Papers by Fatima Beatriz Rodriguez Salinas
La carga de viento es una acción importante tanto en el diseño de estructuras altas o muy flexibl... more La carga de viento es una acción importante tanto en el diseño de estructuras altas o muy flexibles (puentes colgantes, por ejemplo) como en las que tienen una gran superficie expuesta (naves industriales y carteles). El viento es una masa de aire que se mueve principalmente en dirección horizontal. Ejerce presiones sobre los obstáculos que se encuentran en su trayectoria. Al tratar al viento como un fluido se puede determinar la presión dinámica (Bernoulli) que actúa sobre los objetos. Para el análisis estructural de construcciones convencionales se determina una presión estática equivalente mediante una serie de consideraciones. Para estructuras muy flexibles (puentes colgantes, chimeneas, etc.) es necesario verificar que su periodo natural de vibrar no coincida con el de ráfagas de viento para evitar que la edificación entre en resonancia. La intensidad de la acción dinámica de un fluido (viento) está dada por ½ ρ V 2 , donde ρ es la densidad del aire y V su velocidad. Al actuar sobre un obstáculo (una construcción), el viento ejerce sobre él una presión dinámica que depende de • La dirección del viento • La velocidad del viento • La densidad del aire • Las dimensiones de la construcción: largo, ancho y altura • La forma de la construcción: relaciones entre sus dimensiones • Presencia de obstáculos • Patrón de flujo alrededor de la edificación: ubicación de la construcción (lugar de emplazamiento, densidad edilicia) De acuerdo al Reglamento CIRSOC 102-2005, la expresión general para la determinación de la presión dinámica del viento a una determinada altura z dada por la expresión q z = 0,613 K z K zt K d V 2 I [N/m 2 ] La constante 0,613 refleja la densidad del aire para una atmósfera estándar (T= 15°C y presión= 101.3 kPa), y dimensiones asociadas con la velocidad de viento en m/s. Los coeficientes Kz, Kzt y Kd están relacionados con los parámetros previamente detallados (dirección del viento, forma y dimensiones de la construcción, densidad edilicia, topografía del entorno, etc) y se desarrollarán más adelante. V es la velocidad básica del viento e I, un coeficiente que tiene que ver con el destino de la construcción. Para determinar la carga estática equivalente sobre una superficie de una construcción, deben aplicarse unos coeficientes que dependen de la rigidez de la estructura y del elemento que se esté analizando. La acción del viento sobre una superficie genera siempre una carga estática normal a la misma y su valor puede ser de presión (signo +) o succión (signo-).
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