F.5.5 — Láminas y vigas ensambladas

F.5.5.2.1 — Láminas no rigidizadas bajo esfuerzo directo

La resistencia de una lámina a compresión uniforme en su plano, P, actuando en la dirección mostrada en la figura F.5.5.1-1, se describe en los literales (a) a (c) de este numeral.

• (a) Clasificación — La lámina se debe clasificar de acuerdo con lo siguiente:

Donde:

βo y β1 dadas en la tabla F.5.4.3

• (b) Láminas totalmente compactas y semi-compactas — La resistencia axial de diseño PRS a compresión uniforme debe basarse en la sección transversal menos favorable como se indica a continuación:

Donde:

• (c) Láminas esbeltas — Se debe hacer una revisión por fluencia y otra por pandeo tomando los siguientes valores para la resistencia axial de diseño PRS.
• (1) Revisión por fluencia — Para una lámina semi-compacta, PRS se obtiene como en el literal (b) de este numeral ignorando el pandeo.
• (2) Revisión por pandeo

Donde:

Para la revisión por pandeo el área efectiva generalmente debe basarse en la sección transversal menos favorable, tomando un espesor igual al menor de kzt y kLt en las regiones afectadas por el calor, y kLt en las demás zonas. Sin embargo, en esta revisión se puede ignorar el ablandamiento debido a soldaduras en los bordes cargados.

El factor kL puede determinarse mediante el más favorable de los siguientes tratamientos:

• • Tratamiento como lámina

kL se lee en la curva C o D de la figura F.5.4.3-5 tomando:

• • Tratamiento como columna

kL se toma igual a la relación ps / po, en la que ps es el esfuerzo de pandeo como columna leído en la figura F.5.4.5-3 (a). La curva apropiada es la que intersecta el eje de esfuerzos en un valor po. El parámetro de esbeltez λ debe ser normalmente tomado como:

éste valor corresponde a apoyo simple, aunque se puede tomar un valor menor si es justificado.

F.5.5.2.2 — Láminas no rigidizadas bajo momento en su plano

La resistencia de una lámina ante momento puro en su plano actuando sobre los lados de ancho d (véase la figura F.5.5.1-1) se describe en los literales (a) a (c) de este numeral. Si el momento varía en la dirección paralela a la dimensión a, consulte también F.5.5.2.3.

• (a) Clasificación - Las lámina debe clasificarse de acuerdo con:

Donde:

βo y β1 están dados en la tabla F.5.4.3

• (b) Láminas totalmente compactas y semi-compactas — La resistencia de diseño a momento MRS se debe tomar con base en la sección transversal menos favorable usando la expresión pertinente del literal (b) de F.5.4.5.2 (numerales F.5.19 a F.5.22) y tomando una sección supuesta tal como lo define el literal (c) del mismo numeral en las dos primeras partes.
• (c) Láminas esbeltas — La resistencia de diseño a momento debe tomarse como el menor de los valores encontrados en las revisiones por fluencia y pandeo:
• (1) Revisión por fluencia — Para una lámina semi-compacta, MRS se obtiene como en el literal (b) de F.5.5.2.2 ignorando el pandeo.
• (2) Revisión por pandeo — Se determina MRS tal como se indica a continuación:

Donde:

El cálculo de F.5.5.2-7 debe basarse, por lo general, en la sección efectiva en la posición más desfavorable, sin reducción por agujeros y tomando un espesor igual al menor entre kzt y kLt en las regiones afectadas por el calor, y kLt en las demás zonas. Sin embargo, en esta revisión puede ignorarse el ablandamiento debido a soldaduras en los bordes cargados.

El factor kL debe ser leído en la curva C o D de la figura F.5.4.3-5 tomando:

F.5.5.2.3 — Gradiente de esfuerzo longitudinal en láminas no rigidizadas

Los casos en que la acción aplicada P o M sobre una lámina no rigidizada varía longitudinalmente en la dirección mostrada en la figura F.5.5.1-1, se presentan en los siguientes literales.

• (a) Láminas totalmente compactas y semi-compactas — La resistencia de diseño en cualquier sección transversal no debe ser menor que la acción generada en esa sección bajo carga mayorada.
• (b) Láminas esbeltas — La revisión por fluencia debe satisfacerse una vez más en cada sección transversal. Para la revisión por pandeo, es suficiente comparar la resistencia de diseño con la acción generada a una distancia x del extremo más cargado del panel, donde x es igual a 0.4 veces la longitud de la media onda de pandeo elástico de la lámina.

F.5.5.2.4 — Láminas no rigidizadas sometidas a cortante

Las láminas no rigidizadas sujetas a cortante deben clasificarse como compactas o esbeltas de acuerdo con el literal (a) de F.5.4.5.3.

La presencia de agujeros pequeños puede ignorarse en el cálculo de la resistencia al corte siempre y cuando ellos no ocupen más del 20% del área de la sección transversal sobre el ancho d.

• (a) Alma a cortante compacta — La resistencia de diseño a fuerza cortante VRS debe encontrarse usando lo siguiente:

Donde:

Para láminas no soldadas Av = dt.

Para láminas totalmente soldadas a lo largo de uno o más bordes Av = kz dt

Para láminas parcialmente soldadas, Av es el área efectiva sobre el ancho d encontrada tomando un espesor reducido kzt en las zonas ablandadas (véanse F.5.4.4.2 y F.5.4.4.3)

• (b) Alma a cortante esbelta — La resistencia de diseño a fuerza cortante VRS se debe tomar como el menor de los dos valores obtenidos como sigue:
• (1.) Revisión por fluencia — La resistencia se encuentra, como para una lámina compacta, usando el literal (a) de F.5.5.2.4.
• (2.) Revisión por pandeo — La resistencia puede encontrarse, seguramente, como se hizo en el literal (c) de F.5.4.5.3.

Alternativamente, la siguiente expresión puede usarse y es más favorable cuando a es menor que 2.5d.

donde v1 es el coeficiente de pandeo por cortante elástico leído en la figura F.5.5.3-1 tomando

La expresión del literal (c) de F.5.4.5.3 no tiene en cuenta la acción de campo tensionado. Si se cree que las condiciones de borde son tales que se tiene un campo tensionado, el diseñador debe referirse a un tratamiento aún más favorable disponible para paneles tipo 1 en almas de vigas ensambladas (véase el literal (c) de F.5.5.4.2).

F.5.5.2.5 — Acciones combinadas

Una lámina, sujeta a fuerza axial P combinada con momento M bajo carga mayorada, debe clasificarse como totalmente compacta, semi-compacta o esbelta, generalmente de acuerdo con el literal (a) de F.5.4.8.2. Para hacer ésto, el valor de β tomado debe basarse en el patrón de esfuerzo producido en la lámina cuando P y M actúan conjuntamente, basándose en un valor apropiado de g (véase la figura F.5.4.3-2).

Cuando la lámina se clasifica como esbelta, cada resistencia individual (PRS y MRS) debe basarse en el tipo específico de acción considerada, como en el literal (b) de F.5.4.8.2.

• (a) Fuerza axial con momento — La siguiente condición debe satisfacerse para una lámina sujeta a fuerza axial con momento:

Donde:

• (b) Esfuerzo directo con cortante bajo — Se puede suponer que una fuerza de cortante coincidente V (bajo carga mayorada) no tiene efecto sobre la resistencia de la lámina siempre que V no exceda la mitad de la resistencia a fuerza cortante de diseño VRS.
• (c) Esfuerzo directo con cortante elevado — Si V excede 0.5VRS, la resistencia longitudinal (fuerza axial, momento) se debe reducir por un coeficiente kv donde:

F.5.5.3.1 — Láminas multi-rigidizadas sujetas a compresión uniforme

Se deben hacer dos revisiones, una por fluencia y otra como columna. La sección transversal debe clasificarse como compacta o esbelta de acuerdo con F.5.4.3.3, considerando todos los elementos componentes antes de llevar a cabo cada revisión. No se permiten elementos esbeltos salientes.

