridad de vida y la continuidad de las operaciones.
Para alcanzar estas disposiciones la norma se ha propuesto los siguientes objetivos: Evitar el colapso de las estructuras, con el fin de evitar incendios, derrames, explosiones y desastres ambientales; mantener operativas las vías de escape; minimizar los tiempos de inactividad en la industria y garantizar que procesos y servicios esenciales se mantengan operativos.
La ASCE publicó en 2016 el estudio: Chile Earthquake of 2010. Assesment of Industrial Facilities Around Concepción. Lo cual pone a Chile a la vanguardia en el diseño sísmico de instalaciones industriales. Esto debido a que la norma NCh2369, no solo es aplicable a las estructuras propiamente dichas, sino también a los sistemas de ductos y cañerías, a los equipos de proceso y a sus anclajes, bodegas y todos los recintos industriales en general.
VISUALIZADOR DE PROPIEDADES DE PERFILES
El acero laminado en caliente es el acero que ha sido pasado por rodillos a muy altas temperaturas. La geometría de los perfiles se forma moldeando acero caliente semiplástico repetidamente a través de una serie de rodillos que le dan forma al elemento lineal con una sección transversal constante.
Entre sus características destaca su uniformidad estructural pues no presentan soldaduras o costuras y tienen un bajo nivel de acumulación de tensiones residuales localizadas.
La norma chilena NCh203:2006 establece los requisitos que debe cumplir el acero destinados tanto a estructuras de uso general como a las construcciones sometidas a acciones dinámicas.
Se presenta entonces una herramienta que permite visualizar de manera rápida y sencilla las características geométricas y mecánicas de los perfiles laminados en caliente tipo IPE, IPN, HEA, HEB, UPE, UPN y angulares tipo L.