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CAPITULO 2TABLAS DE PROPIEDADESDE PERFILES

TABLAS DE PERFILESCAPITULO 2TABLAS DE PERFILESINDICEPág.2.0GENERALIDADES. 2-12.1TABLAS DE PERFILES NACIONALES. 2-62.2TABLAS DE PERFILES AISC . 2-762.3TABLAS DE PERFILES EUROPEOS . 2-1172.4TABLAS AUXILIARES PARA DISEÑO . 2-1342.5PERFILES ESPECIALES DE FABRICACION NACIONAL . 2-144INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILES2.02-1GENERALIDADESa)El presente Capítulo del Manual contiene series de perfiles agrupados comosigue:- Tabla 2.1 Nacionales soldados H y T, conformados en frío y plegados C,CA, L y tubulares rectangulares y circulares.- Tabla 2.2 Laminados AISC norteamericanos W, HP, WT, C y L.- Tabla 2.3 Laminados europeos: IPE, HE, HL, HD, HP y C.- Tabla 2.4 Auxiliar para el diseño.- Tabla 2.5 Planchas de techo, muro y piso, parrillas de piso y perfilesespeciales TuBest, Tecno y Metalcon.b)Respecto a la disponibilidad de perfiles y el concepto de perfiles normales,puede afirmarse lo siguiente:Nacionales-Los perfiles nacionales se fabrican a pedido y pueden tener lasdimensiones que el cliente especifique, respetando los espesores mostradosen las tablas.Las tablas de perfiles H y T muestran perfiles denominados normales,cuyas dimensiones se han determinado considerando el cumplimiento de lasnormas AISC y la optimización del acero en los talleres.Se llama la atención a los perfiles HR, que permiten sustituir perfileslaminados.-En los perfiles doblados a partir de planchas se distinguen dos series decaracterísticas distintas: los laminados en frío, hasta 6 mm de espesor enindustrias modernas de producción continua y los plegados, que seproducen uno a uno en las maestranzas.-En general, los perfiles nacionales pueden obtenerse con entrega rápida,porque se elaboran con planchas que las industrias mantienen en susinventarios. La calidad normal del acero es A42.27ES de las NormasChilenas o ASTM-A36. A pedido especial, y con entrega más lenta, puedeordenarse A52.34 o ASTM de 50 ksi (345 MPa) de fluencia.INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILES2-2Importados-c)En los perfiles laminados, tanto en los EE.UU. como en Europa, el plazo deentrega es un factor importante que hay que investigar en cada proyecto.Sin embargo, en ambas áreas hay listas de perfiles denominados“populares” (first rem out en los EE.UU.) que pueden obtenerse en plazosde 4 semanas o menos en el puerto de embarque. La información deperfiles populares se puede obtener periódicamente de los proveedores.Para la tabulación de las series de perfiles tradicionales, cabe señalar losiguiente:- Se adopta el uso del Sistema Internacional de Medidas. Esto conduce a quevalores muy grandes de algunas propiedades se expresen divididos porpotencias de diez. Por ejemplo si se busca la inercia de alguna sección, en lacolumna cuyo título es “I /106”, leyéndose el valor 2250 [mm4], debeentenderse I 2250x106 [mm4].- El peso de las secciones se calcula tomando como base un peso específicodel acero igual a 76,985 KN/m3. El peso por metro para cada perfil de lasseries soldadas no incluye el peso de la soldadura.- Las fórmulas que se usan para determinar las propiedades de las secciones seentregan en el Capítulo 6.- Las propiedades de las secciones corresponden a la sección total, sinreducción por concepto de perforaciones ni de ancho efectivo de suselementos componentes.- Puesto que actualmente es posible diseñar por el método de las “TensionesAdmisibles” o el método de los “Factores de Carga y Resistencia”, lastablas se han preparado de manera que sirvan a ambos métodos,entregando valores de los parámetros particulares requeridos por cada unode ellos.- Se incorporan columnas con valores de las esbelteces de los elementos decada sección, con el fin de orientar rápidamente al diseñador en laclasificación de ellas.