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Resistencia a la compresión de los miembros

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Vídeo 1
Hola, ahora voy a discutir sobre la fuerza de diseño del miembro de compresión, en la última clasehe discutido diferentes factores que afectan la resistencia a la compresión en un miembro de compresión. Así que de las discusiones anteriores hemos visto los tres principales parámetros que estánefectuando sobre la fuerza de compresión de un miembro, una es la fuerza material del miembro deque significa lo que es la fuerza de rendimiento del miembro dependiendo de que la fuerza de compresión devariará.Así que mientras se calcula la fuerza de compresión o mientras se desarrolla la expresión para la fuerza de compresión denecesitamos considerar la fuerza del material que es la fuerza del rendimiento.El siguiente factor es el slenderness ratio, hemos visto desde la carga crítica de Euler y EulerLa fórmula de pandeo dede la ’ s que la resistencia a la compresión varía inversamente con la relación de esbeltez. Así quemientras desarrolla la fórmula de resistencia a la compresión significa la expresión para la fuerza de compresiónque necesitamos para incorporar la relación de esbeltez en eso también, así que esto tiene que ser cuidado.Otros aspectos que son de la importancia que tenemos que dar que es la pandeo localporque uno está aplastando, otro es el pandeo general, y otro es la pandeo local. Por lo tanto,debido a la configuración de la sección transversal del miembro del miembro, puede ocurrir la pandeo local de. De modo que los aspectos también tienen que ser atendidos en la derivación dela expresión para la resistencia a la compresión.Así que estos tres aspectos tienen que ser considerados y tenemos que desarrollar una fórmulaprecisa y razonable y que la fórmula debe ser capaz de reflejar el comportamiento real.
Así que vamos a ver cómo la gente ha empezado a desarrollar la fórmula y lo que estamos adaptando. Por lo tanto, se han considerado cuatrodiferentes enfoques para encontrar la fórmula de la columna de diseño. Así que uno esla fórmula basada en la fuerza máxima, este es un enfoque en el que la gente ha intentado.Otra es la fórmula basada en el límite de rendimiento, que se llama Perry-Robertson fórmula ybásicamente este enfoque es considerado por nuestro Código Indio el IS 800:2007 también ha adaptado las curvas de múltiples columnasbasadas en la fórmula de Perry Robertson y esto es básicamente similar ael código británico BS 5950 (part-1) 2000.Esta fórmula que se ha derivado es similar a la El código británico y la fórmula fueprescrito por Perry-Robertson que ha propuesto. Así que esto ha sido adaptado, pero nosotrosdiscutiremos sobre esto en detalles y otra fórmula dos también están adaptadas para establecer la fórmula de diseño de la columnaque es la fórmula basada en la teoría de los módulos de tangente y la fórmula empírica como la fórmulaMerchant-Rankine. Por lo tanto, estos cuatro enfoques básicos se observan para establecer la fórmula de diseño de la columnay podemos recordar el código anterior que es IS 800:1984, que fue establecidosegún la fórmula de Merchant-Rankine.Así que antes de ir a esta nueva versión en breve discutiremos acerca de la fórmula Merchant-Rankine, cómo se adaptó el código anterior y entonces vamos a llegar a esta fórmula.
Así que en IS 800:1984 se adaptó la fórmula de Merchant-Rankine donde sabemos que la fórmula básicaes la siguiente:
Donde, fe es el estrés elástico y fíe es el estrés de rendimiento. Así que teniendo en cuenta dos estrés, uno es elásticoestrés y rendimiento estrés el estrés equivalente f puede ser relacionado como esta fórmula.
Aquí podemos ver que dos cosas han sido cuidadas, una es la propiedad material que es la fuerza de rendimiento decomo y otra es la fcc que es el estrés crítico elástico que viene de la pandeo de.Así que la hebilla global y el efecto de aplastamiento ha sido tomado en consideración, pero otro parámetro importante deque no ha sido considerado es la configuración geométrica de la sección transversal dedel miembro.Así que antes de triturar o bucear global debido a la pandeo local del miembro puede fallar de la cualno es posible capturar esta fórmula.
Por lo tanto, esta fórmula que ya no utilizamos, estamos utilizando la nueva fórmula desarrolladaque se basa en la fórmula Perry-Robertson.