• (a) Revisión por fluencia — La sección completa debe ser revisada para aplastamiento local en la misma forma que se hace para miembros a compresión (véase F.5.4.7.6). La resistencia PRS se debe tomar con base en la sección transversal menos favorable considerando el pandeo local y el ablandamiento de la zona afectada por el calor, si es necesario, y también los agujeros no rellenos.
• (b) Revisión como columna — La lámina se trata como un ensamblaje de subunidades idénticas de columna, cada una conteniendo un rigidizador o una corrugación centralmente cargado y con un ancho igual a la separación w. La resistencia axial de diseño PRS se toma como:

Donde:

El esfuerzo ps debe leerse en la curva apropiada de la figura F.5.4.5-3, pertinente al pandeo como columna de la sub-unidad como un miembro a compresión simple, fuera del plano de la lámina.

El parámetro de esbeltez λ, necesario para la figura F.5.4.5-3, se debe basar en una longitud efectiva l igual a la menor de:

• • La distancia entre posiciones de soporte lateral efectivo tales como soportes en los extremos o rigidizadores transversales efectivos, o
• • La mitad de la longitud de onda del pandeo elástico ortotrópico

La parte de la figura F.5.4.5-3 (a), (b) o (c) usada depende de la forma de la sección de la sub-unidad y de si ésta contiene soldadura longitudinal (véase la tabla F.5.4.7-3), la curva real es la que intercepta el eje de esfuerzos en un valor p1, como se define en F.5.4.7.5. Se debe considerar lo siguiente para determinar el área efectiva Ae (necesaria para encontrar p1).

• • El valor de kL para elementos tales como los E de la figura F.5.5.1-2, debe basarse en sus dimensiones totales aunque estén cortados en dos por la formación de subunidades.
• • El ablandamiento en la zona afectada por el calor debido a soldaduras en los extremos cargados o en rigidizadores transversales puede ignorarse para encontrar Ae.

F.5.5.3.2 — Láminas multi-rigidizadas sujetas a momento en su plano

Se deben hacer dos revisiones: por fluencia y como columna.

• (a) Clasificación de la sección y pandeo local — Para realizar cada revisión, primero ha de clasificarse la sección como compacta o esbelta (véase F.5.4.3.3).

Para el propósito de clasificar elementos individuales, y también para determinar kL para elementos esbeltos, generalmente se puede suponer que cada elemento está sometido a compresión uniforme tomando g = 1 en el literal (a) de F.5.4.3.2. Sin embargo, en el caso de la revisión únicamente por fluencia, se permite basar g en el patrón de esfuerzos real en los elementos que conforman la región más extrema de la lámina y repetir ese valor para los elementos correspondientes más interiores. Esto puede ser favorable cuando el número de rigidizadores o corrugaciones es pequeño. No se deben permitir elementos esbeltos salientes.

• (b) Revisión por fluencia — La sección transversal completa de la lámina debe tratarse como una viga sujeta a flexión en su plano (véase el literal (b) de F.5.4.5.2). La resistencia a momento de diseño MRS debe tomarse con base en la sección transversal menos favorable, teniendo en cuenta el pandeo local y el ablandamiento en la zona afectada por el calor, si es necesario, y también los agujeros.
• (c) Revisión como columna — La lámina se considera como un ensamblaje de subunidades de columna en la misma manera general que para compresión axial (véase el literal (b) de F.5.5.3.1), la resistencia a momento de diseño MRS se toma de acuerdo con:

Donde:

El esfuerzo ps debe leerse en la figura F.5.4.5-3 del mismo modo que para compresión uniforme (véase el literal (b) de F.5.5.3.1).

