CALCULO ESTRUCTURAL TECHUMBRE arco-techo.docx

8/19/2019 CALCULO ESTRUCTURAL TECHUMBRE arco-techo.docx

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PROYECTO ARCOTECHOMEMORIA DE CÁLCULO DE ESTRUCTURA TIPO ARCOTECHOCÁLCULO ESTRUCTURAL DE TECHUMBRE METÁLICA DEL TIPO ARCOTECHO PARA LACOMUNIDAD “EL ÁLAMO”, DEL MUNICIPIO DE PEÑÓN BLANCO, EN EL ESTADO DEDURANGO

CED. PROF. 1 734 741 AR. ING. !"CTOR ALFONSO LÓPE# ORTEGA. PERITOCOLEGIADOD.R.O. N$. 3%1


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INGENIERO CI!IL !ICTOR ALFONSO LOPE# ORTEGA ARUITECTO

MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL

PROYECTO: techumbre en domo

COMUNIDAD: EL ALAMO

MUNICIPIO:PEÑÓN BLANCO

ESTADO: DURANGO.

PROPIETARIO:

CONSULTOR: ARQ. ING. VICTOR ALFONSO LOPEZ ORTEGA.

CED. PROF. 1 734 741 PROYECTO TECHUMBRE PERITO COLEGIADO DRO N$. 3%


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Febrero 2016

CONTENIDO

I.GENERALIDADES.

1.1 ESTRUCTURACION.1.2 NORMAS EMPLEADAS.1.3 ESPECIFICACIONES – MATERIALES EMPLEADOS.1.4 REFERENCIAS. 1.4.1 ARQITECTURA Y CONFIGURACION GEOMETRICA 1.4.2 ESTRUCTURACION – CONFIGURACION.

II. ESTADOS DE CARGA Y COMBINACIONES DE CARGA.

2.1 ESTADOS DE CARGA.2.2 COMBINACIONES DE CARGA.2.3 ALTERNANCIAS DE CARGA.

III. ANALISIS DE VIENTO.

3.1 FACTORES PARA EL ANALISIS.3.2 PRESION DE VIENTO

3.3 EMUJE DE VIENTO

IV. LAMINA GALVANIZADA.

4.1 DATOS DE CUBIERTA ARCO TECHO.4.2 .DIMENSIONES DEL PERFIL DE LA CUBIERTA

V. DISEÑO DE COMPONENTES DE CONCRETO ARMADO Y ACERO.

5.1 DISEÑO DE ELEMENTOS DE ACERO.5.2 VERIFICACION DE MIEMBROS DE ACERO.5.3 DISEÑO DE COLUMNAS Y PLACAS DE APOYO Y ANCLAJES.5.4 DISEÑO DE ZAPATAS Y DADOS.

VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

6.1 CONCLUSIONES.6.2 RECOMENDACIONES.6.3 ESPECIFICACIONES CONSTRUCTIVAS.



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I. GENERALIDADES.

LA PRESENTE MEMORIA AL ANALISIS GRAVITACIONAL Y DE VIENTO Y EL CALCULESTRUCTURAL DEL PROYECTO “DOMO EN LA COMUNIDAD EL ALAMO” CUYPROPIETARIO SERÁ LA PROPIA COMUNIDAD, CONSISTE EN UNA TECHUMBRE PAR

SOMBREADO DE PATIO CIVICO PARA EL POBLADO “EL ALAMO” CON UBICACIÓN EN EMUNICIPIO DE PEÑÓN BLANCO DEL ESTADO DE DURANGO

I.1ESTRUCTURACION.

EL SISTEMA ESTRUCTURAL PROYECTADO CONSISTE EN UNA TECHUBRE DE TIPLIGERO A BASE DE LAMINA ACANALADA TIPO “PINTRO ZINTRO” DE CALIBRE 22 DE TIPCURVO (TIPO WONDER) CON HASTA 20 CMS. DE PERALTE Y BASE VARIABLE ENTRE LO20 CMS. Y LOS 61 CMS. PARA CUBRIR UN CLARO APROXIMADO DE 20 METROS POR L AUTOSUSTENTACION DE SU FORMA DE ARCO, FORMANDO EN CONJUNTO UN SISTEMDE BÓVEDA DE CAÑON, LA CUAL ESTARÁ APOYADA EN SUS EXTREMOS POR UNA VIG

QUE A SU VEZ SERVIRÁ DE CANALÓN PLUVIAL, MISMA QUE TENDRÁ UN PERALT VARIABLE DE ENTRE 13.5 Y 24.5 CMS. CON UN FORMATO ESPECIAL EN “GANCHOFABRICADA EN PLACA DE 3/16”, ESTA VIGA-CANALÓN SERVIRÁ DE ANCLAJE DEMPOTRAMIENTO DE LA BOVEDA DE CAÑON (DOMO) EN LOS PUNTOS DE REMATE DLAS COLUMNAS DE SOPORTE, QUE EN ESTE CASO, CORESPONDEN A UN PERFIL TIPIPR DE 12”X6 ½” MISMO QUE LLEVARA RIOSTRAS DE PLACA ENTRE LOS PATINES @ 66.CMS. Y SOLO EN LA CERCANÍA CON EL CAPITEL TENDRÁ UNA DISTANCIA DE 39 CMS. ECANALÓN EN EL APOYO CON LA PLACA-CAPITEL SE REFORZARÁ CON CARTABONES CARTELAS TRIANGULARES DE PLACA DE 1/2” Y ASÍ MISMO EL PROPIO CAPITEL SFABRICARÁ EN PLACA DE 1/2" REFORZADO TAMBIÉN CON CARTABONE TRIANGULARES DE LA MISMA PLACA. LAS COLUMNAS O PUNTALES DE PERIFL SCOLOCARAN ENTRE SÍ @ 5.867 MTS. ENTRE CENTROS DEL ALMA DE LOS PERFILESCONTABILIZANDO UN TOTAL DE 6 COLUMNAS POR LADO PARA DAR UNA DISTANCI TOTAL DE 29.335 MTS QUE CORRESPONDEN AL LADO LARGO DEL POLIGONO A CUBRIPOR EL DOMO QUE FORMA UN RECTANGULO REGULAR DE 19.695 MTS. POR 29.33MTS. SIENDO ESTAS LAS DIMENSIONES ESTRUCTURALES DE PROYECCION EN PLANTDESDE LOS CENTROS DE GRAVEDAD DE LAS SECCIONES DE LOS PERFILES DE LOPUNTALES. EL PLINTO DE LOS PUNTALES SE FABRICARÁ EN PLACA DE 3/4" Y SREFORZARÁ EN LA UNIÓN CON LOS MISMOS CON CARTELAS TRIANGULARES DE PLAC TAMBIÉN DE 3/4" PARA FORMAR UN “ENRAIZE” EFECTIVO DEBIENDO PERFORARSE E



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PLINTO CON 4 AGUJEROS DE UN DIÁMERTO UN POCO MAYOR DE 1”, YA QUE ESTSERA EL DIÁMETRO DE LOS ANCLAJES QUE TENDRÁN UN LONGITUD DE 80 CMS.LA CIMENTACION PROPUESTA SE CONSTITUYE POR ZAPATAS DE TIPO ASILADO DCONCRETO f’c= 200 kg/cm2 ARMADO CON VARILLAS DE ACERO, ESTA ZAPATA SDESPLANTARA SOBRE PLANTILLA DE ENRASE DE CONCRETO POBRE f’c= 100 kg/cm2.

I.2NORMAS EMPLEADAS.

SE SIGUEN LAS DISPOSICIONES DE LOS REGLAMENTOS Y NORMAS NACIONALES INTERNACIONALES DESCRITOS A CONTINUACION:REGLAMENTO DEL DEPARTAMENTO DEL DISTRITO FEDERALN.T.E. NORMAS TECNICAS DE EDIFICACION. A.C.I AMERICAN CONCRET INSTITUTE. AISC LRFD 99CFE. DISEÑO POR VIENTO.SE ENTIENDE QUE TODOS LOS REGLAMENTOS ESTAN EN VIGENCIA Y SON DE ULTIM

EDICION.

I.3ESPECIFICACIONES – MATERIALES EMPLEADOS.

ACERO ESTRUCTURAL ( A 36):RESISTENCIA A LA FLUENCIA fy = 2 500 KG/CM2.(grado 36)MODULO DE ELASTICIDAD E = 2 000 000 KG/CM2.MODULO DE POISSON U = 0.30 ACERO LISO (ASTM A-615)RESISTENCIA A LA FLUENCIA fy = 4 200 KG/CM2.MODULO DE ELASTICIDAD E = 2 100 000 KG/CM2.

PLACAS (A 36)RESISTENCIA A LA FLUENCIA fy = 2 500 KG/CM2.(grado 36)MODULO DE ELASTICIDAD E = 2 000 000 KG/CM2.