- Se completa el punto anterior con la tabulación de factores asociados alpandeo local (Qa, Qs, Q ó Sef según corresponda) y notas al pié de cadatabla relativas a la determinación de dichos factores para cada tipo desolicitación y método de diseño, además de tablas complementariasrelacionadas con este mismo punto (véase tablas 2.4.1 a 2.4.5).INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILES2-3Se da cabida a toda la información necesaria para el diseño de una sección enuna sola página.d)En las tablas de perfiles especiales de fabricantes nacionales, se ha consignadola información entrega por ellos, sin revisión ni elaboración ulterior por partedel ICHA; por lo tanto esa información es responsabilidad exclusiva de losfabricantes.e)La nomenclatura usada en las tablas es la siguiente:símbolodefiniciónbf ancho de ala [mm]d altura total del perfil [mm]f tensión de trabajo [MPa]h distancia libre entre alas en perfiles soldados [mm]h distancia entre alas menos los radios de laminación en perfileslaminados [mm]ia it j dIy2Sxbf t fd; radio de giro del ala comprimida de un perfil en flexión [mm]; radio de giro ficticio para el cálculo de la resistencia al pandeolateral – torsional, considerando la resistencia a la torsión de la secciónde un perfil [mm]1 ª 32º« A³ x dA A³ xy dA¼» x 0 ; parámetro usado en la determinación2I ymomento elástico crítico [mm]m r r r0 distancia entre el centro de corte y el eje del alma [mm]IA; radio de giro [mm]radio de laminación en perfiles laminados [mm]222rx ry x 0; radio de giro polar de la sección con respecto al centro decorte [mm]r1 radio de laminación en alma de canales laminadas [mm]INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILES2-4r2 radio de laminación en extremos de alas de canales laminadas [mm]t espesor en perfiles plegados y circulares [mm]tf espesor de ala [mm]tf espesor medio de ala en canales laminadas [mm]tw espesor de alma [mm]x distancia desde el centro de gravedad al extremo del perfil medida en eleje mayor x-x [mm]xp distancia desde el centro plástico al extremo del perfil medida en el ejemayor x-x [mm]x0 distancia entre centros de gravedad y corte de una sección [mm]y yp distancia desde el centro de gravedad al extremo del perfil medida en eleje menor y-y [mm]distancia desde el centro plástico al extremo del perfil medida en el ejemenor y-y [mm]A área total de la sección transversal [mm2]Cw constante de alabeo de la sección transversal de un perfil [mm6]E 200000 MPa; módulo de elasticidad del aceroFY Tensión de fluencia del acero [MPa]G 77200 MPa; módulo elástico de corte del aceroH § x0 ·1 r0 ¹I momento de inercia [mm4]J constante de torsión de St. Venant de la sección transversal de un perfil[mm4]Q factor total de reducción para elementos esbeltos en compresiónQa factor de reducción para elementos atiesados en compresión2INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILES2-5Qs factor de reducción para elementos no atiesados en compresiónR radio de doblado en perfiles plegados [mm]R1 radio de laminación en extremos de alas de ángulos laminados [mm]S módulo de flexión [mm3]S filete de soldadura automática usado en perfiles armados [mm]Sef módulo de flexión efectivo, determinado de acuerdo a la secciónefectiva en perfiles con elementos atiesados afectos a pandeo local[mm3]X1 SEGJASx2; parámetro usado en el diseño a flexión por el Método de losFactores de Carga y Resistencia [MPa]X2 4CwIy2§ Sx · ; parámetro usado en el diseño a flexión por el Método de GJ ¹los Factores de Carga y Resistencia [ (1/MPa)2 ] módulo plástico [mm3]E § x0 ·1 r0 ¹O esbeltez de un elementoOp esbeltez límite para que un elemento clasifique como compactoOr esbeltez límite para que un elemento clasifique como no compactoZ2INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILES2.12-6TABLAS DE PERFILES NACIONALESTabla 2.1.1Secciones H, que representan perfiles soldados doble T de alas iguales.Este