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Indice de Estructuras Metalicas Parte 1 - Laura Salazar

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ESTRUCTURAS METÁLICAS
Tomo 1
GABRIEL R. TROGLIA
ESTRUCTURAS METÁLICAS
Proyecto por Estados Límites
Tomo 1
Séptima Edición
\ 2010 \
Con especificaciones
CIRSOC 301 EL
CIRSOC 308 EL
JORGE SARMIENTO EDITOR - UNIVERSITAS
Diseño Interior: Troglia, Gabriel
Diseño de tapa: Sarmiento, Jorge
Imagen de Tapa: Cubierta Metálica del Estadio ORFEO, Ciudad de Córdoba. Gentileza
de CINTER SRL. Santa Fe: Parque Industrial Sauce Viejo – Tel +54-
342-4503000. Buenos Aires: H. Yrigoyen 1180 – 5° P – Tel +54-11-
63460930
El cuidado de la presente edición estuvo a cargo de
Gabriel Troglia
ISBN: 978-987-9406-52-4
Prohibida su reproducción, almacenamiento y distribución por cualquier medio, total o parcial
sin el permiso previo y por escrito de los autores y/o editor. Esta también totalmente prohibido
su tratamiento informático y distribución por internet o por cualquier otra red. Se pueden re-
producir párrafos citando al autor y editorial y enviando un ejemplar del material publicado a
esta editorial.
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“B”. B° Nueva Córdoba. Te: 54-351-4117411.
Email: universitaslibros@yahoo.com.ar - Córdoba. Argentina.
© 2010. Septima Edición. Jorge Sarmiento Editor-Universitas Libros. Obispo Trejo 1404. 2 “B”. B°
Nueva Córdoba. Te: 54-351-4117411. Email: universitaslibros@yahoo.com.ar - Córdo-
ba. Argentina.
Acerca del Autor
El Ingeniero Civil Gabriel R. Troglia es egresado de la
Universidad Nacional de Córdoba. Es Profesor Titular de
Estructuras Metálicas y de Madera en la Facultad de
Ciencias Exactas, Físicas y Naturales y Profesor Titular
de Estructuras IA en la Facultad de Arquitectura, Urba-
nismo y Diseño, ambas de la Universidad Nacional de
Córdoba.
Es Coordinador de la Comisión Permanente de Estructu-
ras Metálicas del CIRSOC. Redactor de la versión final del
Reglamento CIRSOC 301/2005, Comentarios y Ejemplos
de Aplicación. Redactor del Reglamento CIRSOC
302/2005, Comentarios y Ejemplos de Aplicación. Co-
Redactor del Proyecto de Reglamento CIRSOC 303 – Es-
tados Límites, Comentarios y Ejemplos de Aplicación. Co-
Redactor del Proyecto de Reglamento CIRSOC 701 y Co-
mentarios (Estructuras de Aluminio).
Es autor del Libro “Estructuras Metálicas, Proyecto por Es-
tados Límites” y de otras publicaciones sobre la temática
estructural. Ha dictado y dicta cursos y seminarios de
Especialización y Postgrado en diversas Universidades y
Colegios Profesionales del país.
Durante mas de 37 años ha realizado numerosos pro-
yectos de Estructuras de Acero, Hormigón Armado, Mix-
tas y de Madera para edificios, naves industriales, puen-
tes, silos, tanques y otros construcciones.
 
 
 
 
P R E S E N T A C I Ó N 7ª Edición 
 
 
En esta Edición se han agregado algunas observaciones en los Capítulos 7 y 8 referidas a 
deformaciones de vigas reticuladas y a los límites de aplicación del Método de Amplificación de 
Momentos de Primer Orden respectivamente. También se han corregido algunos errores detectados y 
se han realizado algunas aclaraciones sugeridas. Reitero los agradecimientos realizados en anteriores 
Ediciones. 
 Ing. Civil Gabriel R. Troglia 
 Profesor Titular Estructuras Metálicas y de Madera 
 F.C.E.F. y N. Univ. Nac. de Córdoba 
 Profesor Titular Estructuras IA. F.A.U. y D. U.N. de Córdoba 
 
Córdoba, julio de 2007 
 
 
 
 
P R E S E N T A C I Ó N 5ª Edición 
 
 
En esta Quinta Edición fundamentalmente se incluyen en el Capítulo 12 las Especificaciones del 
Proyecto de Reglamento CIRSOC 308-EL “Reglamento Argentino de Estructuras Livianas para 
Edificios con Barras de Acero de Sección Circular” elaborado por el autor y sometido a la discusión 
pública. Es suplementario del general CIRSOC 301 e incorpora al Proyecto por Estados Límites a las 
estructuras comúnmente denominadas “ de hierro redondo”. 
Además: se han incluido en prácticamente todos los Capítulos algunas pequeñas modificaciones 
contenidas en la versión final del Reglamento CIRSOC 301-EL ; se han realizado algunas correcciones 
detectadas y se han agregado aclaraciones sugeridas por alumnos y profesionales que utilizaron 
ediciones anteriores. 
En los Ejemplos de Aplicación se agregan Elementos estructurales de Hierro redondo y algún otro caso 
complementario. 
Nuevamente debo agradecer a la Asociación Cooperadora del Departamento Estructuras Córdoba, al 
Ing. Daniel Troglia , a la Editorial Unirversitas y a los estudiantes y profesionales de todo el país que 
prácticamente agotaron las ediciones anteriores y casi obligaron a realizar esta edición actualizada. 
 
 
 
 Ing. Civil Gabriel R. Troglia 
 Profesor Titular Estructuras Metálicas y de Madera 
 F.C.E.F. y N. Univ. Nac. de Córdoba 
 Profesor Titular Estructuras IA. F.A.U. y D. U.N. de Córdoba 
 
 
Córdoba, abril de 2005 
 
 
 
 
 
 
II
P R E S E N T A C I O N 3ª Edición 
 
En septiembre de 2001 el CIRSOC presentó una Actualización al Proyecto de Reglamento Argentino 
de Estructuras de Acero para Edificios (Proyecto CIRSOC 301 /2000) que estuvo en discusión pública 
hasta el 31 de diciembre de 2001. En esa actualización se incorporaron especificaciones incluidas en la 
versión de diciembre de 1999 de la Especificación AISC-LRFD y en la versión 2000 de las 
Especificaciones para Angulo Único de la AISC. Finalizada la discusión pública y analizadas las 
observaciones recibidas se elaboró la versión final del Reglamento, aprobado como Reglamento 
CIRSOC 301/2002 y que estará vigente en el país en los próximos años para ser utilizado en el 
proyecto de Estructuras de Acero para Edificios. He tenido la satisfacción de realizar la versión final del 
Reglamento, sus Comentarios y los Ejemplos de Aplicación. Debo hacer notar que las observaciones y 
sugerencias realizadas por Instituciones y Profesionales del país han contribuido a mejorar y 
perfeccionar el Proyecto original. 
Dada la aparición de la versión final del Reglamento CIRSOC 301 y que la Segunda edición de este 
libro está prácticamente agotada, pareció conveniente realizar esta Tercera edición incorporando todas 
las especificaciones del Reglamento CIRSOC 301/2002 . Se ha mantenido la estructura general del 
libro revisando los contenidos y corrigiendo errores detectados. 
Las principales modificaciones son: 
Capítulo 1: combinación de acciones; ajustes en la definición de los tipos de estructuras. 
Capítulo 2: algunas especificaciones sobre uniones con bulones y uniones soldadas; resistencia al 
aplastamiento de la chapa en agujeros; factor de resistencia de soldaduras; especificaciones sobre 
filetes intermitentes. 
Capítulo 4: Corrección de factores k por diferencias de rigidez de columnas y pandeo no simultáneo. 
Capítulo 5 : ajustes en límites de Tabla B.5-1. 
Capítulo 7: pandeo lateral torsional con cargas actuando en o por encima del ala superior; 
modificaciones en Tabla A-F.1-1; flexión de perfiles ángulo simples; empalme de vigas. 
Capítulo 10: verificación del estado límite de fatiga. 
Capítulo11: especificaciones para los sistemas de arriostramiento. 
En los Ejemplos de Aplicación de la Parte II se han incorporado también todas las especificaciones del 
CIRSOC 301/2002. 
Agradezco el apoyo de la Asociación Cooperadora del Departamento Estructuras Córdoba sin la cual 
no sería posible la edición de este libro y al Ing. Daniel Troglia por sus sugerencias y su colaboración en 
la realización de gráficos y dibujos. 
 Ing. Civil Gabriel R. Troglia 
 Profesor Titular Estructuras Metálicas y de Madera 
 F.C.E.F. y N. Univ. Nac. de Córdoba 
 Profesor Titular Estructuras IA. F.A.U. y D. U.N. de Córdoba 
 
Córdoba, julio de 2002. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
III
 
 
P R E S E N T A C I O N 1ª Edición 
 
Esta publicación busca presentar resumidos al estudiante de Ingeniería los fundamentos y 
procedimientos operativos del proyecto de estructuras metálicas por estados límites, aplicados a los 
casos mas comunes de la práctica en nuestro medio. 
 
El proyecto por estados límites permite al proyectista un conocimiento y control mas cierto de la 
seguridad real de la estructura y de sus elementos estructurales. Asimismo una confiabilidad mas uni-
forme, independiente del tipo de acciones que actúen sobre la estructura. Es, en esos aspectos, un 
apreciable avance sobre los procedimientos de cálculo que utilizan un coeficiente de seguridad único 
(métodos por tensiones admisibles), tradicionalmente utilizados en el proyecto de estructuras metálicas. 
 
Las especificaciones mas modernas se han desarrollado sobre la base del método por estados límites y 
han incorporado los nuevos conocimientos sobre el comportamiento de las estructuras metálicas. Se 
pueden citar al respecto la Especificación AISC-LRFD (American Institute of Steel Construction - Load & 
Resistance Factor Design); La norma DIN 18800; El EUROCODE 3; Limit States Design of Steel 
Structures. A National Standard of Canada ( Can/CSA-S16.1-M89); La norma Brasilera NBR 8800 . Los 
principios generales son similares en todas ellas variando en algunas los procedimientos operativos, 
siendo otras una adaptación de las básicas a los criterios de proyecto propios de cada país. Los 
proyectos resultantes son también en general bastantes similares. 
 
En nuestro país el CIRSOC (Centro de Investigación de los Reglamentos de Seguridad para las Obras 
Civiles) decidió reemplazar la actual Norma CIRSOC 301 y complementarias, por una Norma por Esta-
dos Límites basada en la Especificación AISC-LRFD (1994). El proyecto está actualmente en 
elaboración. 
 
Por lo anterior esta publicación se basa fundamentalmente en lo conceptual y operativo en la 
Especificación AISC-LRFD. Se incorporan sin embargo algunas propuestas que, a juicio del autor, 
cubren aspectos necesarios para la adaptación a nuestro medio de la especificación norteamericana. 
Ellas se refieren por ejemplo a combinaciones de cargas, proyecto de columnas armadas, estructuras 
de hierro redondo, etc. El procedimiento alternativo para el proyecto de columnas armadas fue 
elaborado en colaboración con el Ing. Omar Miño, Profesor Titular de Estructuras Metálicas de la Fac. 
de Ingeniería de la U.N. de Rosario. Las restantes propuestas pertenecen al autor y se basan en 
general en la adaptación de disposiciones de otras Especificaciones que no son las AISC-LRFD pero 
resultan perfectamente compatibles con ellas. 
 
Se plantean además de los fundamentos y procesos operativos, criterios generales para el proyecto de 
las estructuras metálicas mas comunes y de sus elementos estructurales, obtenidos a partir del análisis 
cualitativo de su comportamiento. El proyectista debiera acostumbrarse a efectuar un análisis cualitativo 
del comportamiento de una estructura como paso previo al análisis numérico pues así podrá lograr 
estructuras mas eficientes, seguras, económicas y factibles de fabricar y montar con relativa facilidad. 
 
La publicación se divide en dos partes. En la primera se desarrolla el contenido conceptual y operativo y 
en la segunda se dan ejemplos de aplicación ordenados en correspondencia con los capítulos de la 
primera. 
 
Para la comprensión acabada del contenido de esta publicación son necesarios conocimientos previos 
de Estática, Resistencia de Materiales y Análisis estructural. 
Se debe hacer notar que en este trabajo se cubren sólo aspectos básicos del proyecto y las estructuras 
y elementos estructurales mas comunes y simples. Para el estudio, proyecto y cálculo de aquellos 
casos no cubiertos por esta publicación el estudiante podrá remitirse a la bibliografía que se acompaña 
y a las Especificaciones citadas, debiéndose destacar la Especificación AISC-LRFD, el Manual of Steel 
 Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia IV
Construction y numerosos guías de diseño publicadas por la AISC. 
Es necesario también aclarar que por razones de espacio y alcance, en esta publicación sólo se hace 
una somera referencia a las etapas posteriores al proyecto, que son la fabricación, montaje y construc-
ción de las estructuras metálicas. Estas etapas son tan importantes como el proyecto, se interrelacionan 
con él y necesitan de profesionales con buenos conocimientos sobre ellas. Un buen proyecto no 
alcanza. El usuario necesita una buena obra que es un buen proyecto bien ejecutado. 
 
Es deseo del autor que este trabajo sea útil a estudiantes y profesionales para su introducción en el 
conocimiento y proyecto de las estructuras metálicas, y que el mismo sea un aporte para el desarrollo 
de la construcción metálica en nuestro medio. 
 Ing. Civil Gabriel R. TROGLIA 
Profesor Titular Estructuras Metálicas y de Madera. 
 F.C.E.F. y N. U.N. de Córdoba 
Córdoba, julio de 1999. 
 
 
PRESENTACIÓN 2ª Edición 
 
En Agosto de 2000 el CIRSOC (Centro de Investigación de los Reglamentos de Seguridad para las 
Obras Civiles) lanzó a la discusión pública el Proyecto de Reglamento Argentino de Estructuras de 
Acero Para Edificios. CIRSOC 301-EL/2000. El mismo se basa en la Especificación AISC-LRFD en su 
versión 1993 e incluye algunas modificaciones y agregados necesarios para la adaptación a nuestro 
medio de la especificación norteamericana. Algunas de ellas surgieron de propuestas que se habían 
presentado en la primera edición de esta publicación. 
En mi condición de Coordinador de la Comisión Permanente de Estructuras Metálicas del CIRSOC tuve 
la satisfacción profesional y académica de realizar la redacción final del Proyecto CIRSOC 301-EL y sus 
Comentarios, y la elaboración de los Ejemplos de Aplicación (Dos Tomos) editados simultáneamente y 
destinados a facilitar la comprensión, discusión y uso del Reglamento. 
 
El Proyecto tuvo una prolongada discusión previa en la que participaron distintos sectores empresarios, 
profesionales y académicos involucrados en el proyecto, construcción y provisión de insumos de las 
estructuras metálicas. Además han transcurrido unos meses de la etapa de discusión pública sin que 
existan observaciones significativas al mismo. 
 
Por lo anterior pareció conveniente realizar una Segunda Edición de esta Publicación, ya con formato 
de libro, incorporando las Especificaciones del Proyecto CIRSOC 301-EL. Se suma a ello que la 
Primera Edición se agotó, que la Publicación es utilizada por docentes y estudiantes en cursos de 
Estructuras Metálicas en varias Facultades de Ingeniería del país y que sigue existiendo poca 
bibliografía en castellano sobre el Proyecto por Estados Límites. 
 
Por ello, en esta edición se ha mantenido la estructura general de la Primera Edición tratando de 
mejorar el desarrollo de algunos temas e incorporando las especificacionesdel Proyecto CIRSOC 301-
EL tanto en la Parte I como en los Ejemplos de Aplicación, los que han sido desarrollados con las 
unidades utilizadas por el Proyecto de Reglamento. 
 
Como en la Edición anterior es mi deseo que este libro resulte útil a profesionales y estudiantes de 
nuestro país. 
 Ing. Civil Gabriel R. Troglia 
 Profesor Titular Estructuras Metálicas y de Madera 
 F.C.E:F. y N. Univ. Nac. de Córdoba 
 Profesor Titular Estructuras IA. F.A.U. y D. U.N. de Córdoba 
Córdoba, abril de 2001. 
 
 
 
V
 
I N D I C E 
 
PARTE I: FUNDAMENTOS, PROCEDIMIENTOS Y CRITERIOS DE PROYECTO. 
 
CAPÍTULO 1 : GENERALIDADES. BASES DEL PROYECTO. 
 
 1.1.-EL PROYECTO ESTRUCTURAL. 1 
 1.2.- EL ACERO ESTRUCTURAL. 
 Propiedades. Formas seccionales. 2 
 1.3.- LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL. 9 
 1.3.1.- Acciones 9 
 1.3.2.- Métodos de dimensionamiento y cálculo. 11 
 (A) Métodos de cálculo por coeficiente único de seguridad. 11 
 (B) Métodos de cálculo por factores de carga y de resistencia. 13 
 (C)Método de cálculo por múltiples factores de seguridad. 22 
 1.4.- EL REGLAMENTO CIRSOC 301/ EL 24 
 1.4.1.- Formato. 24 
 1.4.2.- Campo de validez. 24 
 1.4.3.- Bases del proyecto por estados límites. 24 
 1.4.3.1.- Resistencia requerida. 24 
 1.4.3.2.- Estados límites. Condición de proyecto. 25 
 1.4.3.3.- Dimensionamiento para estados límites últimos. 25 
 1.4.3.4.- Dimensionamiento para estados límites de servicio. 25 
 1.5.- ANÁLISIS ESTRUCTURAL. 27 
 1.5.1.- Análisis global elástico. 28 
 1.5.2.- Análisis global plástico. 29 
 1.6.- FABRICACIÓN, MONTAJE, PROTECCIÓN DE LA ESTRUCTURA. 29 
 1.6.1.- Fabricación. 29 
 1.6.2.- Montaje. 30 
 1.6.3.- Protección contra la corrosión. 30 
 1.6.4.- Protección contra el fuego. 30 
 
CAPÍTULO 2 : UNIONES Y MEDIOS DE UNIÓN. 
 
 2.1.- INTRODUCCIÓN. 33 
 2.2.- UNIONES ABULONADAS. 
 2.2.1.- Tipos de bulones. Formas de instalación 34 
 2.2.2.- Tipos de uniones abulonadas. 37 
 2.2.3.- Tipo, tamaño y uso de agujeros. 38 
 2.2.4.- Uniones tipo APLASTAMIENTO 
 2.2.4.1.- Generalidades 39 
 2.2.4.2.- Resistencia de diseño de los bulones a TRACCIÓN 
 y a CORTE en uniones tipo aplastamiento. 41 
 2.2.4.3.- Resistencia de diseño al aplastamiento 
 de la chapa en los agujeros. 45 
 2.2.5.- Distribución de bulones en una unión. 47 
 2.2.6.- Repartición de la fuerza entre bulones. Largo de bulón. 49 
 2.2.7.- Uniones de deslizamiento crítico. Generalidades. 49 
 2.2.7.1.- Uniones de deslizamiento crítico proyectadas 
 para CARGAS DE SERVICIO. 50 
 2.2.7.2.- Uniones de deslizamiento crítico proyectadas 
 para CARGAS MAYORADAS. (estado último). 52 
 2.2.8.- Proyecto de uniones que trasmiten fuerza axil. 53 
 Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia VI
 2.2.9.- Uniones abulonadas sometidas a corte y momento en el plano. 54 
 2.2.10.- Uniones sometidas a corte y tracción. 55 
 2.3.- UNIONES SOLDADAS. 
 2.3.1.- Generalidades. Procedimientos de soldado. 56 
 2.3.2.- Ventajas y desventajas de las uniones soldadas. 57 
 2.3.3.- Tipos de uniones soldadas. 58 
 2.3.4.- Calidad de las soldaduras. 59 
 2.3.5.- Soldaduras a tope. 60 
 2.3.6.- Soldaduras de filete. 63 
 2.3.7.- Soldaduras de tapón y de muesca. 69 
 2.3.8.- Símbolos para uniones soldadas. 69 
 2.3.9.- Resistencia de diseño de uniones soldadas. 70 
 2.3.10.-Proyecto de uniones soldadas con soldaduras de filete. 73 
 2.3.10.1.- Uniones que trasmiten fuerza axil. 73 
 2.3.10.2.- Uniones sometidas a corte y momento en el plano. 74 
 2.3.10.3.- Uniones que trasmiten corte y momento en elplano normal. (corte y flexión). 75 
 2.4.- ESPECIFICACIONES GENERALES PARA UNIONES. 76 
 2.5.- ELEMENTOS AUXILIARES DE UNA UNIÓN. 77 
 2.6.- CHAPAS DE RELLENO. 77 
 
CAPÍTULO 3: BARRAS SOMETIDAS A TRACCIÓN AXIL. 
 
 3.1.- GENERALIDADES. FORMAS SECCIONALES. 79 
 3.2.- AREA BRUTA DE UNA BARRA. 80 
 3.3.- AREA NETA DE UNA BARRA. 80 
 3.4.- AREA NETA EFECTIVA DE BARRAS TRACCIONADAS. 82 
 3.5.- RESISTENCIA DE DISEÑO A TRACCIÓN AXIL. ESTADOS LIMITES. 85 
 3.6.- ESTADO LÍMITE POR ROTURA DE BLOQUE DE CORTE. 86 
 3.7.- BARRAS MACIZAS DE SECCIÓN CIRCULAR. 87 
 3.8.- CRITERIOS PARA EL PROYECTO DE BARRAS TRACCIONADAS. 88 
 3.9.- EMPALMES DE BARRAS TRACCIONADAS. 89 
 3.10.-BARRAS ARMADAS TRACCIONADAS. 89 
 3.11.-BARRAS DE OJO Y BARRAS UNIDAS CON PERNO. 91 
 
CAPÍTULO 4: BARRAS SOMETIDAS A COMPRESIÓN AXIL. 
 
 4.1.- LA ESTABILIDAD ESTRUCTURAL. 93 
 4.2.- ESTABILIDAD GLOBAL DE LA ESTRUCTURA. 93 
 4.3.- ESTABILIDAD GLOBAL DE BARRAS AXILMENTE COMPRIMIDAS. 
 PANDEO FLEXIONAL DE BARRAS RECTAS DE SECCIÓN LLENA. 95 
 4.3.1.- Teoría de Euler. 95 
 4.3.2.- Teorías de Engesser y Shanley. 97 
 4.3.3.- Curvas de pandeo de las columnas reales. 99 
 4.3.4.- Resistencia nominal y resistencia de diseño de las 
 columnas reales de sección llena. 108 
 4.4.- EFECTO DEL PANDEO LOCAL SOBRE LA RESISTENCIA 
 NOMINAL DE LA COLUMNA. 109 
 4.5.- LONGITUD DE PANDEO DE BARRAS (kL). 
 FACTOR DE LONGITUD EFECTIVA (k). 110 
 4.5.1.- Pórticos. Método aproximado. Uso de nomogramas. Correcciones. 111 
 4.5.2.- Reticulados. (Triangulaciones) 119 
 4.5.3.- Arcos. 122 
 
Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia 
 
 
 
VII
 
 4.6.- BARRAS PRISMÁTICAS DE SECCIÓN LLENA SOMETIDAS 
 A COMPRESIÓN CENTRADA. FORMAS SECCIONALES. 
 ESBELTECES LÍMITES. RESISTENCIA DE DISEÑO PARA 
 PANDEO FLEXIONAL. 123 
 4.6.1.- Generalidades. Formas seccionales. 123 
 4.6.2.- Esbelteces límites. 124 
 4.6.3.- Resistencia de diseño para pandeo flexional. 124 
 4.7.- PANDEO TORSIONAL Y FLEXOTORSIONAL. 126 
 4.8.- COLUMNAS ARMADAS. 
 4.8.1.- Generalidades. Formas seccionales. 131 
 4.8.2.- Comportamiento de las columnas armadas sometidas 
 a compresión axil. 133 
 4.8.3.- Método de proyecto y cálculo de COLUMNAS DE GRUPOS I a IV some- 
 tidas a compresión axil según CAPÍTULO E del CIRSOC 301/EL 134 
 4.8.4.- Otras especificaciones para barras armadas del Grupo II. 141 
 4.8.5.- Método de proyecto y cálculo de COLUMNAS DE LOS GRUPOS IV a V 
 sometidas a compresión axil y a compresión con flexión según el 
 APÉNDICE E del CIRSOC 301/EL 142 
 4.9.- APOYO POR CONTACTO DE BARRAS COMPRIMIDAS 153 
 4.10.- EMPALME DE COLUMNAS Y BARRAS AXILMENTE COMPRIMIDAS. 153 
 4.11.- COLUMNAS DE SECCIÓN Y/ O CARGA VARIABLE. 155 
 
 
CAPÍTULO 5: PLACAS SOLICITADAS A COMPRESIÓN Y CORTE. 
 
 5.1.- INTRODUCCIÓN. 157 
 5.2.- PANDEO PRECRÍTICO DE PLACAS PLANAS. 
 5.2.1.- Pandeo precrítico elástico. 157 
 5.2.2.- Pandeo precrítico en zona inelástica. 161
 5.3.- PANDEO POSCRÍTICO DE PLACAS PLANAS. 162 
 5.4.- ESTADOS LÍMITES SECCIONALES. CLASIFICACIÓN DE SECCIONES. 164 
 5.4.1.- Estados límites seccionales. 164 
 5.4.2.- Clasificación de secciones. 166 
 5.4.3.- Determinación de los límites λλp, λλr . 168 
 5.5.- CÁLCULO DEL FACTOR DE REDUCCIÓN DE PANDEO LOCAL Q 
 PARA SECCIONES CON ELEMENTOS ESBELTOS. 178 
 5.5.1.- Elementos no rigidizados. 179 
 5.5.2.- Elementos rigidizados. 181 
 5.5.3.- Cálculo del factor Q. 183 
 5.6.- APLICACIÓN AL DIMENSIONADO. 184 
 
CAPÍTULO 6: BARRAS SOLICITADAS A TORSIÓN. 
 
 6.1.- INTRODUCCIÓN. 185 
 6.2.- CENTRO DE CORTE. 186 
 6.3.- TORSIÓN UNIFORME. 186 
 6.4.- TORSIÓN NO UNIFORME.190 
 6.5.- TORSIÓN MIXTA. 193
 6.6.- TORSIÓN COMBINADA CON FLEXIÓN. 194 
 6.7.- VERIFICACIÓN PARA ESTADOS LIMITES ÚLTIMOS. 195 
 6.8.- VERIFICACIÓN PARA ESTADOS LIMITES DE SERVICIO. 195 
 
 
 
 Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia VIII
CAPÍTULO 7: BARRAS SOLICITADAS A FLEXIÓN Y CORTE. 
 
 7.1.- GENERALIDADES. 197 
 7.2.- VIGAS DE ALMA LLENA. GENERALIDADES. 198 
 7.3.- COMPORTAMIENTO DE VIGAS Y VIGAS ARMADAS DE ALMA LLENA 
 EN FLEXIÓN SIMPLE. 199 
 7.3.1.- Estados límites últimos. 199 
 7.3.2.- Estados límites últimos por acción del momento flector. 
 7.3.2.(a).- Plastificación. 200 
 7.3.2.(b).- Pandeo lateral torsional. 200 
 7.3.2.(c).- Pandeo local del ala. (PLF). 211 
 7.3.2.(d).- Pandeo local del alma. (PLW) 214 
 7.3.2.(e).- Tabla A-F.1-1 del P. CIRSOC 301-E L 217 
 7.3.3. Estados límites últimos por acción del esfuerzo de corte. 
 (Flexión alrededor del eje fuerte). 220 
 7.3.3.(a).- Generalidades. 220 
 7.3.3.(b).- Tensiones tangenciales críticas. 221 
 7.3.3.(c).- Resistencia nominal a corte con alma SIN rigidizadores. 224 
 7.3.3.(d).- Resistencia nominal a corte con alma CON rigidizadores 
 (sin acción del campo a tracción). 224 
 7.3.3.(e).- Resistencia nominal a corte con alma CON RIGIDIZADORES 
 CON ACCIÓN DEL CAMPO A TRACCIÓN. 226 
 7.3.3.(f).- Interacción de flexión y corte en el alma. 228 
 7.3.3.(g).- Rigidizadores longitudinales. 229
 7.3.4.- Estados límites últimos por acción del esfuerzo de corte. 
 (Flexión alrededor del eje débil, secciones rectangulares, 
 tubos circulares y secciones asimétricas). 230 
 7.3.5.- Estados límites últimos por acción de cargas concentradas. 231
 7.3.6.- Vigas de alma llena de altura variable. 239 
 7.3.7.- Vigas de perfiles ángulo simple.(perfiles laminados). 
 7.3.7.1.- Generalidades. 240 
 7.3.7.2.- Resistencia de diseño a momento flector. 240 
 7.3.7.3.- Flexión alrededor de ejes geométricos. 243 
 7.3.7.4.- Flexión alrededor de ejes principales. 
243 7.3.7.5.- Estado límite por acción del esfuerzo de corte. 244 
 7.4.- PROYECTO DE VIGAS Y VIGAS ARMADAS DE ALMA LLENA. 
 7.4.1.- Generalidades. 244 
 7.4.2.- Vigas de perfiles laminados. 245 
 7.4.3.- Vigas de perfiles laminados con platabandas. 246 
 7.4.4.- Vigas armadas. 248 
 7.4.5.- Empalme de vigas y vigas armadas. 250 
 7.5.- PROYECTO DE VIGAS ARMADAS DE ALMA ESBELTA. 
 7.5.1.- Generalidades. 252 
 7.5.2.- Resistencia de diseño a flexión, a corte y a cargas concentradas. 253 
 7.6.- FLEXIÓN DISIMÉTRICA. 
 7.6.1.- Resistencia de diseño a flexión. 256
 7.6.2.- Resistencia de diseño al corte. 257 
 7.7.- DEFORMACIONES. 257
 7.8.- VIGAS RETICULADAS PLANAS. 
 7.8.1.- Generalidades. 258
 7.8.2.- Tipos de reticulados. 258 
 7.8.3.- Aplicaciones de las vigas reticuladas. 260
 7.8.4.- Resistencia requerida de las barras. 260
 7.8.5.- Criterios constructivos y formas seccionales de barras. 263 
Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia 
 
 
 
IX
 
 7.8.6.- Resistencia de diseño de las barras. 265 
 7.8.7.- Nudos. 265 
 7.8.8.- Deformaciones 268 
 
CAPÍTULO 8: BARRAS SOLICITADAS A FUERZA AXIL Y FLEXIÓN. 
 
 8.1.- GENERALIDADES. 269 
 8.2.- BARRAS DE SECCION SIMETRICA SOMETIDAS A FLEXIÓN 
 COMPUESTA. FÓRMULAS DE INTERACCIÓN. 270 
 8.3.- BARRAS DE SECCIÓN LLENA CON SECCIONES SIMÉTRICAS 
 Y ASIMÉTRICAS SOMETIDAS A FLEXIÓN COMPUESTA Y/O TORSIÓN. 
 BARRAS DE SECCIÓN LLENA CON SECCIONES ASIMÉTRICAS 
 SOMETIDAS A FLEXIÓN COMPUESTA. 275 
 8.4.- EFECTOSDE SEGUNDO ORDEN. 
 8.4.1.- Generalidades. 276 
 8.4.2.- Cálculo de los momentos de segundo orden. 277 
 8.4.3.- Método aproximado de amplificación de momentos de primer orden. 277 
 8.4.4.- Método iterativo. 282 
 8.5.- FLEXIÓN COMPUESTA DE BARRAS ARMADAS. 283 
 
CAPÍTULO 9: SUSTENTACIONES. 
 
 9.1.- APOYOS DE VIGAS SOBRE VIGAS. 285 
 9.2.- UNIÓN DE VIGAS A COLUMNAS. 287 
 9.3.- APOYO DE VIGAS SOBRE HORMIGÓN O MAMPOSTERÍA. 290 
 9.4.- BASES DE COLUMNAS. 293 
 9.5.- OTRAS UNIONES EXTREMAS DE COLUMNAS. 299 
 
CAPÍTULO 10: PUENTES GRÚAS. VIGAS CARRIL. IMPACTO. FATIGA. 
 
 10.1.- MONORIELES Y PUENTES GRÚAS. 301 
 10.2.- IMPACTO. 302 
 10.3.- FATIGA. 303 
 10.4.- VIGAS MONORIEL. 322 
 10.5.- VIGAS CARRIL DE PUENTES GRÚAS. 323 
 10.6.- OTROS ELEMENTOS ESTRUCTURALES. 325 
 
CAPÍTULO 11: CONSTRUCCIONES CON ESTRUCTURAS METÁLICAS. NAVES 
 DE GRANDES LUCES. 
 
