Diseño de estructuras metálicas – método asd – 4ª ed.

Esta 4° edición de Diseño de Estructuras Metálicas es un estudio profundo del método ASD, pero también es un reflejo de las últimas modificaciones y revisiones a las normas y procedimientos del método ASD; encontrará desde las especificaciones, cargas y métodos de diseño, pasando por el diseño y análisis de miembros a tensión y compresión, hasta una introducción del análisis y diseño plástico, así como del método de diseño de factores de carga y resistencia LRDF, del que se espera un mayor uso en la próxima década.

Con ejemplos desarrollados paso a paso extraídos de la realidad en el diseño de estructuras metálicas.

Resumen del contenido:

Introducción al diseño estructural en acero – Especificaciones, cargas y métodos de diseño – Análisis de miembros a tensión – Diseño de miembros a tensión – Miembros a compresión cargados axialmente – Diseño de miembros a compresión cargados axialmente – Diseño de miembros a compresión cargados axialmente (continuación) – Vigas – Diseño de vigas (continuación) – Flexión y fuerza axial – Conexiones atornilladas – Conexiones atornilladas (continuación) y notas históricas sobre los remaches – Conexiones soldadas – Conexiones en edificios – Diseño de edificios de acero – Construcción compuesta – Vigas laminadas con cubreplacas, secciones armadas de patín ancho y trabes armadas – Análisis plástico – Análisis y diseño plástico – Miembros a tensión; método LRFD – Miembros a compresión; método LRFD – Diseño de vigas; método LRFD – Conexiones según el LRFD – Apéndice.

Índice

Capítulo 1 Introducción al diseño estructura] en acero
1-1 Ventajas del acero como material estructural
1-2 Desventajas del acero como material estructural
1-3 Primeros usos del hierro y el acero
1-4 Perfiles de acero
1-5 Perfiles de pared delgada doblados en frío
1-6 Relaciones esfuerzo-deformación del acero estructural
1-7 Aceros estructurales modernos
1-8 Usos de los aceros de alta resistencia
1-9 Medición de la tenacidad
1-10 Secciones extragrandes
1-11 Desgarramiento laminar
1-12 Habilitación del acero estructural
1-13 El proyectista estructural
1-14 Objetivos del proyectista estructural
1-15 Diseño económico de miembros de acero
1-16 Manejo y embarque del acero estructural
1-17 Exactitud de los cálculos
Capítulo 2 Especificaciones, cargas y métodos de diseño
2-1 Especificaciones y códigos de construcción
2-2 Cargas
2-3 Cargas muertas
2-4 Cargas vivas
2-5 Selección de las cargas de diseño
2-6 Definición de los métodos de diseño elástico y plástico
2-7 Diseño con factores de carga y resistencia (LRFD)
2-8 Factor de seguridad
2-9 Falla de las estructuras
Capítulo 3 Análisis de miembros a tensión
3-1 Introducción
3-2 Esfuerzos permisibles a tensión
3-3 Áreas netas
3-4 Efecto de agujeros alternados
3-5 Areas netas efectivas
3-6 Elementos de conexión para miembros a tensión
3-7 Bloque de cortante
Problemas
Capítulo 4 Diseño de miembros a tensión
4-1 Selección de perfiles
4-2 Miembros armados a tensión
4-3 Varillas y barras
4-4 Barras de ojo
4-5 Diseño por cargas de fatiga
Problemas
Capítulo 5 Miembros a compresión cargados axialmente
5-1 Consideraciones generales
5-2 Esfuerzos residuales
5-3 Perfiles usados para columnas
5-4 Desarrollo de las fórmulas para columnas
5-5 Obtención de la fórmula de Euler
5-6 Fórmulas obsoletas para columnas
5-7 Columnas largas, cortas e intermedias
5-8 Las fórmulas ASD y AASHTO
5-9 Restricciones en los extremos y longitudes
efectivas de columnas
5-10 Relaciones de esbeltez máximas
5-11 Ejemplos

