LECCIÓN 12 PANDEO LATERAL

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1 LECCIÓN 1 PANDEO LATERAL 1. INTRODUCCIÓN. OENTO CRÍTICO ELÁSTICO DE PANDEO LATERAL 3. RESISTENCIA A PANDEO LATERAL 4. ELEENTOS FLECTADOS Y TRACCIONADOS 5. CONSIDERACIONES DE DISEÑO. ARRIOSTRAIENTOS Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 1 A. Tomás

2 1. INTRODUCCIÓN Se puede presentar en aquellas vigas cuyo cordón comprimido no esté inmovilizado transversalmente La cabeza sometida a esfuerzos de compresión vuelca, saliéndose de su plano. Fuente: Argüelles R et al, 005 Existe un OENTO CRÍTICO (cr) para el que la posición de la viga deja de ser estable, originándose un vuelco lateral (flexión acompañada de torsión). cr depende de: - Tipo de coacción en extremos - Cargas - Rigidez a la flexión (EIz) y a la torsión (GIT) Para el caso tipo de la figura, se tiene cr L GI T EI z El valor de cr así obtenido es el menor valor posible en cualquier caso. Dpto. Ingeniería Civil - UPCT A. Tomás

3 . O. CRÍTICO ELÁSTICO DE PANDEO LATERAL cr v w v representa la resistencia por torsión uniforme de la barra (= 0 para secciones esbeltas: clase 4) v C 1 L C GI T EI z Lc distancia entre apoyos laterales que impidan el pandeo lateral (que impidan el giro a torsión de la sección transversal) C1 factor que depende de las condiciones de apoyo y de la ley de mom. que soliciten a la viga. Para apoyos de horquilla y variación lineal adopta los valores de la Tabla 6.11 w representa la resistencia por torsión no uniforme de la barra w W el, y 1 f, z LC EC i if,z radio de giro, con respecto al eje de menor inercia de la sección, del ala comprimida y de la tercera parte de la zona comprimida del alma, adyacente al ala comprimida Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 3 A. Tomás

4 Fuente: CTE DB SE-A, 006 Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 4 A. Tomás

5 Para apoyos de horquilla y diversas distribuciones del flector (EAE, 01): C 1 1 k c Fuente: EAE, 01 k c C 1 1,00 1,00 0,94 1,13 0,90 1,3 0,91 1,1 0,86 1,35 0,77 1,69 0,8 1,49 Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 5 A. Tomás

6 Para otros tipos de apoyo en extremos y/o flector variable (J. arco, 1997): C b v GIT EI z (C1 = Cb/) LC con = 1,0 (apoyos horquilla: giro torsor impedido pero alabeo libre) = 0,5 (apoyos empotrados: giro torsor y alabeo impedido) Fuente: arco J, 1997 (*)Cuando se da un rango de valores para C b, el menor corresponde a vigas con resistencia al alabeo despreciable 1 0,6 0,4 1,7 Ley flectores constante o lineal Cb(aprox.) 1,5 max Ley flectores no lineal,5 max 3 A 4 B 3C con 1 < mom. extremos y 1/ > 0 para flex. en curvatura simple Valores absolutos del momento máximo total (max), en el 1 er cuarto de vano (A), en el medio del vano (B) o en el último cuarto de vano (C) Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 6 A. Tomás

7 Otro método para la obtención de v (S. Hernández et al, 004): Fuente: Hernández S et al, 004 Nota 1: Iy está referido al eje y según EA-95, con el CTE sería Iz Nota : En la Tabla 1, los puntos (.) han de tratarse como comas (,) De la Ec. (14) se puede concluir que k = C1luego C1 = k()/ Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 7 A. Tomás

8 3. RESISTENCIA A PANDEO LATERAL Ed b, Rd W y f y 1 Wy = Wpl,y (clase 1 y ) o Wel,y (clase 3) o Wef,y (clase 4) coeficiente de reducción por pandeo lateral 1 1 0,51 0, W y y esbeltez relativa frente al pandeo lateral f cr Si 0,4 Se puede adoptar 1 factor de imperfección Comentario: Desde el IPE 330 se tiene que h/b > ( = 0,34). Esto no ocurre en los perfiles HE, por lo que en ellos = 0,1 y es mayor. Fuente: CTE DB SE-A, 006 Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 8 A. Tomás

9 4. ELEENTOS FLECTADOS Y TRACCIONADOS Se comprobará, además de la resistencia a flexotracción de sus secciones, su resistencia frente al pandeo lateral considerando el esfuerzo axil y el momento flector como un efecto vectorial. La tensión combinada en la fibra extrema comprimida se determina mediante: W Ed com, Ed 0, 8 com N t, Ed A Wcom Nt,Ed Ed A módulo resistente de la sección axil de cálculo flector de cálculo área bruta de la sección La comprobación se lleva a cabo utilizando un flector efectivo ef, Ed Wcom com, Ed y la resistencia de cálculo al pandeo lateral correspondiente Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 9 A. Tomás

10 5. CONSIDERACIONES DE DISEÑO. ARRIOSTRAIENTOS No será necesaria la comprobación a pandeo lateral cuando el ala comprimida se arriostre de forma: Continua (p.ej. si la viga está unida a un forjado o cubierta) Puntual a distancias menores de 40 veces el radio de giro mínimo d < 40iz siendo iz el radio de giro del ala comprimida respecto al eje contenido en el plano del alma En estos casos, se deberá asegurar una rigidez y una resistencia adecuadas de los apoyos laterales. Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 10 A. Tomás