Emplame columnas

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    ____________________________________________________________________________________________

    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    ANEXO D

    EMPALMES DE COLUMNAS

    ____________________________________________________________________________________________________________________________________

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    Propiedades geometricas del perfil

    B

    b

    t

    t

    f

    f

    t

    tsf!

    s!

    sf!"

    s!

    s!#

    b

    bsf!$

    ncol_

    nro_f

    nro_

    %

    ncol_f

    s!#

    bs!

    "

    $

    &

    '

    "f

    $f

    &f

    'f

    bsf!"

    s

    s

    s

    s

    s

    s

    s

    s

    EMPALME DE COLUMNAS / PERFIL WH2000x580

    MATERIALESPropiedades del Acero del Perfil y planchas de empalme Propiedades de pernos ASTM A490 hilo no excludo

    de planos de corte

    Tensin de Fluencia del Acero (y &&)0*+f

    cm$

    := Tensin de Corte mxima (nv '"'0*+f

    cm$

    :=

    Tensin ltima del Acero (u ',00*+f

    cm$

    := Tensin a Traccin mxima (t ,00*+f

    cm$

    :=

    Dimetro de pernos b $, mm:=Mdulo de Elasticidad $"00000*+f

    cm$

    :=

    Dimetro de perforacin !erf b ) mm+:=CARACTERSTICAS DEL EMPALME

    % $000 mm:= tf &0 mm:=

    Bf /)0 mm:= t " mm:=

    ,&1 cm$

    =

    2x ))&)" cm&

    = 2y /'1) cm&

    =

    Propiedades eom!tricas de p lanchas de empalme

    tsf! $ mm:= Espesor de planchas en alas

    bsf!" /)0 mm:= Ancho de planchas en a lasbsf!$ $0 mm:=

    ts! "/ mm:= Espesor de planchas en alma nro_f /:= ncol_f ):= nro_ "0:= ncol_ &:=

    #s! ")00 mm:= Ancho de planchas en alma

    Espaciamientos de pernos

    s" ,) mm:= s"f /0 mm:=

    s$ ")0 mm:= s$f 10 mm:=

    s& ,) mm:= s&f )0 mm:=

    s' ")0 mm:= s'f "$0 mm:=

    WH2000x580

    ____________________________________________________________________________________________________________________________________

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    PERNOS PARA ALAS "Empalme con alas tra#a$ando al %&&' de su capacidad a traccin(

    Capacidad al corte de pernos Rnb_s# 0.,) b$

    ' (nv:= Rnb_s# ",., tonf= AISC 360-05 J3-1

    )a*n entre la tensin de f luenciaesperada y la mnima especificada

    Ry ".":=

    )a*n entre la tensin de ltimaesperada y la mnima especificada

    Rt ".$:=

    Car+a mxima a traccin en alas 3uf Ry(y Bf tf:= 3uf ,".) tonf=

    ,mero de planos de corte en alas nf $:= Dos planchas a cada lado

    ,mero de pernos re-uerido Nf.re43uf

    nf Rnb_s#:=

    ,mero de pernos dispuesto paracada ala del empalme

    Nbf nro_fncol_f:= Nbf &0= 5 Nf.re4 $0.$"= OK

    Distancia li#re entre #ordes dea+u$eros o hasta #orde de plancha

    6cf min s"f

    !erf( )$

    s'f !erf( ),

    := 6cf '' mm=

    )esistencia al aplastamiento ena+u$eros de pernos

    Rnbf 0.,) min ".$ 6cf tf (u $.' b tf (u,( ):= Ec. J3-6a

    Rnbf )).' tonf= 53uf

    Nbf$&.1) tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v $ tf ncol_f "( )s'f s"f+:= +v &$'00 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv $ tf ncol_f "( )s'f s"f+ ncol_f 0.)( ) !erf( ):= nv $&,/0 mm$

    =

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt $ tfnro_f

    $"

    s$f s&f+

    nro_f

    $0.)

    !erf( )

    := nt 1000 mm

    $=

    Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs 0.):= (distribucin no-uniforme a traccin)

    )esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_f 0.,) 7bsRt (u nt min 0./ Rt (u nv 0./ Ry (y +v,( )+( ):= Ec. J4-5

    BfRnbs_f ,$,./ tonf= 5 3uf ,".) tonf= OK

    ____________________________________________________________________________________________________________________________________

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    PERNOS PARA ALMA "Empalme con alma tra#a$ando al %&&' de su capacidad al corte(