Capítulo 6 Diseño de miembros a compresión
cargados axialmente
6-1 Introducción
6-2 Tablas de diseño de columnas
6-3 Empalmes de columnas
6-4 Columnas con longitudes no soportadas diferentes
6-5 Columnas armadas
6-6 Celosía y placas de unión
6-7 Elementos atiesados y no atiesados
6-8 Placas de base para columnas cargadas axialmente
Problemas
Capítulo 7 Diseño de miembros a compresión cargados
axialmente (continuación)
7-1 Longitudes efectivas
7-2 Factores de reducción de la rigidez
7-3 Diseño en un plano de columnas, apoyadas entre sí
7-4 Observaciones preliminares respecto al pandeo flexotorsionante
de miembros a compresión
Problemas
Capítulo 8 Vigas
8-1 Tipos de vigas
8-2 Perfiles usados en vigas
8-3 Esfuerzos de flexión
8-4 Diseño con la fórmula de la flexión
8-5 Secciones compactas
8-6 Agujeros en vigas
8-7 Soporte lateral de vigas
8-8 Vigas sin soporte lateral
8-9 Diseño de vigas sin soporte lateral con Cb = 1.0
8-10 Diseño de vigas sin soporte lateral con Cb > 1.0
8-11 Diseño de vigas continuas
Problemas
Capítulo 9 Diseño de vigas (continuación)
9-1 Fuerza y esfuerzo cortante
9-2 Deflexiones
9-3 Almas y patines con cargas concentradas
9-4 Flexión asimétrica
9-5 Diseño de largueros
9-6 El centro de cortante
9-7 Placas de asiento para vigas
Problemas
Capítulo 1O Flexión y fuerza axial
10-1 Sitio de incidencia
10-2 Cálculo de los esfuerzos
10-3 Especificaciones para esfuerzos combinados
10-4 Diseño por flexión y compresión axial
10-5 Amplificación y modificación del momento
10-6 Ecuaciones del método de diseño por esfuerzos
permisibles (método ASD)
10-7 Diseño de vigas- columnas
10-8 Columnas de tubos y tubulares estructurales
10-9 Limitaciones de las tablas ASI)
10-10 Flexión y tensión axial combinadas
Problemas
Capítulo 11 Conexiones atornilladas
11-1 Introducción
11-2 Tipos de tornillos
11-3 Historia de los tornillos de alta resistencia
11-4 Ventajas de los tornillos de alta resistencia
11-5 Tornillos apretados sin holgura y tornillos completamente tensados
11-6 Métodos para tensar completamente los tornillos
de alta resistencia

11-7 Conexiones tipo fricción y tipo aplastamiento
11-8 Juntas mixtas
11-9 Tamaños de agujeros para tornillos y remaches
11-10 Transmisión de carga y tipos de juntas
11-11 Fallasen juntas atornilladas
11-12 Separación y distancias a bordes de tornillos
11-13 Conexiones tipo aplastamiento, cargas que pasan por el centro de gravedad de la conexión
11-14 Conexiones tipo fricción. Cargas que pasan por el centro de gravedad de la conexión
Problemas
Capítulo 12 Conexiones atornilladas (continuación) y notas
históricas sobre los remaches
12-1 Tornillos sujetos a corte excéntrico
12-2 Tornillos sujetos a corte y tensión
12-3 Cargas de tensión en juntas atornilladas
12-4 Acción separadora
12-5 Notas históricas sobre los remaches
12-6 Tipos de remaches
12-7 Resistencia permisible de conexiones remachadas.
Remaches en cortante
Problemas
Capítulo 13 Conexiones soldadas
13-1 Generalidades
13-2 Ventajas de la soldadura
13-3 Tipos de soldadura
13-4 Inspección de las soldaduras
13-5 Clasificación de las soldaduras
13-6 Símbolos para soldadura
13-7 Soldaduras de ranura
13-8 Soldaduras de filete
13-9 Resistencia permisible de las soldaduras
13-10 Requisitos del ASD
13-11 Diseño de soldaduras de filetes
13-12 Diseño de soldaduras de filete para miembros de armaduras
13-13 Cortante y torsión
13-14 Cortante y flexión
13-15 Diseño de conexiones resistentes a momento
Problemas
Capítulo 14 Conexiones en edificios
14-1 Selección del tipo de conector
14-2 Tipos de conexiones para vigas
14-3 Conexiones estándar de vigas atornilladas
14-4 Tablas de conexiones estándar del manual ASD
14-5 Diseño de conexiones estándar atornilladas a base de ángulos
14-6 Diseño de conexiones estándar soldadas a base de ángulos
14-7 Conexiones a base de una sola placa
14-8 Conexiones por cortante con placas de extremo
14-9 Diseños de conexiones soldadas de asientos para vigas
14-10 Conexiones de asiento atiesado
14-11 Atiesadores de almas de columnas
14-12 Ayudas de diseño para conexiones. Manuales y programas para computadora
Problemas
Capítulo l5 Diseño de edificios de acero
15-1 Edificios de poca altura
15-2 Tipos de estructuras de acero utilizadas para edificios
15-3 Diferentes sistemas de piso
15-4 Losas de concreto sobre viguetas de acero de alma abierta
15-5 Losas de concreto reforzadas en una y en dos direcciones
15-6 Pisos compuestos
15-7 Pisos de losa reticular
15-8 Pisos con cimbra de tableros de acero
15-9 Losas planas
15-10 Pisos de losas precoladas
15-11 Tipos de cubiertas para techos
15-12 Muros exteriores y muros interiores divisorios
15-13 Protección del acero estructural contra el fuego