F.5.5.3.3 — Gradiente de esfuerzos longitudinal en láminas multi-rigidizadas

En este numeral se describen los casos en que la acción aplicada P o M sobre una lámina multi-rigidizada varía en la dirección de los rigidizadores o corrugaciones.

• (a) Revisión por fluencia — La resistencia de diseño en cualquier sección transversal no debe ser menor que la acción generada en esa sección bajo carga mayorada.
• (b) Revisión como columna — Para la revisión como columna es suficiente comparar la resistencia de diseño con la acción generada bajo carga mayorada a una distancia x del extremo más cargado de un panel, donde x es 0.4 veces la longitud de pandeo efectiva l.

F.5.5.3.4 — Láminas multi-rigidizadas sometidas a cortante

Se debe hacer una revisión por fluencia y una revisión por pandeo. Los métodos dados en los literales (a) y (b) de este numeral son válidos siempre y cuando ocurra lo siguiente:

• • El espaciamiento w de los rigidizadores o corrugaciones no debe exceder 0.3L (véase la figura F.5.5.1-2).
• • Cualquier elemento saliente de la sección se clasifica como compacto en términos de resistencia axial (véase el literal (c) de F.5.4.3.3).
• • Cualquier elemento interno se clasifica como compacto en términos de resistencia al cortante (véase el literal (a) de F.5.4.5.3).
• • Los rigidizadores o corrugaciones, lo mismo que la lámina completa, están:
• (1) Efectivamente conectados al entramado transversal en cada extremo
• (2) Continuos en cualquier posición de rigidizador transversal.

• (a) Revisión por fluencia — La resistencia a fuerza cortante de diseño VRS se toma igual a la de una lámina plana no rigidizada con el mismo aspecto general (LxB) y el mismo espesor general t. Se encuentra de acuerdo con el literal (a) de F.5.5.2.4.
• (b) Revisión por pandeo — La resistencia de diseño a fuerza cortante se encuentra usando la siguiente expresión:

Donde:

Para calcular v1 deben usarse los siguientes valores:

La longitud efectiva l puede tomarse seguramente como la longitud no soportada L (véase la figura F.5.5.1-2). Cuando L excede ampliamente a B, se puede obtener un resultado más favorable haciendo l igual a la mitad de la longitud de onda del pandeo por cortante elástico ortotrópico. En la revisión por pandeo no es necesario tener en cuenta el ablandamiento en la zona afectada por el calor.

F.5.5.4.1 — Resistencia a momento de vigas ensambladas rigidizadas transversalmente

Para determinar la resistencia de diseño a momento se debe hacer una revisión por fluencia y una revisión por pandeo. Para vigas híbridas, con materiales diferentes en aletas y alma, se debe consultar también el literal (d) de F.5.4.5.2.

• (a) Revisión por fluencia — El momento generado en cualquier sección transversal bajo carga mayorada no debe exceder la resistencia de diseño a momento MRS que se usaría si la sección fuera tratada como semi-compacta. El valor de MRS se obtiene usando el literal (b) de F.5.4.5.2 (ecuación F.5.4.5-2 o F.5.4.5-4), según sea adecuado, teniendo en cuenta los agujeros y los efectos de la zona afectada por el calor pero ignorando el pandeo local. Si la viga no está lateralmente soportada, debe revisarse de acuerdo con F.5.4.5.6.
• (b) Revisión por pandeo — El siguiente tratamiento se aplica a vigas ensambladas con rigidizadores transversales pero sin rigidizadores longitudinales.

