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Tarea 9 Carpio EJERCICIOS, Ejercicios de Diseño

EJERCICIOS DE DISEÑO DE ESTRUCTURA DEL LIBRO DE MC.CORMAC

Tipo: Ejercicios

2021/2022

Subido el 06/03/2022

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ricardo-antonio-carpio-pincay 🇪🇨

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bg1
Diseño de Estructuras de Acero McCormac /Csernak
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y
FISICA
CARRERA DE INGENIERIA CIVIL
Nombre: Ricardo Carpio Pincay Profesor: Cusme Vera Carlos
Grupo: ICI-S-CO-7-13 3B Materia: Diseño estructura
9-4 Usando tanto el método LRFD como el ASD, seleccione las secciones más económicas,
con Fy = 50 klb/plg 2 a menos que se indique otra cosa, y suponiendo soporte lateral continuo
para los patines de compresión. Las cargas de servicio o de trabajo están dadas en cada
caso, pero el peso de las vigas no se incluye.
LRFD ASD
𝑊
𝑢= 1.2(1.0)+ 1.6(1.5)= 3.6 𝐾𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒 𝑊
𝑎= 1.0 + 1.5 = 2.5 𝐾𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒
𝑃𝑢= 1.6(20)=32.0 𝐾𝑙𝑏 𝑃𝑎=20 𝐾𝑙𝑏
𝑀𝑢=3.6(20)2
8+32.0(20)
4=340𝐾𝑙𝑏 𝑝𝑖𝑒 𝑀𝑎=2.5(20)2
8+20(20)
4=225 𝐾𝑙𝑏 𝑝𝑖𝑒
De la tabla 3-2 del AISC De la tabla 3-2 del AISC
W21 X 44, Φ𝑀𝑛=358 𝐾𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 W21 X 44, 𝑀𝑛
𝛺=238 𝐾𝑙𝑏 𝑝𝑖𝑒
𝑊
𝑢= 1.2(1.044)+ 1.6(1.5)= 3.65 𝐾𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒 𝑊
𝑎= 1.044+ 1.5 = 2.54 𝐾𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒
𝑀𝑢=3.65(20)2
8+32.0(20)
4=342.6 𝐾𝑙𝑏 𝑝𝑖𝑒 𝑀𝑎=2.54(2092
8+20(20)
4=227.2 𝐾𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒
Φ𝑀𝑛=358 𝐾𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 OK Φ𝑀𝑛=238 𝐾𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 OK
Rpta// Rpta//
USE W21 x 44
USE W21 x 44
pf3
pf4
pf5

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¡Descarga Tarea 9 Carpio EJERCICIOS y más Ejercicios en PDF de Diseño solo en Docsity!

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y

FISICA

CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

Nombre: Ricardo Carpio Pincay Profesor: Cusme Vera Carlos

Grupo: ICI-S-CO- 7 - 13 3B Materia: Diseño estructura

9 - 4 Usando tanto el método LRFD como el ASD, seleccione las secciones más económicas,

con Fy = 50 klb/plg 2 a menos que se indique otra cosa, y suponiendo soporte lateral continuo

para los patines de compresión. Las cargas de servicio o de trabajo están dadas en cada

caso, pero el peso de las vigas no se incluye.

LRFD ASD

𝑢

𝐾𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑎

𝐾𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑢

𝑎

𝑢

  1. 6 ( 20 )

2

8

  1. 0 ( 20 )

4

𝑎

  1. 5 ( 20 )

2

8

20 ( 20 )

4

De la tabla 3-2 del AISC De la tabla 3-2 del AISC

W21 X 44, Φ𝑀

𝑛

= 358 𝐾𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 W21 X 44,

𝑀 𝑛

𝛺

𝑢

𝐾𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑎

𝐾𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑢

  1. 65 ( 20 )

2

8

  1. 0 ( 20 )

4

𝑎

  1. 54 ( 209

2

8

20 ( 20 )

4

𝐾𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑛

= 358 𝐾𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 OK ≤ Φ𝑀

𝑛

= 238 𝐾𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 OK

Rpta// Rpta//

USE W21 x 44

USE W21 x 44

9 - 8. En la siguiente fi gura se muestra el arreglo de vigas y trabes que se usa para soportar un

piso de concreto reforzado de 5 plg de espesor de un pequeño edición industrial. Diseñe las

vigas y trabes suponiéndolas simplemente apoyadas. Suponga soporte lateral total del patín de

compresión y una carga viva de 80 lb/pie2. El peso del concreto es de 150 lb/pie3.

a.- Diseño de vigas

Negligencia Bm. Peso propio –

Comprobar después de la

selección.

𝐷𝐿

𝐿𝐿

LRFD ASD

𝑢

𝐾𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑎

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑢

  1. 62 ( 30 )

2

8

𝑎

  1. 14 ( 30 )

2

8

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

De la AISC tabla 3- 2 De la AISC tabla 3- 2

W16 x 31, 𝜙𝑀 𝑛

= 203 𝑙𝑏 − 𝑝𝑖𝑒 W16 X 31,

𝑀 𝑛

𝛺

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑢

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑎

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑢

  1. 66 ( 30 )

2

8

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑎

  1. 17 ( 30 )

2

8

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

≤ ϕ𝑊 𝑛

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

OK ≤

𝑀

𝑛

𝛺

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

O

9 - 9. Una viga consta de una W18 * 35 con una cubreplaca de 3/8 plg * 8 plg soldada a cada

patín. Determine la carga uniforme de diseño LRFD, wu, y la carga uniforme permisible ASD,

wa, que el miembro puede soportar además de su peso propio en un claro simple de 28 pies.

(Resp. 2.85 klb/pie LRFD, 3.02 klb/ pie ASD.)

W18 X 35 (𝑍

𝑥

3

𝑥

3

8

3

𝑇

2 (

3

8

)( 8 )( 490 )

144

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑛

𝑦

50 ( 120. 7 )

12

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

LRFD ASD

𝑛

𝑀 𝑛

𝛺

  1. 0

  2. 67

𝑊 𝑢

( 28 )

2

8

𝑊

𝑎

( 28 )

2

8

𝑢

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑎

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑠𝑤

𝐿𝐿

𝑠𝑤

𝐿𝐿

𝐿𝐿

𝐿𝐿

𝐿𝐿

𝐿𝐿

9 - 10. El miembro mostrado está hecho de acero de 36 klb/plg2. Determine la carga viva

máxima de servicio que puede colocarse sobre la viga además de su propio peso si la carga

muerta de servicio es de 0.80 klb/pie. El miembro se usa para un claro simple de 20 pies. Use

ambos métodos LRFD y ASD.

1

2

1

2

1

2

2

LOCALIZACION DEL AREA PLASTICA

  1. 5

2

𝑇

  1. 5

144

𝑙𝑏𝑠

𝑝𝑖𝑒

1

2

1

2

  1. 5

2

1

2

  1. 5

2

1

2

3

𝑛

𝑦

36 ( 52. 38 )

12

LRFD ASD

𝑛

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑀

𝑛

𝛺

  1. 13

  2. 67

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝑢

( 20 )

2

8

𝑊

𝑎

( 20 )

2

8

𝑢

𝑘

𝑝𝑖𝑒

𝑎

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

𝐿𝐿

𝑎

𝐿𝐿

𝐿𝐿

𝐿𝐿

𝐿𝐿

𝑙𝑏

𝑝𝑖𝑒

, ASD