Los requisitos de la barra se tratan en un artículo separado, KB 001767 | AISC 341-16 Cálculo de barras de pórticos resistentes a momentos en RFEM 6 .
Los detalles más detallados sobre la entrada de configuración sísmica se tratan en el artículo KB 001761 | Cálculo sísmico AISC 341 en RFEM 6 .
Requisitos de conexión
Los "Requisitos sísmicos" incluyen la resistencia a flexión necesaria y la resistencia a cortante necesaria de la conexión viga-pilar. Se enumeran en la pestaña Conexión de pórtico resistente por barra. Los detalles de la comprobación de diseño no están disponibles para la resistencia de la conexión. Sin embargo, se enumeran las ecuaciones y referencias de la norma. Los símbolos y definiciones se resumen en la siguiente tabla (Imagen 1).
AISC Seismic Design Manual - Ejemplo 4.3.7 Cálculo de una conexión de placa de ala atornillada (BFP) SMF
Para simplificar, el modelo de RFEM consiste solo en un solo pórtico en lugar de todo el edificio que se presenta en el ejemplo de AISC (Imagen 2). La carga de gravedad en la viga = 1,15 kip/ft.
La numeración de los pasos en este ejemplo sigue el procedimiento de diseño paso a paso descrito en AISC 358-16 Sección 7.6 [3].
Paso 1. Calcular el momento máximo probable en la posición de la articulación plástica, Mpr
| yM5 | Coeficiente parcial de seguridad |
| Mop, i, Rd | Valor de cálculo del momento resistente de la conexión para flexión fuera del plano del sistema estructural para el componente estructural i |
| ν | Viscosidad cinemática |
| D | Constante |
| ωD | frecuencia angular |
Los pasos 2 a 5 contienen los requisitos de los pernos y están fuera del alcance del complemento Cálculo de acero.
Paso 6. Calcular los esfuerzos cortantes en la posición de la articulación plástica de la viga, Vpr + Vg
| Vpr |
Cortante necesario para producir el momento máximo probable en la articulación plástica Vpr = 2Mpr/Lh
|
| Vg |
Cortante por cargas de gravedad en la ubicación de la bisagra de plástico Vg = wu Lh/2
|
| Mpr | Momento máximo probable en la ubicación de la bisagra de plástico |
| p10 | Presión máxima de explosión remota (Kinney y Graham) [kPa] |
| Z | Distancia a escala [m/kg 1/3 ] para Z> 2,8 |
Paso 7. Determinar el momento esperado en la cara del ala del pilar, Mf
| α | coeficiente de forma |
| td | Duración de la acción de presión positiva |
| cr- | Factor de reflexión de baja presión |
| t ~d | Duración virtual de la acción de presión positiva |
| B | Área integrada |
La ecuación anterior omite la carga de gravedad en la pequeña porción de la viga entre la articulación plástica y la cara del pilar (1,15 kip/ft*6,00 m = 2,16 kip*22,5 in = 48,6 k-in). Se permite incluir este valor [3].
Paso 14. Determine la resistencia a cortante necesaria en la cara del pilar, Vu
La resistencia a cortante necesaria en la cara del pilar se usa para calcular la conexión a cortante del alma de la viga con el pilar (placa simple).
| pr0 (t) | Modelo de carga para el diagrama presión-tiempo totalmente reflejado |
| p4 (t) | Función de carga exponencial (aproximación de Friedlander) |
| y | Senkrechter Abstand der z-Achse zum Element dA |
| Fy | límite elástico |
| MC | Valor absoluto del momento en el punto tres cuartos del segmento sin arriostrar |
Para ser más precisos, el cálculo anterior muestra Vg tomado en la cara del pilar en lugar de en la línea central (como se muestra en el ejemplo de AISC [2]). La pequeña diferencia se puede ver en los diagramas de cortante (Imagen 3).
Los valores obtenidos de las fórmulas anteriores se pueden comparar con el resultado producido por RFEM en los "Requisitos sísmicos" (Imagen 1). Las pequeñas discrepancias se deben al redondeo. El resultado también se puede incluir en el informe (Imagen 4).
Los procedimientos detallados para el cálculo de pernos, chapas de ala, chapas simples, chapas de continuidad y chapas dobles no forman parte del alcance. Por lo tanto, se omitieron los pasos para estas comprobaciones en este artículo.
También se enumera la demanda de momento y cortante basada en el peor de los casos de las combinaciones de carga de reserva de resistencia, Ωo M y Ωo V. Para el cálculo de pórticos resistentes a momento (OMF), los aspectos potencialmente limitantes de la resistencia de la conexión incluyen la carga sísmica de reserva de resistencia [Sección 4.2(b) del Manual de diseño sísmico de AISC].
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