Para cada tramo de viga entre rigidizadores transversales, el momento generado bajo carga mayorada, a una distancia igual a 0.4a del extremo más esforzado, no debe exceder la resistencia de diseño a momento MRS de ese tramo basada en la falla última por pandeo. El valor de MRS se obtiene de acuerdo con el literal (b) de F.5.4.5.2 (ecuación F.5.4.5-5), teniendo en cuenta el pandeo local y el ablandamiento en la zona afectada por el calor pero ignorando los agujeros. Sin embargo, para el propósito de esta revisión es permitido ignorar los efectos de la zona afectada por el calor, causados por la soldadura de los rigidizadores transversales.

Para considerar el pandeo del alma se debe encontrar el coeficiente de espesor efectivo kL de acuerdo con F.5.4.3.4, tomando β como en el literal (a) de F.5.4.3.2. No obstante, si el extremo a compresión del alma está más cerca del eje neutro que el extremo a tensión, se permite, en su lugar, proceder como en el literal (c) de F.5.5.4.1, lo que tiende a ser más favorable.

Se puede suponer que cualquier platina de enchape, si es suministrada, brinda soporte efectivo en el extremo a la lámina esbelta del alma a la cual está unida siempre y cuando cumpla con el literal (g) de F.5.5.4.4. Por lo tanto, para encontrar kL para la lámina del alma en la figura F.5.4.3-5 (b), β puede basarse en un valor d medido hasta la punta de la o las platinas de enchape.

• (c) Tratamiento alternativo del pandeo del alma — Si el eje neutro está localizado de modo que está más cerca del extremo del alma a compresión que del extremo a tensión, se permite tratar el alma como compuesta por dos zonas con diferentes valores de kL obtenidos como se indica a continuación:

• • Zona 1, se extiende una distancia y1 a cada lado del eje neutro: kL se lee en la figura F.5.4.3-5 (b) tomando β = 0.7y1 / t donde y1 es la distancia desde el eje neutro de la sección bruta hasta el extremo a compresión.
• • Zona 2, ocupa el resto del alma: kL = 1.0

F.5.5.4.2 — Resistencia a cortante de vigas ensambladas rigidizadas transversalmente

Se deben hacer dos revisiones: por fluencia y por pandeo. En almas con soldaduras continuas longitudinales es también necesario hacer una revisión por zona afectada por el calor (véase el literal (d) de este numeral). La presencia de pequeños agujeros en la lámina del alma puede ignorarse para cada revisión siempre que éstos no ocupen más del 20% del área de la sección.

• (a) Revisión por fluencia — La fuerza cortante V generada bajo carga mayorada en cualquier sección transversal, no debe exceder el valor de VRS encontrado como se indica enseguida:

Donde:

Las áreas efectivas se obtienen tomando un espesor reducido igual a kz veces el espesor real en cualquier región afectada por el calor (véanse F.5.4.4.2 y F.5.4.4.3).

• (b) Revisión por pandeo — En cualquier vano entre rigidizadores transversales, la fuerza cortante V generada bajo carga mayorada no debe exceder el valor límite VRS para ese vano, basado en la falla última por pandeo. El valor de VRS debe encontrarse usando la expresión apropiada de las siguientes, en las que se saca ventaja del comportamiento posterior al pandeo:

Donde:

Las otras cantidades son las definidas en el literal (c) de este numeral.

• (c) Acción de campo tensionado — Se identifican dos tipos de paneles de alma:
• • Tipo 1: paneles capaces de mantener un campo tensionado, es decir: un panel interno, un panel en un tramo final con un poste extremo que cumple con el literal (e) de F.5.5.4.4
• • Tipo 2: un panel en un tramo final que carece de un poste extremo adecuado

En los paneles tipo 2, la acción de campo tensionado es despreciable y por lo tanto vtf debe ser tomado como cero en el literal (b) de F.5.5.4.2.