    Altura entre plataformas a considerar %story /00) mm:=

    )esistencia admisi#le a corte en alma 8u$ (y 2x

    %story:= 8u /",.), tonf= Ec's. J4-3 & J4-4

    ,mero de planos de corte en alma n $:= Dos planchas a cada lado

    ,mero de pernos re-uerido N.re48u

    n Rnb_s#:=

    ,mero de pernos dispuesto paracada alma del empalme

    Nb nro_ncol_:= Nb &0= 5 N.re4 ",.&,= OK

    Distancia li#re entre #ordes dea+u$eros o hasta #orde de plancha

    6c min s$ !erf( ) s&!erf( )

    $,

    := 6c )1 mm=

    )esistencia al aplastamiento ena+u$eros de pernos

    Rnb 0.,) min ".$ 6c t (u $.' b t (u,( ):=

    Rnb '"."$ tonf= 58u

    Nb$0.)1 tonf= OK

    DISEO DE PLANCHAS DE EMPALME EN ALAS

    Plancha exterior de empalme

    .rea efecti0a su$eta a traccin e min tsf! bsf!" nro_f !erf( ) 0.) tsf! bsf!",:=

    )esistencia admisi#le atraccin en plancha

    Rnf_!e min 0.1 (y bsf!" tsf! 0.,) (u e,( ):= Ec's. J4-1 & J4-

    Rnf_!e ')$.0) tonf= 53uf

    nf&)1.$1 tonf= OK

    )esistencia al aplastamientoen a+u$eros de pernos

    Rnbf_!e 0.,) min ".$ 6cf tsf! (u $.' b tsf! (u,( ):=

    Rnbf_!e )$."" tonf= 53uf

    nfN

    bf

    "".1 tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+:= +v &0$'0 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+ ncol_f 0.)( ) !erf( ):=

    ____________________________________________________________________________________________________________________________________

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    ____________________________________________________________________________________________

    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt tsf! bsf!" $ s&f nro_f "( ) !erf( ):= nt "01$0 mm$

    =

    Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs ":= (distribucin uniforme de traccin)

    Ec. J4-5

    )esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_!e 0.,) min 0./ (u nv 7bs(u nt+ 0./ (y +v 7bs(u nt+,( ):=

    bsf! nt

    Rnbs_!e '0. tonf= 53uf

    nf&)1.$1 tonf= OK

    Planchas interiores de empalme

    .rea efecti0a su$eta a traccin e min tsf! bsf!$nro_f

    $!erf( )

    0.) tsf! bsf!$,

    :=

    )esistencia admisi#le atraccin en plancha

    Rnf_!i min 0.1 (y bsf!$ tsf! 0.,) (u e,( ):= Ec's. J4-1 & J4-

    Rnf_!i ""./ tonf= 5bsf!$tsf!

    $ bsf!$ tsf! bsf!"tsf!+ 3uf "//.$ tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+:= +v &0$'0 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+ ncol_f 0.)( ) !erf( ):=

    nv $$",/ mm$

    =

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt tsf! bsf!$ $ s&fnro_f

    $"

    !erf( )

    :=

    nt &$' mm$

    =

    Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs ":= (distribucin uniforme de traccin)

    Ec. J4-5)esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_!i 0.,) min 0./ (u nv 7bs(u nt+ 0./ (y +v 7bs(u nt+,( ):=

    sf!$ ntb

    Rnbs_!i ),0.&/ tonf= 53uf

    $nf",1./' tonf= OK

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    DISEO DE PLANCHAS DE EMPALME EN ALMA

    .rea neta en planchasu$eta a corte

    nv ts! #s! nro_ !erf( ):= nv "0 mm$=

    )esistencia admisi#le a corteen plancha

    Rn_! min 0./ (y #s! ts! 0.,) 0./ (u nv,( ):= Ec's. J4-3 & J4-4OK

    Rn_! &11.&" tonf= 58u

    n&0.,1 tonf=

    )esistencia al aplastamientoen a+u$eros de pernos

    Rnb_! 0.,) min ".$ 6c ts! (u $.' b ts! (u,( ):=

    Rnb_! &/.)) tonf= 58u

    nNb "0.& tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v ts! #s! s&( ):= +v $$00 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv ts! #s! s& nro_ 0.)( ) !erf( ):= nv ",1&/ mm$

    =

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt ts! ncol_ "( )s' s"+ ncol_ 0.)( ) !erf( ):=

    nt ',$0 mm$

    =Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs 0.):= (Mltiple fila de pernos - distribucinno uniforme de traccin)

    Ec. J4-5

    )esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_ 0.,) min 0./ (u nv 7bs(u nt+ 0./ (y +v 7bs(u nt+,( ):=

    s!#

    Rnbs_ '$/.1 tonf= 58u

    n&0.,1 tonf=

    OK

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    Propiedades geometricas del perfil