ACERO: ARCOS METALICOS: Fy = 36 KSI Fu = 58 KSICORRUGADO: Fy = 4200 kg/cm2.SOLDADURA: electrodos: Fexx = 60KSI (E70XX- AWS, para hacer liso) Fexx = 70KSI (E70XX-AWS,para acero corrugado)COBERTURA: Pu = 8.50 kg/cm2 (lamina curva ver catalogo fabricante)

I.4REFERENCIAS.

SE TOMA COMO REFERENCIA PARA EL CALCULO EL PLANO DE PROYECTO CON LSIGUIENTE:



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1.4.1 ARQITECTURA Y CONFIGURACION GEOMETRICA

LA ARQUITECTURA DE LA TECHUMBRE ES SIMPLE DISEÑANDOSE UNA CUBIERTEN DISPOCISION CONCAVA APOYADA SOBRE VIGAS-CANALÓN FORMADO EN GANCHCON PLACA DE 3/16” SOSTENIDAS POR PUNTALES METALICOS DE PERFIL “IPR” 12X½”, DE ELEMENTOS RECTOS Y PERFECTAMENTE PLOMEADOS COMO APOYO PARCONFORMAR UNA GEOMETRIA ESQUELETICA EN FORMA DE BÓVEDA-CAÑÓN SOBRPATAS DELGADAS.

1.4.2 ESTRUCTURACION – CONFIGURACION.

A CONTINUACION SE OBSERVAN LOS DETALLES EN ALZADO Y PLANTA DE LESTRUCTURACION PROPUESTA CON EL PROYECTO.


.&'

.%'

&(.'%


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AL#ADO LATERAL DE LA TECHUMBRE )*+).

PLANTA DE CIMENTACION )*+).

AL#ADO FRONTAL DE LA TECHUMBRE )*+).



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DETALLE DE BASAMENTOS DE CONCRETO ARMADO-#APATA AISLADA

II. ESTADOS DE CARGA Y COMBINACIONES DE CARGA.

II.1ESTADOS DE CARGA.

CARGA MUERTA: EL VALOR DE LAS CARGAS MUERTAS UTILIZADAS COMPRENDE EPESO PROPIO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES COMO SON: ARCOS , VIGUETAS ARRIOSTRES, COLUMNAS, PLACAS, ETC. SEGÚN LAS CARACTERISTICAS DE LOMATERIALES DESCRITAS EN EL ITEM 1.3, PUDIENDOSE CONSIDERAR EN UN DADCASO EL PESO DE EQUIPOS SUSPENDIDOS Y/O ACABADOS COMO SIGUE;

PESO DE FALSO CIELO RASO 10 KG/M2. ACCESORIOS 5 KG/M2LUMINARIAS 10 KG/M2

COBERTURA LAMINA CURVA 10 KG/M2

CARGA VIVA: EL VALOR DE CARGA VIVA EMPLEADA ES DE 10 ó 30 KG/M2(COBERTURAS) Y 500 KG/M2. (PASARELAS)

CARGAS LATERALES: CARGAS DE VIENTO W.


1.%%

%.&%

1.3%


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SE CONSIDERARA PARA EL DISEÑO A LA ESTRUCTURA SEGÚN SU IMPORTANCIA, COM AQUELLA DE TIPO “B” Y DE ACUERDO A SU RESPUESTA ANTE LA ACCION DEL VIENTOCOMO AQUELLA DE TIPO 2.

2.2 COMBINACIONES DE CARGA.

PARA EL CASO NO SE CONSIDERARAN CARGAS POR SISMO PORUE EL PROYECTO SENCUENTRA EN #ONA ASISMICA DENTRO DEL PAIS.

2.3ALTERNANCIAS DE CARGA.

SE EFECTUARAN PARA EL CALCULO LAS ALTERNANCIAS DE CARGA DE ACUERDO A LA

COMBINACIONES.

III. ANALISIS DE VIENTO.

3.1 FACTORES PARA EL ANALISIS.


&.1.1


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11/37


Como para el caso: Z


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LA VELOCIDAD REGIONAL PARA LA ZONA DE DURANGO PARA UN PERIODO DRETORNO DE 200 AÑOS ES DE 100 A 153 KM/HR.SEGÚN ISOTACAS:

POR LO TANTO LA VELOCIDAD DE DISEÑO PARA EL CASO SERA:

VD = 1.00X1.137X153=173.96; SE APROXIMA A 180 KM/HR.