Los paneles tipo 1 son generalmente capaces de desarrollar resistencia a cortante adicional después de la aparición inicial de pandeo, debido a la acción de campo tensionado. En este caso vtf debe tomarse de acuerdo con lo siguiente:

Donde:

donde m1 se determina en la figura F.5.5.4-3 y m2 = (4 pof Sf / (pow d² t))^(1/2)

Donde:

Para determinar Sf, la sección considerada debe incluir la lámina de la aleta conjuntamente con la platina de enchape si está presente, con la reducción de espesor apropiada para tener en cuenta el pandeo local y el ablandamiento en la zona afectada por el calor (véase el literal (c) de F.5.4.5.2) pero sin reducción por agujeros. Si la viga tiene dos o más almas, el módulo plástico de la aleta completa debe ser apropiadamente compartido para obtener Sf para cada alma.

• (d) Revisión por zona afectada por el calor — En almas con soldaduras longitudinales, la fuerza cortante V, generada bajo carga mayorada, no debe sobrepasar la resistencia de diseño a fuerza cortante VRS en cualquiera de tales soldaduras. VRS está dado por:

Donde:

F.5.5.4.3 — Vigas rigidizadas longitudinal y transversalmente

• (a) Resistencia a momento — El procedimiento para determinar la resistencia a momento es básicamente el mismo que para vigas con rigidizadores transversales únicamente e involucra una revisión por fluencia y una revisión por pandeo. La revisión por fluencia se realiza de acuerdo con el literal (a) de F.5.5.4.1.

Para hacer la revisión por pandeo (véase el literal (b) de F.5.5.4.1) se supone que cada rigidizador longitudinal brinda una línea de apoyo al alma subdividiéndola en sub-paneles separados desde el punto de vista de pandeo local. Para determinar la sección efectiva de la viga se pueden usar valores mejorados de kL para los sub-paneles que se obtienen tomando el ancho y el patrón de esfuerzo correcto para cada sub-panel para determinar su valor de β.

• (b) Resistencia a cortante — Las revisiones por fluencia (véase el literal (a) de F.5.5.4.2) y por zona afectada por el calor (véase el literal (d) de F.5.5.4.2) no se afectan por la presencia de rigidizadores longitudinales.

La revisión por pandeo se debe llevar a cabo, generalmente, de acuerdo con el literal (b) de F.5.5.4.2, pero v1 y vtf se determinan como se indica a continuación:

• • El valor de v1 se determina en la figura F.5.5.3-1 tomando d igual a la altura del mayor sub-panel (en lugar de la altura total del alma)
• • El valor de vtf se calcula usando la ecuación apropiada F.5.5.4-5 o F.5.5.4-6 en el literal (c) de F.5.5.4.2, con los factores v2, v3 y m obtenidos así:

El valor de m se toma como el menor de m1 y m2

Los valores v2, v3 y m1 se calculan usando las fórmulas del apéndice F.5-I que se relacionan con las figuras F.5.5.4-1 a F.5.5.4-3, respectivamente, tomando d como la altura total tal como se define en el literal (b) de F.5.5.4.2 y v1 como el valor encontrado de acuerdo con lo anterior. Las figuras F.5.5.4-1 a F.5.5.4-3 no deben usarse para paneles de alma con rigidizadores longitudinales.

El valor de m2 se calcula como en el literal (c) de F.5.5.4.2 tomando un d tal como se define en el literal (b) del mismo numeral.

F.5.5.4.4 — Rigidizadores de alma y platinas de enchape

Se consideran los siguientes tipos de rigidizador de alma (véase la figura F.5.5.1-3). Pueden estar colocados a uno a ambos lados.