 11.1.- ESTRUCTURAS PARA NAVES DE GRANDES LUCES. 
 11.1.1.- Generalidades. Acciones. 327 
 11.1.2.- Esquema estructural. 329 
 11.1.3.- Materiales y estructuración de cubiertas, cerramientos 
 laterales y entrepisos. 330 
 11.1.4.- Tipologías para los planos principales transversales. 
 Estabilidad frente a acciones horizontales transversales. 333 
 11.1.5.- Estructuración para los planos frontales. Estabilidad 
 frente a acciones horizontales longitudinales. 337 
 11.1.6.- Estructuración de los planos laterales. 338 
 11.1.7.- Otras tipologías estructurales para naves de grandes luces. 339 
 11.1.8.- Especificaciones para los sistemas de arriostramiento 339 
 11.1.9.- Columnas para naves industriales. 341 
 
 Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia X
CAPÍTULO 12: ESTRUCTURAS LIVIANAS DE ACERO. 
 
 12.1.- ESTRUCTURAS DE BARRAS DE SECCIÓN CIRCULAR MACIZA. 
 (estructuras de hierro redondo). 
 12.1.1.- Generalidades. 343 
 12.1.2.- Formas seccionales y solicitaciones de sección. 344 
 12.1.3.- Parámetros seccionales. 346 
 12.1.4.- Relaciones geométricas y esbelteces límites. 347 
 12.1.5.- Análisis Estructural. 348 
 12.1.5.1.- Elementos de eje curvo de pequeña curvatura (arcos) 349 
 12.1.6.- Esfuerzos secundarios. 350 
 12.1.6.1.- Estructuración de nudos y momentos secundarios 
 en barras con cordones de sección circular maciza 
 y celosía con solo diagonales. 350 
 12.1.6.2.- Estructuración de nudos y momentos secundarios 
 en barras con cordones de sección circular maciza 
 y celosía con diagonal y montante. 351 
 12.1.6.3.- Estructuración de nudos en barras con cordones 
 de perfil ángulo o perfil te. 352 
 12.1.6.4.- Momentos secundarios en barras con cordones 
 de perfil ángulo o perfil te. 355 
 12.1.7.- Estabilidad global de las barras comprimidas. 355 
 12.1.8.- Estabilidad local de las barras del reticulado. 356 
 12.1.9.- Elementos sometidos a tracción. 
 12.1.9.1.- Resistencia de diseño a la tracción de barras rectas 
 de sección circular maciza. 357 
 12.1.9.2.- Resistencia de diseño a la tracción de perfiles 
ángulo y te laminados. 358 
 12.1.9.3.- Resistencia de diseño a la tracción de barras armadas. 358 
 12.1.10.- Elementos solicitados a compresión axil. 
 12.1.10.1.- Resistencia de diseño a la compresión de barras 
 rectas de sección circular maciza. 359 
 12.1.10.2.- Resistencia de diseño a la compresión para pandeo 
 torsional y flexotorsional de perfiles ángulo 
 y te laminados. 360 
 12.1.10.3.- Resistencia de diseño a la compresión axil de barras 
 armadas. 360 
 12.1.11.- Elementos solicitados a flexión simple. 364 
 12.1.11.1.- Estado límite de pandeo local de barras. 365 
 12.1.11.2.- Estado límite de fluencia del cordón traccionado. 367 
 12.1.11.3.- Estado límite de pandeo lateral torsional. 367 
 12.1.11.4.- Rigidización de las secciones Te y verificación 
 del travesaño. 373 
 12.1.11.5.- Apoyo de barras flexadas. 374 
 12.1.11.6.- Deformaciones de barras flexadas. 375 
 12.1.11.7.- Criterios para el proyecto de barras flexadas. 376 
 12.1.12.- Barras armadas sometidas a flexión disimétrica. 376 
 12.1.13.- Barras armadas sometidas a tracción axil combinada con flexión. 378 
 12.1.14.- Barras armadas sometidas a compresión axil combinada con flexión. 379 
 12.1.15.- Barras de sección circular sometidas a compresión 
 axil combinada con flexión. 381 
 12.1.16.- Elementos sometidos a torsión. 382 
 12.1.16.1.- Generalidades. 382 
 12.1.16.2.- Secciones rectangulares. 382 
Estructuras Metálicas. Proyecto por Estados Límites. G.R. Troglia 
 
 
 
XI
 
 12.1.16.2.- Secciones triangulares. 385 
 12.1.17.- Nudos . Uniones soldadas. 387 
 12.1.18.- Uniones extremas de barras armadas y juntas. 391 
 
 12.2.- ELEMENTOS RETICULADOS DE TUBOS DE PARED DELGADA. 391 
 12.3.- ESTRUCTURAS ESPACIALES. EMPARRILLADOS PLANOS. 393 
 
BIBLIOGRAFÍA.401 
 
UNIDADES 402 
 
 
PARTE II: EJEMPLOS DE APLICACIÓN. 
 (ver índice particular)

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