3.2 PRESION DE VIENTO.



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PARA EL CASO:

G= (0.392 X635)/(273+21)=0.8466 SE APROXIMA A 0.85POR LO TANTO;

qz = 0.0048 X 0.85 X 1802 = 132.19 APROXIMAMOS A 135 KG/M2



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POR LO TANTO LAS PRESIONES ESXTERIORES A CONSIDERAR SERAN:ZONA EXTREMA. A BARLOVENTO: Pz=0.33 X 135=44.55 APR0XIMAMOS A 50 KG/M2.

ZONA CENTRAL: Pz=-0.67X 135=-90.45 APROXIMAMOS A -100 KG/M2. A SOTAVENTO; Pz=-0.42X 135=-56.7 APROXIMAMOS A -60 KG/M2.COMO SON MAS CRITICOS ESTOS VALORES SE DESHECHAN LOS DE ZONA INTERMEDIA.3.3 EMUJE DE VIENTO.



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LA FUERZA UNITARIA ESTATICA O EMPUJE POR VIENTO SERA;

Fes= 50 kg/m2. A brloventoFes= - 100 kg/m2. A succion en zona centralFes= - 60 kg/m2. A succion en sotavento.

IV. LAMINA GALVANIZADA.

4.1 DATOS DE CUBIERTA ARCO TECHO. -DATOS DE PERFILES A UTILIZAR EN TECHUMBRE.

Instalación de lámina para arco techo

• I/00$

• I/)220/ 5+ 60/2 8292 29$+:$

L$) AR;COTECHOS )$/ 5


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DESARROLL

!ENTAASGENERALES

; ES ENGARGOLADO POR LO UE ES 1%% HERMTICO Y E!IYTA POSIBLESFILTRACIONES.

; NO REUIERE DE ESTRUCTURA INTERMEDIA, SE MONTA CON GRA Y ES UNA

CUBIERTA TOTALMENTE LIMPIA.; LA CUBIERTA TIENE UNA !IDA TIL DE HASTA '% AÑOS Y EL MANTENIMIENTO ES

M"NIMO.; RAPIDE# Y ECONOM"A AL ELIMINARSE EL USO DE ESTRUCTURA INTERMEDIA DE

APOYO.; SE PUEDEN INSTALAR SOBRE MUROS O DESDE EL NI!EL DE PISO.

Instalación de lámina para arco techoLa instalación de lámina para arco techo es un sistema de cubierta auto soportante en forma de arco que se

fabrica en la misma obra donde será instalado por una máquina roladora de lámina que pesa alrededor de 13

toneladas mide ! metros de lar"o #$#% de ancho$ Esta máquina funciona con un sistema hidráulico o

el&ctrico$

El arco techo funciona con una tecnolo"'a 1%%( herm&tica que impide filtraciones al interior del edificio$ Esto

se lo"ra "racias a que no se utili)a nin"*n tipo de perforación al instalar las láminas$ Las tiras de lámina en

forma de arco se en"ar"olan +cosen, unas con otras para que tomen la forma idónea del arco techo$

El no-edoso del sistema AR./0E/20 es el ahorro en tiempo dinero 4a que no se utili)a estructura

intermedia$ Solo se necesita instalar canalones donde asentará la lámina se fi5ará$

En la instalación de lámina para arco techó se pueden utili)ar diferentes calibres de lámina6 178 198 #%8 ## #

dependiendo de las ráfa"as de -iento de la )ona donde será la instalación$


DESARROLLO LAMINA &.7 .&'3%.%'&%3%.%'.&'&.71.%&

3%.%3%.%

&&.& &&.&


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Este sistema de cubierta se recomienda en di-ersos usos comerciales8 industriales recreati-os con hasta :%

metros de claro$

;ode"as de almacena5e8 /entros comerciales8 2an"ares8 alleres8 Na-es

industriales8 Gimnasios8 Albercas8 /anchas8


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V. DISEÑO DE COMPONENTES DE CONCRETO ARMADO Y ACERO.

ESTRUCTURA METALICA (TECHUMBRE Y CUBIERTA).

5.1 DISEÑO DE ELEMENTOS DE ACERO.

REVISION DE LA LAMINA CURVA.

PARA LA REVISION Y A FIN DE CALCULAR MAS FACILMENTE EL ARCO SUPONEMOS UN ARC

DE TRES ARTICULACIONES PARA DAR UNA SOLUCION ESTATICA CON LA APLICACIÓN DE UN

CARGA UNIFORMEMENTE DISTRIBUIDA PARA OBTENER LAS REACCIONES PRODUCIDAS PO

LAS CARGAS EN LOS APOYOS.

LAS REACCIONES DE APOYO SON EVIDENTEMENTE OBLICUAS POR LO TANTO CADA UNA D

ELLAS TENDRÁ DOS COMPONENTES (HORIZONTAL Y VERTICAL) POR LO QUE LAS INCOGNITA

CUYO VALOR TENDREMOS QUE ENCONTRAR SON CUATRO.

CÁLCULO DE LAS COMPONENTES !ERTICALES DE LAS REACCIONES -!AY!B!A!B POR SIMETR"A!A!B-=L*& -Q(%&%*& Q (%% G.CÁLCULO DE LAS COMPONENTES HORI#ONTALES DE LAS REACCIONES -HAYHBHAHB PARA UE SE CUMPLAV WF%;-HA4.&' -Q (%%1% ; -Q(%1%' % ;4.&'HAQ( %%%;34 '%%%HA -34 '%%;Q( %%%*4.&' 117.Q4 G.HB ; 117.Q4 G.


q =

HABA

HB

!BRA RB!A


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CÁLCULO DEL MOMENTO FLECTOR EN LA CUARTA PARTE DEL CALROV

M>1-Q (%%';- 117.Q44.&';-Q(%'&.'34 '%%;34 4((.(7;

Q&'; Q&' ;

A B

3.050

7.300

4.250

3.050

4.250

7.300

19.390

20.000

19.695

DETALLE 1

DETALLE 2

N.P.T.0.00

IPR 12" X 6 12"

LA LAMINA ES CALIBRE && POR LO UE EL PESO PROPIO DE LA LAMINA PARA LALONGITUD DEL ARCO DE &&.%7 MTS. CON FLECHA DEL &% APROIMADA, POR LO TANTOEL PESO PROPIO POR LAMINA CUR!A SERÁV



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&&.%7Q.%%13&.4& G, COMO EL ANCHO ES DE %.Q1 MTS. LA CANTIDAD DE LAMINAUE CABEN EN LA DISTANCIA ENTRE COLUMNAS ES DEV '.Q7*%.Q1(.Q1 LAMINAS POLO TANTO EL PESO PROPIO TRIBUTARIO PARA CADA DOS PUNTALES ESV (.Q113&.4&&73.Q1 GS.

SI CONSIDERAMOS UNA CARGA !I!A DE 4% G*M&. TENDRIAMOS UNA CARGA TOTAL DEV

&&.%74%(.Q1 43.7% G.

LA CARGA ULTIMAV X


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LA CARGA POR METRO LINEAL PARA LA !IGA CANALÓN SERÁV

1' 1%&.&'*'.Q7& '74.1% G*M.L.

CONSIDERANDO AL CANALON COMO !IGA DOBLEMENTE EMPOTRADA EL MOMENT

FLEIONANTE MÁIMO EN LOS APOYOS, SER"AVM> -XL&*1& -& '74.1% '.Q7&*1& 7 3(1.&( G;M

EL ESFUER#O DE TENSION Y*O COMPRESION EN LAS FIBRAS DE LA SECCION RESISTENTCON PERALTE TOTAL DE 13.'% CMS. SER"A DEV

F F 73( 1&(*13.''47'%.31 G.



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EL ÁREA UE SOPORTA LA TENSION MAIMA ES DEV

PARA PLACA DE 3*1Q” EL ESPESOR ES DE %.47Q&' CMS. POR LO TANTO EL ÁREA PARALAS DOS ALMAS DE LA CANAL SERÁ DE 13.'%.47Q&'Q.4&(37'

EL ESFUER#O DE TENSION UE APLICA ES DE '4 7'%.31*Q.4&(37' '1'.Q' G*CM&.

EL F@&'3% G*CM&.

EL ESFUER#O PERMISIBLE ES F)%.QF@ %.Q&'3%1'1

COMOV '1'.Q' 1 '1 V. LA SECCIÓN NO ES COMPETENTE A LAS CARGASOLICITANTES POR LO UE SE PROPONE UTILI#AR PLACA DE 1*4Z DE ESPESOR PARA ECANALÓN, PERO ADEMÁS COLOCAR !IGA IPR 1% 4 1*4Z -&'%1%&Q.3' CON LASIGUIENTES PROPIEDADESV

ÁREA 3Q3% MM&. -3Q.3% CM&

DE ESTA MANERA EL AREA UE RESISTIRÁ EL ESFUER#O DE TENSIÓN ESV

3Q.3%*&1.1' CM&, POR LO UE EL ESFUER#O DE TENSIÓN PRODUCIDO POR LACARGAS SERÁV

'4 7'%.31 * -Q.41.1'& &3%.1' G*CM&.



