LRFD y ASD, ambos
Cambia el formato de dimensionamiento sin cambiar de skill. Ambas combinaciones LRFD se evalúan siempre, y se indica la determinante.
AISC 360-22ASCE 7-22
Dimensiona una viga de acero de un solo vano según AISC 360-22
Describe el vano, la sección, la calidad del acero, las cargas y los arriostramientos laterales, y elige LRFD o ASD. Mia comprueba flexión, cortante, abolladura lateral y flecha, e indica la comprobación determinante.
Ejemplo resueltoComprobación verificada: la abolladura lateral es determinante
W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD
Resultados clave
- Momento solicitante Mu
- 68.0 kip-ft
- Resistencia nominal de flexión phi_b Mn
- 94.7 kip-ft (F2-3, Cb = 1.136)
- Cortante solicitante Vu
- 13.6 kip de phi_v Vn = 146.4 kip
- Flecha de carga variable
- 0.096 in <= 0.667 in (l/360)
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Ejemplo resuelto
W 16x40 · 20.0 ft · D 0.6 + L 0.4 kip/ft · LRFD
- Sistema
- Viga simplemente apoyada
- Sección
- W 16x40 · A992 (Fy = 50 ksi)
- Vano
- 20.0 ft, no arriostrada (Lb = 20.0 ft)
- Cargas
- D = 0.6 kip/ft · L = 0.4 kip/ft
- Formato de dimensionamiento
- LRFD, ASCE/SEI 7-22 §2.3
Dimensiona una viga W16x40 en A992 simplemente apoyada, vano de 20 ft, carga permanente D = 0.6 kip/ft incluyendo el peso propio y carga variable L = 0.4 kip/ft, sin arriostramiento lateral entre los apoyos, carga aplicada en el ala superior, según AISC 360-22 por LRFD. Comprueba flexión, cortante, abolladura lateral y flecha frente a los límites del AISC Commentary L2.
Calcular el ejemplo con MiaResultados clave
- Momento solicitante Mu
- 68.0 kip-ft
- Resistencia nominal de flexión phi_b Mn
- 94.7 kip-ft (F2-3, Cb = 1.136)
- Cortante solicitante Vu
- 13.6 kip de phi_v Vn = 146.4 kip
- Flecha de carga variable
- 0.096 in <= 0.667 in (l/360)
- Aprovechamiento determinante
- 0.718 (abolladura lateral)
Todos los valores son deterministas para las entradas indicadas y los genera reports/016-skl-000075-rfem-review/featured_example.py, no una sesión de chat. La carga se aplica en el ala superior, por lo que el factor de raíz cuadrada de F2-4 (todo el radical, no su radicando) se toma como 1.0 según AISC Commentary F1; con carga en el centroide phi_b Mn = 134.9 kip-ft y el aprovechamiento es 0.504. Eso supone una diferencia del 29.8 % en capacidad, por lo que la respuesta siempre indica ambos. RFEM 6.15.0007 no aplica la simplificación del Commentary y reproduce la capacidad centroidal dentro del 0.55 %, siendo toda la diferencia por Cb (1.1426 frente a 1.1364).
- — Las propiedades de la sección provienen de lookup_profiles, fila de catálogo etiquetada [AISC 16], reconvertida desde las unidades métricas del catálogo; el catálogo redondea a seis cifras significativas, lo que es el límite de precisión de todos los valores anteriores.
- — Se evaluaron ambas combinaciones LRFD | 1.4D = 0.84 kip/ft y 1.2D + 1.6L = 1.36 kip/ft | y la segunda es determinante. 1.4D solo puede ser determinante cuando D > 8L.
- — El ala y el alma son compactas (lambda_f = 6.93 <= 9.15; lambda_w = 49.1 <= 90.6). La altura del alma usa h = d - 2*tf porque el catálogo no devuelve la dimensión del radio de empalme, lo que sobreestima lambda_w y por tanto solo puede clasificar de forma conservadora.
- — El cortante toma G2.1(a) | una sección I laminada con h/tw <= 2.24*sqrt(E/Fy) | por lo que Cv1 = 1.0, phi_v = 1.00 y Omega_v = 1.50. AISC 360-22 no requiere interacción momento-cortante para secciones I ni canales.
- — La flecha se calcula con la teoría de Euler-Bernoulli con E = 29,000 ksi e Ix = 518 in^4; la deformación por cortante se desprecia, por lo que RFEM reporta valores ligeramente mayores.
Datos necesarios
- Sistema estructural y vano
- Sección y calidad del acero
- Carga permanente y variable, y punto de aplicación
- Arriostramiento lateral del ala comprimida
- Formato de dimensionamiento (LRFD o ASD) y base de la flecha
Resultados obtenidos
- Comprobación determinante y aprovechamiento
- Resistencia a flexión y el estado límite que la determina
- Resistencia a cortante y la rama de G2 aplicable
- Flecha frente al límite indicado y la convención de vano
- Hipótesis y referencias normativas
Empezar con una plantilla de datos
Estas plantillas rellenan el formulario con datos típicos. No son resultados calculados; el cálculo se realiza en CALC.
Preparar el cálculo
Configura tu viga
Croquis del sistema
L = 6.096 mgk = 8.7563 kN/mqk = 5.8376 kN/m
m
Todos los campos obligatorios completados
Todos los campos obligatorios completados
Todos los campos obligatorios completados
Sí
kN/m
kN/m
Sí
kN
m
Todos los campos obligatorios completados
m
Sí
Todos los campos obligatorios completados
Datos completosListo para calcular
Qué verifica este skill
Flexión y cortante
Fluencia según F2-1, abolladura local del ala según F3, cortante según G2 con los coeficientes correspondientes al tipo de sección.
Abolladura lateral
Las tres ramas de F2.2 con C_b calculado a partir de los momentos en los cuartos de vano, incluyendo voladizos.
Flecha, con la base indicada
AISC Commentary L2 o IBC Table 1604.3 o el límite de tu proyecto. Los dos códigos miden un voladizo de forma distinta, y la respuesta indica qué convención se ha utilizado.
Preguntas frecuentes
¿El skill utiliza LRFD o ASD?
El que elijas. El método de dimensionamiento siempre forma parte del formulario de parámetros, por lo que se confirma en lugar de asumirse, y la respuesta nombra el formato en la misma frase que la comprobación determinante. Cuál es más estricto depende de la relación carga permanente-variable, y el skill no implica que sean intercambiables.
¿Cómo se determina Cb?
A partir de la ecuación F1-1 usando los momentos en los cuartos de vano del diagrama de momentos real, no de una tabla. AISC 360-22 no tiene límite superior de 3.0 para Cb; el límite pertenece a una ecuación del Commentary y no se aplica. Para un voladizo con alabeo impedido en el apoyo y extremo libre no arriostrado, F1(c) da Cb = 1.0.
¿Qué límite de flecha se aplica?
El que elijas: AISC Commentary L2, IBC Table 1604.3 o tu propio límite de proyecto, que prevalece sobre ambos. Los dos códigos no se ponen de acuerdo sobre la convención de vano en voladizos: Commentary L2 mide l/150 sobre la longitud del voladizo, IBC toma l como el doble de la longitud del voladizo. Cada respuesta nombra la base y la convención utilizada.
¿Puedo comparar el resultado con RFEM?
Sí, y la respuesta lo ofrece como paso siguiente. El caso de referencia detrás del ejemplo destacado se contrastó con RFEM 6.15 con el add-on Steel Design según AISC 360-22; Lp, Lr, c, rts y los cuatro límites de esbeltez coincidieron cifra por cifra.
Normas y referencias
AISC 360-22ASCE 7-22
¿Listo para la primera comprobación?
Empieza con el ejemplo y adáptalo a tu sistema estructural.
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