conjunto está formado por 842 perfiles diferentes. A partir de unaaltura menor o igual a 500 mm, se encuentran perfiles de igual altura yancho de ala. Su designación normal es H x Altura en mm x Ancho deala en mm x Peso en kgf/m.Por ejemplo, H1100 x 600 x 596,6.Estos perfiles, especialmente cuando no están tabulados, puedendefinirse indicando la altura, el espesor del alma, el ancho y el espesorde las alas en mm. En el ejemplo citado el perfil sería H1100 x 16 x600 x 50.Tabla 2.1.2Secciones PH, que representan perfiles soldados doble T de alasiguales y recomendados para ser usados como pilotes y su designaciónes PH x Altura x Ancho de ala x Peso. Este conjunto está formado por24 perfiles diferentes.Tabla 2.1.3Secciones HR, que representan perfiles soldados doble T de reemplazode perfiles laminados W de la serie AISC y su designación es HR xAltura x Ancho de ala x Peso. Este conjunto está formado por 192perfiles diferentes (la serie W de AISC cuenta con 268 secciones). Lascondiciones principales impuestas a éstas secciones son : usarespesores milimétricos de plancha disponibles en el mercado,mantener la misma altura y ancho de ala del perfil W al cualreemplazan, no tener una diferencia de peso mayor a 10% y, porsupuesto, diferencias menores en las principales propiedades de lasección. Para secciones no compactas y esbeltas, y miembrossujetos a volcamiento, debe efectuarse la verificación del miembroen conformidad con el capítulo 9 y el Apéndice 3 de laEspecificación, no resultando suficiente la mera sustitución de unperfil W por su similar HR. Mayores detalles y limitaciones seencuentran en las notas al pié de la Tabla 2.1.3.Tabla 2.1.4Secciones T, que representan perfiles soldados cuya designación es Tx Altura x Ancho de ala x Peso. Este conjunto está formado por 111perfiles.Por ejemplo, T400 x 500 x 264,9 o bien T400 x 25 x 500 x 50.Tabla 2.1.5Secciones C, que representan perfiles canal de alas no atiesadas,fabricados a partir del plegado en frío de la plancha de acero. Sudesignación es C x Altura x Ancho de ala x Peso y es un conjuntoformado por 169 perfiles.Por ejemplo, C350 x 100 x 47,6 o C300 x 100 x 12.INSTITUTO CHILENO DEL ACERO

TABLAS DE PERFILESTabla 2.1.62-7Secciones CA, que representan perfiles canal de alas atiesadas,fabricados a partir del plegado en frío de la plancha de acero. Sudesignación es CA x Altura x Ancho de ala x Peso y es un conjuntoformado por 270 perfiles.Por ejemplo, CA350 x 100 x 22,9 o CA350 x 100 x 35 x 5.Tabla 2.1.7Secciones L plegadas, que representan perfiles ángulo de alas iguales,fabricados a partir del plegado en frío de la plancha de acero. Sudesignación es L x Ancho de ala x Ancho de ala x Espesor y es unconjunto formado por 71 perfiles.Tabla 2.1.8Secciones L laminadas, que representan perfiles ángulo de alasiguales, fabricados a partir de un proceso de laminación. Sudesignación es L x Ancho de ala x Ancho de ala x Espesor y es unconjunto formado por 25 perfiles.Tabla 2.1.9Las secciones , que representan perfiles tubulares cuadrados yrectangulares, fabricados por formado en frío, soldadura continua ypost formado a la sección definitiva. Su designación es L x Altura xAncho de ala x Peso y es un conjunto formado por 187 perfiles.Por ejemplo,400 x 200 x 46 o 400 x 200 x 5.Tabla 2.1.10 Perfiles circulares de diámetro menor, soldados por resistenciaeléctrica (89 perfiles) de diámetro normal en pulgadas de acuerdo conlas dimensiones normales norteamericanas. En EE.UU. se producenhasta 14” de diámetro nominal y en Chile hasta 5”.Su designación es I Diámetro en pulgadas x espesor en mm.Tabla 2.1.11 Perfiles circulares de diámetro mayor, desde 250 a 1600 mm soldadosal arco sumergido ya sea con soldaduras rectas o espirales (61perfiles). Se han estandarizado según el diámetro interior y el espesoren mm.Su designación es I Diámetro interior x espesor en mm.INSTITUTO CHILENO DEL ACERO