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Fy=36x70.31=2531.16 kg/cm2. ; Pn=2531x (5.42/2)=6859 kg/cm2. ; Pu=0.90x6859=6173.10

COMO: 2 230.15 < 6 859; LA SECCION RESISTE COMPETENTEMENTE A TENSION.

POR LO TANTO EL ESFUERZO CRITICO O DE PANDEO PARA EL POLIN SUJETADO A LO TERCIOS DE SU LONGITUD POR LOS TIRANTES SERÁ:



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Fe= (Π2 X2 039 000)/(586.7/10.5)2=6 445.60 (r x = 105 mm.)

COMO: 2 230.15 < 6 445.60; LA SECCION RESISTE COMPETENTEMENTE A COMPRESION SI

TENDENCIA A PANDEARSE.

MOMENTO RESISTENTE PLASTICO:

My = Fy X (Ar/4) x (2/3)d = 2530 x (36.30/2) x (0.6666 x 25)= 757 671.75 KG-CM.

CÓMO:

5.2 VERIFICACION DE MIEMBROS DE ACERO.

73( 1&( KG-CM. < 757 671.75 KG-CM.; LA SECCION RESISTE COMPETENTEMENTE E

MOMENTO FLEXIONANTE.

LA FLECHA PERMISIBLE PARA UNA VIGA ES:

1/300 DEL CLARO= 586.7/300=1.955 CMS.

LA FLECHA QUE SE PRESENTA POR LA ACCION DE LA CARGA ES:

f max=5

384 X

W L3

8 EI =

5

384 X

25.741 X 586.73

8 X 2039000 X 4.00 =1.03 CMS.

COMO: 1.03 < 1.995: EL IPR SELECCIONADO ES COMPETENTE.

SE CONCLUYE QUE EL CANALON SERÁ DE 1/4" DE ESPESOR Y ESTARÁ SOPORTADO

POR UNA VIGA IPR DE 10X4X1/4” QUE SE SOLDARA ENTRE LOS PUNTALES O

COLUMNAS.



26/37



CANALÓN

CARTELA COLOCAR IPR DE 1%41*4”

.&'

.%'

COLOCAR IPR DE 1%41*4”


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REVISION DE LOS PUNTALES O COLUMNAS:

EL ANALISIS ESTRUCTURAL DE LOS PUNTALES SE EFECTUARÁ REVISANDO LO

ESFUERZOS A QUE ESTE SE VE SOMETIDO TANTO A COMPRESIÓN COMO A LOPRODUCIDOS POR EL MOMENTO FLEXIONANTE QUE INDUCE LA CARGA HORIZONTA

DE “COCEO” PARA OBSERVAR LA COMPETENCIA DE LA SECCIÓN PROPUESTA.

LA CARGA ÚLTIMA:

ESFUER#O PERMISIBLE A TENSIONV

F[ %.QF@[%.'F


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5.3 DISEÑO DE COLUMNAS Y PLACAS DE APOYO Y ANCLAJES.

RE!ISION ELASTICA DE LOS POSTES -PUNTALESV

LOS PUNTALES SE !EN SOMETIDOS EN SUS ETREMOS A UNA CARGA DE “COCEO” DEARCO DE 117.Q4 G. LO UE GENERA A SU !E# UN MOMENTO FLEIONANTE DE &



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7'.% G;M. ADEMAS DE LA CARGA DE COMPRESION UE SE APLICA POR LAS CARGAGRA!ITACIONALES DE LA PROPIA TECHUMBRE DE Q (%% GS.

ESTOS POSTES SE CONSTITUYEN DE UN PERFIL TIPO “IPR” METÁLICO EN ACERO A;3Q DSECCIÓN 1&” Q 1*&”, CON LAS SIGUIENTES CARACTERISTICAS GEOMETRICAS PROPIEDADES MECANICAS.

EL PUNTAL SE COMPORTA COMO UNA !IGA EN “CANTELE!ER” -!OLADI#O EMPOTRADEN UN ETREMO, SOMETIDA A UNA CARGA CONCENTRADA EN EL OTRO ETREMO POLO TANTOV

EL MOMENTO FLEIONANTEV

MPL.

LA FLECHA MAIMAV

df = px a

3

3 EI (1+ 3b2a )

LA FLECHA A NI!EL DE LA PARTE CENTRAL DEL PERALTE DE LA ARMADURAV

df = px a

3

3 EI

LA FLECHA PERMISIBLEV

D>L*'OO3%'*'%%%.Q1



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EL MOMENTO MAIMO UE ACTA SOBRE EL PUNTAL BAO LA ACCION DE LAS CARGADE !IENTO Y GRA!ITACIONALES POR “COCEO”DEL ARCOVM&4 7'.% G;M & 47' % G;CM.LA FUER#A DE TENSION Y COMPRESION SOBRE LA SECCION RESISTENTE ESV & 47' %*31.7'77 (%.47 G.

EL ESFUER#O DE TENSION Y COMPRESION EN LA SECCION ESV77 (%.47*-QQ.4'*& & 347.%4 G*CM&. -FUERA DE RANGO POR MUY POCO ESFUER#O.

LAS COLUMNAS SE CONSIDERAN MUY ESBELTAS A PESAR DE UE POR EL ESPESORSELECCIONADO PRESENTAN CIERTA RIGIDE#, PERO PARA E!ITAR DEFORMACIONES FLECHAS FUERA DE ESPECIFICACION, SE RECOMIENDA MANEAR AL PUNTAREFOR#ANDOLO CON CARTELAS O CRTABONES DE \” COMO LO INDICA EL PLANO CONLAS SEPARCIONES AH" INDICADAS, PERO ADEMAS CON EL PROPÓSITO DE DISMINUIR EMOMENTO FLEIONANTE UE INDUCE EL “COCEO” DEL ARCO;TECHO SE RECOMIENDA

UTILI#AR UN REDONDO DE DIAMETRO 1*&Z EN ACERO A;3Q, COMO ELEMENTO DCONTRA!ENTEO UE PRACTICAMENTE ELIMINE EL COCEO EN UN CIERTO PORCENTA

PARA UE LA COLUMNA ABSORBA EL RESTANTE.EL COCEO UE ABSOR!ERÁ EREDONDO ES DEVFAF1.&7& %3(&'&

CARGA PERMISIBLEV C √2π ² E

Fy √2 x3.14159²2039000

25301&Q.1&


BAHA

TENDÓNEN

HB

!BRA RB!A


31/37


L*9&.13%'*13.334.%4 COMO L*9 ]C F2--1;( Klr )

2

2Cc ²¿ Fy¿ / F . S . ESFUER#

DE COMPRESION EN EL PUNTALV DÓNDE F.S. 53+3

(

Kl

r )8Cc

−(

Kl

r )³

8Cc ³ V. F

(%%*QQ.4'1%3.7G*CM&.

F.S.1.QQQ%.14&4%;%.%%Q(1.%1(4 V. F2 & 34Q.4Q*1.%1(4 1 3%&.1 *&

COMOV F]F2 1%3.7]1 3%&.1. LA SECCIÓN ES COMPETENTE.

RECOMENDACIONESV

;ATIESAR LOS PUNTALES CON TENDON REDONDO DE ACERO DE DIAMETRO 1*&” EN ACERO -A ^ 3Q CABLE AR. 1*4”, APLICANDO TIRANTES DE SUSPENSION DEL TENDON EL TENDON DEBERA INSTALARSATRA!E#ANDO LOS PUNTALES POR MEDIO DE PERFORACION EN EL PERFIL, PARA PODER TENSAR CO TUERCA Y ROSCA, SI SE UTILI#A REDONDO, O CON TENSORES SI SE UTILI#A CABLE.;RIGIDI#AR LA TECHUMBRE COMO SE INDICA EN LA MEMORIA CON LA AYUDA DE LA !IGA DE SOPORTENTRE PUNTALES UE CORRESPONDEN AL PERFIL IPR 1%41*4.

5.4 DISEÑO DE ZAPATAS Y DADOS.

DISEÑO DE CIMENTACIÓNVSE PLANTEA PARA EL CASO UNA CARGA PUNTUAL DE Q.( TONELADAS PARA UE EBASAMENTO TENGA GARANTI#ADA SU CAPACIDAD DE CARGA PUES SE DESCONOCELAS CARACTERISTICAS DEL SUELO DE CIMENTACION.

S+ 89$8$/+ 2822 5+ $/9+$ 2925$ +/ 50+/)0$/+5+ 1.3% 1.3% ). D+ &% ) 5+ 8+92+ $2 $/ 5255+ 92/)0)0/ 5+ 292 5+ Q%Q% ). 5+)82/252


32/37


P+)$ 82/02V %.%'1.3%1.3%&&%% 1'.(%

C292 $2 5+ ?2)2+/$V 44%%.%%

C292 $2 )$?9+ + 00+/$ -)


33/37


E /+9$ 5+ J2902) +), N$.!29).%.(3*1.&7 %.73 1 J2902.

