Factores de combinación de carga BS 8110
Dependiendo del impacto de la carga en la estructura, seleccionamos factores de seguridad para combinaciones de carga. La siguiente tabla de BS 8110 muestra los factores de carga para combinaciones de carga.
Por ejemplo, podemos crear combinaciones de carga de la siguiente manera.
combinación de carga
1,4 carga muerta + 1,6 carga útil
Combinación de carga operativa
Carga muerta 1.0 + carga útil 1.0
Teniendo en cuenta la presión del suelo y la carga muerta, se obtiene la siguiente combinación de carga
1,4 peso muerto + 1,2 presión del suelo
Esta combinación también se puede utilizar cuando se aplica presión de agua o presión de agua y tierra.
Si necesitamos encontrar el mayor impacto de la carga anterior en la estructura, también cambiamos la combinación de carga anterior de la siguiente manera, según la aprobación del ingeniero estructural.
1,0 carga muerta + 1,2 carga de tierra
En situaciones donde las cargas permanentes reducen las fuerzas (momentos flectores, fuerzas cortantes, etc.), utilizamos esta combinación para obtener el máximo efecto en la estructura. También se tiene en cuenta un efecto similar sobre las cargas para la carga de viento.
1,4 carga muerta + 1,4 carga de viento
1,0 carga muerta + 1,4 carga de viento
Para algunos elementos estructurales, las combinaciones de carga con un factor de 1,4 (para carga permanente) dan como resultado fuerzas mayores, mientras que otros elementos presentan fuerzas mayores con un factor de 1,0. Por tanto, es recomendable considerar ambas combinaciones a la hora de analizar una estructura. Además, se ha observado que algunos ingenieros utilizan un factor de 0,9 (para carga muerta) para garantizar la seguridad, especialmente al analizar estructuras altas.
Cuando sobre una estructura actúan presión interna, presión útil, presión del viento o del suelo, pueden surgir las siguientes combinaciones de cargas.
1,2 carga muerta + 1,2 carga viva + 1,2 carga de viento
Después de crear todas las combinaciones de carga según los requisitos del análisis, se crea la envolvente para encontrar el efecto general de las combinaciones de carga. Cuando diseñamos elementos estructurales de carcasa, debemos tener mucho cuidado con los resultados del análisis.
Por ejemplo, considere construir un tablero.
Algunos programas muestran valores máximos o mínimos al mostrar los resultados de la envolvente, según su configuración predeterminada, sin tener en cuenta las conversiones de señal. Se pueden mostrar valores máximos. El valor negativo máximo (valor absoluto) se puede ignorar y se muestra el valor negativo más pequeño porque se tienen en cuenta los valores máximos del lado positivo.
Por lo tanto, es muy importante determinar los valores máximos absolutos o valores de cada combinación de carga para el diseño.
Además, debemos tener mucho cuidado al analizar columnas con combinaciones de carga, ya que las fuerzas axiles y los momentos flectores en ambas direcciones afectan el diseño.
Por ejemplo, considere una columna con mayor carga axial y pequeños momentos flectores. Para este soporte podemos encontrar algunos refuerzos. Consideremos otra columna con carga axial pequeña y momentos flectores mayores. Esto puede proporcionar una mayor cantidad de refuerzo que el soporte anterior. Cuando consideramos los resultados de la envolvente y creamos el diseño, consideramos la carga axial máxima y los momentos máximos para el diseño. La cantidad de refuerzo encontrada en el análisis es probablemente mayor que la de los dos métodos anteriores, por lo que proporcionaremos una cantidad de refuerzo mayor que la cantidad de refuerzo requerida. Por lo tanto, debemos tener mucho cuidado al trabajar con combinaciones de carga y envolvente.
Esta tabla también se utiliza para analizar efectos de carga alternativos sobre la estructura. Podemos crear combinaciones de carga BS 8110 para tener en cuenta el impacto de acciones alternativas. Por ejemplo, podemos asignar diferentes casos de carga a un tramo adyacente. Luego podemos ajustar el factor para tener en cuenta el efecto alternativo.