    B

    b

    t

    t

    f

    f

    t

    tsf!

    s!

    sf!"

    s!

    s!#

    b

    bsf!$

    ncol_

    nro_f

    nro_

    %

    ncol_f

    EMPALME DE COLUMNAS / PERFIL WH2000x809

    MATERIALES

    Propiedades del Acero del Perfil y planchas de empalme Propiedades de pernos ASTM A490 hilo no excludode planos de corte

    Tensin de Fluencia del Acero (y &&)0*+f

    cm$

    := Tensin de Corte mxima (nv '"'0*+f

    cm$

    :=

    Tensin ltima del Acero (u ',00*+f

    cm$

    := Tensin a Traccin mxima (t ,00*+f

    cm$

    :=

    Dimetro de pernos b $, mm:=Mdulo de Elasticidad $"00000*+f

    cm$

    :=

    Dimetro de perforacin !erf b ) mm+:=

    CARACTERSTICAS DEL EMPALME

    % $000 mm:= tf )0 mm:= WH2000x809

    Bf /)0 mm:= t $0 mm:=

    "0&0 cm$

    =

    2x "'$) cm&

    = 2y "0,)& cm&

    =

    Propiedades eom!tricas de p lanchas de empalme

    tsf! '0 mm:= Espesor de planchas en alas

    bsf!" /)0 mm:= Ancho de planchas en a lasbsf!$ $0 mm:=

    ts! " mm:= Espesor de planchas en alma nro_f /:= ncol_f /:= nro_ "0:= ncol_ &:=

    s!#

    bs!

    "

    $

    &

    '

    "f

    $f

    &f

    'f

    bsf!"

    s

    s

    s

    s

    s

    s

    s

    s

    #s! ")00 mm:= Ancho de planchas en alma

    Espaciamientos de pernos

    s" ,) mm:= s"f /0 mm:=

    s$ ")0 mm:= s$f 10 mm:=

    s& ,) mm:= s&f )0 mm:=

    s' ")0 mm:= s'f "$0 mm:=

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    PERNOS PARA ALAS "Empalme con alas tra#a$ando al %&&' de su capacidad a traccin(

    Capacidad al corte de pernos Rnb_s# 0.,) b

    $

    '

    (nv:= Rnb_s# ",., tonf= AISC 360-05 J3-1

    )a*n entre la tensin de f luenciaesperada y la mnima especificada

    Ry ".":=

    )a*n entre la tensin de ltimaesperada y la mnima especificada

    Rt ".$:=

    Car+a mxima a traccin en alas 3uf Ry(y Bf tf:= 3uf ""1,./& tonf=

    ,mero de planos de corte en alas nf $:= Dos planchas a cada lado

    ,mero de pernos re-uerido Nf.re43uf

    nf Rnb_s#:=

    ,mero de pernos dispuesto paracada ala del empalme

    Nbf nro_fncol_f:= Nbf &/= 5 Nf.re4 &&./= OK

    Distancia li#re entre #ordes dea+u$eros o hasta #orde de plancha

    6cf min s"f

    !erf( )$

    s'f !erf( ),

    := 6cf '' mm=

    )esistencia al aplastamiento ena+u$eros de pernos

    Rnbf 0.,) min ".$ 6cf tf (u $.' b tf (u,( ):= Ec. J3-6a

    Rnbf 1&.0/ tonf= 53uf

    Nbf&&.$, tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v $ tf ncol_f "( )s'f s"f+:= +v //000 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv $ tf ncol_f "( )s'f s"f+ ncol_f 0.)( ) !erf( ):= nv ''00 mm$

    =

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt $ tfnro_f

    $"

    s$f s&f+

    nro_f

    $0.)

    !erf( )

    := nt ")000 mm=

    Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs 0.):= (distribucin no-uniforme a traccin)

    )esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_f 0.,) 7bsRt (u nt min 0./ Rt (u nv 0./ Ry (y +v,( )+( ):= Ec. J4-5

    Bf Rnbs_f "'""., tonf= 5 3uf ""1,./& tonf= OK

    ____________________________________________________________________________________________________________________________________

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    ____________________________________________________________________________________________

    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    PERNOS PARA ALMA "Empalme con alma tra#a$ando al %&&' de su capacidad al corte(

    Altura entre plataformas a considerar %story /00) mm:=

    )esistencia admisi#le a corte en alma8u

    $ (y 2x

    %story:= 8u 10.'1 tonf= Ec's. J4-3 & J4-4

    ,mero de planos de corte en alma n $:= Dos planchas a cada lado

    ,mero de pernos re-uerido N.re48u

    n Rnb_s#:=

    ,mero de pernos dispuesto paracada alma del empalme

    Nb nro_ncol_:= Nb &0= 5 N.re4 $).))= OK

    Distancia li#re entre #ordes dea+u$eros o hasta #orde de plancha

    6c min s$ !erf( ) s&!erf( )