S+8 1%% ).

Acero por temperatura.

A) %.%%&?5 %.%%&13%1' 3.( )&.V , N$.!29).3.(*1.&7 3.%7 4 J2902).

S+8 1%%*4;1 33.33 ).

R+092 + 2+9$ 8$9 +8+92


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CROUIS DEL ARMADO FINAL SUGERIDO PARA LA #APATA AISLADA DE LAS COLUMNASDE LA TECHUMBRE, EN BASE AL CÁLCULO

CR'()*S +, A $APAA A*SA+A.


COLUMNA DE ACERO EN SECCION DE 1' CMS. DE DIAMETRO SOBRE PLDE c” ANCLADA A DADO DE CONCRETO ARMADO

13

'

RELLENO COMPACTADO CON MATERIAL DE BANCO -CALICHE AL (' DLA PRUEBA PROCTOR ESTANDARD, CON PI#ON MECANICO Y EN CAPAS N

DADO DE CONCRETO >d &%% *&. EN SECCION DE '%'% ). COALTURA DE 1.(% MTS. ARMADO CON !ARS e '*” ESTRIBOS e 3*” b

#APATA DE CONCRETO >d&%% *&. ARMADA CON !ARS e c”b 1'). .2.. EN AMBAS DIRECCIONES, EN DIMENSIONES DE

PALANTILLA DE CONCRETO POBRE >d1%% *&. DE ' CMS. DE

'13

3

'

1%

&


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VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

6.1 CONCLUSIONES.

CON LA RE!ISION ESTRUCTURAL DE LA PROPUESTA DE LA TECHUMBRE Y EL PROYECTODE SUS BASAMENTOS PLANTEADOS, SE CONCLUYE EN CUANTO A LAS SUBESTRUCTURADE APOYO, UE TODAS LAS CIMENTACIONES O BASAMENTOS PROPUESTOS SOADECUADOS, EN CUANTO A LAS SUPERESTRUCTURAS COMO SON LA TECHUMBRE Y LOPOSTES SE INDICA RESPECTO A LOS SEGUNDOS, UE ESTOS HAN DE REFOR#ARSPREFERIBLEMENTE CON TENDONES PARA GARANTI#AR SU ESTABILIDAD A LA ACCION DRAFAGAS DE !IENTO ENRACHADO,Y DEBERAN DESPLANTARSE A PARTIR DE UNA PLACBASE O PLINTO DE c”DE ESPESOR COMO MINIMO DEBIDAMENTE ANCLADA A EL DADODE LA #APATA.

6.2 RECOMENDACIONES

LA #APATA SE PUEDE REDUCIR EN DIMENSIONES, POR LO CUAL SE PUEDEN ADOPTAR ENPLANTA 1.&% 1.&% MTS. DEANDO EL DADO EN LAS DIMENSIONES CALCULADAS.

6.3 ESPECIFICACIONES CONSTRUCTIVAS.

ACERO ESTRUCTURAL ( A 36):RESISTENCIA A LA FLUENCIA__________________________ fy = 2 500 KG/CM2.(grado 36)MODULO DE ELASTICIDAD ___________________________ E = 2 000 000 KG/CM2.

MODULO DE POISSON ___________________________ U = 0.30 ACERO LISO (ASTM A-615)RESISTENCIA A LA FLUENCIA___________________________ fy = 4 200 KG/CM2.MODULO DE ELASTICIDAD ___________________________ E = 2 100 000 KG/CM2.PLACAS (A 36)RESISTENCIA A LA FLUENCIA___________________________ fy = 2 500 KG/CM2.(grado 36)MODULO DE ELASTICIDAD ____________________________ E = 2 000 000 KG/CM2.

ACERO: ARCOS METALICOS: ____________________________ Fy = 36 KSI ____________________________ Fu = 58 KSICORRUGADO: ____________________________ Fy = 4200 kg/cm2.SOLDADURA: electrodos: _________________________ Fexx = 60KSI (E70XX- AWS, para hacer liso) ___________________ Fexx = 70KSI (E70XX-AWS,para acero corrugado)COBERTURA: ___________ Pu = 8.50 kg/cm2 (lamina curva ver catalogo fabricante)



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EL CONSULTORV

AR.ING. !"CTOR ALFONSO LÓPE# ORTEGA.

CED. PROF. 1 734 741

DRO. N$. 3%1.

SE ANEA COPIA DE CEDULA PROFESIONAL.



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