¿Qué significa una combinación de carga LRFD?

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LRFD o diseño de factor de carga y resistencia proporciona las ecuaciones de combinación de carga.

Si elige usar LRFD para su filosofía de diseño, debe asegurarse de que su estructura sea capaz de soportar las cargas resultantes de las siete ecuaciones de combinación de carga básica ASCE 7-05.

LRFD aplica los factores de carga a las cargas de nivel de servicio para que sean comparables de manera segura a las resistencias de los miembros (que generalmente son inelásticas) mientras mantienen las cargas reales (de servicio) en la región elástica. La fuerza del miembro (la carga máxima que soportará el miembro) es generalmente entre 1.3 y 1.4 veces la fuerza que causará el rendimiento en un miembro. Estos factores de carga se aplican en las ecuaciones de combinación de carga y varían en magnitud según el tipo de carga.

La magnitud de los factores de carga LRFD refleja la previsibilidad de las cargas. Por ejemplo, el factor de carga para D es generalmente más bajo que el factor de carga para L en cualquier ecuación dada donde existe la misma probabilidad de ocurrencia simultánea del valor completo de cada tipo de carga. Esto se debe a que las cargas muertas son mucho más predecibles que las cargas vivas y, por lo tanto, no requieren un factor de seguridad tan grande.

Las ecuaciones de combinación de carga son las siguientes:

1. 1.4 (D + F)
2. 1.2 (D + F + T) + 1.6 (L + H) + 0.5 (Lr o S o R)
3. 1.2D + 1.6 (Lr o S o R) + ((0.5 o 1.0) * L o 0.8W)
4. 1.2D + 1.6W + (0.5 o 1.0) * L + 0.5 (Lr o S o R)
5. 1.2D + 1.0E + (0.5 o 1.0) * L + 0.2S
6. 0.9D + 1.6W + 1.6H
7. 0.9D + 1.0E + 1.6H

Cuando se incluye el hielo atmosférico, la ASCE 7-05 requiere modificaciones a las ecuaciones (2), (4) y (6), lo que resulta en tres nuevas ecuaciones que se enumeran aquí:

2 *. 1.2 (D + F + T) + 1.6 (L + H) + 0.2Di + 0.5S

4 *. 1.2D + (0.5 o 1.0) * L + Di + Wi + 0.5S

6 *. 0.9D + Di + Wi + 1.6H

Tenga en cuenta que se permite que el factor de carga para L en las ecuaciones (3), (4) y (5) sea igual a 0.5 para las ocupaciones en las que la carga viva de la unidad sea menor o igual a 100 psf, excepto en garajes o áreas ocupadas como Lugares de asamblea pública.

dónde:

• D = carga muerta,
• Di = peso del hielo,
• E = carga sísmica,
• F = carga debida a fluidos con presiones bien definidas y alturas máximas,
• Fa = carga de inundación,
• H = carga debido a la presión lateral de la tierra, presión del agua subterránea o presión de materiales a granel,
• L = carga viva debido a la ocupación,
• Lr = carga viva del techo,
• S = carga de nieve,
• R = carga nominal debida a agua de lluvia o hielo inicial, excluyendo la contribución de estanqueidad,
• T = carga autofrenante,
• W = carga del viento,
• Wi = viento sobre hielo.