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APLICACIONES PRACTICAS DE LA INGENIERIA DE
CAMPO
The Diamond Synchrotron Lab. - Inglaterra
NTE E.090 DISEO DE
ESTRUCTURAS METALICAS
Ing. Daniel Munares Garca
Lder de disciplina COSAPI S. A.
Miembro del comit especializado
encargado de actualizar la norma E.090
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El objetivo general es difundir la normatividad vigente y
contenida en el Reglamento Nacional de Edificaciones.
El actual RNE vigente es el
emitido en Junio del 2006.
Cartula del RNE de El Peruano
La institucin encargada para
elaborar y actualizar las
normas tcnicas es SENCICO
a travs de sus comits
especializados.
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El objetivo especfico de esta presentacin es describir
el contenido de la Norma Tcnica de Edificacin E.090.
Emitida en feb-2004, describe las
exigencias mnimas para diseo,
fabricacin y montaje de
estructuras metlicas para
edificaciones en el Per.
Cartula NTE E.090 Mapa extrado del web de Provas Nacional
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En un proyecto con acero estructural se tiene el diseo,
el suministro, la fabricacin, el pintado y el montaje.
En los trece (13) captulos y cuatro (4) apndices en que se
divide la norma se
trata de enfocar todas las etapas del proyecto.
ETAPA DEL PROYECTO CAPITULO y/o APENDICE
Estructuracin, Anlisis y Diseo
Estructural
Captulos del 1 al 12 y todos los
apndices. Se complementa con
NTE E.020, E.030, E.060 y el AISC.
Suministro de materiales (incluye
control de calidad)
Captulo 1. Se complementa con las
normas ANSI, ASTM y AWS
Fabricacin de estructuras (incluye
control de calidad)
Captulo 13. Se complementa con
las normas ASTM y AWS.
Proteccin anticorrosiva (pintado en el
taller)
Captulo 13
Montaje (incluye tolerancias y control
de calidad)
Captulo 13. Se complementa con la
NTE E.120
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La norma aplica a los elementos de acero estructural
destinados a soportar las cargas de las edificaciones.
Estos pueden ser:
Fotografa extrada de la presentacin de Estructuras Metlicas del
Ing. Csar Aranis del ao 2006
Viguetas
Vigas
Columnas
Otros elementos que
forman parte de la
estructura de acero.
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La norma no aplica para secciones dobladas en fro o
perfiles y/o planchas plegadas.
Para estos casos se recomienda
utilizar las normas del American
Iron and Steel Institute (AISI).
Figura extrada del Manual Tcnico de Acero-Deck
Figura extrada del Manual Tcnico de Precor
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La norma E.090 acepta bajo sus alcances tres tipos de
construcciones.
Tipo 1 - Prtico rgido
(prtico continuo)
Tipo 2 - Prtico simple
(no restringido)
Tipo 3 Prtico semirrgido (parcialmente
restringido)
Fotografa extrada de la presentacin de Estructuras Metlicas del
Ing. L. Zegarra
del ao 2008
Fotografa extrada de la presentacin de Estructuras Metlicas del
Ing.
Csar Aranis del ao 2006
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Para los diseos se acepta usar el mtodo de factores
de carga y resistencia (LRFD) como criterio de diseo.
Frmula bsica del mtodo LRFD
LRFD Load & Resistance Factor Design
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Alternativamente se permite usar el mtodo de
Esfuerzos Admisibles (ASD) como criterio de diseo.
Por existir an muchos profesionales que emplean el mtodo de
Diseo por
Esfuerzos Admisibles (Allowable Stress Design - ASD), la norma
presenta
procedimientos mnimos de diseo con este mtodo)
FS
ultadmapl
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En el captulo 1 se precisan las condiciones de carga a
considerar en el anlisis y diseo estructural.
Se cumple con la NTE E.020 Cargas
NTE E.020 NTE E.090
D = Carga muerta D: Carga muerta debida al peso propio de
los
elementos y los efectos permanentes sobre la
estructura.
L = Carga viva L: Carga viva debida al mobiliario y
ocupantes.
- - Lr: Carga viva en las azoteas.
W = Carga de viento W: Carga de viento
- - S: Carga de nieve
E = Carga de sismo segn
NTE E.030
E: Carga de sismo de acuerdo a NTE E.030
- - R: R: Carga por lluvia o granizo
T = Acciones por cambio de
temperatura, etc.
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Tambin se precisan las combinaciones de carga a usar
considerando el mtodo LRFD.