• • Tipo A, rigidizador intermedio — rigidizador transversal diferente de los cubiertos por el tipo B
• • Tipo B, rigidizador de apoyo — rigidizador transversal localizado en el punto de aplicación una carga concentrada o reacción
• • Tipo C, rigidizador longitudinal — rigidizador atravesado longitudinalmente entre rigidizadores transversales

Para que las resistencias proyectadas se logren, es generalmente necesario que los rigidizadores de alma cumplan con lo siguiente:

• • Tipos A, B, C — compacidad (véase el literal (a) de F.5.5.4.4)
• • Tipos A, B, C — rigidez (véase el literal (c) de F.5.5.4.4)
• • Tipos A, B únicamente — estabilidad (véase el literal (d) de F.5.5.4.4)

Un rigidizador transversal debe extenderse sin interrupciones de aleta a aleta aún cuando se coloquen platinas de enchape. Cuando se coloca un rigidizador de apoyo se debe cuidar que la aleta transfiera la fuerza aplicada al rigidizador. No es esencial que el rigidizador esté conectado a las aletas.

Mientras sea posible, los rigidizadores longitudinales deben ser continuos desde un vano de la viga hasta el siguiente. Cuando ésto no sea posible, las longitudes separadas deben colindar con el rigidizador transversal que las divide.

• (a) Compacidad — Todos los rigidizadores deben ser de sección compacta en términos de resistencia a compresión axial (véase el literal (c) de F.5.4.3.3).
• (b) Sección efectiva de rigidizador — La sección efectiva de rigidizador se usa en la revisión de los requisitos de rigidez y estabilidad. Consiste del rigidizador, o par de rigidizadores si están a ambos lados, real en conjunto con un ancho efectivo de lámina de alma, be (véase la figura F.5.5.4-4). Este ancho efectivo se extiende una distancia b1 a cada lado del punto o puntos de fijación del rigidizador como se muestra, y está dado generalmente por:
• (1) Para un rigidizador transversal

b1 = el menor de 0.13a y 15εt

Para un rigidizador transversal localizado en el extremo de una viga, el valor de b1 en el lado exterior (únicamente) debe tomarse como se indica a continuación en lugar del valor anterior:

b1 = el menor de ao y 7εt

donde ao es la distancia desde el rigidizador hasta el borde libre de la lámina del alma.

• (2) Para un rigidizador longitudinal

b1 = el menor de 0.13dav y 15εt

Donde:

• (c) Rigidez — Para las proporciones de panel dadas, el segundo momento del área Is de la sección completa de rigidizador efectivo (véase el literal (b) de F.5.5.4.4) respecto al eje centroidal paralelo al alma, debe satisfacer lo siguiente:
• (1) Para un rigidizador transversal

• (2) Para un rigidizador longitudinal

La condición de rigidez puede obviarse cuando las proporciones del panel están por fuera del rango indicado.

• (d) Estabilidad (Rigidizadores transversales únicamente) — La sección efectiva de rigidizador (véase el literal (b) de F.5.5.4.4) se considera como un miembro a compresión que soporta una carga P, bajo carga mayorada, dada por:
• (1) Para un rigidizador intermedio

• (2) Para un rigidizador de apoyo

Donde:

El valor de P no debe exceder la resistencia axial de diseño del miembro a compresión, determinada de acuerdo con F.5.4.7 tomando en cuenta el pandeo como columna (fuera del plano del alma) y el aplastamiento local pero ignorando el pandeo torsional. Para considerar el pandeo como columna, se debe tomar una longitud efectiva de miembro a compresión l de acuerdo con:

Cuando la dimensión a del panel es diferente en los lados opuestos de un rigidizador, se debe tomar un valor promedio para ella en las expresiones F.5.5.4-13 y F.5.5.4-14. Para cualquier rigidizador extremo, l = d.

Es importante tener en cuenta los efectos de flexión que se introducen si hay excentricidad entre la línea de acción de P y el eje centroidal de la sección efectiva. Esto puede ser hecho usando las fórmulas de interacción dadas en F.5.4.8.3 y F.5.4.8.4 (c), donde My es el momento debido a la acción y Mx = 0. Tal excentricidad ocurre especialmente cuando se usan rigidizadores a un solo lado.

