Annex - Pàgina inicial de UPCommons

Projecte de Fi de Carrera
Enginyer Industrial
Projecte estructural d’un edifici d’oficines
de gran alçada
ANNEX B: Càlcul de l’estructura metàl·lica de l’edifici
Autor:
Director:
Convocatòria:
Sergio Fernández Rubio
Fernando Juan Nicolau
Abril 2010 (pla 94)
Escola Tècnica Superior
d’Enginyeria Industrial de Barcelona
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 1
Resum
El present Annex correspon al dimensionament i càlcul dels elements de l’estructura
metàl·lica de l’edifici d’oficines de gran alçada. L’anàlisi s’ha realitzat seguint principalment
les indicacions que determina el Codi Tècnic de l’Edificació en el ”Documento Básico de
Seguridad Estructural - Acero” (DB SE-A).
Per tal de verificar els resultats obtinguts del dimensionament realitzat amb el programa de
càlcul PowerFrame, s’han comprovat analíticament 3 tipologies diferents dels perfils
metàl·lics que formen part de l’estructura.
El dimensionament i el càlcul de les tipologies d’unions metàl·liques més desfavorables de
l’estructura han estat realitzats mitjançant el programa d’unions PowerConnect.
Els càlculs que es presenten en aquest Annex B es complementen amb els resultats
estructurals obtinguts del programa PowerFrame detallats a l’Annex D.
Pàg. 2
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 3
Sumari
RESUM ____________________________________________________________ 1
SUMARI ___________________________________________________________ 3
B.1. BASES DEL CÀLCUL ESTRUCTURAL___________________________________ 5
B.2.1. Estat Límit de Servei (ELS) ............................................................................................. 5
B.2.1.1. Deformacions ........................................................................................................ 6
B.2.1.2. Vibracions .............................................................................................................. 7
B.2.2. Determinació de la classe d’una secció ...................................................................... 12
B.2.3. Estat Límit Últim (ELU) ................................................................................................ 16
B.2.3.1. Resistència de les seccions .................................................................................. 16
B.2.3.2. Resistència de les barres ..................................................................................... 22
B.2. CÀLCUL DELS ELEMENTS PRINCIPALS DE L’ESTRUCTURA ________________ 39
B.3.1. Biga .............................................................................................................................. 39
B.3.1.1. Dimensionament per deformació (ELS) .............................................................. 40
B.3.1.2. Verificació per vibracions (ELS) ........................................................................... 41
B.3.1.3. Característiques del perfil ................................................................................... 47
B.3.1.4. Descripció de les sol·licitacions ........................................................................... 47
B.3.1.5. Determinació de la classe del perfil .................................................................... 48
B.3.1.6. Comprovacions en ELU........................................................................................ 49
B.3.1.7. Comparació de resultats ..................................................................................... 54
B.3.2. Pilar.............................................................................................................................. 55
B.3.2.1. Característiques del perfil ................................................................................... 55
B.3.2.2. Descripció de les sol·licitacions ........................................................................... 56
B.3.2.3. Determinació de la classe de perfil ..................................................................... 58
B.3.2.4. Comprovacions en ELU........................................................................................ 60
B.3.2.5. Comprovacions en ELS ........................................................................................ 73
Pàg. 4
Annex B
B.3.3. Diagonal d’arriostrament ........................................................................................... 74
B.3.3.1. Característiques del perfil ................................................................................... 74
B.3.3.2. Descripció de les sol·licitacions ........................................................................... 75
B.3.3.3. Determinació de la classe del perfil .................................................................... 77
B.3.3.4. Comprovacions en ELU ....................................................................................... 77
B.3. CÀLCUL DE LES UNIONS DELS ELEMENTS DE L’ESTRUCTURA _____________ 89
B.4.1. Detall 01 · Unió biga - pilar - arriostrament ............................................................... 91
B.4.2. Detall 02 · Unió biga - pilar (ànima)............................................................................ 97
B.4.3. Detall 03 · Unió biga - pilar (ala) ............................................................................... 115
B.4.4. Detall 04 · Unió doble biga - pilar (ànima) ............................................................... 133
B.4.5. Detall 05 · Unió doble biga - pilar (ala) ..................................................................... 163
B.4.6. Detall 06 · Unió biga - bigueta .................................................................................. 191
B.4.7. Detall 07 · Unió pilar - biga (coberta) ....................................................................... 203
B.4.8. Detall 08 · Unió de prolongació de pilars ................................................................. 231
B.4.9. Detall 09 · Unió de la base del pilar .......................................................................... 243
B.4. VERIFICACIÓ DE L’ESTRUCTURA EN ELS I ELU ________________________ 259
B.5.1. Verificacions en Estat Límit de Servei (ELS).............................................................. 260
B.5.2. Verificacions en Estat Límit Últim (ELU) ................................................................... 264
B.5. DIMENSIONAMENT DE L’ESTRUCTURA METÀL·LICA __________________ 267
B.6. QUANTIA D’ACER DE L’ESTRUCTURA ______________________________ 275
BIBLIOGRAFIA _____________________________________________________ 283
Referències bibliogràfiques................................................................................................. 283
Bibliografia complementària............................................................................................... 284
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.1.
Pàg. 5
Bases del càlcul estructural
El càlcul i dimensionament dels elements resistents de l’estructura de l’edifici d’oficines
s’han realitzat verificant l’Estat Límit de Servei (ELS) i l’Estat Límit Últim (ELU) tal i com es
defineix al “Documento Básico SE. Seguridad Estructural” i al “Documento Básico SE-A.
Acero”.
De la mateixa manera que s’ha detallat a l’apartat 12 de la Memòria del present projecte,
l’anàlisi global de l’estructura es realitzarà mitjançant el programari de càlcul d’estructures
PowerFrame. Considerant els resultats obtinguts amb el programa es realitzaran les
comprovacions de càlcul on es verificaran els perfils de certs elements de l’estructura
metàl·lica, juntament amb les unions metàl·liques més desfavorables.
Les comprovacions de les seccions i perfils dels elements es realitzaran prenent els valors de
les sol·licitacions imposades pel programa PowerFrame sobre cada barra estudiada, en les
combinacions d’accions considerades com a més desfavorables.
Els resultats obtinguts directament del programa de càlcul estructural PowerFrame es
presenten a l’Annex D.
Les bases del càlcul estructural considerades per tal de verificar el compliment dels estats
límits de tots els elements resistents de la construcció són plantejades a continuació.
B.2.1.
Estat Límit de Servei (ELS)
Els estats límits de servei són els que, de ser superats, afecten al confort i al benestar dels
usuaris o de terceres persones, al correcte funcionament de l'edifici o a l'aparença de la
construcció. El compliment de l’estat límit de servei implica la determinació i comprovació
de les deformacions dels elements que formen part de l’estructura i dels efectes de les
possibles vibracions.
Pàg. 6
Annex B
B.2.1.1. Deformacions
Les deformacions han de limitar-se no tant pels propis problemes de l’acer, sinó per les
característiques dels elements constructius que sustenten, com ara forjats, envans o
tancaments que es fisuren al ser molt sensibles amb els moviments. Les restriccions que són
aplicades pel que fa a les deformacions es diferencien entre les fletxes de les bigues i els
desplaçaments horitzontals dels pilars.
•
Fletxes en bigues
Considerant la integritat dels elements constructius, s’admet que l’estructura horitzontal
d’una coberta és prou rígida si per a qualsevol dels elements que la conformen, davant de
qualsevol combinació d’accions característica, la fletxa relativa és menor a:
- 1/500 en pisos amb envans fràgils o paviments rígids sense juntes.
- 1/400 en pisos amb envans ordinaris o paviments rígids amb juntes.
- 1/300 en la resta dels casos
Per tal d’assegurar el confort dels usuaris residents a l’edifici s’admet, només per a les
accions de curta durada, una fletxa relativa inferior a 1/350. Quan es consideri l’aparença en
obra, per a qualsevol combinació d’accions quasi permanents, la fletxa ha de ser menor que
1/300.
En l’estructura de l’edifici projectat, la limitació en quant a deformacions sobre les bigues
serà la més restrictiva dels casos anteriorment citats. En aquest cas, considerant les
característiques de l’estructura, la fletxa relativa màxima acceptable serà de 1/400, per a les
combinacions d’accions característiques i quasi permanents, garantint la integritat dels
elements constructius, del confort dels usuaris i l’aparença en obra.
•
Desplaçaments horitzontals
Per als desplaçaments horitzontals de l’estructura es verifica la integritat dels elements
constructius i l’aparença en obra, admetent que l’estructura global és suficientment rígida
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 7
lateralment si davant de qualsevol combinació d’accions característiques el desplaçament
horitzontal no supera els valors següents:
-
Desplaçament total: 1/500 de l’alçada total de l’edifici.
-
Desplaçament local: 1/250 de l’alçada de cada planta.
Figura B.1 – Desplaçaments horitzontals de l’edifici (DB SE. Figura 4.1)
B.2.1.2. Vibracions
Amb caràcter general, en una estructura amb accions periòdiques d’alternança ràpida s’ha
d’analitzar el seu comportament enfront les vibracions, considerant a efectes de l’aptitud de
servei;
-
El confort dels usuaris de l’edifici
-
El comportament dels elements no estructurals
-
El funcionament dels equips i instal·lacions
Limitant l’estudi als forjats de l’edificació, es diferencien dos tipus de vibracions:
-
Continues, induïdes per màquines amb peces en moviment o pels moviments rítmics
de persones al practicar esports.
-
Transitòries, usuals en forjats d’edificis destinats a vivendes, oficines i comerç.
Pàg. 8
Annex B
En tots aquests casos, l’edifici es comportarà adequadament si la freqüència de l’acció
dinàmica d’excitació es distancia suficientment de la freqüència pròpia.
El criteri d’acceptació d’un forjat en relació al comportament enfront vibracions transitòries
està basat en la percepció humana i es pot determinar amb els procediments següents:
•
Freqüència d’oscil·lació
Pot estimar-se a partir de la freqüència pròpia del primer mode de vibració d’una biga
birecolzada.
f1 =
π
2
⋅
E ⋅ Ib
_
(Eq. B.1)
m⋅ L
4
on:
E
és el mòdul d’elasticitat de l’acer
Ib
és el moment d’inèrcia de la secció mixta, considerant la secció homogènia
de l’ample eficaç de la llosa equivalent a la separació de les bigues
metàl·liques. Independentment del mètode de construcció del forjat, la biga
és considerada com a mixta [m4]
m
és la massa per unitat de longitud de la biga en oscil·lació, inclòs el pes propi
de la biga, de la llosa i de les càrregues permanents. [kg/m]
L
és la llum de la biga birecolzada [m]
En forjats amb dos nivells de bigues, bigues principals sobre les que es recolzen les biguetes
secundàries perpendiculars que suporten la llosa, la freqüència pròpia del sistema és més
petita que la d’un forjat equivalent amb un sol nivell de bigues. Aquest sistema assoleix una
rigidesa major del conjunt i en aquest cas la freqüència pròpia d’oscil·lació es pot estimar per
aquesta relació:
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
1
f
2
1, sis
=
1
f
2
1,bigueta
+
Pàg. 9
1
f
(Eq. B.2)
2
1,biga
on:
f1,sis
és la freqüència pròpia del primer mode de vibració del forjat
f1,bigueta
és la freqüència pròpia del primer mode de vibració de la bigueta
secundària considerant indeformables les bigues perpendiculars
sobre les que es recolza
f1,biga
•
és la freqüència pròpia de la biga principal
Acceleració màxima
L’acceleració màxima inicial ao de la vibració d’un forjat per un impuls I, pot determinar-se
per l’equació:
a o = 0,9 ⋅
2 ⋅ π ⋅ f1 ⋅ I
M
(Eq. B.3)
on:
f1
és la freqüència pròpia del primer mode de vibració, [seg-1]
I
és l’impuls pel desplaçament d’una persona, s’adopta I= 67 N·seg
M
és la massa vibrant per una biga birecolzada [Kg], s’adopta.
= 0,67 · · · (Eq. B.4)
on:
m
és la massa per unitat de superfície del forjat, incloent el pes
propi, i les càrregues permanents [kN/m2]
Pàg. 10
Annex B
b
és l’ample eficaç de la llosa [m]
s
és la separació entre les bigues d’acer [m]
L
és la llum de la biga birecolzada [m]
Considerant totes aquetes expressions, el valor de l’acceleració ao en percentatge de
l’acceleració gravitacional es pot determinar amb la següent expressió:
ao =
60 ⋅ f 1
→ [% g ]
m⋅b⋅l
(Eq. B.5)
En els forjats amb dos nivells de bigues, biguetes i bigues principals, la superfície b·L de
l’expressió B.5 es pren:
2
 f1, sis 
 f
 ⋅ bbigueta ⋅ Lbigueta +  1, sis
b⋅L = 
f

f
 1,bigueta 
 1,biga
2

 ⋅ bbiga ⋅ Lbiga


(Eq. B.6)
on:
•
bbigueta
és l’ample de la llosa tributària de la bigueta, bbigueta= s [m]
Lbigueta
és la llum de la bigueta [m]
bbiga
és l’ample de la llosa tributària de la bigueta, bbigueta= Lbigueta [m]
Lbiga
és la llum de la biga [m]
Esmorteïment
El percentatge d’esmorteïment ζ d’un forjat depèn de paràmetres com les característiques
de construcció, l’espessor i pes de la llosa, la presència d’elements no estructurals com
instal·lacions o envans, etc. A falta d’una anàlisi detallada es poden prendre els valors llindar
d’esmorteïment com:
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 11
-
Forjat sòl
ζ=3%
-
Forjat acabat amb instal·lacions
ζ=6%
-
Forjat acabat amb envans
ζ = 12 %
Amb la consideració d’aquestes magnituds, la verificació del comportament enfront a
vibracions transitòries dels forjats d’edificis per ús d’oficines pot realitzar-se amb l’ajut de la
Figura B.2.
Amb els valors obtinguts de les expressions de la freqüència d’oscil·lació i l’acceleració
màxima es definirà un punt en el diagrama, si aquest punt es troba per sota del límit
d’acceptació apropiat, el sistema del forjat es podrà considerar apte per al servei.
Figura B.2 – Diagrama d’esmorteïments per a vibracions transitòries
Pàg. 12
Annex B
B.2.2. Determinació de la classe d’una secció
Per tal de poder realitzar la verificació de resistència dels perfils a l’Estat Límit Últim, cal
procedir a la determinació de la classe a la que pertanyen les diferents seccions. Aquest
anàlisi és important ja que l’esveltesa dels perfils a analitzar modifica el comportament per
fenòmens d’inestabilitat, tant per a la resistència de la secció com de l’anàlisi global de
l’estructura. Les característiques dels quatre models de comportament es determinen a
continuació:
-
Classe 1: Plàstica
Permeten la formació de la ròtula plàstica amb prou capacitat de rotació com per a la
distribució de moments. Per a les seccions d’aquesta classe, es consideren mètodes
plàstics o elàstics per a determinar les sol·licitacions i la resistència de les seccions.
-
Classe 2: Compacta
Permeten desenvolupar el moment plàstic, però amb una capacitat de rotació limitada.
En aquesta segona classe, es consideren mètodes elàstics per a la determinació de les
sol·licitacions i plàstics o elàstics per a la resistència de les seccions.
-
Classe 3: Semicompacta o elàstica
En la fibra més comprimida es pot assolir el límit elàstic de l’acer, però l’abonyegament
impedeix el desenvolupament del moment plàstic. Per a seccions d’aquesta classe es
consideren mètodes elàstics tant per a la determinació de les sol·licitacions, com per a la
resistència de les seccions.
-
Classe 4: Esvelta
Els perfils que segueixen el comportament d’aquesta classe, quan són parcial o
totalment comprimits s’abonyeguen abans d’assolir el límit elàstic a la fibra més
comprimida. Per a les seccions d’aquesta classe, els mètodes per a determinar les
sol·licitacions i la resistència de les seccions consideren una reducció segons una
amplada eficaç de la rigidesa, l’abonyegament i la resistència última.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 13
Per tal de determinar la classe d’una secció s’utilitzen els límits d’esveltesa definits a les
Taules 5.3 i 5.4 del DB SE-A. Acero. L’assignació de la classe es realitza mitjançant la
comparació de valors i definint si el valor de taules és superior o inferior al calculat.
Inicialment cal determinar el valor del paràmetre límit d’esveltesa que dependrà de la
part del perfil que s’estigui analitzant. Aquest paràmetres es defineix com c/t, essent ‘c’
l’alçada de l’ànima o l’ala del perfil i ‘t’ el seu gruix.
En funció del tipus de sol·licitació del perfil, s’obté el valor de l’esveltesa màxima per a cada
classe que únicament caldrà comparar amb el valor obtingut analíticament. Per tal de poder
determinar la classe d’una secció cal tenir en compte els coeficients que es detallen a
continuació:
=
és el quocient entre la tensió de l’extrem menys comprimit i
l’extrem més comprimit.
α
és el percentatge de secció que es considera comprimida
= 235
és el factor de reducció, considerant l’acer escollit S 355,
fy= 355 N/mm2.
Seguidament es presenten les Taules B.1 i B.2, on es defineixen els límits d’esveltesa per
a les diferents classes de seccions. El procés a realitzar per identificar la classe d’una
secció és iteratiu ja que es parteix d’una classe suposada per tal de poder realitzar el
dimensionament de l’estructura i després un cop obtinguts els resultats es verifica
aquesta classe del perfil segons el mètode de càlcul utilitzat.
L’estructura d’aquets edifici ha estat dissenyada amb multitud de perfils, cadascun d’ells
de propietats i característiques molt diverses. Per raons de complexitat, únicament s’ha
pogut optar per escollir perfils que suportessin les sol·licitacions i no per agrupar-los
segons les classes de secció a les que pertanyien.
Pàg. 14
Annex B
Cal remarcar que tots els perfils que conformen l’estructura de l’edifici projectat, són
models estandarditzats laminats en calent, fàcils de poder detallar en un catàleg de
qualsevol fabricant. Aquesta consideració facilitarà la caracterització de les classes dels
perfils, ja que venen tabulades de fàbrica en aquests catàlegs segons la sol·licitació a la
que es troben sotmesos.
Taula B.1 – Límits d’esveltesa referents a les ànimes dels perfils (DB SE-A Taula 5.3)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Taula 13.2 – Límits d’esveltesa referents a les ales dels perfils (DB SE-A Taula 5.4)
Pàg. 15
Pàg. 16
Annex B
B.2.3.
Estat Límit Últim (ELU)
B.2.3.1. Resistència de les seccions
La capacitat resistent d’una secció es considerarà sempre en la posició més desfavorable de
la barra, ja sigui en els seus extrems o on s’apliqui una càrrega. Aquesta capacitat resistent
depèn de la seva classe. En seccions de classe 1 i 2 la distribució de tensions s’obtindrà per
criteris plàstics, en seccions de classe 3 i 4 per criteris elàstics, però en aquesta última classe
aquest criteri s’establirà sobre la secció eficaç.
A continuació s’indiquen les comprovacions a realitzar per tal de garantir els criteris de
verificació que s’especifiquen al DB SE-A.
B.2.3.1.1. Resistència de les seccions a tracció
Com a resistència de les seccions a tracció, Nt,Rd es defineixen les equacions següents:
, ≤ , = · , ≤ on:
=
=
,
= 0,9 · · "
#
"
#
γM1
(Eq. B.7)
(Eq. B.8)
és la resistència de càlcul de l’acer
és la resistència última de l’acer
és el coeficient parcial de seguretat relatiu als fenòmens
d’inestabilitat (γM1= 1,05)
γM2
és el coeficient parcial de seguretat relatiu a la resistència última
del material o secció als fenòmens d’inestabilitat (γM2 =1,25)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
A
és l’àrea de la secció
N pl,Rd
és la resistència plàstica de la secció
N u,Rd
és la resistència última de la secció
Pàg. 17
Segons l’apartat 7.1.5 de la present Memòria i la Taula 4.1 del DB SE-A, les reduccions
segons el gruix ‘t’ del perfil de la tensió del límit elàstic fy per a l’acer S 355 JR són:
-
si t ≤ 16mm
-
si 16 < t ≤ 40 mm
-
si 40 < t ≤ 63 mm
= 355 /
= 345 /
= 335 /
B.2.3.1.2. Resistència de les seccions a tallant
L’esforç tallant de càlcul (VEd) serà menor que la resistència de les seccions a tallant, Vc,Rd
que, en absència de torsió, serà igual a la resistència plàstica.
&, = ' ·
)
√3
(Eq. B.9)
on Av és el terme relatiu a l’àrea a tallant i pren els següents valors:
-
Per a perfils I o H carregats paral·lelament a l’ànima:
' = − 2+, + .+/ + 201 · +,
-
(Eq. B.10)
Per a perfils I o H carregats perpendicularment a l’ànima:
' = − 2 · +,
(Eq. B.11)
Pàg. 18
Annex B
-
Per a seccions circulars buides:
' = 2 · 3
(Eq. B.12)
on:
A
és l’àrea total de la secció
d, tr, tw, r
són paràmetres dimensionals representats a la Figura B.3.
Figura B.3 – Dimensions i eixos de les seccions (DB SE. A Figura B.1)
B.2.3.1.3. Resistència de les seccions a compressió
La resistència de les seccions a compressió, Nc,Rd, serà:
4, ≤ , = · 4, ≤ on:
=
Aef
,
= 5, · "
#
(seccions classe 1, 2 i 3)
(Eq. B.13)
(seccions classe 4)
(Eq. B.14)
és la resistència de càlcul de l’acer
és l’àrea eficaç de la secció
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 19
B.2.3.1.4. Resistència de les seccions a flexió
La resistència de les seccions sotmeses a flexió Mc,Rd, serà:
4, ≤ , = 6 · 4, ≤ 5, = 65 · 4, ≤ 7, = 65, · (seccions de classe 1 i 2)
(Eq. B.15)
(seccions de classe 3)
(Eq. B.16)
(seccions de classe 4)
(Eq. B.17)
on:
Mpl Rd, Mel,Rd
són les resistències plàstiques i elàstiques de les seccions
brutes, respectivament.
M0,Rd
és la resistència a l’abonyegament
Wpl, Wel
són els mòduls resistents plàstics i elàstics a la fibra amb
major tensió, respectivament.
Wef
és el mòdul elàstic de la secció eficaç
B.2.3.1.5. Interacció d’esforços en seccions
B.2.3.2.5.1.
Flexió composta sense tallant
En general s’utilitzen les fórmules d’interacció següents (Eq. B.18-B.20):
,8
9,8
8
+
+
≤1
, , ,9
,8
8
9,8
+
+
≤1
, 5, 5,9
.seccions de classe 1 i 21
.seccions de classe 31
Pàg. 20
Annex B
,8 + 8 · DE 9,8 + F8 · DE
8
+
+
≤1
,
7,
7,9
.seccions de classe 41
on:
Ned
és l’esforç axil de càlcul
My,ed, Mz,ed
són els moments flectors de càlcul en els eixos y i z
Npl,Rd
és la resistència plàstica de la secció a l’esforç axil, Eq. B.7.
Mpl,Rdy, Mpl,Rdz
són les resistències plàstiques a flexió pels eixos y i z, Eq. B.15.
Mel,Rdy, MeI, Rdz
són les resistències elàstiques a flexió pels eixos y i z, Eq. B.16.
M0,Rd
és la resistència a l’abonyegament
En el cas dels perfils laminats en I o H l’efecte de l’axil pot despreciar-se si no arriba a ser la
meitat de la resistència a tracció de l’ànima.
Aquesta mateixa formulació es pot utilitzar en el cas de flexió esbiaixada.
B.2.3.2.5.2.
Flexió composta i tallant
La secció es comprovarà a tallant, tal i com s’ha precisat a l’apartat B.2.3.1.2 del present
Annex B. Addicionalment caldrà comprovar si el tallant de càlcul compleix la següent relació:
&8 > 12 · &4,
on:
Vc,Rd
és la resistència de la secció a tallant
(Eq. B.21)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 21
En el cas que es complexi l’equació anterior, caldrà verificar que el moment flector de càlcul
sigui inferior a la resistència de la secció davant del moment flector, s’expressa com:

ρ ⋅ Av2
M v,Rd =  W pl −
4 ⋅ tw


 ⋅ f yd


M v,Rd = W pl ⋅ (1 − ρ ) ⋅ f yd
(per a seccions tipus I o H)
(per a la resta de seccions)
(Eq. B.22)
(Eq. B.23)
essent:


V
ρ =  2 ⋅ Ed − 1
 V pl , Rd

2
(Eq. B.24)
on:
Ved
és l’esforç tallant del càlcul
Vpl,Rd
és la resistència plàstica de la secció a tallant
Wpl
és el mòdul resistent plàstic a la fibra amb major tensió
Av
és el terme relatiu a l’àrea de tallant definit a l’apartat B.2.3.1.2.
d’aquest Annex
tw
és la dimensió del perfil que s’expressa a la Figura B.3
fyd
és la resistència de càlcul de l’acer
B.2.3.2.5.3.
Flexió, axil i tallant
Sempre que l’esforç tallant de càlcul no compleixi l’Equació B.21 s’utilitzaran les fórmules
d’interacció donades a l’apartat B.2.3.1.5.1 ‘Flexió composta sense tallant’.
Pàg. 22
Annex B
B.2.3.2.
Resistència de les barres
En aquest apartat, s’indiquen les comprovacions a realitzar per tal d’assegurar la resistència
de les barres, tal i com queda definit a l’apartat 6.3 del DB SE-Acero.
B.2.3.2.1. Tracció
Es calcularan a tracció pura les barres amb esforç axil centrat. Els efectes dels flectors es
poden depreciar si són deguts:
-
Al pes propi de barres inferiors a 6 m.
-
Al vent a les barres de bigues triangulars.
-
A l’excentricitat en les barres d’arriostrament quan la directriu no estigui en el pla de
la unió.
En les barres sotmeses a tracció, s’efectuaran les consideracions que s’especifiquen a
continuació:
-
L’esveltesa reduïda a les barres a tracció de l’estructura principal no superarà el valor
3,0 admetent valors de fins a 4,0 en les barres d’arriostrament.
-
La resistència a tracció pura de la barra, Nt,Rd, serà la resistència plàstica de la secció
bruta, expressada a l’Eq. B.7.
B.2.3.2.2. Compressió
La resistència de les barres a compressió Nc,Rd ha de complir dues condicions. Per una banda
l’Eq. B.7 anterior i per l’altre l’expressió següent:
Nc,Rd < Nb,Rd
(Eq. B.25)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 23
on:
Nb,Rd
és la resistència última a la barra a vinclament. Aquesta es calcula
segons s’indica a la següents equació, Eq B.26.
H, = I · · (Eq. B.26)
on:
A
és la secció transversal
fyd
és la resistència de càlcul de l’acer, formulada a l’apartat B.3.1.3, amb
γM1=1,1.
χ
és el coeficient de reducció per vinclament, el valor del qual depèn de
l’esveltesa reduïda i la corba de vinclament pròpia de cada cas. Es
determina per l’Eq. B.29.
En general serà necessari comprovar la resistència a vinclament en tots aquells possibles
plans on la peça pugui flectar.
B.2.3.2.2.1.
•
Barres rectes de secció constant i axil constant
Esveltesa reduïda (λ)
Es denomina esveltesa reduïda λ, el valor que s’obté de l’expressió següent:
_
λ=
A⋅ fy
N cr
(Eq. B.27)
Pàg. 24
Annex B
on:
Ncr
és la compressió crítica per vinclament
π
N cr = 
 Lk
2

 ⋅ E ⋅ I

(Eq. B.28)
Lk
és la longitud de vinclament de la peça definida a l’apartat següent
E
és el mòdul d’elasticitat de l’acer, 210.000N/mm2
I
és el moment d’inèrcia de l’àrea de la secció per a la flexió en el pla
considerat
•
Longitud de vinclament de barres (Lk)
La longitud de vinclament de la peça en condicions dels extrems estandarditzats pren els
valors tabulats a la Taula B.3 adjunta. Per a casos diferents dels tabulats, caldrà expressar-la
com es definirà en els successius apartats.
Taula B.3 – Longituds de vinclament de barres canòniques (DB SE-A Taula 6.1)
•
Corbes de vinclament en funció de la secció transversal
En primer lloc, es determina la corba de vinclament, que dependrà de la secció transversal
de la peça, a partir de la Taula B.4 següent:
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 25
Coeficient de vinclament
Taula B.4 – Corba de vinclament en funció de la secció transversal (DB SE-A Taula 6.2)
Els valors del coeficient de reducció per vinclament χ s’obtenen directament a partir de la
Taula B.5, coneixent la corba de vinclament i l’esveltesa reduïda.
Taula B.5 – Valors del coeficient de vinclament (DB SE-A Taula 6.3)
Pàg. 26
Annex B
Segons aquesta Taula B.5 exposada anteriorment, l’esveltesa reduïda es troba limitada per
dos valors llindar de la següent manera:
-
λ < 2, pels elements principals de l’estructura
-
λ < 2,70, pels elements que conformen l’arriostrament de l’estructura
El coeficient χ de reducció per vinclament, per a valors d’esvelteses reduïdes superiors a 0,2
s’obté mitjançant l’expressió següent:
1
χ=
_
φ + φ − (λ k )
2
≤1
(Eq. B.29)
2
on:
J = 0,5 · K1 + L · .MN − 0,21 + .MN 1 O
α
(Eq. B.30)
és el coeficient d’imperfecció elàstica
Aquest coeficient d’imperfecció elàstica depèn de la corba de vinclament, tal i com s’indica
en els valors de la Taula B.5. A més, representa la sensibilitat al fenomen de vinclament
depenent del tipus de secció, del pla de vinclament o del tipus d’acer, segons la Taula B.4.
B.2.3.2.2.2.
•
Pilars d’edificis
Longitud de vinclament
La longitud de vinclament Lk d’un tram de pilar de longitud L unit rígidament a les altres
peces d’un pòrtic intraslacional s’obté a través del següent quocient:
β =
Lk
=
L
1 + 0,145 ⋅ (η 1 + η 2 ) − 0, 265 ⋅ η 1 ⋅ η 2
≤1
1 + 0,364 ⋅ (η 1 + η 2 ) − 0, 247 ⋅ η 1 ⋅ η 2
(Eq. B.31)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 27
En el cas d’un pilar unit rígidament a les altres peces d’un pòrtic traslacional, l’equació a
considerar és la que s’indica tot seguit:
β =
Lk
=
L
1 − 0,2 ⋅ (η 1 + η 2 ) − 0,12 ⋅ η 1 ⋅ η 2
≥1
1 − 0,8 ⋅ (η 1 + η 2 ) − 0,6 ⋅ η 1 ⋅ η 2
(Eq. B.32)
on:
η1,η2
•
són els coeficients de distribució
Coeficients de distribució
Els coeficients de distribució es determinen amb les següents equacions:
η1 =
K c + K1
K c + K1 + K11 + K 22
(Eq. B.33)
η2 =
Kc + K2
K c + K1 + K 21 + K 22
(Eq. B.34)
on:
Kc
és el coeficient de rigidesa E·I/L del tram del pilar analitzat
Ki
és el coeficient de rigidesa del següent tram de pilar en el nus i, serà nul
en cas que no existeixi
Kj
és el coeficient de rigidesa eficaç de la biga al nus i, i la posició j
Aquests coeficients prenen els valors tabulats a la següent Taula B.6, depenent de les
condicions de coacció de la barra en els seus extrems. La nomenclatura d’aquests coeficients
es determina respectant els criteris que s’indiquen a la Figura B.4.
Pàg. 28
Annex B
Figura B.4 – Nomenclatura dels coeficients de distribució (DB SE. A Figura 6.5)
Figura B.4 – Nomenclatura dels coeficients de distribució (DB SE. A Figura 6.5)
Taula B.6 – Coeficients de rigidesa eficaç per a bigues (DB SE-A Taula 6.5)
B.2.3.2.3.
B.2.3.2.3.1.
-
Flexió
Consideracions prèvies
Una biga sotmesa a moments flectors dins del seu pla pot vinclar lateralment en cas
que la separació entre els suports laterals superi un determinat valor.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
-
Pàg. 29
Per a determinar la resistència enfront l’efecte de vinclament lateral d’una biga,
també es considerarà la interacció per abonyegament de les xapes comprimides.
-
No caldrà la comprovació a vinclament lateral quan l’ala comprimida estigui
arriostrada de forma contínua o bé puntual a distàncies menors de 40 vegades el radi
de gir mínim.
B.2.3.2.3.2.
Vinclament lateral
Si existeix la possibilitat que una biga pugui vinclar lateralment, cal comprovar que:
8 ≤ H,
(Eq. B.35)
on:
Med
és el moment flector de càlcul
Mb,Rd
és el valor de càlcul de la resistència davant de vinclament
lateral. Es determina segons aquesta expressió:
H, = IPQ · 6 ·
"
#
(Eq. B.36)
on:
Wy
és el mòdul resistent de la secció, essent Wpl,y per a les seccions de
classe 1 i 2 o Wel, y per a seccions de classe 3 i Wef, y per a seccions de
classe 4
fy
és la tensió del límit elàstic de l’acer
γM1
és el coeficient parcial de seguretat amb valor 1,05
χLT
és el factor de reducció pel vinclament lateral.
Pàg. 30
Annex B
Aquest factor de reducció pel vinclament lateral es determina a partir de l’expressió
següent:
χ LT =
1
φ LT + φ 2 LT − λ 2 LT
≤1
φ LT = 0,5 ⋅ [1 + α LT ⋅ (λ LT − 0,2) + λ 2LT ]
(Eq. B.37)
(Eq. B.38)
on:
λLT
és l’esveltesa relativa per vinclament lateral
αLT
és el factor d’imperfecció que s’obté de la Taula B.7
Taula B.7 – Factor d’imperfecció αLT (DB SE-A Taula 6.10)
L’esveltesa relativa per vinclament lateral es determina segons l’equació:
λ LT =
Wy ⋅ f y
M CR
(Eq. B.39)
on:
MCR
és el moment crític elàstic del vinclament lateral que es determina
amb l’Eq. B.37
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 31
Per a perfils laminats, quan l’esveltesa relativa λLT ≤ 0,40 es pren un valor del factor de
reducció χLT = 1.
Moment crític elàstic de vinclament lateral
B.2.3.2.3.3.
En els casos on els recolzaments dels extrems d’una barra impedeixin la seva deformació per
torsió, actuant la càrrega en l’eix de la barra, el moment crític elàstic de vinclament lateral es
podrà determinar segons l’equació:
R = SPQT
+ PQU
(Eq. B.40)
on:
MLTV
és la component de MCR que representa la resistència per torsió
uniforme de la barra (S. Venant). Es podria determinar a partir de
l’equació següent:
M LTV = C 1 ⋅
MLTW
π
G ⋅ IT ⋅ E ⋅ I Z
LC
(Eq. B.41)
és la component de MCR que representa la resistència per torsió no
uniforme de la barra. Es pot determinar amb la fórmula:
M LTW = Wel , y ⋅
C1
π 2E
2
C
L
⋅ C1 ⋅ i 2f , z
(Eq. B.42)
és el factor que depèn de les condicions de recolzament i de la llei de
moments flectors que sol·liciten la biga.
Lc
és la longitud de vinclament (distància entre recolzaments laterals
que impedeixen el vinclament lateral).
Pàg. 32
Annex B
G
és el mòdul d’elasticitat transversal de l’acer, G=81.000N/mm2
E
és el mòdul d’elasticitat de l’acer, E= 210.000N/mm2
lT
és la constant de torsió uniforme
lZ
és el moment d’inèrcia de la secció respecte a l’eix z
WeI,y
és el mòdul resistent elàstic de la secció, segons l’eix d’inèrcia forta,
corresponent a la fibra més comprimida
if,z
és el radi de gir, respecte de l’eix de menor inèrcia de la secció
A l’hora de determinar el valor del factor C1 es prendran els valors indicats a la Taula B.8.
Aquests valors tabulats són vàlids per a trams de bigues on els extrems tenen el gir torsional
totalment coaccionat i on el moment flector varia linealment al llarg de la seva longitud.
Taula B.8 – Valors del factor C1 (DB SE-A Taula 6.11)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.2.3.2.3.4.
Pàg. 33
Abonyegament de l’ànima per tallant
No serà necessària la comprovació de la resistència a abonyegament de l’ànima en barres en
les quals es compleixi aquesta relació:
d
< 70 ⋅ ε
t
(Eq. B.43)
on:
d
és l’alçada de l’ànima del perfil
t
és el gruix de l’ànima del perfil
ε=
fref
f ref
(Eq. B.44)
fy
pren el valor de 235 N/mm2
B.2.3.2.4. Interacció d’esforços en peces
B.2.3.2.4.1.
Elements flectats i traccionats
En les peces sol·licitades per la combinació d’un moment flector i un esforç axil de tracció, es
comprovarà, a més de la resistència a flexotracció de les seves seccions, la resistència
enfront al vinclament lateral, considerant l’esforç axil i el moment flector. En aquestes
situacions s’haurà de complir la relació següent:
M ef , Ed ≤ M b , Rd
(Eq. B.45)
Pàg. 34
Annex B
on:
Mb,Rd
és la resistència de càlcul a vinclament lateral, Eq. B.36
Mef,Ed
és el moment flector efectiu determinat com:
5,,8 = 64VW · 4VW,8
σcom, Ed
(Eq. B.46)
és la tensió combinada a la fibra extrema comprimida, es determina:
4VW,8 = U XY − 0,8 ·
#
Z[\
E^,_Y
`
(Eq. B.47)
Wcom
és el moment resistent de la secció, referit a la fibra extrema comprimida
Nt,Ed
és el valor de càlcul de l’axil de tracció
Med
és el valor de càlcul del moment flector
A
és l’àrea bruta de la secció
B.2.3.2.4.2.
Elements comprimits i flectats
Les comprovacions d’estabilitat de les peces es realitzaran distingint si les peces són o no
sensibles al vinclament per torsió. Aquestes verificacions es portaran a terme amb les
següents fórmules:
•
Per a totes les peces
c m, y ⋅ M y , Ed + e N , y ⋅ N Ed
c m, z ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
N Ed
+ ky ⋅
+ α zkz ⋅
≤1
*
W z ⋅ f yd
χ LT ⋅ W y ⋅ f yd
χ y ⋅ A ⋅ f yd
•
(Eq. B.50)
Per a peces no susceptibles de vinclament per torsió
N Ed
χ z ⋅ A ⋅ f yd
*
+ α yky ⋅
c m , y ⋅ M y , Ed + e N , y ⋅ N Ed
W y ⋅ f yd
+ kz ⋅
c m , z ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
W z ⋅ f yd
≤1
(Eq.B.51)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 35
Per a peces susceptibles de vinclament per torsió
N Ed
χ z ⋅ A ⋅ f yd
*
+ k yLT ⋅
M y , Ed + e N , y ⋅ N Ed
χ LT ⋅ W y ⋅ f yd
+ kz ⋅
c m , z ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
W z ⋅ f yd
≤1
(Eq. B.52)
on:
Ned, My,Ed, MZ,Ed
=
"
#
són els valors de la força axil i dels moments de valor absolut
de la peça
és la resistència de càlcul de l’acer
χy,χz
són els coeficients de vinclament en cada direcció
χLT
és el coeficient de vinclament lateral. En peces no susceptibles
de vinclament per torsió, es prendrà valor 1.
A*, Wy, Wz, αy, αz, eN,Y, e,N,Z
són els coeficients indicats a la Taula B.9
ky, kz, kyLT
són els coeficients que es determinen segons la Taula B.10
Cm,y, Cm,z, CmLT
són els factors de moment flector uniforme equivalent,
s’obtenen de la Taula B.11 en funció de la forma del
diagrama de moments flectors entre punts arriostrats.
Taula B.9 – Termes de comprovació segons el tipus de classe més desfavorable a la peça
(DB SE-A Taula 6.12)
Pàg. 36
Annex B
Taula B.10 – Coeficients d’interacció segons el tipus de classe més desfavorable d’una peça
(DB SE-A Taula 6.13)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Taula B.11 – Coeficients del moment equivalent (DB SE-A Taula 6.14)
Pàg. 37
Pàg. 38
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.2.
Pàg. 39
Càlcul dels elements principals de l’estructura
Considerant les bases de càlcul definides a l’apartat B.2 en el que es contempla el
compliment de l’Estat Límit Últim (ELU) i l’Estat Límit de Servei (ELS) definits al DB SE, es
procedeix a la comprovació d’alguns dels elements resistents de l’estructura metàl·lica de
l’edifici.
A causa de la complexitat de l’obra i de la gran quantitat d’elements que componen
l’estructura, s’ha optat per realitzar la verificació d’un element resistent de cada tipologia,
per tal de comprovar el dimensionat realitzat amb el programari informàtic. Els elements
que s’han sotmès a la comprovació són els que es defineixen a continuació:
- Biga secundària interior de l’ala de l’edifici
- Pilar més desfavorable de la planta baixa
- Diagonal d’arriostrament de la creu central de la torre
Per tal de dur a terme les comprovacions adients, s’utilitzaran els resultats tant d’esforços
com de deformacions obtinguts del programa PowerFrame i es seguirà el procés definit pel
CTE en el DB SE-Acero.
La caracterització de tots els elements resistents de l’estructura metàl·lica de l’edifici són
especificats a l’apartat B.5 del present Annex. A més, tots els resultats obtinguts del
programa PowerFrame i usats en la verificació de l’estructura són presentats detalladament
a l’Annex D del present projecte.
B.3.1.
Biga
En aquest apartat es comprova la biga secundària situada a les ales de l’edifici d’una planta
tipus, en aquest cas s’ha optat per la segona planta. Aquesta bigueta té la finalitat de
suportar la càrrega del forjat i traspassar-la a les bigues principals de forma puntual, a les
Pàg. 40
Annex B
que es troba unida pels seus extrems mitjançant una unió tipificada com a Detall 06 a
l’aparat B.4.6 del present Annex.
La biga en qüestió té una longitud de 6,5 m i divideix la separació longitudinal entre els
pòrtics interiors, separats 7 m, en tres parts iguals. Totes les bigues que compleixen aquests
dos requisits es troben idènticament sol·licitades.
Segons el dimensionament realitzat mitjançant el programa PowerFrame, la biga pren un
perfil conformat en calent IPE 330. Els esforços als quals es troba sol·licitada la biga i les
seves deformacions han estat extretes directament dels resultats obtinguts del mateix
programa.
B.3.1.1.
Dimensionament per deformació (ELS)
El perfil metàl·lic considerat a estudi en aquest cas té una llum significativa i cal que sigui
dimensionat per deformacions, comprovant així si compleix els criteris de fletxes admissibles
definides a les bases de càlcul.
Tal i com s’ha definit a l’apartat B.2.1.1., la fletxa relativa màxima acceptable en una
construcció d’aquestes característiques és la següent:
f adm ≤
L
400
(Eq. B.53)
on:
L
és la llum de la biga entre suports en mm
fadm
és la fletxa instantània admissible en mm
El valor de la fletxa instantània màxima correspon a la combinació més desfavorable en Estat
Límit de Servei i és obtingut dels resultats del programa de càlcul PowerFrame.
a5b = 14 Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 41
Figura B.5 – Representació de la deformada de la bigueta analitzada, en mm
Per tal de verificar els criteris definits pel DB SE-A s’ha de complir la següent condició:
bW =
6500 =
= 16,25 ≥ a5b = 14 400
400
Tal i com es veu, la bigueta estudiada amb el perfil caracteritzat compleix els requisits del
dimensionat per deformació.
B.3.1.2.
Verificació per vibracions (ELS)
En aquest cas, el criteri que s’adoptarà per a l’acceptació del forjat en relació al
comportament enfront vibracions transitòries es basa en la comprovació de la bigueta i la
biga principal que la suporta. La verificació es determina amb els procediments següents:
•
Freqüència d’oscil·lació
f1 =
π
2
⋅
E ⋅ Ib
_
(Eq. B.1)
m⋅ L
4
S’estima a partir de la freqüència pròpia del primer mode de vibració de la biga birecolzada.
on:
E
és el mòdul d’elasticitat de l’acer, 210.000 N/mm2
L
és la llum de la biga birecolzada de 6,5 m
Pàg. 42
Annex B
m
és la massa per unitat de longitud de la biga en oscil·lació, inclòs el pes propi
de biga, llosa, les càrregues permanents i el valor quasi permanent de la
sobrecàrrega
Ib
és el moment d’inèrcia de la secció mixta. Encara que en aquest cas el forjat
col·laborant i l’entramat de biguetes no formen biga mixta, es considera la
inèrcia de la secció mixta tal i com indica la normativa. L’ample eficaç (beff)
de la llosa pren el valor equivalent màxim de la separació entre biguetes o
bigues, 2,33 m o 6,5 m respectivament.
Considerant les característiques de la llosa, l’amplada eficaç i les propietats mecàniques del
perfil IPE 330, es determina la freqüència pròpia de la bigueta mixta:
-
Posició de l’eix neutre de la llosa en relació a la fibra inferior de la biga
Propietats perfil IPE 330
·
Aa = 6260 mm2
Àrea del perfil
·
h = 430 mm (330 +100)
Alçada del conjunt bigueta + llosa
·
za = 160 mm
Ample del perfil
·
Ia = 117,70 · 106 mm4
Inèrcia del perfil en l’eix y
·
hc = 100 mm
Espessor de la llosa
·
l1 = 6500 mm
Llum de la bigueta
·
Ac = beff · hc
Àrea de la llosa equivalent
·
nel = Ea / Ef =
Coeficient d’equivalència acer-formigó
nel = 210 kN/mm2 / 31,00 kN/mm2 = 6,77
b · .ℎ − eb − ℎ4 1 = 6260 · .430 − 160 − 100 1 = 1064,20 · 10f f
4 ℎ4
2330 · 100 100 · =
·
= 1720,83 · 10f f
g5 2
6,77
2
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
b · .ℎ − eb − ℎ4 1 = 1064,20 · 10f f <
eH = h −
-
-
g5 · b
beff,1
· l−1 + m1 +
2 · beff,1
g5 · b
Pàg. 43
4 ℎ4
· = 1720,83 · 10f f g5 2
· .h − za 1o = 347,47 mm
Moment d’inèrcia
1 beff,1
3
qH = qb + b · .eb − eH 1 + ·
· .h − zb 1 = 402,28 · 106 mm4
3 g5
Massa a considerar
Vb = Hrsb + ,Vatb + u5aW =
Vb = 49,1
vw
vw
vw
vw
+ 170 · 2,33 + 204,08 · 2,33 = 920,71
Per tant, considerant els paràmetres calculats i l’Equació B.1, es determina la freqüència
pròpia de la biga secundària.
,Hrs
5b
=
210 · 10{ · 402,28 · 10|} y
3
x · qH
3
·m
=
·
= 11,26 ~Dw|
z
vw
2
· y 2
911,20 · .6,5 1y
Considerant les característiques de la llosa, l’amplada eficaç i les propietats mecàniques del
perfil IPE 500, es determina la freqüència pròpia de la biga principal mixta:
-
Posició de l’eix neutre de la llosa en relació a la fibra inferior de la biga
Propietats perfil IPE 500
·
Aa = 11600 mm2
Àrea del perfil
·
h = 600 mm (500 +100)
Alçada del conjunt biga + llosa
·
za = 200 mm
Ample del perfil
Pàg. 44
Annex B
·
Ia = 482,00 · 106 mm4
Inèrcia del perfil en l’eix y
·
hc = 100 mm
Espessor de la llosa
·
l1 = 6500 mm
Llum de la biga
·
Ac = beff · hc
Àrea de la llosa equivalent
·
nel = Ea / Ef =
Coeficient d’equivalència acer-formigó
nel = 210 kN/mm2 / 31,00 kN/mm2 = 6,77
b · .ℎ − eb − ℎ4 1 = 11600 · .600 − 200 − 100 1 = 3480,00 · 10f f
4 ℎ4
6500 · 100 100 · =
·
= 4800,59 · 10f f
g5 2
6,77
2
b · .ℎ − eb − ℎ4 1 = 3480,00 · 10f f <
eH = ℎ −
-
g5 · b
beff,1
· l−1 + m1 +
2 · beff,1
g5 · b
4 ℎ4
· = 4800,59 · 10f f g5 2
· .h − za 1o = 513,03 mm
Moment d’inèrcia
1 beff,1
qH = qb + b · .eb − eH 1 + ·
· .h − zb 13 = 1829,19 · 106 mm4
3 g5
-
Massa a considerar
Vb = Hrsb + ,Vatb + u5aW =
Vb = 90,7
vw
vw
vw
vw
+ 170 · 6,5 + 204,08 · 6,5 = 2522,22
Per tant considerant els paràmetres especificats i l’Equació B.1, es determina la freqüència
pròpia de la biga principal.
,Hrsb
210000 · 10} · 18057,52 · 10|} y
3
x · qH
3
= ·m
= ·z
= 14,50 ~Dw|
vw
2
· y 2
y
2522,22 · .6,5 1
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 45
Finalment, la freqüència pròpia del sistema forjat-bigueta-biga es determina com:
1
,r
•
=
1
,Hrs
5b
+
1
,Hrsb
=
1
1
1
+
=
→ ,r = 8,89 ~ |
|
|
.11,26 ~ 1 .14,50 ~ 1 .8,89 ~ | 1
Acceleració màxima
L’acceleració màxima inicial ao de la vibració d’un forjat en percentatge de l’acceleració
gravitacional per un impuls ‘I’ es determinar per la relació:
ao =
60 ⋅ f 1
→ [% g ]
m⋅b⋅l
(Eq. B.5)
on:
f1
és la freqüència pròpia del primer mode de vibració, [seg-1]
m
és la massa vibrant per unitat de superfície del forjat, incloent el pes
propi, les càrregues permanents i el valor quasi permanent de la
sobrecàrega [kN/m2]
b
és l’ample eficaç de la llosa [m]
L
és la llum de la biga birecolzada [m]
En els forjats amb dos nivells de bigues, biguetes i bigues principals, la superfície b·L es
calcula amb l’equació B.6:
2
 f1, sis 
 f
 ⋅ bbigueta ⋅ Lbigueta +  1, sis
b⋅L = 
f

f
 1,bigueta 
 1,biga
·
=
2

 ⋅ bbiga ⋅ Lbiga


(Eq. B.6)
8,89 ~ |
8,89 ~ |
·
2,33
·
6,5
+
‚

‚ · 6,5 · 6,5 = 25,32 11,26 ~ |
14,50 ~ |
Pàg. 46
Annex B
La massa vibrant total del forjat per unitat de superfície és:
=
0,907 v/ 0,491 v/
v
v
v
+
+ 1,7 + 2,5 = 4,45 6,5
6,5
Llavors es té una acceleració màxima en percentatge de l’acceleració gravitacional de:
ƒ7 =
•
60 · ,~„~
60 · 8,89 ~ |
=
= 4,73 % w
· · 4,45 v · 25,32 Esmorteïment
El percentatge d’esmorteïment ζ d’un forjat es determina a partir dels següents valors
llindar:
-
Forjat sòl
ζ=3%
-
Forjat acabat amb instal·lacions
ζ=6%
-
Forjat acabat amb envans
ζ = 12 %
Amb els valors de les expressions de la freqüència d’oscil·lació i l’acceleració màxima
calculades anteriorment es defineix un punt en el diagrama de la Figura B.6.
4,73 % g
-1
8,89 s
Figura B.6 – Diagrama d’esmorteïments per a vibracions transitòries
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 47
Tal i com es pot observar, el punt calculat es troba per sota del límit d’acceptació mínim
apropiat per a un forjat acabat (ζ=6%). D’aquesta manera es pot considerar que tant el forjat
col·laborant com les bigues de suport satisfan l’estat límit de servei sota el punt de vista de
les vibracions transitòries (persones que caminen sobre el forjat).
B.3.1.3.
Característiques del perfil
A continuació es presenten les Taules B.12 i B.13 on es defineixen les característiques del
perfil IPE 330 analitzat.
·
Dimensions
·
Propietats del perfil
Taula B.12- B.13 – Característiques del perfil IPE330 de la biga secundària
B.3.1.4.
Descripció de les sol·licitacions
Els esforços als que està sotmesa la biga analitzada són extrets dels resultats obtinguts del
programa de càlcul PowerFrame. La verificació d’aquest perfil es farà considerant les
sol·licitacions de la combinació d’accions en Estat Límit Últim (ELU) més desfavorable per a la
biga.
A continuació es presenten els diagrames d’esforços de la biga IPE 330:
Pàg. 48
Annex B
Figura B.7 – Diagrama de moments My de la biga [kN·m]
Figura B.8 – Diagrama d’esforços tallants Vy de la biga [kN]
La comprovació resistent del perfil es realitza en el punt central de la biga on a la secció pren
el moment màxim que la fa més desfavorable. Per tant s’adopta un valor de moment màxim
de 110,20 kN·m.
B.3.1.5.
Determinació de la classe del perfil
Per tal de determinar la classe a la que pertany el perfil de la biga analitzada, es segueix el
mètode detallat a l’apartat B.2 d’aquest mateix Annex on es defineixen les base de càlcul. La
classe més crítica es considera a l’ànima de perfil, obtenint l’esveltesa c/t i comparant els
resultats obtinguts amb els de la Taula B.1.
σ 1, 2 =
N ED M ED . y
±
⋅y
A
Iy
on:
Ned, Med.y
són els esforços de càlcul
A
és l’àrea de la secció
Iy
és la inèrcia respecte a l’eix y
(Eq. B.54)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
y
Pàg. 49
és la distància en l’eix y de la fibra més allunyada respecte del
centre de gravetat de l’element
En aquest cas, a l’estar únicament sotmesa la biga a flexió, directament es pot entrar a la
Taula B.1 partint de la tipologia de sol·licitació de flexió simple. Per tant s’ha de complir la
següent relació:
c
≤ 72 ⋅ ε
 
 t  IPE 330
(Eq. B.55)
on:
c
és l’alçada de l’ànima del perfil, en aquest cas c = 271mm
t
és el gruix de l’ànima del perfil, en aquest cas t = 7,5 mm
ε
és el factor de reducció
= 235
amb fy = 355 N/mm2
Realitzant el càlcul definit a l’Eq B.55, s’obté la següent classe de secció:
u
307
235
† ‡
=
= 40,93 ≤ 72 · m
= 58,58 ⟶ ‹Œƒ~~D 1
+ ˆ‰8 ff7
7,5
355
B.3.1.6.
Comprovacions en ELU
En aquest apartat es realitzen les comprovacions per tal de verificar el compliment dels
criteris en Estat Límit Últim (ELU) definits a l’apartat B.2.3 del present Annex.
B.3.1.6.1.
Resistència de les seccions
En aquest cas, on la secció de la biga es troba sol·licitada per moment flector, únicament cal
comprovar la resistència a flexió en aquest secció.
Pàg. 50
•
Annex B
Resistència a flexió
La resistència de les seccions sotmeses a flexió Mc,Rd, serà:
4, ≤ , = 6 · (seccions de classe 1 i 2)
(Eq. B.12)
Per tal de determinar aquesta resistència en seccions de classe 1, cal conèixer el valor del
mòdul resistent plàstic de la biga i la resistència de càlcul de l’acer.
8,04 ·10-4 m3
Wpl
Tenint en compte els criteris definit pel DB SE-A i considerant que la biga és d’acer S 355JR
amb un espessor màxim inferior als 16 mm, es té:
=
355
v
=
= 338095,24 "# 1,05
Substituint aquests valors a l’Eq. B.12 es verifica la resistència a flexió en el pla y i es compara
amb el moment flector sol·licitant de la secció.
, = 6. · = 8,04 · 10|y f · 338095,24
v
= 271,83 v · 4, ≤ , ⟶ 110,20 v · ≤ 271,83 v · B.3.1.6.2.
Interacció d’esforços en seccions
En aquest cas, la secció analitzada únicament es troba sol·licitada per un moment flector,
sense que existeixi cap altre tipus d’esforç i per tant no cal comprovar cap interacció. Per
tant, la secció ja ha estat comprovada a l’anterior apartat i queda finalment verificada.
B.3.1.6.3.
Resistència de les barres
En aquest apartat, es realitzen les comprovacions per tal d’assegurar la resistència de les
barres, tal i com queda definit a l’apartat 6.3 del DB SE-Acero.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 51
Vinclament lateral
Si existeix la possibilitat que una biga pugui vinclar lateralment, cal comprovar que:
8 ≤ H,
(Eq. B.35)
on:
Med
és el moment flector de càlcul
Mb,Rd
és el valor de càlcul de la resistència davant de vinclament
lateral. Es determina segons aquesta expressió:
H, = IPQ · 6 ·
"
#
(Eq. B.36)
Tal i com es determina a l’apartat 2.3.2.4.2 de les bases de càlcul del present Annex, el
procés per tal de calcular el valor de la resistència a vinclament lateral engloba moltes
variables i expressions que s’aniran resolen en el seu precís ordre.
En primer lloc cal determinar el moment crític de vinclament lateral, tal i com s’especifica a
l’Eq. B.40 i les dues components que el quantifiquen, definides a l’Eq B.41 i B.42.
R = SPQT
+ PQU
(Eq. B.40)
on:
M LTV = C 1 ⋅
π
G ⋅ IT ⋅ E ⋅ I Z
LC
M LTW = Wel , y ⋅
π 2E
2
C
L
⋅ C1 ⋅ i 2f , z
(Eq. B.41)
(Eq. B.42)
Els valors dels paràmetres per a realitzar el càlcul de les dues components d’aquest moment
crític a vinclament es determinen a continuació:
Pàg. 52
Annex B
C1 = 1,132
valor definit a la Taula F.1.2 de l’Eurocodi 3
Lc = 6,5/3 m
reducció de la longitud de vinclament ja que l’ala comprimida
de la biga es troba fixada al forjat
G=81.000N/mm2
és el mòdul d’elasticitat transversal de l’acer
E = 210.000N/mm2
és el mòdul d’elasticitat de l’acer
lT = 28,15 cm4
constant de torsió uniforme
lZ = 788,1 cm4
moment d’inèrcia de la secció respecte a l’eix z
WeI,y = 713,1 cm3
mòdul resistent elàstic de la secció segons l’eix d’inèrcia forta
if,z = 3,55 cm
radi de gir respecte a l’eix de menor inèrcia
Substituint tots aquests valors en les Eq. B.41 i B.42, s’obtenen els valors de les dues
components que componen el moment crític de vinclament lateral:
·
MLTV = 318,95 kN·m
·
MLTW = 447,77 kN·m
Per tant, a partir de l’equació B.40 es determina el valor del moment crític de vinclament
lateral:
·
MCR = 549,75 kN·m
Substituint aquest valor del moment crític a l’Eq. B.39, es determina el valor de l’esveltesa
relativa al vinclament lateral.
λ LT =
W pl , y ⋅ f y
M CR
=
8,043·10 −4 m 3 ⋅ 355000kN / m 2
= 0,72
549,75kN·m
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 53
Un cop s’ha calculat el valor de l’esveltesa relativa al vinclament lateral, cal especifcar el
coeficient φLT que es determina a partir de l’expressió següent:
φ LT = 0,5 ⋅ [1 + α LT ⋅ (λ LT − 0,2) + λ 2LT ]
(Eq. B.38)
Segons la Taula B.7, per a un perfil IPE 330 amb un factor h/b = 2,06 >2 es considera una
corba de vinclament tipus b i per tant un valor del paràmetre αLT = 0,34.
Substituint el valor dels paràmetres a l’Eq. B.38 s’obté: φLT = 0,85.
El tercer pas és la determinació del valor del factor de reducció per vinclament lateral,
substituint les variables a l’Eq. B.37.
χ LT =
1
φ LT + φ 2 LT − λ 2 LT
≤1
(Eq. B.37)
El valor del factor de reducció per vinclament lateral χLT = 0,77.
Finalment, es substitueixen tots els valors requerits a l’Eq. 36 i s’obté el valor de la
resistència a vinclament lateral de la barra:
H, = IPQ · 6, · "# = 0,77 · 8,04 · 10|y f · 338095,24 v
8 ≤ H, ⟶ 110,2 v · ≤ 208,81 v · El moment de càlcul en l’eix de flexió y és de 110,2 kN·m, valor inferior al de la resistència a
vinclament lateral de la barra, per consegüent la secció és resistent.
Pàg. 54
•
Annex B
Abonyegament de l’ànima
No és necessari comprovar la resistència a abonyegament de l’ànima del perfil ja que tal i
com s’especifica a l’apartat B.2.3.2.4.4 de les bases de càlcul, es compleix la següent
condició:
2
271
235
< 70 · →
< 70 · m
→ 36,13 < 56,95
+
7,5
355
B.3.1.7.
Comparació de resultats
A l’annex D, on s’hi presenten els resultats obtinguts del càlcul de l’estructura mitjançant el
programa PowerFrame, es comprova que els resultats obtinguts en aquests apartat i els que
facilita el programa coincideixen. Cal remarcar que les petites diferències existents resulten
del valor pres en el coeficient parcial de seguretat γM1, el programa de càlcul usa un valor de
1,1, quan el DB SE-A el defineix com a 1,05. Aquí es presenta la verificació de la biga:
,8
110,2 v · ≤1 ⟶
= 0,41 ≤ 1 ⟶ 41% ,
271.83 v · Figura B.9 – Resultats obtinguts de la verificació a resistència amb PowerFrame
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.3.2.
Pàg. 55
Pilar
En el present apartat es comprova el perfil metàl·lic d’un pilar de l’estructura de l’edifici, en
aquest cas s’ha optat per verificar el pilar més sol·licitat de tota l’estructura.
El pilar en qüestió té una longitud de 4 m i es troba situat en la planta baixa amb una
numeració a plànols del 22. Els extrems d’aquesta barra es troben units per una banda a la
fonamentació mitjançant la unió tipificada com a Detall 09 i per l’altre costat, unit en
continuació a un altre pilar del mateix perfil amb el Detall 08, tots dos definits a l’apartat
B.4.6 del present Annex.
Segons el dimensionament realitzat mitjançant el programa PowerFrame, aquest pilar pren
un perfil conformat en calent HL 1000 x 554. Els esforços als quals es troba sol·licitat el pilar i
les seves deformacions han estat extrets directament dels resultats obtinguts del mateix
programa de càlcul.
B.3.2.1.
Característiques del perfil
A continuació es presenten les Taules B.14 i B.15 on es defineixen les característiques del
perfil HL 1000 x 554 analitzat.
·
Dimensions
·
Propietats del perfil
Taula B.14- B.15 – Característiques del perfil HL 1000x554 del pilar
Pàg. 56
B.3.2.2.
Annex B
Descripció de les sol·licitacions
Els esforços als que està sotmès el pilar analitzat són extrets dels resultats obtinguts del
programa de càlcul PowerFrame. La verificació d’aquest perfil es farà considerant les
sol·licitacions de la hipòtesi en Estat Límit Últim (ELU) més desfavorable per al pilar.
A continuació es presenten els diagrames d’esforços del pilar HL 1000 x 554:
Figura B.10 – Diagrama d’esforços axils N del pilar [kN]
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Figura B.11 – Diagrama d’esforços tallants Vy i Vz del pilar [kN]
Figura B.12 – Diagrama de moments My i Mz del pilar [kN·m]
Pàg. 57
Pàg. 58
Annex B
La comprovació resistent de la secció del perfil es realitza a l’extrem inferior del pilar on la
secció pren l’esforç axil màxim que la fa més desfavorable. Per tant els valors adoptats dels
esforços per a les comprovacions són:
N = 12745,04 kN (compressió)
Vy = 28,70 kN
Vz = 41,78 kN
My = 190,0 kN·m
Mz = 127,2 kN·m
B.3.2.3.
Determinació de la classe de perfil
Per tal de determinar la classe a la que pertany el perfil del pilar analitzat, es segueix el
mateix mètode emprat per a la biga a l’apartat B.3.1 d’aquest mateix Annex. La classe més
crítica es determina considerant l’ànima de perfil, obtenint l’esveltesa c/t i comparant els
resultats obtinguts amb els de la Taula B.1.
σ 1, 2 =
N ED M ED . y
±
⋅y
A
Iy
(Eq. B.56)
on:
Ned, Med.y
són els esforços de càlcul
A
és l’àrea de la secció
Iy
és la inèrcia respecte a l’eix y
y
és la distància en l’eix y de la fibra més allunyada respecte del
centre de gravetat de l’element
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 59
Substituint els valors a l’Eq. B.60:
12745,04 v 190 v · v
±
· 0,516 = 180524,65 ± 7957,79 y
0,0706 0,01232 , =
= 188482,44
= 172566,86
v
.u0D~~„ó1
v
.u0D~~„ó1
En aquest cas, al trobar-se el pilar tant sol·licitat axialment, directament es pot entrar a la
Taula B.1 partint de la tipologia de sol·licitació a compressió. Per tant s’ha de complir la
següent relació:
c
≤ 33 ⋅ ε
 
 t  HL1000 X 554
(Eq. B.57)
on:
c
és l’alçada de l’ànima del perfil, en aquest cas c = 928 mm
t
és el gruix de l’ànima del perfil, en aquest cas t = 29,5 mm
ε
és el factor de reducció
= 235
amb fy = 355 N/mm2
Realitzant el càlcul definit a l’Eq B.61, s’obté la següent classe de la secció:
u
928
235
† ‡
=
= 31,46 ≤ 33 · m
= 26,85 ⟶ ‹Œƒ~~D 1
+ ˆ‰8 ff7 29,5
355
u
928
235
† ‡
=
= 31,46 ≤ 38 · m
= 30,92 ⟶ ‹Œƒ~~D 2
+ ˆ‰8 ff7 29,5
355
u
928
235
† ‡
=
= 31,46 ≤ 42 · m
= 34,71 ⟶ ‹Œƒ~~D 3
+ ˆ‰8 ff7 29,5
355
Pàg. 60
Annex B
B.3.2.4.
Comprovacions en ELU
En aquest apartat es realitzen les comprovacions per tal de verificar el compliment dels
criteris en Estat Límit Últim (ELU) definits a l’apartat B.2.3 del present Annex.
B.3.2.4.1. Resistència de les seccions
•
Resistència a compressió
Per a aquesta secció sotmesa a compressió es calcula la resistència de la secció a partir de la
resistència plàstica de la secció bruta segons l’Eq. B.10. El perfil del pilar verificat està format
per espessors d’acer superiors als 50 mm, per aquesta raó s’ha de considera la reducció de la
tensió de límit elàstic definida a la Taula 4.1 del DB SE-A.
4, ≤ , = · on:
, = 0,0706 ·
335000 v
= 22524,76 v
1,05
8’ = 12745,04 v ≤ , = 22524,76 v
•
(Eq. B.13)
Resistència a tallant
Amb l’objectiu de determinar la resistència a tallant de la secció s’utilitza l’Eq. B.9, la qual es
comprova que sigui superior a la resistència de càlcul a tallant.
&8’, < &, = ' ·
)
√3
on Av és el terme relatiu a l’àrea a tallant i pren els següents valors:
-
Esforç tallant actuant paral·lelament a l’ànima, Eq. B.10:
(Eq. B.9)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 61
' = − 2+, + .+/ + 201 · +, = 0,033 &,,9 = 6078,67 kN
-
Esforç tallant actuant perpendicularment a l’ànima, Eq. B.11:
' = − 2 · +, = 0,045
&,, = 8289,10 v
&8’, = 41,78 v < &,, = 8289,10 v
Es realitza la comprovació en els dos eixos d’actuació de l’esforç tallant:
&8’,9 = 28,70 v < &,,9 = 6078,67 v
El tallant de càlcul no pren valors significatius en la secció del pilar, en cap cas es
supera la resistència de la secció a tallant i queda per tant el perfil verificat a tallant.
•
Resistència a flexió
Es calcula la resistència del perfil a flexió considerant que la secció és de classe 3 i per tant
l’equació a verificar és l’Eq. B.16, on hi apareix el mòdul resistent elàstic. La resistència de la
secció sotmesa a flexió Mc,Rd, serà:
4, ≤ 5, = 65 · (seccions classe 3)
(Eq. B.16)
Per tal de determinar aquesta resistència en seccions de classe 3, cal conèixer els valors del
mòdul resistent elàstic en els dos eixos, presents a la Taula B.15.
Wel,y
2,39 ·10-2 m3
Wel,z
2,90 ·10-3 m3
Pàg. 62
Annex B
Substituint aquests valors a l’Eq. B.16 es verifica la resistència a flexió en els dos eixos i es
compara amb el moment flector sol·licitant de la secció.
·
Eix y - My
5,, = 65. · = 2,39 · 10| f · 319047,62
4,, = 190 v · ≤ , = 7625,24 v · ·
Eix z – Mz
5,,9 = 65.9 · = 2,90 · 10|f f · 319047,62
4,,9 = 127,2 v · ≤ , = 925,24v · v
= 7625,24 v · v
= 925,24 v · Tant a l’eix y com al z, els moments flectors de càlcul són inferiors que els resistents de la
secció, per tant queda verificada a flexió la secció del pilar analitzat.
B.3.2.4.2. Interacció d’esforços en seccions
En aquest apartat es calcula l’efecte de les interaccions dels diferents esforços als que es veu
sotmesa la secció del pilar analitzat.
Tal i com s’especifica a l’Eq B.21 en les bases de càlcul d’aquest mateix Annex, no serà
necessària la comprovació addicional on hi aparegui l’esforç tallant.
Per a determinar la interacció d’esforços en una secció classe 3 es considera l’Eq. B.19 del
present Annex. En ella es substituiran els valors de totes les variables requerides, calculades
en els anteriors apartats.
,8
9,8
8
+
+
≤1
, 5, 5,9
.seccions de classe 31
12745,04 kN
190,0 kN · m
127,2 kN · m
+
+
≤1
22524,76 kN 7635,24 kN · m 925,24 kN · m
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
0,57 + 0,025 + 0,137 = 0,73 ≤ 1
Pàg. 63
La interacció dels diferents esforços sol·licita a la secció resistent en un 73 %
B.3.2.4.3.
•
Resistència de les barres
Resistència a compressió
Tal i com s’ha definit anteriorment, la resistència de la barra a compressió Nc,Rd, no supera la
resistència plàstica de la secció bruta Npl,Rd ja calculada. A més, per tal de verificar la
resistència de la barra a compressió, cal determinar que aquesta sigui menor que la
resistència última de la barra a vinclament Nb,Rd, calculada segons s’indica a l’Eq. B.26.
H, = I · · (Eq. B.26)
En primer lloc cal determinar el valor del coeficient de reducció per vinclament que s’obté de
l’Eq. B.29 i que depèn de tot un seguit de paràmetres que es determinen a continuació.
El procés que es seguirà per a la determinació de la resistència de la barra a vinclament ha
estat definit a l’apartat B.2.3.2.3. de les bases de càlcul en el present Annex.
-
Pla de vinclament en l’eix y del pilar
Tal i com defineixen les Equacions B.33 i B.34 es determinen els coeficients de distribució η1 i
η2.
q_—P777˜™™y
1232000 uy
2·
rba
400 u
• =
=
= 0,99
q_—P777˜™™y 0,75 · q_ˆ‰8™77
1232000 uy 0,75 · 48200uy
2·
+
2·
+
400 u
650 u
rba
Hrsb
2·
• = 0, ja que el pilar es troba encastat a la base de la fonamentació
El coeficient β s’obté el valor de l’Eq. B.31:
š=
N 1 + 0,145 · .• + • 1 − 0,265 · • · •
=
= 0,697 ⟶ N = 2,79 2 − 0,365 · .• + • 1 − 0,247 · • · •
Pàg. 64
Annex B
Amb el valor obtingut de la longitud de vinclament es calcula la compressió crítica per
vinclament en el pla de l’eix y del perfil del pilar amb l’Eq. B.28:
v
3
4a = ›
œ · 2,1 · 10 · 1,232 · 10| = 3280926,17 v
2,79 A continuació i amb la utilització de l’Eq. B.27 es determina el valor de l’esveltesa reduïda:
705,8 · 10|y · 355000 v = 8,74 · 10| < 2
m
M =
3280926,17 v
Tal i com ho defineix la Taula B.4 del present Annex, per a un perfil amb la relació h/b=2,53 i
acer S355JR, cal considerar una corba de vinclament en el pla y tipus b. D’aquests
paràmetres s'obté un coeficient d’imperfecció α = 0,34 i es determina el factor φ amb l’Eq.
B.30.
φ = 0,5 · .1 + 0,34 · .8,74 · 10| − 0,21 + .8,74 · 10| 1 1 = 0,48
Considerant tots els paràmetres obtinguts dels anteriors càlculs, es determina el coeficient
de reducció per vinclament amb l’Eq. B.29.
I =
1
0,48 + S0,48 − .8,74 · 10| 1
= 1,0 ≤ 1
Finalment es calcula la capacitat a vinclament per flexió en l’eix y a partir de l’Eq. B.26,
considerant la reducció de la tensió de límit elàstic pel gruix de l’ala del perfil
H, = I · · = 1,0 · 705,8 · 10−4 2 ·
-
335000
1,05
v⁄2 = 22518,70 v
Pla de vinclament en l’eix z del pilar
Tal i com defineixen les equacions B.33 i B.34 es determinen els coeficients de distribució η1 i
η2.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 65
q9_—P777˜™™y
59100 uy
2 · 400 u
rba
• =
=
= 0,84
q9_—P777˜™™y 0,75 · q9_ˆ‰8™77
59100 uy 0,75 · 48200uy
2·
+
2·
+
400 u
650 u
rba
Hrsb
2·
• = 0, ja que el pilar es troba encastat a la base de la fonamentació
El coeficient β s’obté el valor de l’Eq. B.31:
š=
N 1 + 0,145 · .• + • 1 − 0,265 · • · •
=
= 0,66 ⟶ N = 2,65 2 − 0,365 · .• + • 1 − 0,247 · • · •
Amb el valor obtingut de la longitud de vinclament es calcula la compressió crítica per
vinclament en el pla de l’eix y del perfil del pilar amb l’Eq. B.28:
3
v
4a = ›
œ · 2,1 · 10 · 5,91 · 10|y = 174624,64 v
2,65 A continuació i amb la utilització de l’Eq. B.27 es determina el valor de l’esveltesa reduïda:
705,8 · 10|y · 355000 v = 0,38 < 2
M9 = m
174624,64 v
Tal i com ho defineix la Taula B.4 del present Annex, per a un perfil amb la relació h/b=2,53 i
acer S355JR, cal considerar una corba de vinclament en el pla y tipus c. D’aquests
paràmetres s'obté un coeficient d’imperfecció α = 0,49 i es determina el factor φ amb l’Eq.
B.30.
φ9 = 0,5 · .1 + 0,49 · .0,38 − 0,21 + .0,381 1 = 0,62
Considerant tots els paràmetres obtinguts dels anteriors càlculs, es determina el coeficient
de reducció per vinclament amb l’Eq. B.29.
I9 =
1
0,48 + S0,48 − .8,74 · 10| 1
= 0,91 ≤ 1
Pàg. 66
Annex B
Finalment es calcula la capacitat a vinclament per flexió en l’eix z a partir de l’Eq. B.26:
H, = I9 · · = 0,91 · 705,8 · 10−4 2 ·
335000
1,05
v⁄2 = 20457,77 v
Un cop s’han calculat les capacitats de la barra per vinclament en els dos plans de flexió, es
compara amb l’esforç de càlcul a compressió del pilar i s’intenta verificar la següent
expressió:
5, ≤ Ÿ
H,_ H,_9
H,_ = 22518,70 v 5, = 12745,04 v ⟶ Ÿ
H,_9 = 20457,77 v
Tal i com es demostra, en cap dels dos eixos el valor de càlcul supera a la capacitat de la
barra per vinclament, per tant el pilar és resistent a l’efecte del vinclament.
•
Vinclament lateral
Si existeix la possibilitat que un pilar pugui vinclar lateralment, cal comprovar que:
8 ≤ H,
(Eq. B.35)
on:
Med
és el moment flector de càlcul
Mb,Rd
és el valor de càlcul de la resistència davant del vinclament
lateral. Es determina segons aquesta expressió:
H, = IPQ · 6 ·
"
#
(Eq. B.36)
Tal i com es determina a l’apartat 2.3.2.4.2 de les bases de càlcul del present Annex, el
procés per tal de calcular el valor de la resistència a vinclament lateral engloba moltes
variables i expressions que s’aniran resolen en el seu precís ordre.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 67
En primer lloc cal calcular el moment crític de vinclament lateral, tal i com s’especifica a l’Eq.
B.40 i les dues components que el determinen, definides a l’Eq B.41 i B.42.
R = SPQT
+ PQU
(Eq. B.40)
on:
M LTV = C 1 ⋅
π
G ⋅ IT ⋅ E ⋅ I Z
LC
M LTW = Wel , y ⋅
π 2E
2
C
L
⋅ C1 ⋅ i 2f , z
(Eq. B.41)
(Eq. B.42)
Els valors dels paràmetres pel càlcul de les dues components d’aquest moment crític a
vinclament es determinen a continuació:
C1 = 1,32
valor definit a la Taula B.8
Lc = 4 m
longitud de vinclament
G= 81.000N/mm2
és el mòdul d’elasticitat transversal de l’acer
E = 210.000N/mm2
és el mòdul d’elasticitat de l’acer
lT = 4860 cm4
constant de torsió uniforme
lZ = 59100 cm4
moment d’inèrcia de la secció respecte a l’eix z
WeI,y = 23880 cm3
mòdul resistent elàstic de la secció, segons l’eix d’inèrcia forta
if,z = 9,15 cm
radi de gir respecte de l’eix de menor inèrcia
Substituint tots aquests valors en les Eq. B.41 i B.42, s’obtenen els valors de les dues
components que componen el moment crític de vinclament lateral:
·
MLTV = 22915,42 kN·m
Pàg. 68
Annex B
·
MLTW = 34186,10 kN·m
Per tant, a partir de l’equació B.40 es defineix el valor del moment crític de vinclament
lateral:
·
MCR = 41155,87 kN·m
Substituint aquest valor del moment crític a l’Eq. B.39, es determina el valor de l’esveltesa
relativa al vinclament lateral.
λ LT =
W pl , y ⋅ f y
M CR
2,75·10 − 2 m 3 ⋅ 355000kN / m 2
=
= 0,49
41155,87kN·m
Un cop s’ha calculat el valor de l’esveltesa relativa al vinclament lateral, cal calcular el
coeficient φLT que es determina a partir de l’expressió següent:
φ LT = 0,5 ⋅ [1 + α LT ⋅ (λ LT − 0,2) + λ 2LT ]
(Eq. B.38)
Segons la Taula B.7, per a un perfil IPE 330 amb un factor h/b = 2,53 >2 es considera una
corba de vinclament tipus b i per tant un valor del paràmetre αLT = 0,34.
Substituint el valor dels paràmetres a l’Eq. B.38 s’obté: φLT = 0,67.
El tercer pas és la determinació del valor del factor de reducció per vinclament lateral,
substituint les variables a l’Eq. B.37.
χ LT =
1
φ LT + φ
2
LT
−λ
2
≤1
LT
El valor del factor de reducció per vinclament lateral χLT = 0,89.
(Eq. B.37)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 69
Finalment, es substitueixen tots els valors requerits a l’Eq.36 i s’obté el valor de la resistència
a vinclament lateral de la barra:
H, = IPQ · 65, · "# = 0,89 · 2,39 · 10| f · 319047,62 v
8 ≤ H, ⟶ 190,0 v · ≤ 6786,47 v · El moment de càlcul en l’eix de flexió y és de 190,0 kN·m, valor inferior al de la resistència a
vinclament lateral de la barra, per consegüent la secció és resistent.
•
Abonyegament de l’ànima
No és necessari comprovar la resistència a abonyegament de l’ànima del perfil ja que tal i
com s’especifica a l’apartat B.2.3.2.4.4 de les bases de càlcul, es compleix la següent
condició:
2
868
235
< 70 · →
< 70 · m
→ 29,42 < 56,95
+
29,5
355
B.3.2.4.4.
•
Interacció d’esforços en peces
Elements comprimits i flectats
Les peces que es troben sol·licitades per un moment flector i per un esforç axil de
compressió, a més de comprovar les seccions com ja s’ha realitzat, cal verificar la resistència
de la barra considerant l’efecte d’aquest dos esforços simultanis. Tal i com ho defineix el DB
SE-A a l’apartat 6.3.4.2, caldrà considerar que els perfils oberts com ara el doble T analitzat
són susceptibles al vinclament per torsió.
Pàg. 70
Annex B
Per a tota peça, la comprovació a realitzar és la que queda definida per l’Eq B.48.
c m, y ⋅ M y , Ed + e N , y ⋅ N Ed
c m, z ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
N Ed
+ ky ⋅
+ α zkz ⋅
≤1
*
W z ⋅ f yd
χ LT ⋅ W y ⋅ f yd
χ y ⋅ A ⋅ f yd
(Eq. B.48)
Per tal de poder realitzar aquesta verificació, caldrà calcular tot un seguit de paràmetres que
es defineixen a continuació:
NEd = 12745,04 kN
és l’esforç axil a compressió de càlcul
χy = 1
és el coeficient de vinclament en l’eix y
A*=705,8 cm2
en perfils classe 3 pren el valor de l’àrea de la secció
fyd = 319047,62 kN/m2 és la resistència a càlcul de l’acer. Per a l’acer S355JR i amb
un t=52 mm, la tensió de límit elàstic és de 335 N/mm2
My,Ed = 190,0 kN·m
és el moment de càlcul de major valor absolut de la peça en
l’eix y
ΧLT = 0,89
és el coeficient de vinclament lateral
Wy = 23880 cm3
en perfils classe 3 és el mòdul resistent elàstic de la secció en
l’eix z
Mz,Ed = 127,2 kN·m
és el moment de càlcul de major valor absolut de la peça en
l’eix z
Wz = 2897 cm3
en perfils classe 3 és el mòdul resistent elàstic de la secció en
l’eix z
αz = 1
és el coeficient indicat a la Taula B.9 del present Annex per a
perfils classe 3
cm,y i cm,z
són els factors de moment flector uniforme equivalent
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 71
Aquest dos factors són calculats a partir de les expressions definides a la Taula B.11 i
que depenen de la forma del diagrama de moments flectors.
-
Factor de moment flector en l’eix y (cm,y)
c¡,¢ = 0,6 + 0,4 · ψ ≥ 0,4
(Eq. B.58)
Considerant el diagrama de flectors: ψ = 2,5 1. Per tant c¡,¢ = 1
-
Factor de moment flector en l’eix z (cm,z)
c¡,¤ = 0,6 + 0,4 · ψ ≥ 0,4
(Eq. B.59)
Considerant el diagrama de flectors: ψ = -3,19 -1. Per tant c¡,¤ = 0,4
ky i kz
són els coeficients que es determinen segons la taula B.10. Per a
seccions de classe 3 aquests coeficients es calculen amb les següents
expressions:
-
Coeficient d’interacció en l’eix y (ky)
k ¢ = 1 + 0,6 · λ¢ ·
N¦§
)χ · N
¢
©,ª§
on:
λy = 8,74·10-2
és l’esveltesa reduïda en l’eix y
χy = 1
és el coeficient de vinclament en l’eix y
Nc,Rd = A · fy = 22518,38 kN
Substituint els valors a l’Eq. B.60 s’obté un valor del coeficient ky = 1,03
(Eq. B.60)
Pàg. 72
Annex B
Coeficient d’interacció en l’eix z (kz)
-
k ¤ = 1 + 0,6 · λ¤ ·
N¦§
χ · N
¤
©,ª§
(Eq. B.61)
on:
λz = 0,38
és l’esveltesa reduïda en l’eix z
χz = 0,98
és el coeficient de vinclament en l’eix y
Substituint els valors a l’Eq. B.54 s’obté un valor del coeficient kz = 1,13
Considerant el conjunt de tots aquestes paràmetres calculats, es substitueixen a l’Eq. B.48,
comprovant que el pilar compleixi tal condició.
12745,04 v
1 · 190 v · 0,4 · 127,2 «g · + 1,03 ·
+ 1,13 ·
705,8 v
v
v
· 319047,62 0,89 · 0,024 f · 319047,62 2,9 · 10|f · 319047,62 10000
= 0,57 + 0,03 + 6,22 · 10| = 0,66
Tal i com es demostra, el pilar queda verificat en aquesta interacció d’esforços.
Per a peces, susceptibles de vinclament per torsió la comprovació a realitzar és la que queda
definida per l’Eq B.49.
N Ed
χ z ⋅ A ⋅ f yd
*
+ k yLT ⋅
M y , Ed + e N , y ⋅ N Ed
χ LT ⋅ W y ⋅ f yd
+ kz ⋅
c m , z ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
W z ⋅ f yd
≤1
(Eq. B.49)
Únicament cal calcular el coeficient kyLT, que es substituirà a l’equació anterior juntament
amb la resta de paràmetres ja calculats en la interacció anterior.
kyLT
és el coeficient que es defineix a la Taula B.10.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 73
Per a seccions classe 3, aquest coeficient es determina segons la següent equació:
k ¢¬­ = 1 −
0,05 · λ¤ · N¦§
).c
¡¬­ − 0,251 · χ¤ · N©,ª§
(Eq. B.62)
Considerant la Taula B.10: c¡¬­ = c¡,¢ = 1
Substituint tots els valors de les variables, s’obté un valor de kyLT = 0,99. Es verifica l’Eq B.49.
12745,04 v
190 v · 0,4 · 127,2 «g · + 0,99 ·
+ 1,13 ·
v
v
v
705,8 · 319047,62 0,98 ·
0,89 · 0,024 f · 319047,62 2,9 · 10|f · 319047,62 10000
= 0,58 + 0,03 + 6,22 · 10|™ = 0,67
Tal i com es demostra, el pilar queda verificat en aquesta interacció d’esforços.
A l’annex D, on s’hi presenten els resultats obtinguts del càlcul de l’estructura mitjançant el
programa PowerFrame, es comprova que els resultats obtinguts en aquests apartat i els que
facilita el programa per a la barra número 28, referent al pilar verificat, coincideixen.
B.3.2.5.
Comprovacions en ELS
Tal i com s’ha determinat a l’apartat 2.1.1 d’aquest Annex B, per a que l’estructura global de
l’edifici es trobi dins dels marges de rigidesa lateral, cal que davant de qualsevol combinació
d’accions característiques el desplaçament horitzontal de cada planta no superi el valor
següent:
-
Desplaçament local: 1/250 de l’alçada de cada planta.
Del programa PowerFrame s’obté el resultat del desplaçament màxim en l’extrem superior
del pilar, en aquest cas és de 3 mm en l’eix x.
ℎb®b_
4000 > ¯rba ⟶
= 16 > 3 250
250
Dels resultats es verifica que el desplaçament del pilar és inferior al màxim admissible.
Pàg. 74
Annex B
B.3.3.
Diagonal d’arriostrament
En el present apartat es comprova el perfil metàl·lic d’una diagonal d’arriostrament de
l’estructura de l’edifici, en aquest cas s’ha optat per verificar una diagonal del creuament
central de la façana 3 a la planta 18.
La diagonal analitzada té la funció d’arriostrar el pòrtic de façana, aquesta té una longitud de
8,06 m i és enumerat en els resultats del programa PowerFrame com a barra 3654. Els dos
extrems d’aquesta barra es troben units tant a les bigues com als pilars amb la unió tipificada
com a Detall 01, definit a l’apartat B.4.6 del present Annex.
Segons el dimensionament realitzat mitjançant el programa PowerFrame, aquest
arriostrament pren un perfil tubular cilíndric conformat en calent B 323,9x14,9. Els esforços
als quals es troba sol·licitat el perfil han estat extrets directament dels resultats obtinguts del
mateix programa.
B.3.3.1.
Característiques del perfil
A continuació es presenta la Taula B.16 on es defineixen les característiques del perfil
B 323,9 x 14,9 analitzat.
·
Propietats del perfil
Taula B.16 – Característiques del perfil B 323,9x14,9 de l’arriostrament
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.3.3.2.
Pàg. 75
Descripció de les sol·licitacions
Els esforços als que està sotmesa la diagonal d’arriostrament analitzada són extrets dels
resultats obtinguts del programa de càlcul PowerFrame. La verificació d’aquest perfil es farà
considerant les sol·licitacions de la hipòtesis en Estat Límit Últim (ELU) més desfavorables
per a la barra.
A continuació es presenten els diagrames d’esforços del perfil B 323,9x14,9:
Figura B.13 – Diagrama d’esforços axils N del perfil [kN]
Pàg. 76
Annex B
Figura B.14 – Diagrama d’esforços tallants Vz del perfil [kN]
Figura B.15 – Diagrama de moments My del perfil [kN·m]
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 77
La comprovació resistent de la secció del perfil es realitza en l’extrem inferior de la diagonal
d’arriostrament on la secció pren l’esforç axil màxim a compressió que la fa més
desfavorable. Per tant els valors adoptats dels esforços per a les comprovacions són:
N = 1775,97 kN (compressió)
Vy = 0 kN
Vz = 11,24 kN
My = 28,6 kN·m
Mz = 0 kN·m
B.3.3.3.
Determinació de la classe del perfil
Amb l’objectiu de determinar la classe a la que pertany el perfil tubular analitzat, s’utilitzen
les condicions de restricció definides a la Taula B.1. Segons aquesta taula, per a perfils
tubulars sotmesos a compressió, flexió simple o flexocompressió la classe ve donada per les
expressions restrictives següents:
ØB 324,9x14,2 = 324 mm
tB 324,9x14,2 = 14 mm
2
324
235
≤ 50 · ⟶
≤ 50 · m
⟶ 23,14 < 40,68 ⟶ ‹Œƒ~~D 1
+
14
355
B.3.3.4.
Comprovacions en ELU
En aquest apartat es realitzen les comprovacions per verificar el compliment dels criteris en
Estat Límit Últim (ELU) definits a l’apartat B.2.3 del present Annex.
Pàg. 78
Annex B
B.3.3.4.1. Resistència de les seccions
•
Resistència a compressió
Per a aquesta secció sotmesa a compressió es calcula la resistència de la secció a partir de la
resistència plàstica de la secció bruta segons l’Eq. B.13:
4, ≤ , = · (Eq. B.13)
on:
, = 138,16 · 10|y · 338095,24 v = 4671,12 v
8’ = 1775,97 v ≤ , = 4671,12 v
•
Resistència a tallant
Per determinar la resistència a tallant de la secció s’utilitza l’Eq.B.9 la qual es comprova que
sigui superior a la resistència de càlcul a tallant.
&8’, < &, = ' ·
)
√3
(Eq. B.9)
on Av és el terme relatiu a l’àrea a tallant i pren els següents valors:
-
Àrea a tallant en seccions circulars buides, Eq. B.12:
' = 2 · 3 = 8,79 · 10|f &, = 1716,88 kN
Es realitza la comprovació en els dos eixos d’actuació de l’esforç tallant:
&8’, = 0
&8’,9 = 11,24 v < &, = 1716,88 v
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 79
El tallant de càlcul no pren valors significatius en la secció tubular, en cap cas no es supera la
resistència de la secció i queda per tant el perfil verificat a tallant.
•
Resistència a flexió
Es calcula la resistència del perfil a flexió considerant que la secció és de classe 1 i per tant
l’equació a verificar és l’Eq. B.15, on hi apareix el mòdul resistent plàstic. La resistència de la
secció sotmesa a flexió Mc,Rd, serà:
4, ≤ , = 6 · (seccions classe 1)
(Eq. B.15)
Per tal de determinar aquesta resistència en seccions de classe 1, cal conèixer el valor del
mòdul resistent plàstic en l’eix y, present a la Taula B.16.
Wpl
1,36 ·10-3 m3
Substituint aquests valors a l’Eq. B.15 es verifica la resistència a flexió i es compara amb el
moment flector sol·licitant de la secció.
, = 6. · = 1,36 · 10|f f · 338095,24
4,, = 28,6 v · ≤ , = 459,81 v · v
= 459,81 v · En la secció tubular buida analitzada, els moment flector de càlcul és inferior que el resistent
de la secció, per tant queda verificada a flexió la secció de la diagonal d’arriostrament.
B.3.3.4.2. Interacció d’esforços en seccions
En aquest apartat es calcula l’efecte de les interaccions dels diferents esforços als que es veu
sotmesa la secció de l’arriostrament tubular analitzat.
Pàg. 80
Annex B
Tal i com s’especifica a l’Eq. B.21 en les bases de càlcul d’aquest mateix Annex B, no serà
necessària la comprovació addicional on hi aparegui l’esforç tallant, perquè el valor de
l’esforç tallant de càlcul no és superior a la meitat de la resistència de la secció a tallant.
Per a determinar la interacció d’esforços en una secció classe 1 es considera l’Eq. B.18 del
present Annex. En ella es substituiran els valors de totes les variables requerides, calculades
en els anteriors apartats.
E_Y
E°±,²Y
+#
#³,_Y
°±,²Y³
+#
#´,_Y
°±,²Y´
≤1
1775,97 kN
28,6 kN · m
+
+0 ≤1
4671,12 kN 459,81 kN · m
0,380 + 0,062 + 0 = 0,44 ≤ 1
.seccions de classe 1 i 21
(Eq. B.18)
La interacció dels diferents esforços sol·liciten la secció resistent en un 44 %
B.3.3.4.3. Resistència de les barres
•
Resistència a compressió
Per tal de verificar la resistència de la barra a compressió, cal determinar que aquesta sigui
menor que la resistència última de la barra a vinclament Nb,Rd, calculada segons s’indica a
l’Eq. B.26.
H, = I · · (Eq. B.26)
En primer lloc cal definir el valor del coeficient de reducció per vinclament que s’obté de l’Eq.
B.29 i que depèn de tot un seguit de paràmetres que es determinen a continuació.
El procés que es seguirà pel càlcul de la resistència de la barra a vinclament ha estat definit a
l’apartat B.2.3.2.3. de la base de càlcul del present Annex.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 81
Per a barres idealment biarticulades en els seus extrems, es considera una longitud de
vinclament Lk = 1·L, per tant es té un valor de Lk= 8,06 m. Amb el valor obtingut de la
longitud de vinclament es calcula la compressió crítica per vinclament del perfil tubular amb
l’Eq. B.28:
3
v
4a = ›
œ · 2,1 · 10 · 1,66 · 10|y = 5296,11 v
8,06 A continuació i amb la utilització de l’Eq. B27 es determina el valor de l’esveltesa reduïda:
138,16 · 10−4 2 · 355000 v
M=m
5296,11 v
= 0,96 < 2,7 . ƒ00„~+0ƒDg+1
Tal i com ho defineix la Taula B.4 del present Annex, per a un perfil tubular laminat en calent
d’acer S355JR, cal considerar una corba de vinclament tipus a. D’aquests paràmetres s'obté
un coeficient d’imperfecció α = 0,21 i es determina el factor φ amb l’Eq. B.30.
φ = 0,5 · .1 + 0,21 · .0,96 − 0,21 + .0,961 1 = 1,04
Considerant tots els paràmetres obtinguts dels anteriors càlculs, es determina el coeficient
de reducció per vinclament amb l’Eq. B.29.
I=
1
1,04 + S1,04 − .0,961
= 0,69 ≤ 1 Finalment es calcula la capacitat a vinclament per flexió en l’eix y a partir de l’Eq. B.26,
considerant la possible reducció de la tensió de límit elàstic pel gruix de l’ala del perfil.
H, = I · · = 0,69 · 138,16 · 10|y ·
355000 v
1,05 2
= 3223,075 v
Comparant la capacitat a vinclament calculada amb l’esforç de càlcul a compressió de
l’arriostrament, es pot concloure que el perfil escollit per a la diagonal és resistent a
vinclament per flexió.
5, = 1775,97 v < H, = 3223,075 v Pàg. 82
•
Annex B
Vinclament lateral
Si existeix la possibilitat que una barra pugui vinclar lateralment, cal comprovar que:
8 ≤ H,
(Eq. B.35)
on:
H, = IPQ · 6 ·
"
#
(Eq. B.36)
Tal i com es determina a l’apartat 2.3.2.4.2 de les bases de càlcul del present Annex, el
procés per tal de calcular el valor de la resistència a vinclament lateral engloba moltes
variables i expressions que s’aniran resolen en el seu precís ordre.
En primer lloc cal calcular el moment crític de vinclament lateral, tal i com s’especifica a l’Eq.
B.40 i les dues components que el determinen, definides a l’Eq B.41 i B.42.
R = SPQT
+ PQU
(Eq. B.40)
on:
M LTV = C 1 ⋅
π
G ⋅ IT ⋅ E ⋅ I Z
LC
M LTW = Wel , y ⋅
π 2E
2
C
L
⋅ C1 ⋅ i 2f , z
(Eq. B.41)
(Eq. B.42)
Els valors dels paràmetres per calcular les dues components del moment crític a vinclament
es determinen a continuació:
C1 = 1
valor definit a la Taula F.1.2 de l’Eurocodi 3
Lc = 8,06 m
longitud de vinclament
G=81.000 N/mm2
és el mòdul d’elasticitat transversal de l’acer
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
E = 210.000N/mm2
és el mòdul d’elasticitat de l’acer
lT = 33198,15 cm4
constant de torsió uniforme
lZ = 16599,08 cm4
moment d’inèrcia de la secció
WeI,y = 1010 cm3
mòdul resistent elàstic de la secció
if,z = 11 cm
radi de gir
Pàg. 83
Substituint tots aquests valors en les Eq. B.41 i B.42, s’obtenen els valors de les dues
components que quantifiquen el moment crític de vinclament lateral:
·
MLTV = 11906 ,81 kN·m
·
MLTW = 387,11 kN·m
Per tant, a partir de l’equació B.40 es determina el valor del moment crític de vinclament
lateral:
·
MCR = 11913,10 kN·m
Substituint aquest valor del moment crític a l’Eq. B.39, es determina el valor de l’esveltesa
relativa al vinclament lateral.
λ LT =
W pl , y ⋅ f y
M CR
1,36·10 −3 m 3 ⋅ 355000kN / m 2
=
= 0,20
11913,10kN·m
Un cop s’ha calculat el valor de l’esveltesa relativa, cal determinar el coeficient φLT que
s’expressa amb l’equació següent:
φ LT = 0,5 ⋅ [1 + α LT ⋅ (λ LT − 0,2) + λ 2LT ]
(Eq. B.38)
Pàg. 84
Annex B
Segons la Taula B.7, per un perfil que no sigui doble T es considera una corba de vinclament
tipus d i per tant un valor del paràmetre αLT = 0,76.
Substituint el valor dels paràmetres a l’Eq. B.38 s’obté: φLT = 0,52.
El tercer pas és la determinació del valor del factor de reducció per vinclament lateral,
substituint les variables a l’Eq. B.37.
χ LT =
1
φ LT + φ 2 LT − λ 2 LT
≤1
(Eq. B.37)
El valor del factor de reducció per vinclament lateral χLT = 1.
Finalment, es substitueixen tots els valors requerits a l’Eq. B.36 i s’obté el valor de la
resistència a vinclament lateral de la barra:
H, = IPQ · 6, · "# = 1 · 1,36 · 10|f f · 338095,24 v
8 ≤ H, ⟶ 28,6 v · ≤ 459,81 v · El moment de càlcul en l’eix de flexió y és de 28,6 kN·m, valor inferior al de la resistència a
vinclament lateral de la barra, per consegüent la secció és resistent.
B.3.3.4.4. Interacció d’esforços en peces
La diagonal d’arriostrament analitzada es troba sol·licitada per un moment flector i per un
esforç axil de compressió. Per tant, a més de realitzar les comprovacions anteriors, cal
verificar la resistència de la barra considerant l’efecte d’aquests dos esforços simultanis. Tal i
com ho defineix el DB SE-A a l’apartat 6.3.4.2, no caldrà considerar el vinclament per torsió
ja que la barra es tracta d’un perfils tancat tubular.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 85
Per a tota peça, la comprovació a realitzar és la que queda definida per l’Eq B.48.
c m, y ⋅ M y , Ed + e N , y ⋅ N Ed
c m, z ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
N Ed
+ ky ⋅
+ α zkz ⋅
≤1
*
W z ⋅ f yd
χ LT ⋅ W y ⋅ f yd
χ y ⋅ A ⋅ f yd
(Eq. B.48)
Per tal de poder realitzar aquesta verificació, caldrà calcular tot un seguit de paràmetres que
es defineixen a continuació:
NEd = 1775,97 kN
és l’esforç axil a compressió de càlcul
χy = 0,69
és el coeficient de vinclament en l’eix y
A*=138,16 cm2
en perfils classe 1 pren el valor de l’àrea de la secció
fyd = 338095,24 kN/m2
és la resistència a càlcul de l’acer. Per a l’acer S355JR i amb
un t= 14mm, la tensió de límit elàstic és de 355 N/mm2
My,Ed = 28,6 kN·m
és el moment de càlcul de major valor absolut de la peça en
l’eix y
ΧLT = 1
és el coeficient de vinclament lateral
Wy = 1362,93 cm3
en perfils classe 1 és el mòdul resistent plàstic de la secció
en l’eix z
cm,y
és el factor de moment flector uniforme equivalent
Aquest dos factors són calculats a partir de les expressions definides a la Taula B.11 i
que depenen de la forma del diagrama de moments flectors.
c¡,¢ = 0,6 + 0,4 · ψ ≥ 0,4
(Eq. B.58)
Considerant el diagrama de flectors: ψ = -1,39 -1. Per tant c¡,¢ = 0,4
Pàg. 86
Annex B
ky
é els coeficient que es determina segons la Taula B.10. Per a seccions
de classe 1 aquest coeficient es calcula amb la següent expressió:
-
Coeficient d’interacció en l’eix y (ky)
k ¢ = 1 + . λ¢ − 0,21 ·
N¦§
)χ · N
¢
©,ª§
(Eq. B.63)
on:
λy = 0,96
és l’esveltesa reduïda en l’eix y
χy = 0,69
és el coeficient de vinclament en l’eix y
Nc,Rd = A · fy = 4904,68 kN
Substituint els valors a l’Eq. B.63 s’obté un valor del coeficient ky = 1,40
Considerant el conjunt de tots aquestes paràmetres calculats, es substitueixen a l’Eq. B.48,
comprovant que el perfil de l’arriostrament compleixi tal condició.
1775,97 v
0,4 · 28,6 v · + 1,40 ·
=
138,16 v
v
0,69 · 10000 · 338095,24 1 · 1362,93 · 10|} f · 338095,24 = 0,55 + 3,48 · 10| = 0,59
Tal i com es demostra, la diagonal d’arriostrament queda verificada en aquesta interacció
d’esforços, on la barra queda sol·licitada en un 59 %.
En aquest cas, la barra d’arriostrament és susceptible al vinclament per torsió, per tant
caldrà realitzar la respectiva comprovació, aquesta queda definida per l’Eq. B.50.
c ⋅ M y , Ed + eN , y ⋅ N Ed
c ⋅ M z , Ed + e N , z ⋅ N Ed
N Ed
+ α y ⋅ k y ⋅ m, y
+ kz ⋅ m, z
≤1
*
χ z ⋅ A ⋅ f yd
W y ⋅ f yd
Wz ⋅ f yd
(Eq. B.50)
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 87
on:
αy = 0,6
és el coeficient que es determina per la Taula B.9.
Substituint tots els valors de les variables, s’obté un valor de kyLT = 0,99
1775,97 v
0,4 · 28,6 v · + 0,6 · 1,40 ·
=
138,16
v
v
0,69 · 10000 · 338095,24 1362,93 · 10|} f · 338095,24 = 0,55 + 0,021 = 0,57
Tal i com es demostra, la diagonal d’arriostrament queda verificada en aquesta interacció
d’esforços, on aquesta queda sol·licitada en un 57 %.
A l’annex D, es presenten els resultats obtinguts del càlcul de l’estructura mitjançant el
programa PowerFrame, d’aquesta manera queda comprovat que els resultats analítics
obtinguts en aquests apartat i els que facilita el programa coincideixen. La diagonal
d’arriostrament verificada queda enumerada en els resultats del programa PowerFrame
com a barra 3654.
Pàg. 88
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.3.
Pàg. 89
Càlcul de les unions dels elements de l’estructura
En aquest apartat es calculen els diferents tipus d’unions metàl·liques que uneixen els
diversos elements resistents al llarg de tota l’estructura. En el global de l’estructura
metàl·lica existeixen 1560 unions de diverses tipologies. Amb l’objectiu de reduir el
dimensionament i la comprovació de totes aquestes unions, s’ha optat per realitzar el càlcul
resistent d’una sola unió de cada tipologia. La resta d’unions, les quals estiguin conformades
pels mateixos elements en la mateixa disposició, es considera una resolució anàloga a la que
aquí es defineix.
Partint d’aquestes premisses, es defineixen 9 detalls tipus diferents d’unió, de les quals totes
seran calculades en la situació més desfavorable de tota l’estructura. Per raons
dimensionals, totes les unions més desfavorables es troben situades a la planta baixa, on
existeixen les sol·licitacions més elevades.
Les unions són dissenyades de forma coherent al conjunt de l’estructura i dels elements que
la conformen. Tal i com s’han definit en el dimensionament i càlcul de l’estructura, totes les
unions es consideraran articulades. Cal esmentar que s’ha optat per simplificar al màxim les
unions per tal de minimitzar el temps de construcció. Les carteles dels extrems de les bigues
i pilars seran soldades a taller i únicament a obra es realitzaran les unions cargolades sense
pretesar. Com a excepció i únicament per tal de simplificar la unió, s’ha optat per realitzar la
unió dels perfils tubulars dels arriostraments a l’estructura mitjançant soldadura. La unió
soldada entre la cartela i la secció tubular ja vindrà confeccionada de taller i en obra
únicament s’unirà la cartela a la confluència entre la biga i el pilar.
La totalitat de les unions seran verificades mitjançant el programari PowerConnect 2010
facilitat per l’empresa BuildSoft. La unió de la biga i el pilar amb l’arriostrament serà
calculada analíticament per la impossibilitat de realitzar-la per mètodes informàtics.
Pàg. 90
Annex B
A l’Annex H on s’inclouen els plànols, es presenten les diferents tipologies d’unions
detallades i acotades amb cadascuna de les projeccions i la descomposició de tots els seus
components.
Pel que fa als esforços que sol·liciten cada nus, aquests són definits en l’Annex D, on hi
apareixen els resultats extrets del programa de càlcul d’estructures PowerFrame.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 91
B.4.1. Detall 01 · Unió biga - pilar - arriostrament
Aquesta tipologia d’unió correspon a les articulacions de façana on s’hi ancoren els perfils
tubulars cilíndrics dels arriostraments. La unió més desfavorable que ha estat considerada
per al càlcul, està conformada per un pilar HL 1000x554, una biga IPE 500 i un arriostrament
B 273x14.2. Com a Detall 01, es considera únicament la unió soldada de l’arriostrament a la
cartela, la unió cargolada entra biga i pilar és verificada en el Detall 02.
A continuació es presenta la representació del detall d’aquesta unió.
Figura B.16 – Representació del Detall 01. Unió articulada amb arriostraments
Amb la finalitat de realitzar el càlcul i la verificació de la unió soldada s’han d’analitzar
diverses consideracions:
•
Soldadura en angle
La soldadura en angle és utilitzada per unir cares en un angle comprès entre 60° i 120°.
Pàg. 92
Annex B
Per tal de complir els criteris imposats a l’apartat 8.6 del DB SE-A, s’han de considerar els
següents aspectes:
-
Els cordons de soldadura s’han de continuar fins a envoltar les cantonades del perfil
tubular amb el mateix espessor de soldadura que la soldada principal.
-
La longitud efectiva dels cordons serà sempre superior als 40 mm o sis vegades
l’ample de la gorja de la soldadura.
-
Per a transmetre esforços transversals a l’eix longitudinal, sempre s’utilitzaran un
mínim de dos cordons. En aquest cas l’esforç considerat és en l’eix del perfil.
•
Compatibilitat d’espessors de soldadura
Per tal de definir les compatibilitats dels espessors del coll de les soldadures en funció del
gruix de les xapes a unir, s’utilitzarà el criteri definit a la normativa NBE-EA-95, ja que en
aquest cas el DB SE-A no determina una metodologia a seguir. La Taula B.17 determina els
valors mínims i màxims del coll per a cada franja de gruixos de les xapes.
Taula B.17 – Valors mínims i màxims del coll d’una soldadura depenent del gruix de les xapes
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 93
En aquest cas en particular, i considerant la Taula B.17 anteriorment citada, els gruixos de les
xapes a unir i els seus corresponents valors del coll de soldadura són:
-
Perfil cilíndric
gruix = 14,2 mm
Espessor = [10 ; 5] mm
-
Cartela
gruix = 15 mm
Espessor = [10 ; 5] mm
Considerant el rang de valors òptims per a la soldadura, s’opta per unir les dues peces amb
soldadures d’espessor 10 mm, principalment per les càrregues de valor considerable a
resistir.
•
Resistència de les soldadures en angle
Tal i com es defineix a l’apartat 8.6.2 del DB SE-A, la resistència d’un cordó de soldadura en
angle és suficient si la resultant de totes les forces transmeses pel cordó per unitat de
longitud FW,Ed, no supera el valor de la seva resistència de càlcul FW,Rd, definida d’acord amb
aquesta expressió:
FW , Ed ≤ FW , Rd = a· f vW , d
(Eq. B.64)
on:
a
és l’espessor de la gola del cordó de soldadura en angle
fvW,d
és la tensió tangencial de càlcul resistida per la soldadura en qualsevol
direcció, s’expressa com:
fu
f vW , d =
3
β w ·γ M 2
(Eq. B.65)
fu
és la tensió de ruptura de la xapa de menor resistència de la unió
γM2
és el coeficient de seguretat que pren el valor de 1,25
βw
és el coeficient de correlació definit a la Taula B.18, depèn del tipus d’acer
Pàg. 94
Annex B
Taula B.18 – Coeficients de correlació depenent del tipus d’acer
En el cas dels component de l’estructura analitzats, l’acer és del tipus S 355 i per tant es pren
un valor de tensió de ruptura de 510 kN/mm2 i un coeficient de correlació de 0,9.
Substituint els valors característics a l’Equació B.65, s’obté la següent tensió tangencial de
càlcul:
fu
f vW , d =
510 N / mm 2
3
β w ·γ M 2
=
3
0,9 ⋅ 1,25
= 261,73 N / mm 2
La unió del perfil cilíndric d’arriostrament a la biga i al pilar, es troba sotmesa a un esforç de
1255,24 kN. En aquest cas com en tots els demés, s’ha considerat la unió més carregada i per
tant més desfavorable de tota l’estructura. L’esforç que ha de suportar la unió serà
considerat únicament axil en la direcció de l’eix longitudinal, a raó de que la resta d’esforços
es troben per sota del 1% respecte aquest esforç principal.
-
Soldadura 1
Aquesta soldadura correspon a la unió entre el perfil cilíndric de 273 mm de diàmetre i 14, 2
de gruix i la cartela de 15 mm de gruix. El perfil cilíndric serà retallat específicament per tal
de poder soldar la cartela en el seu interior tal i com indica la representació de la unió a la
Figura B.16. El conjunt d’aquestes soldadures ‘1’ estan sotmeses a un esforç màxim de
1255,24 kN.
·
Espessor de la soldadura
a = 10 mm
·
Número de cordons
n=4
·
Longitud de cada tram de soldadura
L= 150 mm
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
FW , Rd = 261,73
Pàg. 95
N
⋅ 4 ⋅ 10 mm ⋅ 150 mm = 1570 ,38 kN ≥ FW , Ed = 1255 , 24 kN
mm 2
Els quatre cordons de soldadura disposats dos en la part superior i dos en la part inferior són
suficients per suportar l’esforç al que es veu sotmesa la unió.
-
Soldadura 2
Aquesta soldadura correspon a la unió entre la cartela de 15 mm de gruix i l’ala de la biga de
perfil IPE 500. L’espessor de la soldadura ve definit pel valor mínim assignat considerant el
gruix de 16 mm de l’ala de la biga. Aquesta unió soldada ‘2’ està sotmesa a un esforç d’uns
630 kN.
·
Espessor de la soldadura
FW , Rd = 261,73
a = 6 mm
N
⋅ 2 ⋅ 6 mm ⋅ 250 mm = 785 ,19 kN ≥ FW , Ed = 630 kN
mm 2
·
Número de cordons
n=2
·
Longitud de cada tram de soldadura
L= 250 mm
Els dos cordons de soldadura un a cada costat de la cartela, són suficients per suportar
l’esforç al que es veu sotmesa la unió.
-
Soldadura 3
Aquesta soldadura correspon a la unió entre la cartela de 15 mm de gruix i l’ala del pilar de
perfil HL 1000x554. Aquesta unió soldada ‘3’ ha de resistir un esforç d’uns 630 kN.
·
Espessor de la soldadura
a = 6 mm
·
Número de cordons
n=2
·
Longitud de cada tram de soldadura
L= 250 mm
Pàg. 96
FW , Rd = 261,73
Annex B
N
⋅ 2 ⋅ 6 mm ⋅ 250 mm = 785 ,19 kN ≥ FW , Ed = 630 kN
mm 2
Els dos cordons de soldadura un a cada costat de la cartela, són suficients per suportar
l’esforç al que es veu sotmesa la unió.
Cal fer especial referència en aquest tipus d’unió soldada en obra, ja que apart de la
dificultat d’execució, aquesta solució constructiva requereix un exhaustiu control de
soldadura per tal que l’estructura es comporti i compleixi els requisits pels que ha estat
dissenyada.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 97
B.4.2. Detall 02 · Unió biga - pilar (ànima)
El Detall 02 correspon a la unió cargolada entre la biga i l’ànima del pilar. Aquesta unió
articulada es realitza amb una xapa frontal de gruix l’ànima del pilar,, soldada a la biga des de
taller.. La unió més desfavorable que ha estat considerada per al càlcul es situa a la planta
baixa de l’edifici en un pòrtic de la façana 2.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Pilar HL 1000 x 554
•
Biga IPE 500
Figura B.17 – Render del Detall 02. Unió cargolada biga - pilar (ànima)
Pàg. 98
Annex B
29,5
29,5
IPE 500
59,9 130,2 59,9
250,0
Viga : en alma = 5
Soldaduras (mm)
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Escala : 1/10
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
100,0
300,0
100,0
500,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
3
2
ELU CF 1 (2,28)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 7517,6 kN
N = -1,3 kN
V = 0 kN
V = 2,2 kN
V = 63,7 kN
M = 0 kNm
M = 5,9 kNm
ELU CF 7 (2,28)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 4210,5 kN
N = -0,6 kN
V = 0 kN
V = 2 kN
V = 63,7 kN
M = 0 kNm
M = 5,3 kNm
ELU CF 8 (2,28)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 12715,7 kN
N = -1,4 kN
V = 0 kN
V = 41,8 kN
V = 63,7 kN
M = 0 kNm
M = 39,9 kNm
ELU CF 9 (2,28)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = -2267,5 kN
N = -0,2 kN
V = 0 kN
V = -37,6 kN
V = 63,7 kN
M = 0 kNm
M = -28,8 kNm
[Nota : El cálculo de uniones esta basado en el Eurocódigo 3 : EN 1993-1-8:2005]
Resumen
Conexión derecha
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 376,3 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 63,7 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (2,28) -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para todas las combinaciones
Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Esfuerzo normal
Tracción máxima (TRd) = 564,5 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 1,4 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (2,28) Compresión máxima (CRd) = 1542,3 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 0 kN
La combinación crítica es: - -
Cortante y esfuerzo normal
Nombre de la combinación
VSd 2
VRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (2,28)
63,68
376,32
-1,25
564,48
0,03
V
ELU CF 7 (2,28)
63,68
376,32
-0,60
564,48
0,03
V
ELU CF 8 (2,28)
63,68
376,32
-1,43
564,48
0,03
V
ELU CF 9 (2,28)
63,68
376,32
-0,20
564,48
0,03
V
M+
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
M-
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
VRd
+
NSd 2
VSd
NRd
<1
Resultados completos para -ELU CF 1 (2,28) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 63,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 1 (2,28) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2033,4 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2033,4 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2775,1 kN
Cortante en la sección bruta = 4626,8 kN
Cortante en la sección neta = 6643,2 kN
Cortante en bloque = 2775,1 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1115 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 14545,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1542,3 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 1,3 kN) ( NInit = 1,3 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 682,8 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 882,4 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 882,4 kN
Modo 1 = 2444,8 kN
Modo 2 = 882,4 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1275,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1542,3 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1275,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1275,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1542,3 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 8558,5 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1542,3 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 63,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -1,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,029 < 1
VRd
NRd
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Resultados completos para -ELU CF 7 (2,28) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 63,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 7 (2,28) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2033,4 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2033,4 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2775,1 kN
Cortante en la sección bruta = 4626,8 kN
Cortante en la sección neta = 6643,2 kN
Cortante en bloque = 2775,1 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1115 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 14545,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1542,3 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0,6 kN) ( NInit = 0,6 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 682,8 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 882,4 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 882,4 kN
Modo 1 = 2444,8 kN
Modo 2 = 882,4 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1275,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1542,3 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1275,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1275,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1542,3 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 8558,5 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1542,3 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante aplicado (VSd) = 63,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,6 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,029 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 8 (2,28) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 63,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 8 (2,28) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2033,4 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2033,4 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2775,1 kN
Cortante en la sección bruta = 4626,8 kN
Cortante en la sección neta = 6643,2 kN
Cortante en bloque = 2775,1 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1115 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 14545,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1542,3 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 1,4 kN) ( NInit = 1,4 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 682,8 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 882,4 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 882,4 kN
Modo 1 = 2444,8 kN
Modo 2 = 882,4 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1275,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1542,3 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1275,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1275,8 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión límite por flexión en el alma = 1542,3 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 8558,5 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1542,3 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 63,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -1,4 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,029 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 9 (2,28) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 63,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 9 (2,28) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2033,4 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2033,4 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2775,1 kN
Cortante en la sección bruta = 4626,8 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en la sección neta = 6643,2 kN
Cortante en bloque = 2775,1 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1115 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 14545,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1542,3 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 682,8 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 882,4 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 882,4 kN
Modo 1 = 2444,8 kN
Modo 2 = 882,4 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Tracción límite en la viga portante = 1275,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1542,3 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1275,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1275,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1542,3 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 8558,5 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1542,3 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 63,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,2 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,029 < 1
VRd
NRd
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 4000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
fu : 490 N/mm²
1032,0
52,0
928,0
52,0
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
189,3
29,5
189,3
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 500
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 13000 mm
ancho : 200 mm
altura : 500 mm
alma : 10 mm
ala : 16 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
16,0
Hueco : 0 mm
426,0
426,0
500,0
5
16,0
468,0
5
94,9
10,2
94,9
200,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 500 mm
Ancho: 250 mm
Espesor: 30 mm
Distancia del ala superior de la viga: 0 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 345 N/mm²
fu : 510 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
250,0
130,2
59,9
29,5
300,0
22,0
100,0
500,0
100,0
59,9
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos material
Acero S355
Densidad = 7850 kg/m³
Módulo de Young E = 210000 N/mm²
Coeficiente de Poisson ν = 0,3
Módulo de elasticidad transversal G = 80769 N/mm²
Coeficiente de dilatación térmica = 0,000012 /°C
resistencia :
espesor (mm)
< 16 16 - 40 40 - 63 63 - 80 80 - 100 100 - 150
límite elástico fy (N/mm²)
355
345
335
325
315
295
resistencia última fu (N/mm²)
510
510
490
490
490
470
Coeficiente de seguridad :
γ M0 = 1,00
γ M2 = 1,25
γ M4 = 1,00
γ M6 = 1,00
γ M1 = 1,00
γ M3 = 1,25
γ M5 = 1,00
γ M7 = 1,10
PowerConnect by BuildSoft
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 115
B.4.3. Detall 03 · Unió biga - pilar (ala)
El Detall 03 correspon a la unió cargolada entre la biga i l’ala del pilar. Aquesta unió
articulada es realitza amb una xapa frontal de gruix l’ala del pilar, soldada a la biga des de
taller. La unió més desfavorable que ha estat considerada per al càlcul es situa a la planta
baixa de l’edifici en un pòrtic de la façana 2.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Pilar HL 1000 x 554
•
Biga IPE 500
Figura B.18 – Render del Detall 03. Unió cargolada biga - pilar (ala)
Pàg. 116
Annex B
1032,0
52,0
IPE 500
Viga : en alma = 5
Soldaduras (mm)
65,0 120,1 65,0
250,0
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
100,0
HL 1000x554
Escala : 1/10
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
300,0
100,0
500,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
3
2
ELU CF 1 (28,88)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 7517,6 kN
N = -0,3 kN
V = 0 kN
V = 145,8 kN
V = 114,7 kN
M = 0 kNm
M = -334,4 kNm
ELU CF 7 (28,88)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 4210,5 kN
N = -0,1 kN
V = 0 kN
V = -153,2 kN
V = 114,7 kN
M = 0 kNm
M = 346,3 kNm
ELU CF 8 (28,88)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 12715,7 kN
N = -0,3 kN
V = 0 kN
V = -28,7 kN
V = 114,7 kN
M = 0 kNm
M = 75,2 kNm
ELU CF 9 (28,88)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = -2267,5 kN
N = 0 kN
V = 0 kN
V = -33,6 kN
V = 114,7 kN
M = 0 kNm
M = 75,3 kNm
Resultados completos para -ELU CF 1 (28,88) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 114,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 1 (28,88) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 3967,8 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 3967,8 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4816,6 kN
Cortante en la sección bruta = 7919,2 kN
Cortante en la sección neta = 11250,9 kN
Cortante en bloque = 4816,6 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1071,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 27995,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1810,5 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0,3 kN) ( NInit = 0,3 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 656 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 2098,3 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 2098,3 kN
Modo 1 = 8107,2 kN
Modo 2 = 2098,3 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1857,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1857,4 kN
Modo 1 = 5227,7 kN
Modo 2 = 1857,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 114,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,093 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 7 (28,88) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Solicitación a cortante (VSd) = 114,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 7 (28,88) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 3967,8 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 3967,8 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4816,6 kN
Cortante en la sección bruta = 7919,2 kN
Cortante en la sección neta = 11250,9 kN
Cortante en bloque = 4816,6 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1071,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 27995,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1810,5 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0,1 kN) ( NInit = 0,1 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 656 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 2098,3 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 2098,3 kN
Modo 1 = 8107,2 kN
Modo 2 = 2098,3 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1857,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1857,4 kN
Modo 1 = 5227,7 kN
Modo 2 = 1857,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 114,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,1 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,093 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 8 (28,88) Conexión derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 114,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 8 (28,88) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 3967,8 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 3967,8 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4816,6 kN
Cortante en la sección bruta = 7919,2 kN
Cortante en la sección neta = 11250,9 kN
Cortante en bloque = 4816,6 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1071,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 27995,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1810,5 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0,3 kN) ( NInit = 0,3 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 656 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 2098,3 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 2098,3 kN
Modo 1 = 8107,2 kN
Modo 2 = 2098,3 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1857,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1857,4 kN
Modo 1 = 5227,7 kN
Modo 2 = 1857,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 114,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,093 < 1
VRd
NRd
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Resultados completos para -ELU CF 9 (28,88) Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 114,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 9 (28,88) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 3967,8 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 3967,8 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4816,6 kN
Cortante en la sección bruta = 7919,2 kN
Cortante en la sección neta = 11250,9 kN
Cortante en bloque = 4816,6 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 1071,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 27995,1 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 1045,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1810,5 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0 kN) ( NInit = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 656 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite en alma de viga = 1810,5 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1810,5 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 2098,3 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 2098,3 kN
Modo 1 = 8107,2 kN
Modo 2 = 2098,3 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1857,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1857,4 kN
Modo 1 = 5227,7 kN
Modo 2 = 1857,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 114,7 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
VSd 2 NSd 2
+
= 0,093 < 1
VRd
NRd
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 4000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
fu : 490 N/mm²
1032,0
52,0
928,0
52,0
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
189,3
29,5
189,3
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 500
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 23600 mm
ancho : 200 mm
altura : 500 mm
alma : 10 mm
ala : 16 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
16,0
Hueco : 0 mm
426,0
426,0
500,0
5
16,0
468,0
5
94,9
10,2
94,9
200,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 500 mm
Ancho: 250 mm
Espesor: 52 mm
Distancia del ala superior de la viga: 0 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
250,0
120,1
65,0
52,0
300,0
22,0
100,0
500,0
100,0
65,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos material
Acero S355
Densidad = 7850 kg/m³
Módulo de Young E = 210000 N/mm²
Coeficiente de Poisson ν = 0,3
Módulo de elasticidad transversal G = 80769 N/mm²
Coeficiente de dilatación térmica = 0,000012 /°C
resistencia :
espesor (mm)
< 16 16 - 40 40 - 63 63 - 80 80 - 100 100 - 150
límite elástico fy (N/mm²)
355
345
335
325
315
295
resistencia última fu (N/mm²)
510
510
490
490
490
470
Coeficiente de seguridad :
γ M0 = 1,00
γ M2 = 1,25
γ M4 = 1,00
γ M6 = 1,00
γ M1 = 1,00
γ M3 = 1,25
γ M5 = 1,00
γ M7 = 1,10
PowerConnect by BuildSoft
Pàg. 132
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 133
B.4.4. Detall 04 · Unió doble biga - pilar (ànima)
El Detall 04 correspon a la unió cargolada entre les bigues i les ànimes del pilar. Aquesta unió
articulada es realitza amb dues xapes frontals de gruix l’ànima del pilar, soldades a la bigues
des de taller. La unió més desfavorable que ha estat considerada per al càlcul es situa a la
planta baixa de l’edifici en un pòrtic de la façana 2.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Pilar HL 1000 x 554
•
Biga IPE 500 x2
Figura B.19 – Render del Detall 04. Unió cargolada doble biga - pilar (ànima)
Pàg. 134
Annex B
IPE 450
65,3 119,4 65,3
100,0
IPE 450
29,5
29,5
29,5
250,0
Viga : en alma = 5
Viga : en alma = 5
Soldaduras (mm)
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Escala : 1/10
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
250,0
100,0
450,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
3
4
2
ELU CF 1 (135,136,153)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 8042 kN
N = -0,3 kN
N = 0,3 kN
V = 0 kN
V = -0,7 kN
V = 44,9 kN
V = 44,9 kN
M = 0 kNm
M = -2,3 kNm
ELU CF 7 (135,136,153)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 3727,6 kN
N = 0,3 kN
N = -0,3 kN
V = 0 kN
V = 0,7 kN
V = 44,9 kN
V = 44,9 kN
M = 0 kNm
M = 2,1 kNm
ELU CF 8 (135,136,153)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 6131,7 kN
N = 0,5 kN
N = -0,5 kN
V = 0 kN
V = 3,9 kN
V = 44,9 kN
V = 44,9 kN
M = 0 kNm
M = -0,7 kNm
ELU CF 9 (135,136,153)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 4151,2 kN
N = -0,4 kN
N = 0,4 kN
V = 0 kN
V = -3,7 kN
V = 44,9 kN
V = 44,9 kN
M = 0 kNm
M = 1,4 kNm
[Nota : El cálculo de uniones esta basado en el Eurocódigo 3 : EN 1993-1-8:2005]
Resumen
Conexión izquierda
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 376,3 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (135,136,153) -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para todas las combinaciones
Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Esfuerzo normal
Tracción máxima (TRd) = 564,5 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 0,4 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (135,136,153) Compresión máxima (CRd) = 1496,2 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 0,5 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (135,136,153) -
Cortante y esfuerzo normal
Nombre de la combinación
VSd 2
VRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (135,136,153)
44,87
376,32
-0,30
564,48
0,01
V
ELU CF 7 (135,136,153)
44,87
376,32
0,27
1496,23
0,01
V
ELU CF 8 (135,136,153)
44,87
376,32
0,50
1496,23
0,01
V
ELU CF 9 (135,136,153)
44,87
376,32
-0,42
564,48
0,01
V
M+
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
M-
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
VRd
+
NSd 2
VSd
NRd
<1
Conexión derecha
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 376,3 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (135,136,153) -
Esfuerzo normal
Tracción máxima (TRd) = 564,5 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 0,5 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (135,136,153) Compresión máxima (CRd) = 1496,2 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 0,4 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (135,136,153) -
Cortante y esfuerzo normal
Nombre de la combinación
VSd 2
VRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (135,136,153)
44,87
376,32
0,32
1496,23
0,01
V
ELU CF 7 (135,136,153)
44,87
376,32
-0,29
564,48
0,01
V
ELU CF 8 (135,136,153)
44,87
376,32
-0,50
564,48
0,01
V
ELU CF 9 (135,136,153)
44,87
376,32
0,41
1496,23
0,01
V
VRd
+
NSd 2
VSd
NRd
<1
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
M+
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
M-
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
Entre las conexiones
aplastamiento y cortante en alma central
VSd1 (44,9 kN) + VSd2 (44,9 kN) <= 2407,2 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (135,136,153) -
Resultados completos para -ELU CF 1 (135,136,153) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 1 (135,136,153) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0,3 kN) ( NInit = 0,3 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0,3 kN) ( NInit = 0,3 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1496,2 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Entre las conexiones
aplastamiento y cortante en alma central
VSd1 (44,9 kN) + VSd2 (44,9 kN) <= 2407,2 kN
Resultados completos para -ELU CF 7 (135,136,153) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 7 (135,136,153) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0,3 kN) ( NInit = 0,3 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1496,2 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0,3 kN) ( NInit = 0,3 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,3 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Entre las conexiones
aplastamiento y cortante en alma central
VSd1 (44,9 kN) + VSd2 (44,9 kN) <= 2407,2 kN
Resultados completos para -ELU CF 8 (135,136,153) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 8 (135,136,153) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0,5 kN) ( NInit = 0,5 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0,5 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1496,2 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0,5 kN) ( NInit = 0,5 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,5 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Entre las conexiones
aplastamiento y cortante en alma central
VSd1 (44,9 kN) + VSd2 (44,9 kN) <= 2407,2 kN
Resultados completos para -ELU CF 9 (135,136,153) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 9 (135,136,153) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0,4 kN) ( NInit = 0,4 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,4 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 44,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 2364,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 2364,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 2528,3 kN
Cortante en la sección bruta = 4164,1 kN
Cortante en la sección neta = 5948,3 kN
Cortante en bloque = 2528,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Límite de cortante para soldaduras = 991,4 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 12852,6 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1496,2 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0,4 kN) ( NInit = 0,4 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 607,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 841 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 841 kN
Modo 1 = 2390,1 kN
Modo 2 = 841 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1224,8 kN
Compresión límite en la viga soportada = 1496,2 kN
Tracción límite por flexión en alma = 1224,8 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 2274,5 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 1224,8 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 1496,2 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 7987,9 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 1496,2 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 44,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0,4 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1496,2 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,014 < 1
VRd
NRd
Entre las conexiones
aplastamiento y cortante en alma central
VSd1 (44,9 kN) + VSd2 (44,9 kN) <= 2407,2 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Conexión izquierda
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 10000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
fu : 490 N/mm²
1032,0
52,0
928,0
52,0
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
189,3
29,5
189,3
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 450
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 6500 mm
ancho : 190 mm
altura : 450 mm
alma : 9 mm
ala : 15 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
14,6
Hueco : 0 mm
378,8
378,8
450,0
5
14,6
420,8
5
90,3
9,4
90,3
190,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 450 mm
Ancho: 250 mm
Espesor: 30 mm
Distancia del ala superior de la viga: 0 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 345 N/mm²
fu : 510 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
250,0
119,4
65,3
29,5
250,0
22,0
100,0
450,0
100,0
65,3
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Conexión derecha
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 10000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
fu : 490 N/mm²
1032,0
52,0
928,0
52,0
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
189,3
29,5
189,3
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 450
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 6500 mm
ancho : 190 mm
altura : 450 mm
alma : 9 mm
ala : 15 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
14,6
Hueco : 0 mm
378,8
378,8
450,0
5
14,6
420,8
5
90,3
9,4
90,3
190,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 450 mm
Ancho: 250 mm
Espesor: 30 mm
Distancia del ala superior de la viga: 0 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 345 N/mm²
fu : 510 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
250,0
119,4
65,3
29,5
250,0
22,0
100,0
450,0
100,0
65,3
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos material
Acero S355
Densidad = 7850 kg/m³
Módulo de Young E = 210000 N/mm²
Coeficiente de Poisson ν = 0,3
Módulo de elasticidad transversal G = 80769 N/mm²
Coeficiente de dilatación térmica = 0,000012 /°C
resistencia :
espesor (mm)
< 16 16 - 40 40 - 63 63 - 80 80 - 100 100 - 150
límite elástico fy (N/mm²)
355
345
335
325
315
295
resistencia última fu (N/mm²)
510
510
490
490
490
470
Coeficiente de seguridad :
γ M0 = 1,00
γ M2 = 1,25
γ M4 = 1,00
γ M6 = 1,00
γ M1 = 1,00
γ M3 = 1,25
γ M5 = 1,00
γ M7 = 1,10
PowerConnect by BuildSoft
Pàg. 162
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 163
B.4.5. Detall 05 · Unió doble biga - pilar (ala)
El Detall 05 correspon a la unió cargolada entre les bigues i les ales del pilar. Aquesta unió
articulada es realitza amb dues xapes frontals de gruix l’ala del pilar, soldades a la bigues des
de taller. La unió més desfavorable que ha estat considerada per al càlcul es situa a la planta
baixa de l’edifici en un pòrtic de la façana 3.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Pilar HL 1000 x 554
•
Biga IPE 500 x2
Figura B.20 – Render del Detall 05. Unió cargolada doble biga - pilar (ala)
Pàg. 164
Annex B
IPE 450
52,0
1032,0
52,0
IPE 450
Viga : en alma = 5
Viga : en alma = 5
Soldaduras (mm)
65,3 119,4 65,3
250,0
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
100,0
HL 1000x554
Escala : 1/10
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
250,0
100,0
450,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
3
4
2
ELU CF 1 (150,195,196)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 11168,3 kN
N = -0,2 kN
N = 0 kN
V = 0 kN
V = 36 kN
V = 129,9 kN
V = 129,9 kN
M = 0 kNm
M = -191,6 kNm
ELU CF 7 (150,195,196)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 11168,3 kN
N = 0,1 kN
N = 0 kN
V = 0 kN
V = -40,3 kN
V = 129,9 kN
V = 129,9 kN
M = 0 kNm
M = 185,2 kNm
ELU CF 8 (150,195,196)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 11168,3 kN
N = 0,2 kN
N = 0 kN
V = 0 kN
V = -8,4 kN
V = 129,9 kN
V = 129,9 kN
M = 0 kNm
M = 40,4 kNm
ELU CF 9 (150,195,196)
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
barra nº4 :
N = 0 kN
N = 11168,3 kN
N = -0,2 kN
N = 0 kN
V = 0 kN
V = -8,1 kN
V = 129,9 kN
V = 129,9 kN
M = 0 kNm
M = 43,7 kNm
[Nota : El cálculo de uniones esta basado en el Eurocódigo 3 : EN 1993-1-8:2005]
Resumen
Conexión izquierda
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 376,3 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (150,195,196) -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para todas las combinaciones
Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Esfuerzo normal
Tracción máxima (TRd) = 564,5 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 0,2 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (150,195,196) Compresión máxima (CRd) = 1501,7 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 0,2 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (150,195,196) -
Cortante y esfuerzo normal
Nombre de la combinación
VSd 2
VRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (150,195,196)
129,90
376,32
-0,16
564,48
0,12
V
ELU CF 7 (150,195,196)
129,90
376,32
0,14
1501,65
0,12
V
ELU CF 8 (150,195,196)
129,90
376,32
0,20
1501,65
0,12
V
ELU CF 9 (150,195,196)
129,90
376,32
-0,17
564,48
0,12
V
M+
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
M-
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
VRd
+
NSd 2
VSd
NRd
<1
Conexión derecha
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 376,3 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (150,195,196) -
Esfuerzo normal
Tracción máxima (TRd) = 564,5 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 0 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (150,195,196) Compresión máxima (CRd) = 1501,7 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 0 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (150,195,196) -
Cortante y esfuerzo normal
Nombre de la combinación
VSd 2
VRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (150,195,196)
129,90
376,32
0,00
1501,65
0,12
V
ELU CF 7 (150,195,196)
129,90
376,32
0,00
1501,65
0,12
V
ELU CF 8 (150,195,196)
129,90
376,32
0,00
564,48
0,12
V
ELU CF 9 (150,195,196)
129,90
376,32
0,00
1501,65
0,12
V
VRd
+
NSd 2
VSd
NRd
<1
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
M+
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
M-
0,00
376,32
0,00
564,48
0,00
V
Resultados completos para -ELU CF 1 (150,195,196) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 1 (150,195,196) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,2 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Tracción (TSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1501,7 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 7 (150,195,196) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 7 (150,195,196) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión (CSd = 0,1 kN) ( NInit = 0,1 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0,1 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1501,7 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0,1 kN) ( NInit = 0,1 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1501,7 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 8 (150,195,196) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 8 (150,195,196) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión (CSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0,2 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1501,7 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Resultados completos para -ELU CF 9 (150,195,196) Conexión izquierda
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo izquierda
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 9 (150,195,196) Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = -0,2 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 564,5 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 129,9 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 4009,3 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 4009,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 4319,3 kN
Cortante en la sección bruta = 7127,3 kN
Cortante en la sección neta = 10074 kN
Cortante en bloque = 4319,3 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 952,6 kN
(Referencia : §4.5.3)
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 22655,5 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 2407,2 kN
aplastamiento en la barra = 2407,2 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 867 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 1501,7 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Alme de viga
Tracción (TSd = 0,2 kN) ( NInit = 0,2 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tornillos en placa de extremo
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 583,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite en alma de viga = 1501,7 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 1501,7 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 1898,2 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 1898,2 kN
Modo 1 = 7214,7 kN
Modo 2 = 1898,2 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 1728,4 kN
Ala en flexión de la viga portante = 1728,4 kN
Modo 1 = 4831,1 kN
Modo 2 = 1728,4 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 129,9 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1501,7 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,119 < 1
VRd
NRd
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Conexión izquierda
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 8000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
fu : 490 N/mm²
1032,0
52,0
928,0
52,0
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
189,3
29,5
189,3
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 450
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 6500 mm
ancho : 190 mm
altura : 450 mm
alma : 9 mm
ala : 15 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
14,6
Hueco : 0 mm
378,8
378,8
450,0
5
14,6
420,8
5
90,3
9,4
90,3
190,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 450 mm
Ancho: 250 mm
Espesor: 52 mm
Distancia del ala superior de la viga: 0 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
250,0
119,4
65,3
52,0
250,0
22,0
100,0
450,0
100,0
65,3
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Conexión derecha
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 8000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
fu : 490 N/mm²
1032,0
52,0
928,0
52,0
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
189,3
29,5
189,3
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 450
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 33500 mm
ancho : 190 mm
altura : 450 mm
alma : 9 mm
ala : 15 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
14,6
Hueco : 0 mm
378,8
378,8
450,0
5
14,6
420,8
5
90,3
9,4
90,3
190,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 450 mm
Ancho: 250 mm
Espesor: 52 mm
Distancia del ala superior de la viga: 0 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
250,0
119,4
65,3
52,0
250,0
22,0
100,0
450,0
100,0
65,3
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos material
Acero S355
Densidad = 7850 kg/m³
Módulo de Young E = 210000 N/mm²
Coeficiente de Poisson ν = 0,3
Módulo de elasticidad transversal G = 80769 N/mm²
Coeficiente de dilatación térmica = 0,000012 /°C
resistencia :
espesor (mm)
< 16 16 - 40 40 - 63 63 - 80 80 - 100 100 - 150
límite elástico fy (N/mm²)
355
345
335
325
315
295
resistencia última fu (N/mm²)
510
510
490
490
490
470
Coeficiente de seguridad :
γ M0 = 1,00
γ M2 = 1,25
γ M4 = 1,00
γ M6 = 1,00
γ M1 = 1,00
γ M3 = 1,25
γ M5 = 1,00
γ M7 = 1,10
PowerConnect by BuildSoft
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 191
B.4.6. Detall 06 · Unió biga - bigueta
El Detall 06 correspon a la unió cargolada entre les bigues principals i les biguetes que
suporten la càrrega dels forjats col·laborants. Aquesta unió articulada es realitza amb una
xapa frontal de gruix l’ànima de la biga principal, soldada a la bigueta des de taller. En aquest
cas aproximadament totes les unions es troben sotmeses al mateix esforç, encara que la
unió que ha estat considerada per al càlcul es situa a la planta baixa on la càrrega del forjat
de l’auditori és més significativa.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Biga IPE 500
•
Bigueta IPE 330
Figura B.21 – Render del Detall 06. Unió cargolada biga - bigueta
Pàg. 192
Annex B
10,2
99,9
87,5
56,3
50,0
29,5
29,5
IPE 330
56,3
200,0
Viga : en alma = 5
Soldaduras (mm)
Calidad acero : fy = 355N/mm², fu = 510N/mm²
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Escala : 1/6
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
154,5
50,0
254,5
46,0
85,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
Combinación 1
barra nº1 :
N = 0 kN
V = 67,8 kN
[Nota : El cálculo de uniones esta basado en el Eurocódigo 3 : EN 1993-1-8:2005]
Resumen
Conexión derecha
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 376,3 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 67,8 kN
La combinación crítica es: - Combinación 1 -
Gráfico con el ratio de utilización para todas las combinaciones
Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Esfuerzo normal
Tracción máxima (TRd) = 177,6 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 0 kN
La combinación crítica es: - Combinación 1 Compresión máxima (CRd) = 237,1 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 0 kN
La combinación crítica es: - -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante y esfuerzo normal
Nombre de la combinación
Combinación 1
VSd
VRd
NSd
NRd
67,81
376,32
0,00
177,62
VSd 2
VRd
+
NSd 2
NRd
0,03
<1
V
Resultados completos para -Combinación 1Conexión derecha
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 376,3 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 67,8 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 376,3 kN
Componente restrictivo = Tornillo a cortante en la placa de extremo derecha
Gráfico con el ratio de utilización para - Combinación 1 Gráfico de utilización considerando el cortante aplicado
Gráfico de utilización para el máximo cortante resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Cortante en los tornillos de la placa de unión
Límite de cortante total = 376,3 kN
Cortante límite en tornillos = 376,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
aplastamiento en la placa de unión
aplastamiento límite en la placa de unión = 474,1 kN
aplastamiento en la placa de extremo = 474,1 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en la placa de unión
Límite de cortante en la placa de unión = 532,1 kN
Cortante en la sección bruta = 837,9 kN
Cortante en la sección neta = 1117,3 kN
Cortante en bloque = 532,1 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Cortante en soldaduras en la placa de unión
Límite de cortante para soldaduras = 666,1 kN
(Referencia : §4.5.3)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cortante en la placa de unión debido al momento
Límite de cortante por flexión en la placa de unión = 1954,4 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
aplastamiento en la barra
aplastamiento límite en la barra = 832,3 kN
aplastamiento en la barra = 832,3 kN
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en el alma de la viga
Límite de cortante en el alma de la viga = 391,2 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1: 2005), §3.10.2)
Momento en la sección reducida de la viga
Limite de cortante debido al momento en la sección reducida de la viga = 556,8 kN
(Referencia : §6.2.5(EN 1993-1-1 : 2005))
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 0 kN) <= 237,1 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Viga portante
Tracción (TSd = 0 kN) <= 177,6 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Viga portante
Componentes
Soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 407,9 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tornillos en placa de extremo
Tracción límite en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Alma de viga
Tracción límite en alma de viga = 677,6 kN
Compresión límite en alma de viga = 677,6 kN
Tracción límite por arrancamiento en el alma de viga = 677,6 kN
Compresión límite por aplastamiento en el alma de viga = 677,6 kN
(Referencia : §6.2.6(EN 1993-1-1 : 2005))
Placa de extremo
Tracción límite en placa de extremo = 216 kN
Tracción límite por flexión en placa de extremo = 216 kN
Modo 1 = 216 kN
Modo 2 = 386,3 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Viga portante
Tracción límite en la viga portante = 177,6 kN
Compresión límite en la viga soportada = 237,1 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Tracción límite por flexión en alma = 177,6 kN
Tracción límite por punzonamiento cortante en alma = 833,4 kN
Tracción límite por flexión y punzonamiento en alma = 177,6 kN
Compresión límite por flexión en el alma = 237,1 kN
Compresión límite por punzonamiento en el alma = 1900,3 kN
Compresión límite por flexión y punzonamiento en alma = 237,1 kN
(Referencia : (J-P. Jaspart Thesis(ULg)))
Cortante y esfuerzo normal
Cortante aplicado (VSd) = 67,8 kN
Cortante calculado (VRd) = 376,3 kN
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 0 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 177,6 kN
VSd 2 NSd 2
+
= 0,032 < 1
VRd
NRd
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Viga portante : IPE 500
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 1000 mm
ancho : 200 mm
altura : 500 mm
alma : 10 mm
ala : 16 mm
r : 21 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
500,0
16,0
468,0
16,0
soldaduras en ala : 5 mm
94,9
10,2
94,9
200,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:IPE 330
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 500 mm
ancho : 160 mm
altura : 330 mm
alma : 8 mm
ala : 12 mm
r : 18 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : -85 mm
Hueco : 0 mm
Corte superior
longitud : 100 mm
altura : 30 mm
radio : 0 mm
254,5
330,0
5
11,5
300,5
307,0
5
254,5
29,5
11,5
99,9
76,37,576,3
160,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de extremo
Altura : 255 mm
Ancho: 200 mm
Espesor: 10 mm
Distancia del ala superior de la viga: 30 mm
Distancia del ala inferior de la viga: 46 mm
Material : Acero S355 - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
Tornillos
Tipo de tornillo = M 20
clase = 8,8
Diámetro agujero d: 22 mm
200,0
87,5
56,2
10,2
154,5
50,0
254,5
50,0
56,3
22,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos material
Acero S355
Densidad = 7850 kg/m³
Módulo de Young E = 210000 N/mm²
Coeficiente de Poisson ν = 0,3
Módulo de elasticidad transversal G = 80769 N/mm²
Coeficiente de dilatación térmica = 0,000012 /°C
resistencia :
espesor (mm)
< 16 16 - 40 40 - 63 63 - 80 80 - 100 100 - 150
límite elástico fy (N/mm²)
355
345
335
325
315
295
resistencia última fu (N/mm²)
510
510
490
490
490
470
Coeficiente de seguridad :
γ M0 = 1,00
γ M2 = 1,25
γ M4 = 1,00
γ M6 = 1,00
γ M1 = 1,00
γ M3 = 1,25
γ M5 = 1,00
γ M7 = 1,10
PowerConnect by BuildSoft
Pàg. 202
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 203
B.4.7. Detall 07 · Unió pilar - biga (coberta)
El Detall 07 correspon a la unió cargolada entre els pilars de les plantes altes i les bigues
inclinades que formen l’ estructura de la coberta. Aquesta unió articulada es realitza amb
una xapa frontal de gruix l’ala del pilar, soldada a la bigues des de taller. La unió més
desfavorable que ha estat considerada per al càlcul es situa en el punt més alt de l’estructura
en el pòrtic central de la façana 2.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Pilar HEB 300
•
Biga coberta HEB 300
Figura B.22 – Render del Detall 07. Unió cargolada pilar – biga (coberta)
Pàg. 204
Annex B
300,0
19,0
74,5
151,0
300,0
74,5
Viga : en ala = 5, en alma = 5
Soldaduras (mm)
Calidad acero : fy = 345N/mm², fu = 510N/mm²
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
138,0
10,0
HEB 300
Escala : 1/8
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
185,6
48,3
138,0
441,5
10,0
461,5
H
EB
0
30
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
3
2
ELU CF 1
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 226,7 kN
N = 114 kN
V = 0 kN
V = 0,1 kN
V = 7,7 kN
M = 0 kNm
M = 0 kNm
M = 0 kNm
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = -15,1 kN
N = 90,2 kN
V = 0 kN
V = 0 kN
V = 7,7 kN
M = 0 kNm
M = 0,1 kNm
M = 0 kNm
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 31,3 kN
N = 80,5 kN
V = 0 kN
V = 0 kN
V = 7,7 kN
M = 0 kNm
M = 0,1 kNm
M = 0 kNm
barra nº1 :
barra nº2 :
barra nº3 :
N = 0 kN
N = 31,3 kN
N = 51,7 kN
V = 0 kN
V = 0 kN
V = 7,7 kN
M = 0 kNm
M = 0 kNm
M = 0 kNm
ELU CF 7
ELU CF 9
ELU CF 8
[Nota : El cálculo de uniones esta basado en el Eurocódigo 3 : EN 1993-1-8:2005]
Resumen
Conexión derecha
Momento
Máximo momento positivo (MRd+) = 96,8 kNm >= Momento aplicado (MSd) = 0 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 8 Máximo momemto positivo permitido por las soldaduras = 354,6 kNm >= Momento aplicado (MSd) = 0 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 8 -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Gráfico con el ratio de utilización para todas las combinaciones
Gráfico de utilización considerando los momentos aplicados
Gráfico de utilización para el máximo momento resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Esfuerzo normal
Máxima tracción en la viga (TRd) = 564,5 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 0 kN
Máxima compresión en la viga (CRd) = 1547,9 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 161,1 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 1 -
Momento con esfuerzo normal
Nombre de la combinación
MSd
MRd
NSd
NRd
MSd
MRd
+
NSd
NRd
<1
ELU CF 1
0,00
96,80
161,14
1547,89
0,10
V
ELU CF 7
0,00
96,80
127,40
1547,89
0,08
V
ELU CF 9
0,00
96,80
113,80
1547,89
0,07
V
ELU CF 8
0,00
96,80
73,08
1547,89
0,05
V
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 137 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 78,4 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 1 Máximo cortante permitido en alma de pilar = 850,4 kN >= Cortante aplicado a alma de pilar = 0 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 1 -
Rigidizada
Para momento positivo
Sjini = 25660 kNm/Rad
Sj = 12830 kNm/Rad
La unión es Semi-rígida.
La combinación crítica es: - ELU CF 1 -
Resultados completos para -ELU CF 1Conexión derecha
Momento
Momento resistente total (MRd) = 96,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Fila de tornillo nº1, Componente restrictivo:
Ala de pilar a flexión (modo3), Momento: 84,6 kNm
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Fila de tornillo nº2, Componente restrictivo:
Ajuste, Momento: 12,2 kNm
ATENCIÓN: Hay riesgo que los tornillos rompan primero que todo con esta configuración de la unión.
Tornillos con un riesgo de: tornillos en tracción en fila(s) número: 1
(Referencia : §6.2.7)
Momento permitido por soldaduras= 354,6 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 1 Gráfico de utilización considerando los momentos aplicados
Gráfico de utilización para el máximo momento resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Fila de tornillos
brazo de nivel y tracción en la línea de tornillo
nª línea de tornillo
1
2
nivel de brazo(mm)
300
114
BtRd(kN)
141,1
141,1
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en alma de pilar
Límite de cortante para alma de pilar = 850,4 kN
Betha = 1
(Referencia : §6.2.6.1)
Alma de pilar a compresión
Lïmite de compresióin para alma = 773,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Compresión en el ala y el alma de la viga
Límite de compresión para ala = 1558,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Ala de pilar a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 723,9
(2+1): 1737,8
(2): 782,5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 317,7
(2+1): 2975,1
(2): 369,8
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 675
(2): 304
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 4654
(2): 373
(Referencia : §6.2.6.4.1, §3.6.1)
Tracción alma de pilar
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 856,6
(2+1): 1430,7
(2): 1007,2
Placa de unión a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 709,6
(2+1): 1228,4
(2): 678,4
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 315,9
(2+1): 587,5
(2): 308,6
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
(Referencia : §6.2.6.5, §3.6.1)
Tracción en soldaduras de placa de extremo
Tracción límite para la fila de tornillos nº1 = 1348,1 kN
Tracción límite para la fila de tornillos nº2 = 1348,2 kN
(Referencia : §4.5.3)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Tracción alma de viga
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 1391,2
(2+1): 2408,5
(2): 1330,1
(Referencia : §6.2.6.8)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 161,1 kN) ( NInit = 114 kN) <= 1547,9 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Compresión en el alma del pilar
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tensión en el ala de la columna
Componentes
Compresión en el alma del pilar
Límite de compresión en el alma del pilar = 1547,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Tracción en el alma del pilar
Límite de tracción en el alma del pilar = 1430,7 kN
(Referencia : §6.2.6.3)
Momento en el ala de la columna
Tensión límite debido al momento en el ala de la columna = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Momento en la placa de extremo
Límite de tracción debido al momento en la placa de extremo = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Tracción en la viga
Límite de tracción en la viga = 4927,3 kN
(Referencia : §6.2.3(EN 1993-1-1 : 2005))
Compresión en la viga
Límite de compresión en la viga = 3117,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Tracción en los tornillos
Límite de tracción en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Tracción en las soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 2696,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Esfuerzo normal con momento
Momento aplicado (MSd) = 0 kNm
Momento resistente (MRd) = 96,8 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 161,1 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1547,9 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
MSd
MRd
+
NSd
NRd
= 0,104 < 1
(Referencia : §6.2.7.1)
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 137 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 78,4 kN ( VInit = 7,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 137 kN
Componente restrictivo = Fila de tornillos a cortante
Solicitación de cortante en alma de pilar = 0 kN <=
Resistencia a cortante para alma de pilar = 850,4 kN
(Referencia : §3.6.1, §6.2.6.1, §4.5.3)
Componentes
Soldaduras a cortante
Límite para Soldaduras a cortante= 801,3 kN
Línea de tornillos a cortante
Límite para filas de tornillos a cortante = 137 kN
Alma de pilar sometida a cortante
Límite para alma de pilar a cortante =850,4 kN
Rigidizada
Sjini = 25660 kNm/Rad
Sj = 12830 kNm/Rad
(Referencia : §6.3.1, §6.3.2, §6.3.3, §5.2.2.5)
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
Límite superior articulado = 5285 kNm/Rad
Límite inferior rígido = 264256 kNm/Rad
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Sjin
i
2/3MRd
lim
ite
r
erio
su p
a
par
u
da
u la
rtic
a
n
n ió
Sj
límite inferior para unión rígid
a si pórtico no arriostrado
límite infe
rior para
unión ríg
ida si pórt
ico arrios
trado
MRd
9,
7
19
,4
29
38
,7
48
,4
58
,1
67
,8
77
,4
87
,1
96
,8
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 1 -
Ø(1E-3
MSd rad)
1,51
3,02
4,53
6,04
7,54
9,05
10,56
12,07
13,58
15,09
Componentes
Alma de pilar sometida a cortante
k = 7,3 mm/Rad
Alma de pilar sometida a compresión
k = 10,9 mm/Rad
Tornillos en tracción
k = 7,5 mm/Rad
Ala de pilar a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 14,5 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 12,1 mm/Rad
Alma de pilar en tracción
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 10,4 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 8,7 mm/Rad
Placa de unión a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 6,2 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 7,7 mm/Rad
Resultados completos para -ELU CF 7 Conexión derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento
Momento resistente total (MRd) = 96,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Fila de tornillo nº1, Componente restrictivo:
Ala de pilar a flexión (modo3), Momento: 84,6 kNm
Fila de tornillo nº2, Componente restrictivo:
Ajuste, Momento: 12,2 kNm
ATENCIÓN: Hay riesgo que los tornillos rompan primero que todo con esta configuración de la unión.
Tornillos con un riesgo de: tornillos en tracción en fila(s) número: 1
(Referencia : §6.2.7)
Momento permitido por soldaduras= 354,6 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 7 Gráfico de utilización considerando los momentos aplicados
Gráfico de utilización para el máximo momento resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Fila de tornillos
brazo de nivel y tracción en la línea de tornillo
nª línea de tornillo
1
2
nivel de brazo(mm)
300
114
BtRd(kN)
141,1
141,1
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en alma de pilar
Límite de cortante para alma de pilar = 850,4 kN
Betha = 1
(Referencia : §6.2.6.1)
Alma de pilar a compresión
Lïmite de compresióin para alma = 773,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Compresión en el ala y el alma de la viga
Límite de compresión para ala = 1558,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Ala de pilar a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 723,9
(2+1): 1737,8
(2): 782,5
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 317,7
(2+1): 2975,1
(2): 369,8
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 675
(2): 304
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 4654
(2): 373
(Referencia : §6.2.6.4.1, §3.6.1)
Tracción alma de pilar
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 856,6
(2+1): 1430,7
(2): 1007,2
Placa de unión a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 709,6
(2+1): 1228,4
(2): 678,4
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 315,9
(2+1): 587,5
(2): 308,6
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(Referencia : §6.2.6.5, §3.6.1)
Tracción en soldaduras de placa de extremo
Tracción límite para la fila de tornillos nº1 = 1348,1 kN
Tracción límite para la fila de tornillos nº2 = 1348,2 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tracción alma de viga
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 1391,2
(2+1): 2408,5
(2): 1330,1
(Referencia : §6.2.6.8)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 127,4 kN) ( NInit = 90,2 kN) <= 1547,9 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Compresión en el alma del pilar
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tensión en el ala de la columna
Componentes
Compresión en el alma del pilar
Límite de compresión en el alma del pilar = 1547,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Tracción en el alma del pilar
Límite de tracción en el alma del pilar = 1430,7 kN
(Referencia : §6.2.6.3)
Momento en el ala de la columna
Tensión límite debido al momento en el ala de la columna = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Momento en la placa de extremo
Límite de tracción debido al momento en la placa de extremo = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Tracción en la viga
Límite de tracción en la viga = 4927,3 kN
(Referencia : §6.2.3(EN 1993-1-1 : 2005))
Compresión en la viga
Límite de compresión en la viga = 3117,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Tracción en los tornillos
Límite de tracción en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Tracción en las soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 2696,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Esfuerzo normal con momento
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento aplicado (MSd) = 0 kNm
Momento resistente (MRd) = 96,8 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 127,4 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1547,9 kN
MSd
MRd
+
NSd
NRd
= 0,082 < 1
(Referencia : §6.2.7.1)
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 137 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 60,9 kN ( VInit = 7,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 137 kN
Componente restrictivo = Fila de tornillos a cortante
Solicitación de cortante en alma de pilar = 0 kN <=
Resistencia a cortante para alma de pilar = 850,4 kN
(Referencia : §3.6.1, §6.2.6.1, §4.5.3)
Componentes
Soldaduras a cortante
Límite para Soldaduras a cortante= 801,3 kN
Línea de tornillos a cortante
Límite para filas de tornillos a cortante = 137 kN
Alma de pilar sometida a cortante
Límite para alma de pilar a cortante =850,4 kN
Rigidizada
Sjini = 25660 kNm/Rad
Sj = 12830 kNm/Rad
(Referencia : §6.3.1, §6.3.2, §6.3.3, §5.2.2.5)
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
Límite superior articulado = 5285 kNm/Rad
Límite inferior rígido = 264256 kNm/Rad
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Sjin
i
2/3MRd
lim
ite
r
erio
su p
a
par
u
da
u la
rtic
a
n
n ió
Sj
límite inferior para unión rígid
a si pórtico no arriostrado
límite infe
rior para
unión ríg
ida si pórt
ico arrios
trado
MRd
9,
7
19
,4
29
38
,7
48
,4
58
,1
67
,8
77
,4
87
,1
96
,8
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 7 -
Ø(1E-3
MSd rad)
1,51
3,02
4,53
6,04
7,54
9,05
10,56
12,07
13,58
15,09
Componentes
Alma de pilar sometida a cortante
k = 7,3 mm/Rad
Alma de pilar sometida a compresión
k = 10,9 mm/Rad
Tornillos en tracción
k = 7,5 mm/Rad
Ala de pilar a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 14,5 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 12,1 mm/Rad
Alma de pilar en tracción
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 10,4 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 8,7 mm/Rad
Placa de unión a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 6,2 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 7,7 mm/Rad
Resultados completos para -ELU CF 9Conexión derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento
Momento resistente total (MRd) = 96,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Fila de tornillo nº1, Componente restrictivo:
Ala de pilar a flexión (modo3), Momento: 84,6 kNm
Fila de tornillo nº2, Componente restrictivo:
Ajuste, Momento: 12,2 kNm
ATENCIÓN: Hay riesgo que los tornillos rompan primero que todo con esta configuración de la unión.
Tornillos con un riesgo de: tornillos en tracción en fila(s) número: 1
(Referencia : §6.2.7)
Momento permitido por soldaduras= 354,6 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 9 Gráfico de utilización considerando los momentos aplicados
Gráfico de utilización para el máximo momento resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Fila de tornillos
brazo de nivel y tracción en la línea de tornillo
nª línea de tornillo
1
2
nivel de brazo(mm)
300
114
BtRd(kN)
141,1
141,1
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en alma de pilar
Límite de cortante para alma de pilar = 850,4 kN
Betha = 1
(Referencia : §6.2.6.1)
Alma de pilar a compresión
Lïmite de compresióin para alma = 773,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Compresión en el ala y el alma de la viga
Límite de compresión para ala = 1558,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Ala de pilar a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 723,9
(2+1): 1737,8
(2): 782,5
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 317,7
(2+1): 2975,1
(2): 369,8
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 675
(2): 304
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 4654
(2): 373
(Referencia : §6.2.6.4.1, §3.6.1)
Tracción alma de pilar
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 856,6
(2+1): 1430,7
(2): 1007,2
Placa de unión a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 709,6
(2+1): 1228,4
(2): 678,4
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 315,9
(2+1): 587,5
(2): 308,6
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(Referencia : §6.2.6.5, §3.6.1)
Tracción en soldaduras de placa de extremo
Tracción límite para la fila de tornillos nº1 = 1348,1 kN
Tracción límite para la fila de tornillos nº2 = 1348,2 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tracción alma de viga
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 1391,2
(2+1): 2408,5
(2): 1330,1
(Referencia : §6.2.6.8)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 113,8 kN) ( NInit = 80,5 kN) <= 1547,9 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Compresión en el alma del pilar
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tensión en el ala de la columna
Componentes
Compresión en el alma del pilar
Límite de compresión en el alma del pilar = 1547,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Tracción en el alma del pilar
Límite de tracción en el alma del pilar = 1430,7 kN
(Referencia : §6.2.6.3)
Momento en el ala de la columna
Tensión límite debido al momento en el ala de la columna = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Momento en la placa de extremo
Límite de tracción debido al momento en la placa de extremo = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Tracción en la viga
Límite de tracción en la viga = 4927,3 kN
(Referencia : §6.2.3(EN 1993-1-1 : 2005))
Compresión en la viga
Límite de compresión en la viga = 3117,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Tracción en los tornillos
Límite de tracción en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Tracción en las soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 2696,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Esfuerzo normal con momento
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento aplicado (MSd) = 0 kNm
Momento resistente (MRd) = 96,8 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 113,8 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1547,9 kN
MSd
MRd
+
NSd
NRd
= 0,074 < 1
(Referencia : §6.2.7.1)
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 137 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 53,9 kN ( VInit = 7,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 137 kN
Componente restrictivo = Fila de tornillos a cortante
Solicitación de cortante en alma de pilar = 0 kN <=
Resistencia a cortante para alma de pilar = 850,4 kN
(Referencia : §3.6.1, §6.2.6.1, §4.5.3)
Componentes
Soldaduras a cortante
Límite para Soldaduras a cortante= 801,3 kN
Línea de tornillos a cortante
Límite para filas de tornillos a cortante = 137 kN
Alma de pilar sometida a cortante
Límite para alma de pilar a cortante =850,4 kN
Rigidizada
Sjini = 25660 kNm/Rad
Sj = 12830 kNm/Rad
(Referencia : §6.3.1, §6.3.2, §6.3.3, §5.2.2.5)
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
Límite superior articulado = 5285 kNm/Rad
Límite inferior rígido = 264256 kNm/Rad
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Sjin
i
2/3MRd
lim
ite
r
erio
su p
a
par
u
da
u la
rtic
a
n
n ió
Sj
límite inferior para unión rígid
a si pórtico no arriostrado
límite infe
rior para
unión ríg
ida si pórt
ico arrios
trado
MRd
9,
7
19
,4
29
38
,7
48
,4
58
,1
67
,8
77
,4
87
,1
96
,8
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 9 -
Ø(1E-3
MSd rad)
1,51
3,02
4,53
6,04
7,54
9,05
10,56
12,07
13,58
15,09
Componentes
Alma de pilar sometida a cortante
k = 7,3 mm/Rad
Alma de pilar sometida a compresión
k = 10,9 mm/Rad
Tornillos en tracción
k = 7,5 mm/Rad
Ala de pilar a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 14,5 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 12,1 mm/Rad
Alma de pilar en tracción
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 10,4 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 8,7 mm/Rad
Placa de unión a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 6,2 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 7,7 mm/Rad
Resultados completos para -ELU CF 8Conexión derecha
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento
Momento resistente total (MRd) = 96,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Fila de tornillo nº1, Componente restrictivo:
Ala de pilar a flexión (modo3), Momento: 84,6 kNm
Fila de tornillo nº2, Componente restrictivo:
Ajuste, Momento: 12,2 kNm
ATENCIÓN: Hay riesgo que los tornillos rompan primero que todo con esta configuración de la unión.
Tornillos con un riesgo de: tornillos en tracción en fila(s) número: 1
(Referencia : §6.2.7)
Momento permitido por soldaduras= 354,6 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 0 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 8 Gráfico de utilización considerando los momentos aplicados
Gráfico de utilización para el máximo momento resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Componentes
Fila de tornillos
brazo de nivel y tracción en la línea de tornillo
nª línea de tornillo
1
2
nivel de brazo(mm)
300
114
BtRd(kN)
141,1
141,1
(Referencia : §3.6.1)
Cortante en alma de pilar
Límite de cortante para alma de pilar = 850,4 kN
Betha = 1
(Referencia : §6.2.6.1)
Alma de pilar a compresión
Lïmite de compresióin para alma = 773,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Compresión en el ala y el alma de la viga
Límite de compresión para ala = 1558,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Ala de pilar a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 723,9
(2+1): 1737,8
(2): 782,5
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 317,7
(2+1): 2975,1
(2): 369,8
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 675
(2): 304
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 281
(2+1): 4654
(2): 373
(Referencia : §6.2.6.4.1, §3.6.1)
Tracción alma de pilar
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 856,6
(2+1): 1430,7
(2): 1007,2
Placa de unión a flexión
tabla con todos Ft(x)Rd (kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 1(kN)
(1): 709,6
(2+1): 1228,4
(2): 678,4
tabla con todos Ft(x)Rd para Modo 2(kN)
(1): 315,9
(2+1): 587,5
(2): 308,6
Tabla con Ft(x)Rd(kN) para modo3(kN)
(1): 282,2
(2+1): 564,5
(2): 282,2
tabla con longitud mínima left1 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
tabla con longitud mínima left2 para el equivalente T-Stub(mm)
(1): 367
(2+1): 635
(2): 350
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
(Referencia : §6.2.6.5, §3.6.1)
Tracción en soldaduras de placa de extremo
Tracción límite para la fila de tornillos nº1 = 1348,1 kN
Tracción límite para la fila de tornillos nº2 = 1348,2 kN
(Referencia : §4.5.3)
Tracción alma de viga
tabla con los esfuerzos para cada grupo de tornillosFt(x)Rd (kN)
(1): 1391,2
(2+1): 2408,5
(2): 1330,1
(Referencia : §6.2.6.8)
Esfuerzo normal
Compresión (CSd = 73,1 kN) ( NInit = 51,7 kN) <= 1547,9 kN (CRd)
Elemento restrictivo para la máxima compresión:Compresión en el alma del pilar
Tracción (TSd = 0 kN) <= 564,5 kN (TRd)
Elemento restrictivo para la máxima tracción:Tensión en el ala de la columna
Componentes
Compresión en el alma del pilar
Límite de compresión en el alma del pilar = 1547,9 kN
(Referencia : §6.2.6.2)
Tracción en el alma del pilar
Límite de tracción en el alma del pilar = 1430,7 kN
(Referencia : §6.2.6.3)
Momento en el ala de la columna
Tensión límite debido al momento en el ala de la columna = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.4)
Momento en la placa de extremo
Límite de tracción debido al momento en la placa de extremo = 564,5 kN
(Referencia : §6.2.6.5)
Tracción en la viga
Límite de tracción en la viga = 4927,3 kN
(Referencia : §6.2.3(EN 1993-1-1 : 2005))
Compresión en la viga
Límite de compresión en la viga = 3117,9 kN
(Referencia : §6.2.6.7)
Tracción en los tornillos
Límite de tracción en los tornillos = 564,5 kN
(Referencia : §3.6.1)
Tracción en las soldaduras
Tracción límite en las soldaduras = 2696,3 kN
(Referencia : §4.5.3)
Esfuerzo normal con momento
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento aplicado (MSd) = 0 kNm
Momento resistente (MRd) = 96,8 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) = 73,1 kN
Esfuerzo normal resistente (NRd) = 1547,9 kN
MSd
MRd
+
NSd
NRd
= 0,047 < 1
(Referencia : §6.2.7.1)
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 137 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 32,7 kN ( VInit = 7,7 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 137 kN
Componente restrictivo = Fila de tornillos a cortante
Solicitación de cortante en alma de pilar = 0 kN <=
Resistencia a cortante para alma de pilar = 850,4 kN
(Referencia : §3.6.1, §6.2.6.1, §4.5.3)
Componentes
Soldaduras a cortante
Límite para Soldaduras a cortante= 801,3 kN
Línea de tornillos a cortante
Límite para filas de tornillos a cortante = 137 kN
Alma de pilar sometida a cortante
Límite para alma de pilar a cortante =850,4 kN
Rigidizada
Sjini = 25660 kNm/Rad
Sj = 12830 kNm/Rad
(Referencia : §6.3.1, §6.3.2, §6.3.3, §5.2.2.5)
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
Límite superior articulado = 5285 kNm/Rad
Límite inferior rígido = 264256 kNm/Rad
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Sjin
i
2/3MRd
lim
ite
r
erio
su p
a
par
u
da
u la
rtic
a
n
n ió
Sj
límite inferior para unión rígid
a si pórtico no arriostrado
límite infe
rior para
unión ríg
ida si pórt
ico arrios
trado
MRd
9,
7
19
,4
29
38
,7
48
,4
58
,1
67
,8
77
,4
87
,1
96
,8
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 8 -
Ø(1E-3
MSd rad)
1,51
3,02
4,53
6,04
7,54
9,05
10,56
12,07
13,58
15,09
Componentes
Alma de pilar sometida a cortante
k = 7,3 mm/Rad
Alma de pilar sometida a compresión
k = 10,9 mm/Rad
Tornillos en tracción
k = 7,5 mm/Rad
Ala de pilar a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 14,5 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 12,1 mm/Rad
Alma de pilar en tracción
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 10,4 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 8,7 mm/Rad
Placa de unión a flexión
Línea de tornillos en tracción:
k para la fila de tornillos nº 1 = 6,2 mm/Rad
k para la fila de tornillos nº 2 = 7,7 mm/Rad
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Pilar:HEB 300
Ángulo : 90 °
Ángulo de unión : 42,8 °
Longitud : 2500 mm
ancho : 300 mm
altura : 300 mm
alma : 11 mm
ala : 19 mm
r : 27 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
fu : 510 N/mm²
300,0
19,0
262,0
19,0
para ala - fy : 345 N/mm²
fu : 510 N/mm²
144,5
11,0
144,5
300,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Viga:HEB 300
Ángulo : -47,2 °
Ángulo de unión : 42,8 °
Longitud : 5000 mm
ancho : 300 mm
altura : 300 mm
alma : 11 mm
ala : 19 mm
r : 27 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 355 N/mm²
para ala - fy : 345 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 510 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
Hueco : 0 mm
300,0
5
306,1
300,0
117,5
5
5
19,0
262,0
117,5
306,1
19,0
5
5
144,5 11,0 144,5
300,0
117,5
117,5
5
5
5
300,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de unión
Altura : 462 mm
Ancho: 300 mm
Espesor: 19 mm
Distancia superior de viga : 10 mm
Distancia inferior de viga : 10 mm
Material : Acero S355 - fy : 345 N/mm²
fu : 510 N/mm²
Tornillos
Diámetro agujero d: 22 mm
clase = 8,8
461,5
185,6
441,5
138,0
10,0
Tipo de tornillo = M 20
10,0
138,0
22,0
74,5
151,0
74,5
19,0
300,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 231
B.4.8. Detall 08 · Unió de prolongació de pilars
El Detall 08 correspon a la unió cargolada de prolongació dels pilars que conformen
l’estructura de l’edifici. Aquesta unió articulada es realitza amb dues xapes frontals de gruix
l’ala del pilar, soldades a aquests des de taller. La unió més desfavorable que ha estat
considerada per al càlcul es situa a la planta primera de l’edifici en el pilar número 22. De
totes maneres totes les unions d’aquesta tipologia es realitzen de forma anàloga encara que
existeixi canvi de perfil.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Biga IPE 500
•
Bigueta IPE 330
Figura B.23 – Render del Detall 08. Unió cargolada de prolongació de pilars
Pàg. 232
Annex B
209,5
408,0
99,3
95,3
95,3
95,3
516,0
95,3
HL 1000x554
99,3
87,0
HL 1000x554
52,052,0
Viga : en ala = 5, en alma = 5
Viga : en ala = 5, en alma = 5
Soldaduras (mm)
Calidad acero : fy = 335N/mm², fu = 490N/mm²
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Diámetro de tornillo = 20 mm - Diámetro de ajugero = 22 mm
Tornillo = M20, clase = 8,8
Escala : 1/10
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
95,3
95,3
95,3
95,3
95,3
87,0
1032,0
1032,0
516,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
2
ELU CF 1 (28,154)
barra nº1 :
barra nº2 :
N = 7517,6 kN
N = 7298,5 kN
V = -145,8 kN
V = 35,8 kN
M = 334,4 kNm
M = 335,3 kNm
ELU CF 7 (28,154)
barra nº1 :
barra nº2 :
N = 4210,5 kN
N = 4037,3 kN
V = 153,2 kN
V = -40,6 kN
M = -346,3 kNm
M = -347,2 kNm
ELU CF 8 (28,154)
barra nº1 :
barra nº2 :
N = 12715,7 kN
N = 11368,6 kN
V = 28,7 kN
V = -8,7 kN
M = -75,2 kNm
M = -75,5 kNm
ELU CF 9 (28,154)
barra nº1 :
barra nº2 :
N = -2267,5 kN
N = -1303,3 kN
V = 33,6 kN
V = -8,2 kN
M = -75,3 kNm
M = -75,4 kNm
[Nota : El cálculo de uniones esta basado en el Eurocódigo 3 : EN 1993-1-8:2005]
Resumen
Conexión izquierda
Momento
Máximo momento positivo (MRd+) = 967,7 kNm >= Momento aplicado (MSd) = 334,4 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (28,154) Máximo momento negativo (MRd-) = -967,7 kNm <= Momento aplicado (MSd) = -346,3 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) Máximo momemto positivo permitido por las soldaduras = 1096,4 kNm >= Momento aplicado (MSd) = 334,4 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (28,154) -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Máximo momemto negativo permitido por las soldaduras = -1096,4 kNm <= Momento aplicado (MSd) = -346,3 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) -
Gráfico con el ratio de utilización para todas las combinaciones
Gráfico de utilización considerando los momentos aplicados
Gráfico de utilización para el máximo momento resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Esfuerzo normal
Máxima tracción en la viga (TRd) = 2822,4 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 2267,5 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (28,154) Máxima compresión en la viga (CRd) = 18798,8 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 12715,7 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (28,154) -
Momento con esfuerzo normal
Nombre de la combinación
MSd
MRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (28,154)
334,43
967,66
7517,61
18798,83
0,75
V
ELU CF 7 (28,154)
-346,33
967,66
4210,52
18798,83
0,58
V
ELU CF 8 (28,154)
-75,23
967,66
12715,65
18798,83
0,75
V
ELU CF 9 (28,154)
-75,26
590,15
-2267,46
2822,40
0,93
V
M+
0,01
967,66
0,00
2822,40
0,00
V
M-
-0,01
967,66
0,00
2822,40
0,00
V
MRd
+
NSd
MSd
NRd
<1
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 1165 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 153,2 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) -
Rigidizada
Para momento positivo
Sjini = 1932764 kNm/Rad
Sj = 644255 kNm/Rad
La unión es Semi-rígida.
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (28,154) -
Para momento negativo
Sjini = 1932763 kNm/Rad
Sj = 644254 kNm/Rad
La unión es Semi-rígida.
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Conexión derecha
Momento
Máximo momento positivo (MRd+) = 967,7 kNm >= Momento aplicado (MSd) = 335,3 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (28,154) Máximo momento negativo (MRd-) = -967,7 kNm <= Momento aplicado (MSd) = -347,2 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) Máximo momemto positivo permitido por las soldaduras = 1096,4 kNm >= Momento aplicado (MSd) = 335,3 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (28,154) Máximo momemto negativo permitido por las soldaduras = -1096,4 kNm <= Momento aplicado (MSd) = -347,2 kNm
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) -
Esfuerzo normal
Máxima tracción en la viga (TRd) = 2822,4 kN >= Tracción aplicada (TSd) = 1303,3 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 9 (28,154) Máxima compresión en la viga (CRd) = 18798,8 kN >= Compresión aplicada (CSd) = 11368,6 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 8 (28,154) -
Momento con esfuerzo normal
Nombre de la combinación
MSd
MRd
NSd
NRd
ELU CF 1 (28,154)
335,27
967,66
7298,44
18798,83
0,73
V
ELU CF 7 (28,154)
-347,22
967,66
4037,31
18798,83
0,57
V
ELU CF 8 (28,154)
-75,48
967,66
11368,56
18798,83
0,68
V
ELU CF 9 (28,154)
-75,38
805,41
-1303,30
2822,40
0,56
V
M+
0,01
967,66
0,00
2822,40
0,00
V
M-
-0,01
967,66
0,00
2822,40
0,00
V
MRd
+
NSd
MSd
NRd
<1
Cortante
Cortante máximo (VRd) = 1165 kN >= Cortante aplicado (VSd) = 40,6 kN
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) -
Rigidizada
Para momento positivo
Sjini = 1932764 kNm/Rad
Sj = 644255 kNm/Rad
La unión es Semi-rígida.
La combinación crítica es: - ELU CF 1 (28,154) -
Para momento negativo
Sjini = 1932763 kNm/Rad
Sj = 644254 kNm/Rad
La unión es Semi-rígida.
La combinación crítica es: - ELU CF 7 (28,154) -
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Conexión izquierda
Viga:HL 1000x554
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 4000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 490 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
Hueco : 0 mm
408,0
52,0
5
5
5
159,3
5
5
52,0
159,3
189,3
29,5
189,3
868,0
868,0
928,0
1032,0
159,3
159,3
5
5
5
408,0
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de unión
Altura : 1032 mm
Ancho: 408 mm
Espesor: 52 mm
Distancia superior de viga : 0 mm
Distancia inferior de viga : 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
Tornillos
Diámetro agujero d: 22 mm
clase = 8,8
1032,0
95,3
95,3
95,3
95,3
95,3
1032,0
95,3
95,3
95,3
95,3
87,0
Tipo de tornillo = M 20
87,0
22,0
99,3
209,5
99,3
52,0
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Conexión derecha
Viga:HL 1000x554
Ángulo : 0 °
Ángulo de unión : 90 °
Longitud : 8000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Material : Acero S355
para alma - fy : 345 N/mm²
para ala - fy : 335 N/mm²
fu : 510 N/mm²
fu : 490 N/mm²
soldadudras en alma : 5 mm
soldaduras en ala : 5 mm
Excentricidad : 0 mm
Hueco : 0 mm
408,0
52,0
5
5
5
159,3
5
5
52,0
159,3
189,3
29,5
189,3
868,0
868,0
928,0
1032,0
159,3
159,3
5
5
5
408,0
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa de unión
Altura : 1032 mm
Ancho: 408 mm
Espesor: 52 mm
Distancia superior de viga : 0 mm
Distancia inferior de viga : 0 mm
Material : Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
Tornillos
Diámetro agujero d: 22 mm
clase = 8,8
1032,0
95,3
95,3
95,3
95,3
95,3
1032,0
95,3
95,3
95,3
95,3
87,0
Tipo de tornillo = M 20
87,0
22,0
99,3
209,5
99,3
52,0
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos material
Acero S355
Densidad = 7850 kg/m³
Módulo de Young E = 210000 N/mm²
Coeficiente de Poisson ν = 0,3
Módulo de elasticidad transversal G = 80769 N/mm²
Coeficiente de dilatación térmica = 0,000012 /°C
resistencia :
espesor (mm)
< 16 16 - 40 40 - 63 63 - 80 80 - 100 100 - 150
límite elástico fy (N/mm²)
355
345
335
325
315
295
resistencia última fu (N/mm²)
510
510
490
490
490
470
Coeficiente de seguridad :
γ M0 = 1,00
γ M2 = 1,25
γ M4 = 1,00
γ M6 = 1,00
γ M1 = 1,00
γ M3 = 1,25
γ M5 = 1,00
γ M7 = 1,10
PowerConnect by BuildSoft
Pàg. 242
Annex B
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 243
B.4.9. Detall 09 · Unió de la base del pilar
El Detall 09 correspon a la unió cargolada de la base del pilar a l’encepat de la fonamentació
de l’edifici. Aquesta unió rígida es realitza mitjançant una placa d’ancoratge de 50 mm de
gruix, quatre rigiditzadors i un seguit de perns d’ancoratge. La unió més desfavorable, que és
la que ha estat considerada per al càlcul, es situa a la planta baixa amb el número de pilar 22.
Els elements resistents que conformen aquesta unió són:
•
Pilar HL 1000 x 554
•
Encepat de 4,5 x 4,5 x 2,38 m
Figura B.24 – Render del Detall 09. Unió cargolada de la base del pilar a la fonamentació
Pàg. 244
Annex B
52,0
408,0
300,0
10,0
300,0
300,0
130,0 150,0 150,0 148,2 150,0 150,0 130,0
300,0
408,0
300,0
1008,0
1632,0
52,0
408,0
408,0
HL 1000x554
928,0
300,0
52,0
300,0
302,0
150,0
300,0
300,0
10,0
300,0
300,0
300,0
52,0
150,0
302,0
1632,0
928,0
728,0
10,0
1008,0
10,0
Rigidizador de pilar (ala/frontal/derecha) : 5
Rigidizador de pilar (ala/front/Izquierda) : 5
Rigidizador de pilar (ala/posterior/derecha) : 5
Rigidizador de pilar (ala/posterior/Izquierda) : 5
Pilar : en ala = 10, en alma = 10 mm
Soldaduras (mm)
Calidad acero : fy = 335N/mm², fu = 490N/mm²
Diámetro de ajugero = 33 mm
Anclaje = D30, S500
Escala : 1/15
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
50,0
10,0
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Cargas
1
ELU CF 1 (64)
barra nº1 :
N = 7573,4 kN
V = 146,2 kN
M = 919,4 kNm
ELU CF 7 (64)
barra nº1 :
N = 4243,7 kN
V = -153,2 kN
M = -959,2 kNm
ELU CF 8 (64)
barra nº1 :
N = -2230,4 kN
V = -34 kN
M = -212,3 kNm
ELU CF 9 (64)
barra nº1 :
N = 12776,4 kN
V = -28,1 kN
M = -186,4 kNm
Resultados principales para -ELU CF 1 (64) Momento y esfuerzo normal
Compresión máxima en lado izquierdo 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en izquierda: ala izquierda del pilar en compresión
Compresión máxima en lado derecho 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en derecha: ala derecha del pilar en compresión
Tracción máxima en lado izquierdo 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en izquierda: anclajes izquierdos en tracción
Tracción máxima en lado derecho 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en derecha: anclajes derechos en tracción
Gráfico de la región válida
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Momento aplicado (MSd) = 919,4 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) (>0 para compresión ) = 7573,4 kN
M (kNm)
4863,9
3891,1
2918,3
1945,6
972,8
-2762,8
-2210,2
-1657,7
-1105,1
-552,6
-972,8
3418
6835,9
10253,9
13671,9
N (kN)
17089,8
-1945,6
-2918,3
-3891,1
-4863,9
Momento y esfuerzo normal es correcto en la región de validez
Momento permitido por soldaduras= 2192,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = 919,4 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 1 (64) Gráfico de utilización considerando el momento y el esfuerzo
Gráfico
axilde
aplicado
utilización para el máximo momento y esfuerxo axil resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 3467 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 146,2 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 3467 kN
El cortante limitado por los anclajes a cizallamiento y *bearing
y por la fricción entre placa base y hormigón
Rigidizada
Sjini = 5939593 kNm/Rad
Sj = 5650108 kNm/Rad
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
strado
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 1 (64) -
no arrio
,8
53
ini
ida si p
Sj
,4
órtico
13
18
12
83
10
ión ríg
7,
6
Sj
límite in
ferior p
ara un
94
2,
3
81
6,
9
67
1,
5
54
6,
1
MSd
2/3MRd
0,
8
40
MRd
5,
4
27
ida si pórtico
ticulada +
r para unión ar
13
limite superio
0,05
0,10
0,14
0,19
0,24
para unión ríg
límite inferior
0,29
0,34
0,38
0,43
arriostrado
Ø(1E-3 rad)
0,48
Resultados principales para -ELU CF 7 (64) Momento y esfuerzo normal
Compresión máxima en lado izquierdo 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en izquierda: ala izquierda del pilar en compresión
Compresión máxima en lado derecho 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en derecha: ala derecha del pilar en compresión
Tracción máxima en lado izquierdo 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en izquierda: anclajes izquierdos en tracción
Tracción máxima en lado derecho 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en derecha: anclajes derechos en tracción
Gráfico de la región válida
Momento aplicado (MSd) = -959,2 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) (>0 para compresión ) = 4243,7 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
M (kNm)
4863,9
3891,1
2918,3
1945,6
972,8
-2762,8
-2210,2
-1657,7
-1105,1
-552,6
-972,8
3418
6835,9
10253,9
13671,9
N (kN)
17089,8
-1945,6
-2918,3
-3891,1
-4863,9
Momento y esfuerzo normal es correcto en la región de validez
Momento permitido por soldaduras= 2192,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = -959,2 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 7 (64) Gráfico de utilización considerando el momento y el esfuerzo
Gráfico
axilde
aplicado
utilización para el máximo momento y esfuerxo axil resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 2801 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 153,2 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 2801 kN
El cortante limitado por los anclajes a cizallamiento y *bearing
y por la fricción entre placa base y hormigón
Rigidizada
Sjini = 5939593 kNm/Rad
Sj = 5038144 kNm/Rad
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
iostrado
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 7 (64) -
o no arr
,8
53
Sj
ini
si pórtic
,4
13
18
12
Sj
límite in
ferior p
ara
unión rí
gida
83
10
7,
6
94
2,
3
81
6,
9
67
1,
5
54
6,
1
MSd
2/3MRd
0,
8
40
MRd
o arriostrado
gida si pórtic
27
ra unión rí
ite inferior pa
5,
4
r para unión
13
limite superio
0,05
0,11
0,16
0,21
articulada +
0,27
lím
0,32
Ø(1E-3 rad)
0,38
0,43
0,48
0,54
Resultados principales para -ELU CF 8 (64) Momento y esfuerzo normal
Compresión máxima en lado izquierdo 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en izquierda: ala izquierda del pilar en compresión
Compresión máxima en lado derecho 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en derecha: ala derecha del pilar en compresión
Tracción máxima en lado izquierdo 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en izquierda: anclajes izquierdos en tracción
Tracción máxima en lado derecho 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en derecha: anclajes derechos en tracción
Gráfico de la región válida
Momento aplicado (MSd) = -212,3 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) (>0 para compresión ) = -2230,4 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
M (kNm)
4863,9
3891,1
2918,3
1945,6
972,8
-2762,8
-2210,2
-1657,7
-1105,1
-552,6
-972,8
3418
6835,9
10253,9
13671,9
N (kN)
17089,8
-1945,6
-2918,3
-3891,1
-4863,9
Momento y esfuerzo normal es correcto en la región de validez
Momento permitido por soldaduras= 1694,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = -212,3 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 8 (64) Gráfico de utilización considerando el momento y el esfuerzo
Gráfico
axilde
aplicado
utilización para el máximo momento y esfuerxo axil resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 1438,9 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 34 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 1438,9 kN
El cortante limitado por los anclajes a cizallamiento y *bearing
y por la fricción entre placa base y hormigón
Rigidizada
Sjini = 14514788 kNm/Rad
Sj = 14514788 kNm/Rad
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
stra
do
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 8 (64) -
rri o
,8
on
,4
rtic
i pó
Sj
in
i
oa
53
13
18
12
83
ígid
as
10
7,
6
nió
nr
94
au
2,
3
par
81
ri o r
6,
9
Sj
lím
ite
infe
67
1,
5
54
2/3MRd
40
6,
1
MRd
13
5,
4
27
0,
8
MSd
0,02
a si
a + límite inferior para unión rígid
limite superior para unión articulad
0,04
0,06
0,07
0,09
0,11
0,13
0,15
0,17
do
rad)
arriostra
pórticoØ(1E-3
0,19
Resultados principales para -ELU CF 9 (64) Momento y esfuerzo normal
Compresión máxima en lado izquierdo 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en izquierda: ala izquierda del pilar en compresión
Compresión máxima en lado derecho 8544,9kN
Componente restrictivo para la compresión en derecha: ala derecha del pilar en compresión
Tracción máxima en lado izquierdo 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en izquierda: anclajes izquierdos en tracción
Tracción máxima en lado derecho 1381,4kN
Componente restrictivo para la tracción en derecha: anclajes derechos en tracción
Gráfico de la región válida
Momento aplicado (MSd) = -186,4 kNm
Esfuerzo normal aplicado (NSd) (>0 para compresión ) = 12776,4 kN
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
M (kNm)
4863,9
3891,1
2918,3
1945,6
972,8
-2762,8
-2210,2
-1657,7
-1105,1
-552,6
-972,8
3418
6835,9
10253,9
13671,9
N (kN)
17089,8
-1945,6
-2918,3
-3891,1
-4863,9
Momento y esfuerzo normal es correcto en la región de validez
Momento permitido por soldaduras= 2192,8 kNm >= Solicitación de momento (MSd) = -186,4 kNm
Gráfico con el ratio de utilización para - ELU CF 9 (64) Gráfico de utilización considerando el momento y el esfuerzo
Gráfico
axilde
aplicado
utilización para el máximo momento y esfuerxo axil resistente [elemento más débil]
100-95
100-95
90-85
90-85
80-75
80-75
70-65
70-65
60-55
60-55
50-45
50-45
40-35
40-35
30-25
30-25
Cortante
Resistencia a cortante (VRd) para la unión= 4507,6 kN
Solicitación a cortante (VSd) = 28,1 kN <= Resistencia a cortante (VRd) = 4507,6 kN
El cortante limitado por los anclajes a cizallamiento y *bearing
y por la fricción entre placa base y hormigón
Rigidizada
Sjini = 5939593 kNm/Rad
Sj = 5939593 kNm/Rad
Clasificación
La conexión es Semi-rígida.
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
iostrad
o
M(kNm)
Gráfico de rigidez para- - ELU CF 9 (64) -
no arr
,8
53
ida si
Sj
in
i
,4
pórtico
13
18
12
83
10
ión ríg
7,
6
Sj
límite
in
ferior p
ara un
94
2,
3
81
6,
9
67
1,
5
54
6,
1
2/3MRd
5,
4
27
0,
8
40
MRd
unión rígida
ite inferior para
ticulada + lím
r para unión ar
13
limite superio
0,05
0,09
0,14
MSdstrado
si pórtico arrio
0,18
0,23
0,27
0,32
0,36
0,41
Ø(1E-3 rad)
0,46
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Datos:
Pilar:HL 1000x554
Ángulo : 90 °
Longitud : 3000 mm
ancho : 408 mm
altura : 1032 mm
alma : 30 mm
ala : 52 mm
r : 30 mm
Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
soldadudras en alma : 10 mm
soldaduras en ala : 10 mm
408,0
159,3
868,0
1032,0
928,0
10
159,3
10
10
52,0
159,3
189,3
29,5
189,3
10
868,0
52,0
10
159,3
10
10
408,0
10
408,0
Escala: 1/10(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Rigidizador para base de pilar(sobre las alas delanteras a la izquierda)
Longitud : 300 mm
Altura : 300 mm
Hueco en la longitud : 290 mm
Hueco en la altura : 290 mm
Espesor : 52 mm
300,0
290,0
10,0
10,0
300,0
290,0
300,0
Escala: 1/5
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Placa Base
Longitud: 1632 mm
Ancho: 1008 mm
Espesor: 50 mm
Distancia a la izquierda del pilar: 300 mm
Distancia a la derecha del pilar: 300 mm
Extensión posterior : 300 mm
Extensión frontal : 300 mm
Acero S355 - fy : 335 N/mm²
fu : 490 N/mm²
Anclajes
Tipo de anclaje: M 30
fu = 500 N/mm² fy = 500 N/mm²
Diámetro agujero d: 33 mm
352,0
280,0
1632,0
1032,0
728,0
184,0 184,0
300,0
100,0
52,0
150,0150,0
280,0
352,0
50,0
130,0150,0150,0148,1150,0150,0130,0
1008,0
300,0
408,0
300,0
129,3
360,0 29,5 359,2
130,0
130,0150,0150,0148,2150,0150,0130,0
300,0
150,0150,0
52,0
100,0
Escala: 1/20(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Texte invisible servant à adapter hauteur texte
Hormigón de base pilar
Longitud: 4500 mm
Ancho: 4500 mm
Espesor: 2280 mm
Espesor de mortero: 10 mm
Posición del centro de pilar
Coord. X = 2250 mm
Coord. Y = 2250 mm
4500,0
1632,0
10,02250,01424,0
10,0
2290,0
2280,0
2290,0
2280,0
10,0
2250,0
1736,0
4500,0
10,0 1008,0 10,0
2250,0
1736,0
1424,02250,010,0
Escala: 1/50(Escala modificada)
PowerConnect by BuildSoft
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.4.
Pàg. 259
Verificació de l’estructura en ELS i ELU
En el present apartat es disposa a verificar el global de l’estructura metàl·lica en l’Estat Límit
Últim i L’Estat Límit de Servei. Les comprovacions es faran partint dels resultats obtinguts del
programa de càlcul d’estructures PowerFrame i verificant els criteris definits en el “Código
Técnico de la Edificación, DB Seguridad Estructural”.
•
Verificacions en Estat Límit de Servei (ELS)
Per tal de realitzar la verificació resistent de l’estructura metàl·lica en l’Estat Límit de Servei,
es consideraran els criteris definits a l’apartat B.2.1.1 de les bases de càlcul del present
Annex. Tal i com es determina, el desplaçament total en el punt més alt de l’estructura serà
inferior a 1/500 de l’alçada total de l’edifici.
En aquest cas la deformació màxima admissible en el punt més elevat de la torre és:
¯bWrrH5 =
µ5r,r4r 120 · 10f =
= 240 500
500
Aquesta fletxa màxima caldrà ser comparada amb els desplaçaments en el punt més alt de
l’edifici per a les quatre direccions del vent, determinant així el seu compliment.
•
Verificacions en Estat Límit Últim (ELU)
Per tal de realitzar la comprovació resistent en l’Estat Límit Últim de tots els elements que
componen l’estructura metàl·lica, es considerant dos criteris:
-
La verificació de resistència
-
La verificació per vinclament
Ambdues seran quantificades percentualment i realitzades a partir del conjunt d’expressions
definides a les bases de càlcul de l’apartat B.2.3 del present Annex.
Pàg. 260
Annex B
B.5.1. Verificacions en Estat Límit de Servei (ELS)
•
Desplaçaments horitzontals -Δx
Figura B.25 – Representació dels desplaçaments horitzontals en la direcció –Δx [mm]
El desplaçament en el punt més alt és de 208 mm, inferior a la fletxa màxima admissible.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 261
Desplaçaments horitzontals +Δx
Figura B.26 – Representació dels desplaçaments horitzontals en la direcció +Δx [mm]
El desplaçament en el punt més alt és de 208 mm, inferior a la fletxa màxima admissible.
Pàg. 262
•
Annex B
Desplaçaments horitzontals -Δz
Figura B.27 – Representació dels desplaçaments horitzontals en la direcció –Δz [mm]
El desplaçament en el punt més alt és de 190 mm, inferior a la fletxa màxima admissible.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 263
Desplaçaments horitzontals +Δz
Figura B.28 – Representació dels desplaçaments horitzontals en la direcció +Δz [mm]
El desplaçament en el punt més alt és de 128 mm, inferior a la fletxa màxima admissible.
Pàg. 264
Annex B
B.5.2. Verificacions en Estat Límit Últim (ELU)
•
Verificació de resistència
Figura B.29 – Representació de la verificació a resistència dels elements de l’estructura [%]
La barra que es troba més sol·licitada a resistència és la número 3457 amb un 99,9 %.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 265
Verificació per vinclament
Figura B.30 – Representació de la verificació a vinclament dels elements de l’estructura [%]
La barra que es troba més sol·licitada per vinclament és la número 3657 amb un 98,7 %
Pàg. 266
Annex B
Un cop realitzades totes aquestes comprovacions, queden verificats tots els elements
resistents adoptats a l’estructura metàl·lica de l’edifici projectat, tant a l’Estat Límit Últim
com en l’Estat Límit de Servei.
Tots els resultats per a cada barra de l’estructura, obtinguts amb el programari de càlcul
PowerFrame són adjuntats de forma detallada a l’Annex D del present projecte.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.5.
Pàg. 267
Dimensionament de l’estructura metàl·lica
En aquest apartat es presenta el conjunt de la perfileria metàl·lica calculada per tal de portar
a terme la construcció de l’edifici de gran alçada. Un cop s’ha realitzat el dimensionament
amb el programa de càlcul d’estructures PowerFrame i s’han verificat els resultats de certes
barres per tal de comprovar els resultats obtinguts per mitjans informàtics, ja es pot garantir
que tots els elements de l’estructura compleixen en l’Estat Límit Últim i l’Estat Límit de
Servei.
Per tal de determinar la caracterització de cadascuna de les 2675 barres de l’edifici amb els
seus corresponents perfils, s’ha optat per agrupar la perfileria en grups per tipologies per tal
de facilitar la construcció i sobretot per minimitzar els errors en obra.
Realitzant aquesta operació, queda clar que hi hauran barres que es trobin
sobredimensionades, però es creu que els beneficis que s’obtindran a l’hora d’augmentar la
rapidesa de construcció són més significatius que el sobrecost d’acer implicat.
Abans de presentar la taula resum on s’especifiquen els diferents perfils presos pels
elements resistents, es determinen segons tipologies les barres que han estat agrupades per
tal de facilitar la construcció, per tant s’igualaran:
-
Tots els pilars de cadascuna de les plantes, existirà una sola tipologia pel nucli i una
altra per les dues ales.
-
Els perfils dels pilars de les ales cada certes plantes, a no ser que en una planta per
raons de sobrecàrrega s’hagi optat per realitzar un canvi de perfil.
-
Totes les bigues principals de l’estructura per a totes les plantes, diferenciant les
bigues de les ales de les del nucli de l’edifici. Existiran plantes on hi hagi un augment
del perfil per raons de sobrecàrrega o per causa del vent en les plantes superiors.
-
Totes les bigues secundàries o biguetes de l’estructura, diferenciant les biguetes de
les ales de les del nucli de l’edifici.
Pàg. 268
-
Annex B
Totes les diagonals d’arriostrament de l’estructura, a excepció dels arriostraments
fins a la planta 6 i les creus centrals de façana que aporten gran rigidesa enfront al
vent, aquests perfils seran augmentats de secció.
Adoptant aquest seguit de consideracions en el dimensionament de l’estructura metàl·lica,
s’aconsegueix tenir una estructura constructivament més viable i més fàcil de realitzar.
Encara que la quantia d’acer serà superior a si cada barra estigués individualment
dimensionada, els preus per barra disminuiran al adquirir grans quantitats del mateix perfil.
A més, al tenir certa quantitat de perfils sobredimensionats, la seguretat en l’estabilitat
estructural de l’edifici es veu significativament augmentada.
A l’annex D, s’hi presenten els resultats dels perfils finals de l’estructura ja agrupats,
analitzats mitjançant el programa PowerFrame, d’aquesta manera queden verificades a
resistència i vinclament les 3675 barres de l’edifici.
A continuació es presenta una representació en 3 dimensions de l’estructura de la torre, on
es poden visualitzar els diferents perfils metàl·lics que la conformen. Les diagonals
d’arriostrament no han estat incloses en el primer dels tres renders que es presenten per tal
d’alleugerar la vista i no tenir una gran densitat de barres en la simulació..
Els tres render que es mostren a continuació ha estat realitzats mitjançant el complet
programa d’estructures Tekla.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Figura B.31 – Render de l’estructura metàl·lica de l’edifici realitzat amb el programa Tekla
Pàg. 269
Pàg. 270
Annex B
Figura B.32 – Render de la part superior de l’estructura de l’edifici realitzat amb el programa Tekla
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 271
Figura B.33 – Render de la part inferior de l’estructura de l’edifici realitzat amb el programa Tekla
Pàg. 272
Annex B
A continuació s’incorpora la Taula B.19, taula resum on s’indiquen els perfils presos pels
diferents elements principals de l’estructura metàl·lica. Aquests són diferenciats per plantes i
per si es troben ubicats a les ales o en el nucli de l’edifici.
Planta
1
Tipologia
ALES
NUCLI
Pilars
HL 1000*554
HEB 320
Bigues
IPE 500
IPE 240
Arriostraments
2
B 273.0*14.2
Pilars
HL 1000*554
HEB 280
Bigues
IPE 450
IPE 240
Arriostraments
3
B 273.0*14.2
Pilars
HL 1000*554
HEB 280
Bigues
IPE 450
IPE 240
Arriostraments
4
B 273.0*14.2
Pilars
HL 1000 M
HEB 280
Bigues
IPE 450
IPE 240
Arriostraments
5
B 273.0*14.2
Pilars
HL 1000 M
HEB 280
Bigues
IPE 450
IPE 240
Arriostraments
6
B 273.0*14.2
Pilars
HL 1000 B
HEB 260
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
7
B 273.0*14.2
Pilars
HL 1000 B
HEB 260
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
8
9
B 244.5*14.2
Pilars
HL 1000 B
HEB 260
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
B 244.5*14.2
Ariostram. central
B 323.9*14.2
Pilars
HL 1000 B
HEB 260
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
B 244.5*14.2
Ariostram. central
B 323.9*14.2
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
10
Pilars
HL 1000 B
HEB 260
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
11
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 900
HEB 240
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
12
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 900
HEB 240
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
13
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 650
HEB 220
Bigues
IPE 500
IPE 300
Arriostraments
14
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 550
HEB 220
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
15
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 550
HEB 220
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
16
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 550
HEB 220
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
17
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 550
HEB 220
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
18
19
20
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 450
HEB 200
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
B 244.5*14.2
Ariostram. central
B 323.9*14.2
Pilars
HEB 450
HEB 200
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
Ariostram. central
B 323.9*14.2
Pilars
HEB 450
HEB 200
Bigues
IPE 450
IPE 300
B 244.5*14.2
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 450
HEB 200
Bigues
IPE 450
IPE 300
Arriostraments
22
B 244.5*14.2
B 244.5*14.2
Arriostraments
21
Pàg. 273
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 300
HEB 200
Bigues
IPE 500
IPE 300
Pàg. 274
Annex B
Arriostraments
23
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 300
HEB 200
Bigues
IPE 500
IPE 300
Arriostraments
24
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 300
HEB 200
Bigues
IPE 500
IPE 330
Arriostraments
25
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 300
HEB 200
Bigues
IPE 500
IPE 330
Arriostraments
26
27
28
Pilars
HEB 300
Pilars petits
HEB 400
Bigues
IPE 500
Coberta
HEB 200
IPE 500
Arriostraments
B 244.5*14.2
Arriost. Lateral int
B 323.9*14.2
Pilars
HEB 300
HEB 300
Bigues
IPE 500
HEB 300
Arriostraments
B 244.5*14.2
Arriost. Lateral int
B 323.9*14.2
Pilars
HEB 300
Bigues
IPE 500
Arriostraments
Pis fins coberta
B 244.5*14.2
B 244.5*14.2
Pilars
HEB 300
Bigues
HEB 300
Arriostraments
B 244.5*14.2
Barres inclinades
HEB 300
Taula B.19 – Dimensionament dels perfils de l’estructura metàl·lica de l’edifici
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
B.6.
Pàg. 275
Quantia d’acer de l’estructura
Un cop s’ha definit el dimensionament de l’estructura i s’ha realitzat l’agrupament dels
perfils que tenen la mateixa tipologia, es presenta la quantia d’acer necessària per tal de
construir el global de l’estructura de l’edifici d’oficines de gran alçada.
•
Quantia d’acer en les ales de l’edifici
Planta
PB
1
2
3
4
5
6
m de
perfil
Kg
d'acer
unitari
Kg/m
Kg totals
d'acer
Tipus
ALES
Nº de
perfils
Pilars
HL 1000*554
44
176
554
97.504,00
Bigues
IPE 500
46
292
90,7
26.484,40
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 273.0*14.2
16
122,08
89,4
10.913,95
Pilars
HL 1000*554
44
176
554
97.504,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 273.0*14.2
16
122,08
89,4
10.913,95
Pilars
HL 1000*554
44
176
554
97.504,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 273.0*14.2
16
122,08
89,4
10.913,95
Pilars
HL 1000 M
44
176
412
72.512,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 273.0*14.2
16
122,08
89,4
10.913,95
Pilars
HL 1000 M
44
176
412
72.512,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 273.0*14.2
16
122,08
89,4
10.913,95
Pilars
HL 1000 B
44
176
371
65.296,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 273.0*14.2
16
122,08
89,4
10.913,95
Pilars
HL 1000 B
44
176
371
65.296,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Pàg. 276
Annex B
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HL 1000 B
44
176
371
65.296,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Ariostram. central
B 323.9*14.2
4
32,24
107
3.449,68
Pilars
HL 1000 B
44
176
371
65.296,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Ariostram. central
B 323.9*14.2
4
32,24
107
3.449,68
Pilars
HL 1000 B
44
176
371
65.296,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 900
44
176
291
51.216,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 900
44
176
291
51.216,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 650
44
176
225
39.600,00
Bigues
IPE 500
46
292
90,7
26.484,40
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 550
44
176
199
35.024,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 550
44
176
199
35.024,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 550
44
176
199
35.024,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Pàg. 277
Pilars
HEB 550
44
176
199
35.024,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 450
44
176
171
30.096,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Ariostram. central
B 323.9*14.2
4
32,24
107
3.449,68
Pilars
HEB 450
44
176
171
30.096,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Ariostram. central
B 323.9*14.2
4
32,24
107
3.449,68
Pilars
HEB 450
44
176
171
30.096,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 450
44
176
171
30.096,00
Bigues
IPE 450
46
292
77,6
22.659,20
Biguetes
IPE 330
68
442
49,1
21.702,20
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 300
38
152
117
17.784,00
Bigues
IPE 500
46
269,2
90,7
24.416,44
Biguetes
IPE 330
64
416
49,1
20.425,60
Arriostraments
B 244.5*14.2
16
122,08
79,6
9.717,57
Pilars
HEB 300
35
140
117
16.380,00
Bigues
IPE 500
40
256,3
90,7
23.246,41
Biguetes
IPE 330
58
377
49,1
18.510,70
Arriostraments
B 244.5*14.2
8
61,04
79,6
4.858,78
Pilars
HEB 300
32
128
117
14.976,00
Bigues
IPE 500
34
214
90,7
19.409,80
Biguetes
IPE 330
46
299
49,1
14.680,90
Arriostraments
B 244.5*14.2
8
61,04
79,6
4.858,78
Pilars
HEB 300
24
96
117
11.232,00
Bigues
IPE 500
24
188,2
90,7
17.069,74
Biguetes
IPE 330
40
260
49,1
12.766,00
Arriostraments
B 244.5*14.2
8
61,04
79,6
4.858,78
Pilars
HEB 300
20
80
117
9.360,00
Pilars petits
HEB 400
4
10
155
1.550,00
Pàg. 278
26
27
Pis fins
coberta
Coberta
Annex B
Bigues
IPE 500
26
162,22
90,7
14.713,35
Biguetes
IPE 330
32
208
49,1
10.212,80
Arriostraments
B 244.5*14.2
8
61,04
79,6
4.858,78
Arrios. Lateral int
B 323.9*14.2
4
30,52
107
3.265,64
Pilars
HEB 300
18
72
117
8.424,00
Bigues
IPE 500
26
136
90,7
12.335,20
Biguetes
IPE 330
6
39
49,1
1.914,90
Arriostraments
B 244.5*14.2
8
61,04
79,6
4.858,78
Arrios. Lateral int
B 323.9*14.2
4
30,52
107
3.265,64
Pilars
HEB 300
12
48
117
5.616,00
Bigues
IPE 500
20
110,22
90,7
9.996,95
Biguetes
IPE 330
16
104
49,1
5.106,40
Arriostraments
B 244.5*14.2
8
61,04
79,6
4.858,78
Pilars
HEB 300
6
54
117
6.318,00
Bigues
HEB 300
4
26
117
3.042,00
Arriostraments
B 244.5*14.2
4
30,52
79,6
2.429,39
Barres inclinades
HEB 300
62
326,82
117
38.237,94
SUBTOTAL ALES
Taula B.20 – Quantia d’acer de les ales de l’estructura metàl·lica de l’edifici
2.716.369,83
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
•
Pàg. 279
Quantia d’acer en el nucli de l’edifici
Planta
PB
m de
perfil
Kg
d'acer
unitari
Kg/m
Kg totals
d'acer
Tipus
NUCLI
Nº de
perfils
Pilars
HEB 320
14
56
127
7.112,00
Bigues
IPE 240
20
79,4
30,7
2.437,58
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 280
14
176
103
18.128,00
Bigues
IPE 240
20
79,4
30,7
2.437,58
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 280
14
176
103
18.128,00
Bigues
IPE 240
20
79,4
30,7
2.437,58
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 280
14
176
103
18.128,00
Bigues
IPE 240
20
79,4
30,7
2.437,58
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 280
14
176
103
18.128,00
Bigues
IPE 240
20
79,4
30,7
2.437,58
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 260
14
176
93
16.368,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 260
14
176
93
16.368,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 260
14
176
93
16.368,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Arriostraments
1
Arriostraments
2
Arriostraments
3
Arriostraments
4
Arriostraments
5
Arriostraments
6
Arriostraments
7
Arriostraments
Ariostr. central
Pàg. 280
Annex B
8
Pilars
HEB 260
14
176
93
16.368,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 260
14
176
93
16.368,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 240
14
176
83,2
14.643,20
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 240
14
176
83,2
14.643,20
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 220
14
176
71,5
12.584,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 220
14
176
71,5
12.584,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 220
14
176
71,5
12.584,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 220
14
176
71,5
12.584,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 220
14
176
71,5
12.584,00
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Arriostraments
Ariostram. central
9
Arriostraments
10
Arriostraments
11
Arriostraments
12
Arriostraments
13
Arriostraments
14
Arriostraments
15
Arriostraments
16
Arriostraments
17
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 281
Arriostraments
18
Ariostram. central
B 244.5*14.2
6
33,04
79,6
2.629,98
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Ariostram. central
B 244.5*14.2
6
33,04
79,6
2.629,98
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 300
20
79,4
42,2
3.350,68
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 200
14
176
61,3
10.788,80
Bigues
IPE 330
20
79,4
49,1
3.898,54
Biguetes
IPE 220
11
47
26,2
1.231,40
Pilars
HEB 200
4
16
61,3
980,80
Bigues
IPE 330
12
48
49,1
2.356,80
Biguetes
IPE 220
12
60
26,2
1.572,00
HEB 200
2
8
61,3
490,40
Bigues
IPE 500
8
40,74
90,7
3.695,12
Biguetes
IPE 220
6
30
26,2
786,00
Arriostraments
B 244.5*14.2
2
14,8
79,6
1.178,08
Pilars
HEB 300
2
8
117
936,00
Bigues
HEB 300
3
15
117
1.755,00
Arriostraments
19
Arriostraments
20
Arriostraments
21
Arriostraments
22
Arriostraments
23
Arriostraments
24
Arriostraments
Pilars
Pilars petits
25
Arriost. Lateral int
26
Biguetes
Pàg. 282
Annex B
Arriostraments
Arrios. Lateral int
Pilars
Bigues
27
Biguetes
Arriostraments
Pilars
Pis fins
coberta
Bigues
Arriostraments
Coberta
B. Inclinades
HEB 300
6
38,16
117
SUBTOTAL NUCLI
4.464,72
458.619,17
Taula B.21 – Quantia d’acer del nucli de l’estructura metàl·lica de l’edifici
•
Quantia d’acer total de l’edifici
A les Taules B.20 i B.21 s’ha determinat la quantia d’acer necessària per a l’estructura de les
ales i del nucli de l’edifici. Sumant els dos valors, s’obté una quantia total d’acer S355JR per a
tot l’edifici igual a unes 3175 tones.
Projecte estructural d’un edifici d’oficines de gran alçada
Pàg. 283
Bibliografia
Referències bibliogràfiques
Llibres i Normatives:
[1] MINISTERIO DE FOMENTO, Código Técnico - DB SE-A. Acero. Madrid, Març 2008.
[2] MINISTERIO DE FOMENTO, Código Técnico - DB SE. Seguridad estructural. Madrid, Abril
2009.
[3] AENOR, Eurocodigo 3 – UNE-EN 1993-1-1, Proyecto de estructuras de acero. Madrid,
2005. Reglas generales y reglas para edificios.
[4] MINISTERIO DE FOMENTO, NBE-EA-95. Estructuras de acero en edificación. Madrid,
1996.
Catàlegs:
[5] ARCELOR. Vigas, perfiles y comerciales. Luxemburg.
[6] CONDESA. Tubo estructural. Condesa Comercial Iberia
Programes informàtics:
[7] PowerFrame, v.5.6.11. BuildSoft S.A., 2010
[8] PowerConnect 2010. BuildSoft S.A., 2010
[9] Tekla Structures, v.15.0. Tekla corporation, 2009.
[10] Microsoft Office Excel, Versió 2007. Microsoft corporation, 2007.
Pàg. 284
Annex B
Bibliografia complementària
[11] MAÑÁ REIXACH, FRUCTUÓS : El gros de l’obra. Barcelona, Febrer 2005.
[12] MONFORT LLEONART, JOSÉ : Estructuras metálicas para edificación. València, 2006.
[13] MANFRED A. HIRT et MICHEL CRISINEL: Charpentes métalliques, Conception et
dimensionnement des halles et bâtiments . Volume 11. Lausanne, 2005.