15-14 Introducción a edificios de varios pisos
15-15 Estudio de las fuerzas laterales
15-16 Tipos de contraventeo lateral
15-17 Análisis de edificios con contraventeo diagonal para
fuerzas laterales
15-18 Juntas resistentes a momentos
15-19 Análisis de edificios conjuntas resistentes a momentos
para cargas laterales
15-20 Análisis de edificios por cargas verticales gravitatorias
15-21 Diseño de miembros
Capítulo 16 Construcción compuesta
16-1 Introducción
16-2 Ventajas de la construcción compuesta
16-3 Apuntalamiento
16-4 Anchos efectivos de patines
16-5 Cálculo de esfuerzos en secciones compuestas no embebidas
16-6 Propiedades de una sección compuesta según el manual ASD
16-7 Transmisión de la fuerza cortante
16-8 Claros continuos
16-9 Deflexiones
16-10 Diseño de secciones compuestas
16-11 Vigas parcialmente compuestas
16-12 Vigas compuestas con cubierta de tableros de acero formado
16-13 Diseño de secciones embebidas en concreto
Problemas
Capítulo 17 Vigas laminadas con cubreplacas, secciones armadas de patín ancho y trabes armadas
17-1 Introducción
17-2 Vigas laminadas con cubreplacas
17-3 Secciones armadas de patín ancho
17-4 Introducción a las trabes armadas
17-5 Consideraciones importantes del diseño de trabes armadas
17-6 Proporciones de las trabes armadas
17-7 Atiesadores
17-8 Interacción de la flexión con el corte
17-9 Ejemplo de diseño de una trabe armada
17-10 Soldadura entre patines y alma
Problemas
Capítulo 18 Análisis plástico
18-1 Introducción
18-2 Teoría del análisis plástico
18-3 La articulación plástica
18-4 El módulo plástico
18-5 Factores de seguridad y carga
18-6 El mecanismo de colapso
18-7 El método del trabajo virtual
18-8 Localización de la articulación plástica para cargas uniformes.
Problemas
Capítulo 19 Análisis y diseño plástico
19-1 Introducción al diseño plástico
19-2 Requisitos del ASD para el diseño plástico
19-3 Vigas continuas
19-4 Análisis plástico de marcos
Problemas
Capítulo 20 Miembros a tensión; método LRFD
20-1 Generalidades
20-2 Diseño con factores de carga y resistencia (LRFD)
20-3 Factores de carga
20-4 Factores de resistencia
20-5 Confiabilidad y las especificaciones LRFD
20-6 Ventajas del método LRFD
20-7 Resistencia de diseño de miembros a tensión
20-8 Diseño de miembros a tensión
20-9 Bloque de cortante
Problemas

Capítulo 21 Miembros a compresión; método LRFD
21-1 Columnas largas, cortas e intermedias
21-2 Fórmulas para columnas
21-3 Relaciones de esbeltez máximas
21-4 Ejemplos
21-5 Diseño de columnas cargadas axialmente
21-6 Tablas de diseño según el método LRFD
21-7 Miembros armados con sus componentes en contacto
21-8 Requisitos de conexión en columnas armadas cuyas
componentes están en contacto
21-9 Pandeo flexotorsional de miembros a compresión
Problemas
Capítulo 22 Diseño de vigas; método LRFD
22-1Introducción
22-2 Pandeo plástico, zona 1
22-3 Diseño de vigas, zona 1
22-4 Introducción al pandeo inelástico, zona 2
22-5 Capacidad por momento, zona 2
22-6 Pandeo elástico, zona 3
22-7 Secciones no compactas
22-8 Diseño de vigas continuas
22-9 Esfuerzo cortante
22-10 Deflexiones
22-11 Almas y patines con cargas concentradas
22-12 Flexión asimétrica
Problemas
Capítulo 23 Conexiones según el LRFD
23-1 Introducción
23-2 Tornillos de alta resistencia en conexiones tipo aplastamiento.
Cargas que pasan por el centroide de las conexiones
23-3 Tornillos de alta resistencia en conexiones tipo fricción.
Cargas a través del centroíde de las conexiones
23-4 Tornillos sometidos a cortante excéntrico
23-5 Tornillos sometidos a cortante y tensión
23-6 Resistencia permisible de una conexión remachada.
Remaches en cortante
23-7 Requisitos del LRFD para soldadura
23-8 Diseño de soldaduras de filete
23-9 Diseño de soldaduras de filete para miembros de armaduras
23-10 Cortante y torsión
Problemas
Apéndice
A-1 Elementos esbeltos a compresión
A-2 Pandeo flexotorsional de miembros comprimidos
Especificaciones ASD
A-3 Pandeo flexotorsional de miembros a compresión
Especificaciones LRFD