Viaducto Tubería SAP2000

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vicky8204
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#1

Lun Oct 30, 2017 7:44 am

Cordial Saludo.

Agradezco anticipadamente la colaboración que me puedan brindar.
Debo diseñar el paso de una tubería de agua potable de diámetro 12" y una longitud de 24 metros.
La tengo pre-diseñada como una cercha con cordón superior e inferior con angulo simple 4x4x3/4" y celosía interna de 2x2x3/8" (adjunto modelo). Mi gran duda es:

Dedo diseñar para una zona de amenaza sísmica alta, sin embargo cuando coloco los requerimiento de SMF no cumplen do la longitud de arriostramiento lateral. Pero pienso que el sistema de la cercha es la que la NSR10 (código Colombiano) llama "De acero con cerchas no dúctiles" y para zona de amenaza sísmica alta se puede utilizar siempre y cuando no sobrepasa una altura de 12m. En otra palabras es correcto la apreciación de no diseñar con SMF sino con IMF???

Muchas gracias.
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#2

Lun Oct 30, 2017 5:41 pm

No. Para este tipo de estructuras no aplican las clasificaciones SMF o IMF. Estas aplican en pórticos resistentes a momento de edificaciones y estructuras similares que proveen estabilidad y resistencia a cargas laterales principalmente a través de solicitaciones de corte y flexión en vigas y columnas.

Tampoco puedes clasificarla como pórticos de acero con cerchas no dúctiles. En dicho sistema estructural, la demanda de ductilidad es suministrada principalmente por la formación de articulaciones plásticas en las columnas (nunca en las cerchas). En tu modelo no hay columnas que cumplan dicha función.

No cozco a fondo la norma NSR10, pero es posible que en ella no consigas una clasificación apropiada para la estructura que estás diseñando. En tal sentido, te recomiendo consultar el Capítulo 15 de la norma ASCE 7-16. En mi opinión, para esta estructura tienes dos opciones:

1) Clasificarla como OMF a partir de la Tabla 15.4-1 "Seismic Coefficients for Nonbuilding Structures Similar to Buildings", seleccionando los siguientes coeficientes:

R =1, Ω0=1, Cd=1.

2) Clasificarla a partir de la Tabla 15.4-2 "Seismic Coefficients for Nonbuilding Structures Not Similar to Buildings", de acuerdo a la categoría de "All other self-supporting structures... ...not covered above or by reference standards that are not similar to buildings". En cuyo caso corresponden los siguientes coeficientes:

R =1.25, Ω0=2, Cd=2.25.

Yo aplicaría la opción 1. En ambos casos puedes obviar las disposiciones sísmicas contenidas en la norma AISC 341.

Adicionalmente, te haría las siguientes recomendaciones.

1) Proporciona un apoyo desplizante en cualquiera de los extremos de la estructura, que permita el desplazamiento horizontal según el eje longitudinal de la cercha. Puedes proporcionar un apoyo elastomérico de neopreno reforzado y añadir una placa de apoyo en P.T.F.E (p.ej. Teflón y una placa de acero inoxidable) para garantizar un mejor deslizamiento.

2) La altura de la cercha es muy pequeña. Es recomendable que la altura esté entre L/15 y L/10 (entre 1.6m y 2.4m, para la luz de 24m que tiene la estructura).

3) Debes tomar en cuenta las cargas horizontales generadas por la dilatación térmica de la tubería, presiones internas, golpe de ariete, etc. La disciplina encarga del diseño de la tubería debe suministrarte las fuerzas en guías y anclajes (apoyos de la tubería).

Saludos,

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