Estas combinaciones no aparecen en la NTE E.020 Cargas
COMBINACION NUMERAL
1.4D (1.4-1)
1.2D + 1.6L + 0.5(Lr S R) (1.4-2)
1.2D + 1.6(Lr S R) + (0.5L 0.8W) (1.4-3)
1.2D + 1.3W + 0.5L + 0.5(Lr S R) (1.4-4)
1.2D 1.0E + 0.5L + 0.2S (1.4-5)
0.9D (1.3W 1.0E) (1.4-6)
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Se describe como se deben obtener las combinaciones
de carga usando el mtodo ASD.
En la siguiente versin de la norma se est proponiendo precisar
estas
combinaciones.
Extracto de la pgina 34 de la NTE E.090
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La norma permite incrementar los esfuerzos admisibles
en un tercio cuando se usa el mtodo ASD.
Este incremento es permitido, si y solo si, se usan las
combinaciones en servicio
de acuerdo a NTE E.090. Si se usan las combinaciones en servicio
de la NTE
E.020 los esfuerzos admisibles no se debe incrementar.
Extracto de la pgina 36 de la NTE E.090
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Los documentos de diseo mencionados por la norma
son los planos.
Se indica lo mnimo que deben mostrar e indicar, precisando adems
el tipo de
estructura usada, las conexiones y para la soldadura, simbologa
y longitud.
Documento de Diseo NTE E.090
- Memoria Descriptiva -
- Memoria de Clculo -
- Planos Mencionado
- Especificaciones Tcnicas -
- Listas de cantidades (metrados) -
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En el captulo 2 se definen requisitos de diseo
comunes a toda la norma.
Estas definiciones, requisitos o restricciones se usan
indistintamente en la parte
concerniente a diseo.
NUMERAL PROPIEDAD O CARACTERISTICA A DEFINIR
2.1 REA TOTAL
2.2 REA NETA
2.3 REA NETA EFECTIVA PARA MIEMBROS EN TRACCION
2.4 ESTABILIDAD
2.5 PANDEO LOCAL
2.6 RESTRICCIONES DE ROTACION EN PUNTOS DE APOYO
2.7 RELACIONES DE ESBELTEZ LIMITE
2.8 TRAMOS SIMPLEMENTE APOYADOS
2.9 RESTRICCION DE APOYO
2.10 DIMENSIONES DE VIGA
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En el captulo 3 se definen requisitos generales para la
estabilidad de la estructura como un todo.
Para asegurar la estabilidad
se debe tener en cuenta los
efectos de segundo orden y
el arriostramiento para la
estabilidad de los prticos. Figuras extradas de la presentacin
de Estructuras de Acero para Edificios de Romero Cortzar
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El diseo de elementos sujetos solamente a traccin
axial por cargas estticas se muestra en el captulo 4.
Se describen los dos mtodos de diseo, LRFD y ASD.
Figuras extradas del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero
de B. Johnston
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El captulo 5 abarca el diseo de elementos sujetos
solamente a compresin axial.
Para miembros con elementos esbeltos en
compresin, manda al Apndice 2.5.3. Para
miembros con peralte variable manda al
Apndice 6.3
Igualmente, se describen los dos mtodos de
diseo, LRFD y ASD.
Figuras extradas del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero
de B. Johnston
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El captulo 6 aplica a los elementos prismticos
compactos y no compactos sujetos a flexin.
Se dan expresiones para
verificar flexin y/o corte y al
igual que los captulos
previos, se describen los dos
mtodos de diseo, LRFD y
ASD.
Figura extrada del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero de
B. Johnston
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Se ha destinado el captulo 7 para vigas fabricadas a
partir de planchas con esbeltez de alma menor a lr.
Se dan expresiones para verificar flexin y/o corte y tambin para
determinar los
rigidizadores transversales. Solo considera el mtodo LRFD.
Figuras extradas del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero
de B. Johnston
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Para el caso de elementos prismticos sometidos a
fuerzas combinadas y torsin se debe usar el captulo 8.
Se dan expresiones para los casos de flexotraccin, torsin sola y
torsin combinada con flexin, corte y/o fuerza axial, considerando
ambos mtodos
LRFD y ASD.
Figura extrada del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero de
B. Johnston
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La norma tambin considera el diseo de algunos tipos
de elementos compuestos en su captulo 9.
Estos elementos pueden ser; columnas compuestas de perfiles o
tubos de acero
combinados con concreto estructural y vigas de acero conectadas
con losas de
concreto armado.
Figura extrada del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero de
B. Johnston
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El captulo 10 trata sobre el diseo de conexiones
sometidos a cargas estticas.