    $,

    := 6c )1 mm=

    )esistencia al aplastamiento ena+u$eros de pernos

    Rnb 0.,) min ".$ 6c t (u $.' b t (u,( ):=

    Rnb ')./ tonf= 58u

    Nb&0.$ tonf= OK

    DISEO DE PLANCHAS DE EMPALME EN ALAS

    Plancha exterior de empalme

    .rea efecti0a su$eta a traccin e min tsf! bsf!" nro_f !erf( ) 0.) tsf! bsf!",:=

    )esistencia admisi#le atraccin en plancha

    Rnf_!e min 0.1 (y bsf!" tsf! 0.,) (u e,( ):= Ec's. J4-1 & J4-

    Rnf_!e /')., tonf= 53uf

    nf)1." tonf= OK

    )esistencia al aplastamientoen a+u$eros de pernos

    Rnbf_!e 0.,) min ".$ 6cf tsf! (u $.' b tsf! (u,( ):=

    Rnbf_!e ,'.') tonf= 53uf

    nfN

    bf

    "/./& tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+:= +v )$00 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+ ncol_f 0.)( ) !erf( ):=

    ____________________________________________________________________________________________________________________________________

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt tsf! bsf!" $ s&f nro_f "( ) !erf( ):= nt ")/00 mm$

    =

    Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs ":= (distribucin uniforme de traccin)

    Ec. J4-5

    )esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_!e 0.,) min 0./ (u nv 7bs(u nt+ 0./ (y +v 7bs(u nt+,( ):=

    bsf! nt

    Rnbs_!e "&').1 tonf= 53uf

    nf)1." tonf= OK

    Planchas interiores de empalme

    .rea efecti0a su$eta a traccin e min tsf! bsf!$nro_f

    $!erf( )

    0.) tsf! bsf!$,

    :=

    )esistencia admisi#le atraccin en plancha

    Rnf_!i min 0.1 (y bsf!$ tsf! 0.,) (u e,( ):= Ec's. J4-1 & J4-

    Rnf_!i $)1.' tonf= 9bsf!$tsf!

    $ bsf!$ tsf! bsf!"tsf!+ 3uf $,,."' tonf= OK

    Se acepta diferencia

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+:= +v )$00 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv $ tsf! ncol_f "( ) s'f s"f+ ncol_f 0.)( ) !erf( ):=

    nv &,$0 mm$

    =

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt tsf! bsf!$ $ s&fnro_f

    $"

    !erf( )

    :=

    nt '/'0 mm$

    =

    Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs ":= (distribucin uniforme de traccin)

    Ec. J4-5)esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

    Rnbs_!i 0.,) min 0./ (u nv 7bs(u nt+ 0./ (y +v 7bs(u nt+,( ):=

    sf!$ ntb

    Rnbs_!i 1)1.)$ tonf=3uf

    $nf$11.'" tonf= OK

    5

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    Proyecto NMemoria de Clculo N

    Conexiones -Rev. 0

    DISEO DE PLANCHAS DE EMPALME EN ALMA

    .rea neta en planchasu$eta a corte

    nv ts! #s! nro_ !erf( ):= nv $"$'0 mm$=

    )esistencia admisi#le a corteen plancha

    Rn_! min 0./ (y #s! ts! 0.,) 0./ (u nv,( ):= Ec's. J4-3 & J4-4OK

    Rn_! ''1.$& tonf= 58u

    n')'.$' tonf=

    )esistencia al aplastamientoen a+u$eros de pernos

    Rnb_! 0.,) min ".$ 6c ts! (u $.' b ts! (u,( ):=

    Rnb_! '"."$ tonf= 58u

    nNb ")." tonf= OK

    .rea #ruta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    +v ts! #s! s&( ):= +v $)/)0 mm$

    =

    .rea neta su$eta a corteen #lo-ue de corte

    nv ts! #s! s& nro_ 0.)( ) !erf( ):= nv $0", mm$

    =

    .rea neta su$eta a traccinen #lo-ue de corte

    nt ts! ncol_ "( )s' s"+ ncol_ 0.)( ) !erf( ):=

    nt )&"0 mm$

    =Factor de reduccin paraincluir tensin no/uniforme

    7bs 0.):= (Mltiple fila de pernos - distribucinno uniforme de traccin)

    Ec. J4-5

    )esistencia a la ruptura por#lo-ue de corte

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