Según la fórmula de Perry-Robertson, la curva de diseño múltiple ha sido adaptada por el código IS, en la figura del código IS 8 se dan estas curvas de pandeo de columnas y esto se basa en la teoría dePerry-Robertson. Según Perry-Robertson la teoría de tres cosas ha sidoconsiderado como le dije a uno es la fuerza material y, otro es el elástico crítico hebilla fccy otro es la pandeo local y esta pandeo local ha sido considerado en términos de esta clasea, b, c, d. Podemos ver aquí se han propuesto cuatro tipos de gráficos dependiendo de la clase de pandeo dey en la tabla 7 se ha definido esta clase de pandeo. Podemos ver aquí quede acuerdo a la clase de pandeo a, b, c, d que el factor de imperfección &alfa; ha sido introducido y este valor de &alfa;es 0.21 en el caso de la clase a, 0.34 en la clase de b, 0.49 en el caso de la clase c y 0.76 en el caso de la clased.Así que de acuerdo a la clase de pandeo se ha propuesto el factor de imperfección y de acuerdo conque el factor de imperfección la curva de pandeo de la columna para la clase a, b, c, d se han derivado. Aquípuede ver que a lo largo de X dirección es ´ λ = √ ffcr y, no dimensional y a lo largo de y direcciónfcd/fy donde fcd es el diseño de estrés de compresión y fíe es el estrés de rendimiento y aquí fíe es el rendimientoestrés y fcr es el estrés crítico elástico, a la derecha.Así que podríamos ver aquí que basado en la teoría Perry-Robertson hemos considerado tres medioshemos tomado en consideración tres efectos uno se debe al material fy, otro se debe a la pandeo global dey otro es el nuevo componente que se ha adaptado en este código es la clase de la estructura significa bucear clase a, b, c, d de acuerdo con la clase de pandeo de estese ha cambiado, a la derecha.
De forma similar para la sección de soldadura de sección de soldadura I, si tf es menor que igual a 40, entonces la clase de pandeo seráb sobre el eje z-z, c sobre el eje y y si tf es mayor que igual a 40, esto será c ysobre y-y será d. De forma similar para la sección Hollow para rodar en caliente sobre cualquier eje, será un ypara la sección formada en frío laminado en frío será b.
Vídeo 2
Ahora viene a la sección de caja de soldadura, aquí también se ha definido la clase de pandeo. Del mismo modo, estoysin entrar en detalles, podemos averiguarlo en el código, en la tabla 10. La única cosa que quieromencionar que cuando estamos usando sección de canal, sección de ángulo, sección T o alguna sección sólida de, sección sólida significa sección rectangular o sección circular entonces la clase de pandeoserá c sobre cualquier dirección sobre cualquier dirección, digamos para el ángulo de eje y-y, sobre el eje z-zserá c para la dirección.Del mismo modo para la sección de canal también será c, para la sección T también será c y para el miembro deincorporado cualquier dirección la clase de pandeo tiene también se ha considerado como c.
Por lo tanto, esto es lo que necesitamos averiguar de la tabla 10 del IS 800, para calcular el factor de imperfecciónα. Ahora este factor de imperfección se utilizará en la fórmula dada en la cláusula 7.1.2 de800:2007, donde se menciona que P debe ser menor que Pd donde P es la carga compresiva externa dey Pd es la carga compresiva de diseño, por lo que la carga de compresión de diseñodebe ser mayor que la carga externa. La carga de compresión de diseño Pd se puede encontrar desdela siguiente fórmula:
Pd = Ae f cdDonde Ae es el área seccional efectiva del área seccional efectiva que se define en la cláusula7.3.2.A diferencia del miembro de tensión en el caso del área de sección efectiva del miembro de compresión será el área bruta deen general. Si generalmente no dedudemos toda el área porque considerando el pernoo remache lo que proveemos están intactos con el miembro. Así que el área bruta se convertirá enel área seccional efectiva. Y fcd es el diseño de la compresión de la compresión del miembro de compresiónaxialmente cargado. Así que tenemos que encontrar fcd el diseño de estrés de compresión.Ahora el diseño de la compresión de compresión se ha dado en el código que se escribe como
χ es básicamente factor de reducción de estrés que depende del radio de giro, longitud y factor de imperfección deque significa básicamente la relación de slenderness y factor de imperfección, a la derecha. Así que el valor de fcd podemos averiguar dónde se puede calcular phi de la siguiente fórmula,
Aquí K es el factor de longitud para averiguar básicamente KL significa que la longitud efectiva y r es el radio dede giro, fíe es la fuerza de rendimiento del miembro y E es el módulo de elasticidad deel material.Así que a partir de esto puedo averiguar el valor de λ, a la derecha y una vez que averigüe el valor de λ, puedo encontrar ael valor de la acción con la ayuda del factor de imperfección &alfa;. Por lo tanto, una vez que podamos encontrar la solución,podemos encontrar el valor de fcd, a la derecha. Así es como se puede averiguar la resistencia a la compresión del diseñode un miembro.
La fuerza del miembro se considerará con respecto al radio mínimo de giro.Entonces &alfa; es el factor de imperfección tal como se indica en la tabla 7 de IS 800:2007 y este χ es el factor de estréspara diferentes clases de pandeo, relación de esbeltez y estrés de rendimiento, derecho. Así que tres cosasse han tomado en considerar la clase de pandeo, la relación de esbeltez y el estrés de rendimiento.
Ahora se trata de un proceso TDS para averiguar el valor de fcd, por lo tanto en el código IS algunos valoresse proporcionan en forma de tabla para que no tengamos que volver a calcular todas las cosas yde nuevo.