Las conexiones mas conocidas en el mundo son las conexiones
empernadas y
las conexiones soldadas, con sus diferentes combinaciones y
variantes. Se
considera el mtodo LRFD y el ASD.
Figuras extradas del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero
de B. Johnston
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El captulo 11 cubre las consideraciones de resistencia
de elementos sujetos a fuerzas concentradas.
Tambin se toca brevemente en este captulo el empozamiento de
aguas y el
diseo por fatiga.
Figuras extradas del libro Diseo Bsico de Estructuras de Acero
de B. Johnston
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El captulo 12 provee guas de diseo para condiciones
en servicio.
Servicio es un estado en que la funcin de la edificacin, su
apariencia,
mantenimiento, durabilidad y comodidad de los ocupantes se
conservan bajo
condiciones de uso normal.
NUMERAL CONDICION DE SERVICIO
12.1 CONTRAFLECHA
12.2 EXPANSION Y CONTRACCION
12.3.1 DEFLEXIONES
12.3.2 VIBRACION DE PISO
12.3.3 DESPLAZAMIENTOS LATERALES
12.4 CONEXIONES DE DESLIZAMIENTO CRITICO
12.5 CORROSION
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El captulo 13 considera la fabricacin, montaje y
control de calidad.
Una de las primeras actividades
de esta etapa es la adquisicin de
los materiales, numerales 1.3 y
13.5.5 y la elaboracin de los
planos de taller por parte del
fabricante, de acuerdo al numeral
13.1.
Figura extrada de la presentacin de Estructuras de Acero para
Edificios de Romero Cortzar
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El numeral 13.2 proporciona requisitos para las diversas
etapas de fabricacin.
Todas estas etapas deben tener su respectivo control de
calidad
NUMERAL ETAPA DE FABRICACION
13.2.1 Contraflecha, Curvado y Enderezado
13.2.2 Corte Trmico
13.2.3 Alisado de Bordes
13.2.4 Construccin Soldada
13.2.5 Construcciones Empernadas
13.2.6 Juntas de Compresin
13.2.7 Tolerancias Dimensionales
13.2.8 Acabado de Bases de Columna
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El numeral 13.5 describe varias consideraciones para el
control de calidad durante la fabricacin.
Se complementa con las normas ASTM, ANSI y AWS.
NUMERAL CONTROL DE CALIDAD
13.5.1 Cooperacin
13.5.2 Rechazos
13.5.3 Inspeccin de la Soldadura
13.5.4 Inspeccin de Conexiones con Pernos de Alta
Resistencia de Deslizamiento Crtico
13.5.5 Identificacin del Acero
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El pintado en el taller corresponde al recubrimiento
base del sistema de proteccin anticorrosiva.
No se requiere el pintado de todas las capas de la estructura a
menos que est
indicado en los planos y especificaciones del proyecto.
Fotografa extrada de la web:
wvdot.com/10_contractors/mcst/aspl/.../21203scefpres.ppt
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Los requisitos para el montaje de la estructura estn
indicados en el numeral 13.4.
En todas estas etapas deben generarse protocolos de recepcin y
de montaje
validados tanto por el constructor de obra civil, como por el
montador.
NUMERAL ETAPA DE MONTAJE
13.4.1 Mtodo de Montaje
13.4.2 Condiciones del Lugar de la Obra
13.4.3 Cimentaciones
13.4.4 Ejes de Edificacin y Puntos de Nivel de Referencia
13.4.5 Instalacin de Pernos de Anclaje y Otros
13.4.6 Material de Conexin de Campo
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El montaje propiamente dicho se debiera ejecutar sin
tropiezos. NUMERAL ETAPA DE MONTAJE
13.4.7 Apoyos Temporales de la Estructura de Acero
13.4.8 Tolerancias de la Estructuras
13.4.9 Correccin de Errores
13.4.10 Manipulacin y Almacenamiento
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Podemos concluir que cada parte de un proyecto de
estructuras de acero para edificaciones est cubierto
por la norma E.090.
Cartula NTE E.090
Se incluye el diseo,
el suministro, la
fabricacin y el
montaje.
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Podemos concluir que cada parte de un proyecto de
estructuras de acero para edificaciones est cubierto
por la norma E.090.
Cartula NTE E.090
Se incluye el diseo,
el suministro, la
fabricacin y el
montaje.
GRACIAS
![LIBERI v TAITZ - 136.1 - Attachments: # 1[RECAP] Part 2 - gov.uscourts.paed.302150.136.1](https://img.dokumen.tips/doc/110x75/577d371a1a28ab3a6b94d2c3/liberi-v-taitz-1361-attachments-1recap-part-2-govuscourtspaed3021501361.jpg)
