Calculos; Zpatas, Tijerales y Vigas

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  • AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES

    DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE

    Diseara una armadura de un atecho a dos aguas de 6m de luz entre apoyos y 8.50 luz total

    destinado a cubrir un local escolar. Consideramos que la armadura soporta cielo raso

    Estan espaciadas cada s=2 m

    1. Bases de clculo

    a) Se elige una armadura tipo HOWE con una pendiente de 1:2 ANG.=20.12

    b) Se usara madera del grupo C, sus propiedades de diseo son:

    E=55000 kg/cm2 fm=100 kg/cm2 fc=80kg/cm2 fv=8kg/cm2

    2. Metrado de cargas

    PESO PROPIO

    Peso propio de la armadura (aproximado) 10 kg/m2

    CARGA MUERTA

    Cobertura, planchas metalicas (calaminas) 13 kg/m2

    Correas y otros elementos 5 kg/m2

    CM(Sin proyectar al plano horizontal) 18 kg/m2

    CM(proyectado al plano horizontal) 18/cos 20.12 20 kg/m2

    Cielo raso actuando sobre la cuerda inferior 30 kg/m2

    SOBRECARGA 40 kg/m2

    CARGAS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL

    Cargas uniformemente repartidas

    Carga repartida sobre brida superior

    Wp = ( 40 + 20 + 10 )s = 70 * 2= 140 kg/m

    Carga repartida sobre brida inferior

    Wq = 30 * s = 30 * 2= 60 kg/m

    3. SECCIONES

    TIPO (Pulgadas) EQUIVALENTES (cm)

    2" x 4" 4 x 9

    2" x 6" 4 x 14

    DISEO DE UN TIJERAL DE MADERA

    "CONSTRUCCIN DE CENTRO EDUCATIVO CUCULIPAMPA"

  • AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES

    DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE

    ELEMENTOd

    (cm)

    b

    (cm)

    N

    (Tn)

    LONGITUD

    EFECTIVA

    (m)

    LONGITUD

    PARA

    MOMENTO

    (m)

    MOMENTO

    kg - m

    AREA

    (cm2)

    Ix

    (cm4)

    Zx

    (cm3)Lx CK TIPO

    Nadm

    (Tn)Ncr Km

    N + Km/M/ < 1

    Nadm Z fm

    BRIDA SUPERIOR 14 4 0.62 1.6 1.5 28.6363636 56 914.67 130.67 11.42857 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 4.258708 19.37521 1.05042 0.375783785 OK

    BRIDA INFERIOR 14 4 0.35 1.5 1.5 16.875 56 914.67 130.67 10.71429 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 2.770108 22.04469 1.024396 0.258641558 OK

    ELEMENTOd

    (cm)

    b

    (cm)

    N

    (Tn)

    LONGITUD

    EFECTIVA

    (m)

    LONGITUD

    PARA

    MOMENTO

    (m)

    MOMENTO

    kg - m

    AREA

    (cm2)

    Ix

    (cm4)

    Zx

    (cm3)L x C K TIPO

    Nadm

    (Tn)Ncr Km

    N + M < 1

    ft * A Z fm

    BRIDA SUPERIOR 14 4 0.41 1.5 28.6363636 56 914.67 130.67 0.316769301 OK

    BRIDA INFERIOR 14 4 0.55 1.5 16.875 56 914.67 130.67 0.260094495 OK

    ELEMENTOd

    (cm)

    b

    (cm)

    N

    (Tn)

    LONGITUD

    EFECTIVA

    (m)

    LONGITUD

    PARA

    MOMENTO

    (m)

    MOMENTO

    kg - m

    AREA

    (cm2)

    Ix

    (cm4)

    Zx

    (cm3)L x < C K TIPO

    Nadm

    (Tn)N(Tn)

    MONTANTE 9 4 0.8 1.24 36 243 54 13.77778 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 2.57951 > 0.8 OK

    DIAGONAL 9 4 0.05 1.44 36 243 54 16 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 2.333497 > 0.05 OK

    ELEMENTOd

    (cm)

    b

    (cm)

    N

    (Tn)

    LONGITUD

    EFECTIVA

    (m)

