NTP E.090-20: Estructuras metálicas
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NTP E.090-20: Estructuras metálicas

Norma Técnica Peruana del Reglamento Nacional de Edificaciones

Ministerio de Vivienda, Construcción y Saneamiento2020peru

Regula el análisis, diseño y construcción de estructuras de acero, incluyendo elementos estructurales y sus conexiones.

Hipótesis de DiseñoPredimensionamientoModelamiento EstructuralAnálisis EstructuralMetrado de CargasDiseño de ElementosDiseño de CimentacionesAvanzado

Resumen

Avanzado
1. Hipótesis y Bases de Diseño Esta categoría establece los principios fundamentales para garantizar la seguridad y funcionalidad de la estructura. Estados Límites: El diseño debe asegurar que no se excedan los estados límites de resistencia (capacidad máxima) y de servicio (comportamiento bajo cargas normales). Métodos de Diseño: Se aceptan los criterios de Factores de Carga y Resistencia (LRFD) y el método de Esfuerzos Permisibles (ASD). Elementos Compuestos: Define hipótesis específicas para secciones mixtas acero-concreto, como la distribución de esfuerzos plásticos y el desprecio de la resistencia a la tracción del concreto. 2. Cargas y Combinaciones Define las acciones externas y cómo deben agruparse para el análisis estructural. Cargas Nominales: Remite a la norma E.020 Cargas para los valores mínimos, incluyendo carga muerta (D), viva (L), viento (W), nieve (S), sismo (E) y lluvia (R). Combinaciones Críticas: Establece fórmulas detalladas para la amplificación de cargas en el método LRFD y los factores para el método ASD. Impacto y Puentes Grúa: Incluye incrementos porcentuales obligatorios para cargas vivas que producen impacto (ascensores, maquinaria) y fuerzas laterales en rieles. 3. Predimensionamiento y Límites Geométricos Aunque no es un manual de predimensionamiento, la norma impone límites que restringen la geometría inicial. Relaciones de Esbeltez: Se recomienda que los elementos en compresión no excedan preferentemente un Kl/r de 200 y los de tracción un l/r de 300. Limitaciones en Columnas Compuestas: El área del perfil de acero debe ser al menos el 4% del área total de la sección mixta para calificar como tal. Espesores Mínimos: Define espesores mínimos para paredes de tubos estructurales rellenos de concreto según el ancho de la cara o diámetro exterior. 4. Modelamiento y Análisis Estructural Regula cómo debe representarse la estructura matemáticamente para obtener las demandas internas. Tipos de Construcción: Clasifica los sistemas en Pórticos Rígidos (Tipo 1), Simples (Tipo 2) y Semirrígidos (Tipo 3), exigiendo consistencia entre lo asumido y el diseño de las conexiones. Efectos de Segundo Orden (P-Δ): Es obligatorio considerar los efectos de la configuración deformada, permitiendo análisis elásticos de segundo orden o procedimientos aproximados con factores de amplificación B1 y B2. Estabilidad de Pórticos: Define los parámetros para determinar el factor de longitud efectiva (K) en sistemas arriostrados y no arriostrados. 5. Diseño de Elementos Estructurales Es el núcleo técnico de la norma y desarrolla las fórmulas de capacidad resistente. Tracción: Considera los estados límites de fluencia en el área total y rotura en el área neta efectiva. Compresión: Desarrolla el cálculo del esfuerzo crítico (Fcr) para pandeo por flexión y pandeo flexo-torsional en función del parámetro de esbeltez λc. Flexión y Corte: Detalla el diseño para vigas compactas y no compactas, incluyendo el pandeo lateral torsional y el uso de un espectro inelástico de pseudo-aceleraciones. Vigas de Plancha: Establece criterios adicionales para elementos con almas esbeltas y el uso de rigidizadores transversales. 6. Conexiones y Diseño de Cimentaciones Regula la unión entre elementos y la interfaz con la infraestructura de concreto. Transferencia a Cimentación: Exige precauciones para transferir cargas y momentos de las columnas a las cimentaciones, regulando el aplastamiento en el concreto bajo las bases. Pernos de Anclaje: Define tolerancias estrictas para la ubicación de pernos instalados por el contratista de obra civil y los requisitos de nivelación. Soldadura y Pernos de Alta Resistencia: Contiene especificaciones exhaustivas sobre procesos, electrodos compatibles y tracción mínima de ajuste.

Contenido por Etapas

Hipótesis de Diseño
1.5 BASES DE DISEÑOp. 21
9.1 HIPÓTESIS DE DISEÑO" (para elementos compuestos)p. 56
Metrado de Cargas
1.4.1 Cargas, Factores de Carga y Combinación de Cargasp. 20
Predimensionamiento
2.7 RELACIONES DE ESBELTEZ LÍMITEp. 27
9.2.1 Limitaciones" (referido a columnas compuestas)p. 57
Modelamiento Estructural
1.2.2 Tipos de Construcciónp. 16
3.1 EFECTOS DE SEGUNDO ORDENp. 29
Análisis Estructural
1.5.1 Resistencia Requeridap. 21
3.1 EFECTOS DE SEGUNDO ORDEN" (Procedimientos de análisis)p. 29
Diseño de Elementos
4.1 RESISTENCIA DE DISEÑO EN TRACCIÓNp. 31
5.2 RESISTENCIA DE DISEÑO EN COMPRESIÓN PARA PANDEO POR FLEXIÓNp. 34
6.1.1.2 Pandeo Lateral Torsional" (Diseño por flexión)p. 39
Diseño de Cimentaciones
10.9 BASES DE COLUMNAS Y APLASTAMIENTO EN EL CONCRETOp. 86
13.4.5 Instalación de Pernos de Anclaje y Otrosp. 112

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