Ejemplo G.6 Forma doblemente simétrica en cizalladura de eje débil
Yurii Shumak
Los resultados se generan con SDC Verifier 3.6 y se calculan con FEMAP v11.0.0
Tarea:
Verifique la resistencia al esfuerzo cortante disponible y la adecuación de la viga W21×48 ASTM A992 con esfuerzos cortantes en los extremos de 20,0 kips de carga muerta y 60,0 kips de carga viva en dirección débil.
Solución:
A partir de la tabla 2-4 del manual AISC, las propiedades de los materiales son las siguientes:
- ASTM A992
- Fy = 50 ksi
- Fu = 65 ksi
A partir de la tabla 1-11 del manual AISC, las propiedades geométricas son las siguientes:
- W21×48
- bƒ = 8,14 pulg.
- tƒ = 0,430 pulg.
Del capítulo 2 de ASCE/SEI 7, la resistencia al corte requerida es:
De la sección G7 de la especificación AISC, para el esfuerzo cortante de eje débil, utilice la ecuación G2-1 de la especificación AISC y la sección G2.1(b) de la especificación AISC con Aw = bƒtƒ para cada ala, h/tw = b/tƒ, b = bƒ/2 y kv = 1,2.
Calcule w (Multiplique por 2 para ambos elementos resistentes al esfuerzo cortante)
Calcule el Cv.
Nota: Para todas las formas ASTM A6 W-, S-, M- y HP cuando Fy ≤ 50 ksi, Cv = 1,0, excepto algunas formas M indicadas en la Nota del usuario al final de la sección G2.1 de la especificación AISC.
Calcule Vn.
De la sección G1 de la especificación AISC, la resistencia al corte disponible es:
Ejemplo de AISC Ejemplos de diseño
Resumen del material
Resumen de propiedades
| Propiedad Geometría | Valor |
|---|---|
| Altura | 20.60 |
| Anchura | 8.14 |
| h | 20.60 |
| a | 8.14 |
| b | 8.14 |
| c | 0.43 |
| d | 0.35 |
| t | 0.43 |
Cargas y restricciones del MEF
1..Carga muerta 20 kips
2..Carga viva 60 kips
Restricción
Comprobación 1..ANSI / AISC LRFD 360-10
Cizalla
Todos (LS1, 17 Forma(s) de propiedad)
Del capítulo 2 ASCE/SEI 7, la resistencia al corte requerida es:
Calcule Aw. (Multiplique por 2 para ambos elementos resistentes al corte).
De la Sección G1 de la Especificación AISC, la resistencia al corte disponible es
Comparando los resultados del cálculo en SDC Verifier y en el ejemplo G.6 podemos ver que los valores coinciden completamente.
La resistencia al corte requerida es de 120 kips.
La resistencia al corte disponible es de 189,01 kips.