• (e) Postes extremos requeridos para resistir el campo tensionado — Cuando se determina la resistencia a fuerza cortante de un tramo extremo de una viga ensamblada, sólo se permite tomar ventaja de la acción de campo tensionado si se suministra un poste adecuado en el extremo exterior del panel del alma. Este debe diseñarse para cumplir con las siguientes dos funciones, la interacción entre los dos efectos puede ignorarse.

• • Actuar como un rigidizador de apoyo resistiendo la reacción en el apoyo de la viga
• • Actuar como una viga corta uniendo las aletas de la viga y resistiendo el campo tensionado en el plano del alma

Un poste de extremo puede tener cualquiera de las siguientes formas y, en cada caso, debe estar seguramente conectado a ambas aletas de la viga.

• • Puede contar de dos rigidizadores transversales de doble lado que forman las aletas de una viga corta, conjuntamente con una tira de lámina del alma entre ellos. Uno de los rigidizadores transversales debe estar localizado apropiadamente para que cumpla el papel de soporte.
• • Puede ser en la forma de material insertado conectado al extremo de la lámina del alma

Para llevar a cabo la segunda función, el poste de extremo tiene que resistir una fuerza cortante Vep conjuntamente con un momento Mep actuando en el plano de la lámina del alma (bajo carga mayorada), dados por las siguientes expresiones:

Donde:

Para calcular q se permite suponer que parte de la fuerza cortante sobre la viga es soportada por las platinas de enchape, si las hay.

• (f) Postes extremos requeridos para resistir torsión — Si un poste de extremo es el único medio de suministro de resistencia contra el retorcimiento en el extremo de una viga, se debe cumplir lo siguiente:

Donde:

• (g) Platinas de enchape — Una platina de enchape consiste de material que se extiende hacia adentro desde una aleta para formar una parte engrosada hacia el alma. Para ser efectiva, sus dimensiones deben ser tales que sea compacta cuando se considere como una saliente plana en compresión axial (véase F.5.4.3.3).

Cuando una platina de enchape está construida en dos o tres capas, consistiendo de la lámina del alma conectada a un elemento, o elementos, integral con la aleta, el espesor t requerido para revisar su compacidad puede tomarse como el espesor total. Sin embargo, si la construcción es remachada o pernada, es también necesario revisar que cualquier saliente más allá de la última línea de remaches o pernos sea, por si sola, compacta.

F.5.5.4.5 — Uso de almas corrugadas o frecuentemente rigidizadas

Las vigas que tienen refuerzo transversal del alma en forma de corrugaciones o de rigidizadores poco espaciados, con una separación de menos de 0.3 veces la altura entre aletas, se describen en los literales (a) y (b) siguientes.

Este refuerzo transversal se trata como subcrítico de modo que puede deformarse con el alma en el modo de pandeo general y, por lo tanto, no necesariamente satisface los literales (c) y (d) de F.5.5.4.4.

• (a) Resistencia a momento — Cuando el alma consiste de una lámina plana con rigidizadores fijados, la resistencia a momento debe encontrarse según F.5.5.4.1. Pero con un alma corrugada debe suponerse que la contribución del alma es cero y la resistencia a momento es suministrada únicamente por las aletas.
• (b) Resistencia a fuerza cortante — La resistencia de diseño a fuerza cortante VRS debe determinarse como se indica en F.5.5.3.4 para láminas multi-rigidizadas a cortante.

F.5.5.4.6 — Vigas sujetas a momento y cortante combinados

Las figuras F.5.5.4-5 (a) y (b) muestran esquemáticamente la forma del diagrama de interacción momento-cortante para vigas ensambladas cubriendo:

• • Vanos incapaces de sostener un campo tensionado
• • Vanos con acción de campo tensionado

Tales diagramas pueden construirse para cualquier vano dado entre rigidizadores transversales para determinar la resistencia de diseño a momento MRSO, en presencia de una fuerza cortante coincidente V (generada bajo carga mayorada). La notación es la siguiente: