Documento BÃ¡sico SE. Seguridad estructural

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http://www.prosener.com/Documento Básico SE-A Acero3 Las tensiones nominales se calculan en régimen lineal y, como en el estado límite de servicio,usando las propiedades de la sección bruta.4 En vigas en celosía se puede utilizar un modelo de barras articuladas si los efectos de segundo ordenen los nudos se tienen en cuenta mediante factores k aplicados a las tensiones nominales segúnlas tablas siguientes:Tabla C.1 Coeficientes k 1 para tener en cuenta los momentos en uniones de vigas en celosía de tubos circulareshuecosTipo de Unión Cordones Montantes DiagonalesJuntas con huelgoJuntas con solapeTipo K 1,5 1,0 1,3Tipo N / Tipo KT 1,5 1,8 1,4Tipo K 1,5 1,0 1,2Tipo N / Tipo KT 1,5 1,65 1,25Tabla C.2 Coeficientes k 1 para tener en cuenta los momentos en uniones de vigas en celosía de tubos rectangulareshuecosTipo de Unión Cordones Montantes DiagonalesJuntas con huelgoJuntas con solapeTipo K 1,5 1,0 1,5Tipo N / Tipo KT 1,5 2,2 1,6Tipo K 1,5 1,0 1,3Tipo N / Tipo KT 1,5 2,0 1,45 Se distinguen dos conceptos de fiabilidad: tolerancia al daño y vida segura. El primer caso presuponela inspección y el mantenimiento de la estructura al objeto de detectar el progreso de las fisurasy proceder a su reparación en caso necesario. Se aplica a situaciones en las que en caso dedaño por fatiga se pueda producir una redistribución de tensiones entre componentes o piezas dela estructura. El planteamiento de vida segura no requiere de la inspección ni el mantenimiento regularesy es de aplicación cuando la formación de fisuras locales en unos elementos puede conducirrápidamente al fallo de la estructura.C.3.1 Factores parciales de seguridad para la resistencia a la fatiga1 Los valores de γ Mf se tomarán de la tabla C.3.Tabla C.3 Factores parcialesConcepto de fiabilidadLigerasConsecuencias del falloGravesTolerancia del daño 1,00 1,15Vida segura 1,15 1,35C.3.2 Cálculo de las carreras de tensiones1 Para los detalles típicos se utiliza el cálculo en tensiones nominales, definidas como las que seproducen en el material de base de acuerdo con la teoría elástica excluyendo todos los efectos deconcentración de tensiones.SE-A-146
http://www.prosener.com/Documento Básico SE-A Acero2 El valor de cálculo de la carrera de tensiones nominales se calcula mediante:γγFfFf∆σ∆τE,2E,2= λ λ L λ ∆σ1122n= λ λ L λ ∆τn( γFfQk)( γ Q )Ffk(C.5)siendo( γ Q ),∆τ ( γ Q )∆ σFf k Ff kla carrera de tensiones causada por las cargas de fatiga especificadaspara el edificio en concreto e incluidas en su acta de utilización (según DB SE). Laespecificación de dichas cargas incluirá en sus valores para el cálculo el coeficienteparcial de seguridad γ Ff ;λ ifactores de daño equivalente que dependen del espectro de cálculo.3 Para uniones de perfiles huecos mediante soldadura se utiliza el cálculo en tensiones geométricas,definidas como las máximas tensiones principales en el material base adyacente a la raíz de lasoldadura, teniendo en cuenta los efectos de concentración de tensiones debidas a la geometríaparticular del detalle en estudio. En este caso, el valor de la carrera nominal modificada es:( γ ∆ )*Ff ∆σ E,2 = k 1 Ff σ E, 2γ (C.6)siendo*γFf∆σ E,2valor de la carrera de tensiones calculada con un modelo simplificado de nudos articulados;k 1factor de amplificación dado en las tablas anteriores.4 En los detalles que no incluyen soldaduras o cuando éstas han sido sometidas a un tratamiento dealivio de tensiones, se puede considerar una carrera efectiva de tensión formada por la parte detracción de la real y únicamente el 60% de la de compresión.5 El efecto escala para espesores mayores de 25 mm del material base en el que puede iniciarse ypropagarse una fisura debe considerarse en los casos indicados en las tablas de categorías de detalle.La resistencia a la fatiga viene dada por:∆ σ(C.7)C,red= k s ∆σCsiendo∆σ Cvalor dado como categoría de detalle en dichas tablas y k s el coeficiente minorador de la resistenciaa fatiga por efecto escala, para espesores mayores de 25 mm, indicado en lasmismas.C.3.3 Resistencia a la fatiga1 La resistencia a la fatiga en tensiones nominales se define mediante las curvas S-N de las figurasC.1 y C.2 que se aplican a cada categoría del detalle. Esta se designa mediante un número querepresenta en N/mm 2 los valores de referencia ∆σ c o ∆τ c para la resistencia a fatiga a 2 millones deciclos.Las curvas de las figuras C.1 y C.2 se definen para tensiones nominales de amplitud constantemediante las expresiones:m66∆ σ N = ∆σ 2 ⋅10con m = 3 para N ≤ 5 ⋅10(figura C.1) (C.8)RRmCmm 68∆ τR N R = ∆τ C 2 ⋅10con m = 5 para N ≤ 10 (figura C.2) (C.9)siendo1/ m⎡2⎤∆ σD= ⎢ ∆σ límite de fatiga de amplitud constante (figura C.1) (C.10)C5⎥⎣ ⎦1/ m⎡ 2 ⎤∆ τL= ⎢ ∆τC100⎥límite de truncamiento (figura C.2) (C.11)⎣ ⎦SE-A-147
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