Así que si vemos la tabla 8a a la tabla 8d de IS 800:2007 esto se da para diferentes tensiones de rendimiento f ycon diferentes λ, digamos 10, 20, 30 como este, el valor dice que esto es 250, por lo que se dan diferentes tipos de valoresentonces el valor del factor de reducción se da para el valor diferente de λ y fíe, a la derecha. Así que se dan los factores de reducción de. Así que, por ejemplo, si tenemos λ en entre 20 y 30 y fíjate como250, entonces podemos interpolar entre estos dos para averiguar un valor particular de reducción del factorcon respecto al valor particular de la relación de esbeltez.
Por ejemplo, si λ es igual a 22, podemos interpolar entre estos dos para averiguar el valor de χcon respecto a 22, a la derecha. Así que esta tabla 8a a 8d se puede encontrar el valor del factor de reducciónde acuerdo a la clase de pandeo a, b, c o d podemos elegir la tabla 8a o 8b o 8c o 8d ypodemos averiguar el valor.
Del mismo modo, podemos encontrar el estrés de compresión de diseño en la tabla 9 (a a la d) para varias clases de pandeo de.
Así que en la tabla 9 (a a la d) podemos ver que por un valor diferente de λ y por un valor diferente de rendimiento de fy, podemos averiguar el valor de fcd. Digamos, por ejemplo, que 10, 20, 30 como estos λ son variables y fíes que 200, 250, 300 como este es variable. Así que para un valor particular de λ podemosaveriguar el valor de fy y luego de la tabla 9 a, b, c o d según la clase de pandeopodemos averiguar el valor de fcd, por ejemplo, esto es x1, esto es x2 para 10 y 20.Entonces para λ es igual a decir 12, podemos averiguar el valor de fcd en entre x1 y x2 significa enentre x1 y x2 podemos averiguar el valor de fcd interpolando los valores, a la derecha. Así que muyrápidamente se puede encontrar el valor de fcd utilizando la tabla 9, la tabla 9 tiene cuatro tablas a, b, c, d conrespeto a la clase de pandeo a, b, c, d.
Ahora, otra cosa que tenemos que recordar al diseñar el miembro de compresión que es la proporción de slenderness permisible de. Así se ha definido en la tabla 3 de IS 800:2007. La proporción permisible de esbeltez depara el miembro de compresión que es como cargar cargas resultantes de carga muertay carga superpuesta el valor límite es 180 que significa que la relación de esbeltez efectiva KLpor r no debe convertirse en más de 180 en caso de carga muerta y carga en vivo o carga desuperpuesta.Cuando se llevan cargas resultantes de cargas sísmicas y de viento, siempre que la deformación de talun miembro no afecte negativamente al estrés en cualquier parte de la estructura que podemos aumentar hasta250, por lo que la proporción de slenderness permitida es de 250 para este tipo de casos.Ahora normalmente actúa como una corbata en un armazón de techo para un miembro de braceo que no se considera efectivo encuando se somete a la inversión de la tensión resultante de las fuerzas de viento o terremotos de acciónque se pueden hacer como 350, por lo que la proporción de esbeltez permitida se convertirá en 350.
De forma similar, las barras de enlace en las columnas serán 145, cuando se utilizarán las secciones compiladas, entonces las barras de enlacese deben diseñar, por lo que en estos casos la proporción de slenderness no debería ser másque 145.Y diferentes elementos o componentes en la sección incorporada debe ser inferior a 50, por lo quediferentes componentes en la sección incorporada la proporción de slenderness permitida no debe exceder de50. Así es como tenemos que seguir esta disposición codal mientras diseñamos el miembro, a la derecha.Así que en la conferencia de hoy en día lo que podríamos ver que la curva de la columna de diseño se puede obtener de la fórmulaPerry-Robertson que se ocupa de las propiedades del material, la fuerza material quetoma la relación de esbeltez que significa pandeo y también la clase de pandeo del miembro quesignifica la configuración de la estructura de secciones transversales que efectos como una pandeo. tres efectos el rendimiento, la pandeo global y la pandeo local de la fórmula se ha obtenido, a la derecha y se observa en la literatura que el uso de este tipo de fórmulael comportamiento de los miembros de compresión son similares a esta fórmula cualquiera queesté consiguiendo eso significa después de numerosas verificaciones experimentales esta fórmula ha sidoadaptado por nuestro código y ahora podemos utilizar esta fórmula para averiguar la fuerza de diseño deel miembro de compresión y podemos diseñar en consecuencia.Así que en la próxima clase veremos cómo calcular la fuerza de diseño de un miembro de compresión,veremos cómo calcular la fuerza de diseño de una construcción miembro de compresión y luegoiremos para el diseño de miembros de compresión. Así que para la conferencia de hoy nos gustaráconcluir aquí, gracias.