    LONGITUD

    PARA

    MOMENTO

    (m)

    MOMENTO

    kg - m

    AREA

    (cm2)

    Ix

    (cm4)

    Zx

    (cm3)

    Nadm

    (Tn)

    N

    (Tn)

    MONTANTE 9 4 0.15 36 243 54 2.7 0.15 Nadm > N OK OK

    DIAGONAL 9 4 0.93 36 243 54 2.7 0.93 Nadm > N OK OK

    DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A COMPRESIN

    DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A TRACCIN

    DISEO DEL TIJERAL T - 01

    DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A FLEXOCOMPRESIN

    DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A FLEXOTRACCIN

    "CONSTRUCCIN DE CENTRO EDUCATIVO CUCULIPAMPA"

  • AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES

    DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE

    "CONSTRUCCIN DE C.E. CUCULIPAMPA"

    SECCION: 0.25 x 0.40

    METRADO DE CARGA

    CARGA MUERTA : 240 Kg/m

    CARGA DE TIJERAL : 200 Kg/m

    w TOTAL 440 Kg/m

    LUZ: 6 m

    Momento Ultimo : 1980 kg - m

    Momento Ultimo : 198000 kg - cm

    fc : 175 kg/cm2

    fy : 4200 kg/cm2

    Mu = 0.9 x As x fy ( d - a / 2 )

    a = As x fy

    0.85 fc b

    Despejando tenemos As= 1.58 cm2

    DSIEO DE LA VIGA PRINCIPAL VP 25 x 40

    Utilizamos

    Acero positivo

    y negativo

    2 F 1/2"As= 2.54 cm2

  • AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES

    DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE

    2 F 1/2"

    fc = 175 kg/cm2

    fy = 4200 kg/cm2

    0.4

    2 F 1/2"

    2 F 1/2"

    0.25

    As1 (cm2)= 2.54 d1 (cm)= 3.75

    As2 (cm2)= 2.54 d1 (cm)= 20

    As3 (cm2)= 2.54 d1 (cm)= 36.25

    Ag (cm2) = 25 x 40 1000

    Ast(cm2) = 7.62

    CONDICION DE CARGA CONCENTRADA

    Pno(Tn) = 0.85 x fc x Ag + Ast x fy = 180.754

    CARGA PROVENIENTE DE TIJERAL Y VIGA

    REACCION EN TIJERAL (Tn) = 0.89

    REACCION EN VIGA (Tn) = 1.32

    Pact = CARGA AXIAL ACTUANTE (Tn) = 2.21

    Pno >> Pn

    ANALISIS DE CARGA CONCENTRICA DE LA COLUMNA

    C - 01

    "CONSTRUCCIN DE C.E. CUCULIPAMPA"

  • AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES

    DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE

    PESO DE COLUMNA (Tn) = 0.72

    CARGA DE TIJERAL (Tn) = 0.88

    CARGA DE VIGA (Tn) = 1.32

    CARGA MUERTA PD (Tn) 2.92

    ESFUERZO DEL TERRENO (Kg/cm2) 0.81

    SOBRECARGA (S/C 200 Tn/m2) 0.2

    PESO ESPECIFICO MEDIO (Tn/m3) 2.1

    ESFUERZO NETO DEL TERRENO (Tn/m2) Sn= 4.75

    AREA DE ZAPATA = PD/Sn = 0.61473684

    DIMENSIONES S= 1.5

    T= 1.5

    AREA= 2.25

    Lv1= 0.55

    Lv2= 0.625

    Wu (Tn/m) = PD/Azap 1.30

    Mu= ( Wu*S)*Lv2/2 0.38

    Mu = 0.9 x As x fy ( d - a / 2 )

    a = As x fy

    0.85 fc b

    Despejando tenemos As= 0.22 cm2

    Acero minimo = 0.0018 b x d 11.88 cm2

    DISEO DE ZAPATA CONCENTRICA Z - 01

    DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA

    DISEO A FLEXION

    REACCION NETA DEL TERRENO

    "CONSTRUCCIN DE C.E. CUCULIPAMPA"

    Utilizamos

    Acero positivo

    y negativo

    F 1/2" @ 0.15 m

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    DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE