Galpón Tubest vs Reticulado

UNIVERSIDAD TECNICA FEDERICO SANTA MARIASEDE CONCEPCION REY BALDUINO DE BELGICA

CONCEPCION

CLCULO Y COMPARACIN DE SISTEMA TUBEST Y RETICULADO PARA GALPONES.

TRABAJO PARA OPTAR AL TITULO PROFESIONAL DE TECNICOUNIVERSITARIO EN PROYECTO Y DISEO ESTRUCTURAL

CLCULO Y COMPARACIN DE SISTEMA TUBEST Y RETICULADO PARA GALPONES.

Alumno : Manuel Miranda Henrquez

Profesor Gua : Sr. Sergio Pincheira Llanos

2010

http://www.pdfcomplete.com/cms/hppl/tabid/108/Default.aspx?r=q8b3uige22

NDICE

Pg.INTRODUCCIN 1RESUMEN ESPECIFICACIONES DEL PROYECTO 2

1. DESCRIPCION DE SISTEMA DE CONSTRUCCION TUBEST EN GALPONES.

1.1 SISTEMA DE CONSTRUCCIN TUBEST 3

1.1.1 PERFILES TUBEST 3

1.2 TUBEST, SISTEMA CONSTRUCTIVO PARA GALPONES

INDUSTRIALES 4

1.2.1 FICHA TECNICA PERFILES TUBEST 4

2. SOTWARE PARA EL CLCULO DE GALPON TUBEST

2.1 NORMAS CHILENAS Y CRITERIOS DE DISEO BASES DE DISEO 6

2.2 CRITERIOS DE DISEO 8

3. UTILIZACIN DE PROGRAMA B-TUBEST

3.1 ESPECIFICACIONES TCNICAS DE GALPON TUBEST 9

3.1.1 UTILIZACIN DE PROGRAMA B-TUBEST PARA DESARROLLO DE

CLCULOS DE DISEO DEL GALPN TUBEST CON PERFILES

TUBEST 9

3.2 DETALLE DE DISEO DE UNIONES EN PERFIL TUBEST 24

4. ESTRUCTURAS RETICULADAS O DE CELOSIA 28

4.1 SISTEMA DE TRIANGULACION 29

4.2 SISTEMA DE CONSTRUCCIN EN RETICULADOS EN CELOSA 30

4.3 RETICULADOS, SISTEMA CONSTRUCTIVO PARA NAVES

INDUSTRIALES 30


4.3.1 FICHA TCNICA GALPN RETICULADO 30

4.3.2 SOFTWARE PARA EL CLCULO DE LA ESTRUCTURAS METLICAS

GALPN TIPO 32

4.4 ESPECIFICACIONES TCNICAS DE GALPON RETICULADO 33

4.4.1 UTILIZACION DE PROGRAMA DE CLCULO 33

5. PRESUPUESTOS DE FABRICACION Y MONTAJE 50

5.1 ESPECIFICACIONES GENERALES SISTEMA TUBEST 50

5.1.1 TEM ESPECIFICACIONES TECNICAS 50

5.2 SISTEMA DE CONSTRUCCION RETICULADO 54

5.2.1 ESPECIFICACIONES GENERALES SISTEMA RETICULADO 54

5.2.2 ITEM ESPECIFICACIONES TECNICAS 54

6. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE SISTEMA CONSTRUCTIVO TUBEST Y RETICULADO

6.1 VENTAJAS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO TUBEST 58

6.2 VENTAJAS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO RETICULADO 59

6.1.1 DESVENTAJAS DE SISTEMA CONSTRUCTIVO TUBEST 59

6.2.1 DESVENTAJAS DE SISTEMA CONSTRUCTIVO RETICULADO 60

7. CARTA GANTT DE SISTEMA DE CONSTRUCCION TUBEST Y RETICULADO 61

CONCLUSION 64BIBLIOGRAFIA 65

ANEXO 66


1

INTRODUCCIN

Las Estructuras Metlicas constituyen un sistema constructivo muy difundido

en varios pases, cuyo empleo suele crecer en funcin de la industrializacin

alcanzada en la regin o pas donde se utiliza, esto me ha llevado a realizar una

investigacin acerca del diseo y construccin de dos tipos de galpones o naves

industriales, uno de diseo reticulado con vigas en celosa y otro diseado con

perfiles Tubest C, estos de similares dimensiones no as sus perfiles. Para lo cual se

pretende de acuerdo a las caractersticas, componentes respectivos de clculos,

cubicaciones, costos de montaje y mano de obra de cada uno de ellos. Se realizar

finalmente una comparacin de estos que nos permita definir de manera eficiente

cul de estos sistemas de construccin es el ms conveniente para su fabricacin, ya

que es indispensable en un proyecto tomar una decisin correcta tomando en cuenta

las diferentes alternativas para llegar a un ptimo resultado final.

A continuacin realizaremos una apreciacin y anlisis ms profundo de este tema

para llegar a comprender de manera clara que factores son los que nos llevan a

realizar esta comparacin.


2

RESUMEN ESPECIFICACIONES DEL PROYECTO

La idea o base de este proyecto es llevar a cabo una comparacin de dos galpones

de iguales caractersticas en al mbito dimensional pero que difieran en el aspecto

de uso del tipo de perfiles de marca Cintac, se tomaran en cuenta para dicha

comparacin los clculos de diseo, cubicaciones de materiales, costos y

presupuestos, tiempos de realizacin, mano de obra a utilizar.

El primero se realizara con la utilizacin de perfiles de acero laminados en fri

llamados Tubest C, el cual se calculara con el software B TUBEST fabricante Cintac

para este tipo de perfiles, cuyas caractersticas se darn a conocer ms a fondo en el

siguiente captulo, el segundo caso se compondr de estructura reticulada, vigas en

celosa de perfiles de acero laminados en fro calculado mediante el software

BASICA el cual permite realizar diferentes diseos en estructuras en acero.

Los parmetros de dimensionamiento para ambas estructuras ser la siguiente:

Luz: 20 metros

Altura de hombro: 6 metros

Largo: 30 metros


3

1. DESCRIPCION DE SISTEMA DE CONSTRUCCION TUBEST EN GALPONES.

1.1 SISTEMA DE CONSTRUCCIN TUBEST

CINTAC S.A. es la empresa ms importante del mercado de productos de

acero conformados en fro de Chile, principalmente en tubos estructurales, perfiles

abiertos y caeras.

CINTAC es tambin la empresa lder en innovacin tecnolgica del mercado, lo que

se aprecia mediante el permanente lanzamiento de nuevos productos y el

establecimiento de los estndares de calidad para los nuevos perfiles que requiere

la construccin y la industria de nuestro pas.

1.1.1 Perfiles Tubest

Tubest es una familia de perfiles estructurales tubulares que son la base de un

moderno sistema constructivo para naves industriales y comerciales. Los perfiles

Tubest

Los perfiles

se forman a partir de la combinacin de los perfiles componentes sigma y

ohm.

Tubest se utilizan para la construccin de gimnasios, supermercados,

centros comerciales, parking y bodegas en forma rpida, econmica y de gran

calidad.


4

Fig.1

Imgenes de construcciones con sistema Tubest

1.2 TUBEST, SISTEMA CONSTRUCTIVO PARA GALPONES INDUSTRIALES

El Sistema Constructivo Tubest, est compuesto por 2 pares de perfiles de

acero estructural llamados Sigma y Ohm.

Con la unin de estos perfiles es posible fabricar hasta 49 diferentes secciones para

pilares y vigas estructurales del Sistema Tubest, logrando construir galpones desde

12m, hasta naves de grandes luces y alturas superando los 50 metros.

Tubest, por ser liviano, fcil de armar, soldar y montar, le permite aumentar su

productividad, construyendo su proyecto en menos tiempo y con un notable ahorro

en faenas y manos de obra.

1.2.1 FICHA TECNICA PERFILES TUBEST

La serie de perfiles estructurales Tubulares Rectangulares, Tubest y Costaneras Z,

tienen las siguientes caractersticas:

Acero: A3724ES, Tensin de Fluencia 2400 Kgf/cm2, Tensin de Ruptura 3700

Kgf/cm2.

Diseo segn Manual AISI: SPECIFICATION FOR THE DESIGN OF COLD

FORMED STEEL STRUCTURAL MEMBERS edicin 1996. Mtodo ASD


5

PROPIEDADES PARA EL DISEO, SECCIN TOTAL

Fig.2

Fig.3


6

2. SOTWARE PARA EL CLCULO DE GALPON TUBEST

Para el clculo de nuestro galpn utilizaremos una herramienta de software B

TUBEST que nos definir de manera precisa todos los componentes que tendremos

que emplear en el desarrollo de nuestro proyecto. El programa B-TuBest v.6,

permite predisear en forma rpida y confiable estructuras de diversas formas y

dimensiones, basados en el uso de perfiles Tubest y Z.

2.1 NORMAS CHILENAS Y CRITERIOS DE DISEO BASES DE DISEO

a) Estructuracin

El programa considera una estructuracin mediante marcos rgidos o arriostrados

a modo de dotar a la estructura de la capacidad suficiente para soportar las cargas

laterales producto de viento y las cargas normales estticas.

Normas de Solicitaciones

b) Norma de Sobrecargas

Se utiliza la norma NCH1537.Of86 con una sobrecarga de diseo de 100 kilos por

metro cuadrado para las cubiertas, pudiendo realizarse las reducciones indicadas

debido a la superficie de influencia y pendiente de techo. Para las costaneras, la

superficie de influencia es el producto de la separacin entre costaneras y el largo de

stas. Para el caso de los marcos, la superficie de influencia corresponde a la

modulacin por el largo de stos.

c) Norma de Viento

Se utiliza la norma NCH432.Of71 Para determinar la presin bsica se utilizar

una velocidad de viento dependiendo de la ubicacin y la altura de la estructura. Los


7

factores de forma sern los indicados en la norma, considerndose el caso de naves

completamente cerradas y parcialmente abiertas.

d) Norma Ssmica NCH2369.Of2003Este tipo de solicitacin, en el caso de naves livianas que slo tienen como carga

de peso propio la propia estructura y la cubierta, no controla el diseo, predominando

las solicitaciones de viento o las cargas normales estticas.

e) Norma de NieveSe debe utilizar la norma NCH431.Of77

Combinaciones de Cargas

f) Los Estados de Carga considerados son:

PP (Peso Propio)

SC (Sobre Carga)

W (Viento desde la izquierda o la derecha)

g) Las combinaciones consideradas son:

PP+SC

(PP+W) x 0.75

h) Deformaciones Admisibles, se recomiendan los siguientes criterios:

Deformacin Vertical de la Cumbrera (PP+SC) = Luz / 300

Deformacin Lateral del Hombro del Marco (W) = Hombro / 100

Costaneras de Techo (PP+SC) = Luz / 200

Costaneras Laterales (W) =Luz / 100


8

Para la verificacin de deformaciones admisibles, el programa considera el

estado de carga pura de viento y la combinacin de peso propio + sobrecarga sin

mayorar.

2.3CRITERIOS DE DISEO

Se utiliza adems de los criterios indicados en las normas, los siguientes

criterios adicionales:

a) No se considera que los paneles constituyen un diafragma de techo o en los

marcos laterales, debindose usar arrostramientos formados por puntales y

diagonales.

b) Los puntales de techo se forman mediante costaneras dobles adecuadamente

diseados para soportar las compresiones de clculo.

c) Las diagonales de techo son tensores que dispongan de mecanismos para dar

una pretensin inicial y ser ajustados despus de eventos ssmicos o elicos.

d) Los puntales de marcos arriostrados y de techo como as mismo las

diagonales diseadas para soportar compresiones, no podrn tener una

esbeltez mayor a 150.


9

3. UTILIZACIN DE PROGRAMA B-TUBEST

3.1 ESPECIFICACIONES TCNICAS DE GALPON TUBEST

El galpn tendr una luz de 20 mts, largo 30 mst altura de hombro 6 mts

estar formada por 6 marcos metlicos modulados a 6 mts. El diseado de este

ser en perfiles plegados de acuerdo a los catlogos de productos de Cintac, todo

en acero calidad A37-24ES.Certificada segn norma ASTM

3.1.1 UTILIZACIN DE PROGRAMA B-TUBEST PARA DESARROLLO DE CLCULOS DE DISEO DEL GALPN TUBEST CON PERFILES TUBEST

Para esto se introduce la informacin requerida paso a paso, primero

iniciando el programa como se muestra a continuacin e introduciendo los datos

generales de identificacin.

Fig. 4


10

Luego debemos desplegar el men Nuevo Modelo y seleccionarlo, nombramos

nuestro modelo.

Fig. 5

A continuacin Se visualizaran Seis Casos posibles de analizar. Elegiremos el Caso

1 ya que este corresponde a los parmetros dados para nuestro Galpn.

Fig. 6


11

Se despliega la ventana en donde debemos definir la Geometra, Modulacin,

Condiciones de Borde del Marco y Cargas a la que estar sometida la estructura.

Digitamos nuestros datos, Altura hombro, pendiente, luz, apoyo a fundaciones.

Fig. 7

Luego de ingresar los datos, debemos hacer clic sobre Aceptar, para volver al men

principal.

El programa selecciona en forma automtica el Perfil Tubest ms liviano para la

primera iteracin: TBL 200x100x2.

Inmediatamente debemos hacer clic sobre el comando Ejecutar, para que el

programa pueda procesar la informacin. De esta forma se activarn los comandos

Ver, Definir, Exportar


12

Fig. 8

Luego debemos hacer clic sobre la ventana Ver.

Fig. 9

Luego debemos desplegar la ventana de Desplazamientos.


13

Fig. 10

A continuacin una vez presionado desplazamiento se despliega la siguiente ventana

Fig.11


14

En esta ventana (fig. 11) aparecen los desplazamientos de cada nudo, para cada

estado y combinacin de carga. Tambin aparecen las restricciones de

desplazamientos establecidas para el diseo y el factor de utilizacin.

El factor de utilizacin nos indica la relacin entre la inercia necesaria para cumplir

las restricciones de desplazamientos y la inercia del TuBest utilizado en la primera

iteracin.

El programa nos recomendar el perfil TuBest ms liviano, tanto de la serie pesada

como de la serie liviana que cumpla con las restricciones de desplazamientos

establecidas.

En este caso el programa nos recomienda utilizar el TuBest TB 400x150x3x3.

Luego de Salir de la ventana anterior debemos hacer clic en el comando Modificar.

Fig. 12


15

Luego debemos Modificar el Perfil elegido en la Seleccin Perfiles y Ejecutar

nuevamente los datos.

Fig. 13

Luego debemos ingresar nuevamente a la ventana de desplazamiento (fig.14).

Debemos verificar que el factor de utilizacin sea menor o igual que 1, esto indicar

que las deformaciones producto de las cargas y las combinaciones establecidas

estn controladas y damos clic en salir.


16

Fig. 14

Una vez diseado el Marco Rgido, podemos definir las Costaneras Z, de Techo y

Laterales, Puntales y Arrostramientos.

El programa despliega una ventana en donde aparecen las capacidades de las

costaneras Z, para sus condiciones simplemente apoyadas o continuas (Extremas y

de Tramo). Es importante hacer notar que se deben definir costaneras continuas

slo en modulaciones de ms de cuatro tramos.


17

Fig. 15

Luego se desplegarn las tablas de Capacidades de las costaneras Z-TuBest,

(fig.16).

Fig. 16

Capacidad Admisible Costanera tramo con Cubierta Rgida.


18

Para definir las costaneras de Techo, debemos hacer clic en Definir y luego en

Costaneras de Techo.

Fig. 17

Se desplegar una ventana en donde aparecer la separacin mxima deseada

entre costaneras, la separacin real entre costaneras, la condicin simplemente

apoyada o continua, la carga aplicada sobre la costanera por la combinacin PP+SC,

y los casilleros de seleccin de la costanera Z.


19

Fig. 18

En este caso elegimos como costanera extrema la seccin Z 100x50x15x3

Fig. 19

Y elegimos como costanera de tramo la seccin Z 100x50x15x3

Para seleccionar las costaneras laterales debemos proceder de la misma forma que

la seleccin de las costaneras de techo. La diferencia consiste en que la carga

aplicada es producto de la accin del viento.


20

Luego podemos aproximar en base a un criterio de esbeltez mxima, los elementos

Puntales y Arrostramientos necesarios para conformar el Marco Arriostrado en la

direccin longitudinal de la nave. Para esto debemos hacer clic en Definir y luego en

Arrostramientos y Puntales.

Fig. 20

Debemos seleccionar perfiles que tengan un radio de giro mayor al radio de giro

mnimo establecido (i-min)Luego podemos definir los elementos que conformarn los Frontones de la

estructura, Columnas de viento y costaneras Z frontales. Para esto debemos hacer

clic en Definir y luego en Frontones.


21

Fig. 21

Se desplegar la ventana en donde definiremos la separacin entre las columnas de

viento. Luego por condiciones mnimas de inercia y capacidad admisible debemos

elegir la seccin Tubest para la columna. Tambin definiremos la costanera frontal de

formas similar al proceso para elegir las costaneras laterales


22

Cabe destacar que debemos considerar la condicin simplemente apoyada para

definir las costaneras frontales

Fig. 22

En este caso elegimos como columna de viento el TuBest TBL 200x100x3

Luego de guardar el proceso realizado, el programa genera tres archivos de datos

los que se generan al hacer clic en Archivo-Guardar Como, Exportar y luego en

Entrada _ dibujo y Cubicacin


23

Al abrir el archivo de cubicacin, podremos visualizar el detalle de cada elemento

principal de la estructura.

Fig. 23


24

3.2 DETALLE DE DISEO DE UNIONES EN PERFIL TUBEST

El desarrollo de los planos de fabricacin se realiz de acuerdo con las

especificaciones tcnicas que entrega el manual Tubest, este entrega sugerencias

de los tipos de uniones, detalles, apoyos a las fundaciones, que nos ayudan a

obtener la mxima eficiencia en el diseo ya que esto se requiere para proceder a la

fabricacin del galpn de manera que obtengamos la mayor precisin para evitar

tiempos muertos en el montaje y ensamblaje de este

A continuacin veremos las sugerencias que se entregan

Fig. 24

Detalle sugerido cumbrera


25

Fig. 25

Detalle sugerido hombro y empalme


26

Fig. 26

Detalle sugerido Apoyo rgido a fundacin


27

Fig. 27

Unin sugerida perfil con costanera Z


28

4 ESTRUCTURAS RETICULADAS O DE CELOSIA

Las Estructuras en Celosa son la solucin ms econmica para la ejecucin

de grandes luces, es decir, de largas separaciones entre los apoyos. En realidad,

este tipo de viga, es una clase de entramado, compuesta con barras (pilares y

jcenas) de longitudes ms pequeas.

Por lo general, se disponen angulares laminados normalizados dispuestos de a dos

para los cordones del entramado. Las barras verticales tambin son angulares

normalizados que ofician de lama de la viga y que trabajan a traccin. Los nudos

pueden ser isostticos o hiperestticos.

En el caso de ser isostticos, como el entramado puede deformarse ante los

esfuerzos horizontales, se disponen barras diagonales en cada extremo para evitar

las deformaciones (el tringulo no se deforma).

Las Vigas en celosa se fabrican tambin en hormign. Pero tiene el inconveniente

de su dificultoso encofrado, armado y hormigonado, y su resultado final no resulta

muy prolijo y pulido. Muchas veces se emplea de hormign a fin de dar proteccin a

la armadura o para proteger de fenmenos de oxidacin o fuego.

Fig. 28


29

4.1 SISTEMA DE TRIANGULACION

El tringulo es el nico polgono que no se deforma cuando acta sobre l una

fuerza. Al aplicar una fuerza de compresin sobre uno cualquiera de los vrtices de

un tringulo formado por tres vigas, automticamente las dos vigas que parten de

dicho vrtice quedan sometidas a dicha fuerza de compresin, mientras que la

tercera quedar sometida a un esfuerzo de traccin. Cualquier otra forma geomtrica

que adopten los elementos de una estructura no ser rgida o estable hasta que no

se triangule.

Fig. 29

Si observamos el efecto de la flecha como una fuerza que tendra sobre cada uno de

estas estructuras articuladas. En este sentido, podemos observar cmo las

estanteras metlicas desmontables llevan para su ensamblado unas escuadras o

tringulos, que servirn como elemento estabilizador al atornillarse en los vrtices

correspondientes. Anlogamente, en los andamios de la construccin se utilizan

tirantes en forma de aspa, que triangulan la estructura global y le confieren rigidez. A

continuacin puedes observar cmo se pueden convertir en estructuras rgidas un

cuadrado y un pentgono.

A base de triangulacin se han conseguido vigas de una gran longitud y resistencia,

que se llaman vigas reticuladas o arriostradas y que se emplean comnmente enla construccin de grandes edificaciones que necesitan amplias zonas voladas y sin

pilares, as como en la de puentes de una gran luz y de bodegas de

almacenamientos. Las vigas de este tipo tienen una mayor resistencia que las vigas


30

macizas. Estos tringulos se denominan cerchas, tambin es comprensible ya porque se utilizan tirantes o travesaos en la diagonal de los prticos. Las gras tan

frecuentes en las proximidades de las grandes ciudades son estructuras

desmontables reforzadas con multitud de tringulos.

4.2 SISTEMA DE CONSTRUCCIN EN RETICULADOS EN CELOSA

Cuando necesitamos salvar luces importantes (a partir de 10 - 30 m por

Ejemplo), o necesitamos tener vigas de cantos importantes, puede resultar ms

econmico utilizar estructuras reticulares en celosa que vigas de alma llena.

La condicin fundamental que debe cumplir una estructura de celosa es la de ser

geomtricamente indeformable. Como un punto en un plano queda determinado por

el tringulo que le une a otros dos, el tringulo es el elemento fundamental de una

celosa indeformable. De ah el nombre de estructuras trianguladas. Suelen

disearse con nudos articulados o rgidos dependiendo si estn sometidos a cargas

dinmicas o estticas.

4.3 RETICULADOS, SISTEMA CONSTRUCTIVO PARA NAVES INDUSTRIALES

El Sistema Constructivo reticulado, est compuesto por 2 pares de perfiles de

acero E3724ES perfiles llamados; canales de 150x50x3 mm, ngulos 40x40x3mm.

Con la unin de estos perfiles es posible fabricar en forma de tejido reticulado

secciones para pilares y cerchas estructurales.

La forma de unin de estos componentes de galpones reticulados es a travs de

uniones soldadas y apernadas entre las unin de pilares a cerchas.

4.3.1 Ficha tcnica galpn reticulado

Para la construccin y el diseo de galpones reticulares estn compuestas de

dos canales opuestas unidas a travs de ngulos los que permite hacer rgido esta

seccin. Para la techumbre y laterales se incluyen costaneras que nos permitirn unir

cada prtico y la instalacin de la techumbre y laterales y frontones.


31

Acero : A3724ES, Tensin de Fluencia 2400 Kg./cm2, Tensin

de Ruptura 3700 Kgf/cm2.

Pernos : A37-20

Soldadura : AWS E-7018

a) Combinaciones de Cargas

Los Estados de Carga considerados son para el caso del diseo del galpn de tipo

reticulado tienes las mismas cargas que el galpn de diseo tubest:

b) Especificaciones de normas

Nieve : sobre carga bsica = 25 kg/m2

Viento : presion basica = 30 kg/m

(Nch 431 of 77)2

Sismo : Coef. Ssmico = 0.18 kg/m

(Nch 432 of 71)2 (Nch 433 of 72)

Sobre carga = 30 Kg/m2

URBANISMO.

ORDENANZA GENERAL DE CONSTRUCCION Y

Pesos propios : Estructura = 15 kg/m2

Techumbre = 10 kg/m2


32

Para el diseo y clculo del galpn se realiza a travs de un software Bsica que nos

permitir la seleccin de los perfiles requeridos para la construccin, las cargas a las

cuales estarn sometidas tanto como por su peso propio y condiciones externas a

este las cual una puede ser el viento y la lluvia.

Fig. 30

Diseo de Galpn Reticulado

4.3.2 SOFTWARE PARA EL CLCULO DE LA ESTRUCTURAS METLICASGALPN TIPO

El software Bsica nos permite realizar la operacin de calculo que esta nos

entrega y la cubicacin detallada de los perfiles requeridos. Este programa trabajo en

sistema DOS.

Para el clculo de fundacin de hormign esta cuenta con una tabla prediseada

dependiendo de la luz del galpn y de altura de hombro.


33

4.4 ESPECIFICACIONES TCNICAS DE GALPON RETICULADO

El galpn tendr una luz de 20 mts, largo 30 mts altura de hombro 6 mts

estar formada por 6 marcos metlicos modulados a 6 mts. El diseado de este

ser en perfiles plegados de acuerdo a los catlogos de productos de Cintac, todo

en acero calidad A37-24ES.Certificada segn norma ASTM

4.4.1 UTILIZACION DE PROGRAMA DE CLCULO

Para iniciar el clculo de de cubicacin con el software, lo primero que se debe hacer

es introducir los siguientes comandos para ejecutar el programa

Presionar F3, luego se despliega LOAD realizamos Enter y luego F2.

Fig. 31

Una vez realizada lo anterior de desplegara una nueva ventana en la cual se

encuentran diferentes opciones.


34

Fig. 32

Luego se seleccionar la opcin necesaria dependiendo de la necesidad del diseo a

cubicar el cual en este caso ser la opcin numero 2. Procedemos al ingreso de los

datos requeridos.

Fig. 33

Una vez ingresado los datos necesarios para nuestro diseo de un galpn reticulado,

el programa nos consulta si deseamos realizar alguna modificacin en alguno de los

datos, confirmamos con la letra N para continuar nuestro clculo de cubicacin y

pasamos al siguiente paso.


35

Fig. 34

En esta opcin el software nos consulta el tipo de material para la cubierta de techo,

en la cual escogeremos la opcin 1 y confirmamos con la letra N para continuar.

Fig. 35

Luego seleccionamos la opcin que ms se acomode al diseo de nuestra cubierta

de techo dependiendo del traslapo el cual le queramos dar.


36

ESTRUCTURA TIPO METALFORT PILAR RECTOSI LA LUZ ALTURA PILAR EN (MTS) SERA Y ANCHO PILAR EN (MTS), SERA Y LA ALTURA DE CODO

4,0 0,4 0,74,0 0,5 0,85,0 0,7 1,25,0 0,8 1,36,0 0,9 1,46,0 1,0 1,5

Tabla 1

NOTA: LA ALTURA DEL CODO DEBE SER UN 70% MS QUE EL ANCHO DEL PILAR, (Tabla n 1)

Para determinar el ancho del pilar tenemos que recurrir a la tabla n1 que nos

permitir modificar la siguiente ventana.

Fig. 36

En la siguiente opcin se determina el ancho del pilar dependiendo de la luz de

galpn y la altura de hombro del pilar, entregada por la tabla de prediseo.


37

Fig. 37

En esta ventana utilizando la tabla n 1 se verifica el ancho de pilar y la dimensin

necesaria de para el codo de soporte. Para determinar la dimensin necesario del

codo se debe realizar varios intentos hasta llegar los ms prximos posible a la

medida que se solicita en la tabla n 1en relacin al codo. Con la dimensin

adecuada segn detalla la tabla n 1 presionamos Enter.

Fig. 38


38

En este paso detallamos si nuestro galpn usara planchas plsticas o no, adems

ingresamos el nmero de la regin en la cual se montara y presionamos Enter para

continuar.

Fig. 39

Para el clculo de nuestra fundacin recurrimos a nuestra tabla de diseo de esta.

Tabla Clculo de Fundaciones

CALCULO DE FUNDACIONES DISTANCIA DE LUZ DEL GALPON, ENTREALTURA DEL GALPON 5 A 10 METROS 10 A 15 METROS 15 A 20 METROS 20 A 25 METROS 25 A 30 METROS

HASTA 5 METROS 0,8x1,0x1,0 1,1x1,3x1,0 1,2x1,4x1,2 1,3x1,5x1,2 1,6x1,8x1,4CONSIDERAR VIGA DE AMARRE CONSIDERAR VIGA DE AMARRE

SOBRE 5 METROS 1,0x1,2x1,2 1,1x1,3x1,3 1,2x1,4x1,4 1,3x1,5x1,5 1,6x1,8x1,5ARRIOSTRAMIENTO ARRIOSTRAMIENTO ARRIOSTRAMIENTO ARRIOSTRAMIENTO

LATERAL DOBLE LATERAL DOBLE LATERAL DOBLE LATERAL DOBLEY SOBRE 10 METROS Y SOBRE 10 METROS Y SOBRE 10 METROS

CONS.VIGA DE AMARRE CONS.VIGA DE AMARRE CONS.VIGA DE AMARRE

Tabla 2


39

Fig. 40

Dosificacin para fundacin.

Fig. 41

En esta ventana se escribe A37 el cual representa al acero A3724ES.


40

Fig. 42

Ya en esta ltima ventana ingresamos los datos n del presupuesto y el cliente y

procede presionar Enter y preparamos la impresora.


41

Tabla de cubicacin entregado por el software Bsica

Fig. 43-1


42

Fig. 43-2

Para iniciar el clculo de de cubicacin del revestimiento con el software, lo primero

que se debe hacer es introducir los siguientes comandos para ejecutar el programa.

Presionar F3, luego se despliega LOAD realizamos Enter y luego F2.Para el clculo

de revestimiento del galpn se ejecuta en el mismo programa.


43

Fig. 44

Una vez realizada lo anterior de desplegara una nueva ventana en la cual se

encuentran diferentes opciones.

Fig. 45

Luego se seleccionar la opcin 5 para la cubicacin del revestimiento perimetral y se

procede a completar los mismos datos de nuestro galpn.


44

Fig. 46

Para el clculo del revestimiento se ingresan los mismos datos como muestra la

pantalla.

Fig. 47

Tambin se puede realizar el clculo de los portones.


45

Fig. 48

Aqu se ingresas las dimensiones del portn y el tipo de revestimiento.

Fig. 49

Opcin de ubicacin del portn y los m2 a descontar del revestimiento total.


46

Fig. 50

Seleccionaremos tipo de revestimiento el cual ser tipo PV4.

Fig. 51

Seleccin del espesor de las planchas PV4.el cual ser 0.5


47

Fig. 52

Para efectos de cubicacin de revestimiento seleccionaremos la opcin 2.

Fig. 53

Las fundaciones requeridas en este caso de los pilares del portn sern las descritas

en la ventana.


48

Fig. 54

En esta ventana se selecciona la dosificacin para el hormign

Fig. 55

Ya realizado todos los pasos para la cubicacin se completan los datos requeridos y

se procede a imprimir la cubicacin del revestimiento.


49

TABLA DE CUBICACIN DE REVESTIMIENTO Y PORTONES.

Fig. 56


50

5. PRESUPUESTOS DE FABRICACION Y MONTAJE

En este captulo se realiza dos presupuestos tipo de obra vendida, tantos del

sistema tubest como el sistema retculos de celosa. En la informacin que se

entrega a continuacin se detallas todos los tems. Con esta informacin nos

permitir hacer la eleccin ms adecuado a los requerimientos que necesiten un

posible comprador o empresario que requiera este tipo de galpn.

A continuacin se detallara un formato de presupuesto tipo similar al entregado por

una empresa de construccin y montaje.

5.1 ESPECIFICACIONES GENERALES SISTEMA TUBEST

Las dimensiones de la estructura sern de 20 mts de luz, 30 mts de largo y

altura hombro 6 mts. La nave o galpn estar formada por 6 marcos metlicos

modulados a 6 mts. El diseado de este ser en perfiles Tubest de acuerdo a los

catlogos de productos de Cintac, todo en acero calidad A37-24ES.Certificada segn

norma ASTM

5.1.1 TEM ESPECIFICACIONES TECNICAS

0.0.- INSTALACION DE FAENAS: Se consultan todas las instalaciones necesarias para el correcto funcionamiento de la obra: bodega y baos.

1.0.- ESTRUCTURA: La nave estar formada por 6 marcos metlicos en perfiles tubest 400x150x4x3, modulados a 6 mts. La estructura estar diseada en perfiles plegados todo en acero calidad A3724ES. Certificada.

1.2.- Galvanizado: La estructura tendr un bao de galvanizado que permite proteger la estructura de los efectos de la corrosin.

2.0.- FUNDACIONES:

2.1.- Excavaciones: Las excavaciones tendrn las dimensiones necesarias para dar cabida a las fundaciones. Se realizarn en forma manual y/o mecnica.


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2.2.- Retiro de escombros: Se incluye el retiro del material proveniente de las excavaciones, hasta botadero ms cercano.

2.3.- Moldaje: Se incluye la confeccin e instalacin del moldaje de fundaciones, el cual se realizar con tableros OSB estructural.

2.4.- Hormign H-25: Sin conocer la mecnica de suelos y slo para efectos de presupuesto, tendrn una dimensin de 0.8 x 1 x 1 mts. Estas sern fabricadas con hormign H-25, 90% N.C., ms un 20% de boln desplazador.

3.0.- VIGAS DE FUNDACION:



3.3.- Moldaje: Se incluye la confeccin e instalacin de moldaje de fundaciones, el cual se realizar con tableros OSB estructural.

3.4.- Enfierradura: Estar compuesta por 6 fierros Fe 12 mm y estribos de fierro Fe 6 mm, cada 20 cms. Este ser acero de calidad A63-42H.

3.5.- Hormign H-25: Se consideran vigas de fundacin, de 100 mts de largoperimetral, las cuales se fabricarn con hormign H-25, 90% N.C. Tendrn las siguientes dimensiones: 20 cms de ancho, por 30 cms de alto.

4.0.- RADIER: En este item se considera hormign H-25 de 15 cms de espesor, malla Acma C139 y 5 cms de capa de estabilizado.

5.0.- CUBIERTA: La cubierta ser en planchas zincalum T PV-4 de 0.5 mm deespesor. Estas sern fijadas a las costaneras mediante tornillos autoperforantes, con golillas metlicas y neopreno.

6.0.- REVESTIMIENTO: Ser en planchas zincalum T PV-4 de 0.5 mm de espesor, con sus paramentos metlicos y elementos de fijacin.


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7.0.- HOJALATERIA: En ste tem se consideran forros, de 40 cms de desarrollo, para los esquineros, coronacin del galpn y viga-portn, canales de aguas lluvias y bajadas.

8.0.- PORTON: Para la nave se considera 2 portones de corredera de una hoja,revestido en planchas zincalum T PV-4 de 0.5 mm de espesor. El portn ser de 4 mts de alto, por 4 mts de ancho.

9.0.- SEGURIDAD INDUSTRIAL: Se tomarn todas las medidas de seguridad para la correcta ejecucin de las faenas. Se utilizar equipamiento adecuado para el desarrollo de la obra.

10.0.- VIATICO PERSONAL MONTAJE: Se consideran los traslados, alojamiento y alimentacin del personal de montaje.

11.0.- SERVICIO DE GRUA: En sta partida se considera el traslado y posterior puesta en obra, de una gra, la cual se utilizar para realizar el montaje en forma rpida y eficiente.


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PRESUPUESTO TUBEST

N ITEM UNID. CANT. P.UNIT. P.TOTAL0.0 INSTALACION DE FAENAS GL 1 320.000 320.0001.0 ESTRUCTURA METALICA1.1 Estructura tubest KG 15800 1.800 28.440.0001.2 Galvanizado KG 15800 250 3.950.0002.0 FUNDACIONES2.1 Excavaciones M3 9,6 8.740 83.9042.2 Retiro de escombros M3 10 6.100 61.0002.3 Moldaje M2 40 9.800 392.0002.4 Hormign H-25 M3 9,6 73.400 704.6403.0 VIGAS DE FUNDACION3.1 Excavaciones M3 6 8.740 52.4403.2 Retiro de escombros M3 8 6.100 48.8003.3 Moldaje M2 60 9.800 588.0003.4 Enfierradura KG 881 1.320 1.162.9203.5 Hormign H-25 M3 6 73.400 440.4004.0 RADIER 4.1 Estabilizado M3 30 15.800 474.0004.2 Hormign H-25 M3 90 73.400 6.606.0004.3 Malla acma C 139 M2 600 3.160 1.896.0005.0 CUBIERTA T PV-4 M2 630 6.750 4.252.5006.0 REVESTIMIENTO T PV-4 M2 660 6.750 4.455.0007.0 HOJALATERIA ML7.1 Cumbrera, esquinero, coronacion ML 84 7.100 596.4007.2 Canales de agua lluvias ML 60 7.100 426.0007.3 Bajadas de Agua ML 36 7.800 280.8008.0 PORTON M2 32 34.000 1.088.0009.0 SEGURIDAD INDUSTRIAL GL 1 392.000 392.000

10.0 VIATICO PERSONAL MONTAJE GL 1 1.022.800 1.022.80011.0 SERVICIO DE GRUA GL 1 250.000 250.000

Sub-total 57.983.60419 % Iva 11.016.885

Total 69.000.489


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5.2 SISTEMA DE CONSTRUCCION RETICULADO

5.2.1 ESPECIFICACIONES GENERALES SISTEMA RETICULADO

Las dimensiones de la estructura sern de 20 mts de luz, 30 mts de largo y

altura hombro 6 mts. La nave estar formada por 6 marcos metlicos modulados a 6

mts. El diseado de este ser en perfiles plegados de forma reticulada o celosa,

todo en acero calidad A37-24ES.Certificada segn norma ASTM

5.2.2 ITEM ESPECIFICACIONES TECNICAS

0.0.- INSTALACION DE FAENAS: Se consultan todas las instalaciones necesarias para el correcto funcionamiento de la obra: bodega y baos.

1.0.- ESTRUCTURA: La nave estar formada por 6 marcos metlicos en perfiles reticulados modulados a 6 mts. La estructura estar diseada en perfiles plegados C150x50x3 mm, L 40x40x3 mm, todo en acero calidad A3724ES. Certificada segn norma ASTM

1.2.- Galvanizado: La estructura tendr un bao de galvanizado que nos permite proteger la estructura de la corrosin.

2.0.- FUNDACIONES:


2.2.- Retiro de escombros: Se incluye el retiro del material proveniente de lasexcavaciones, hasta botadero ms cercano.



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2.4.- Hormign H-25: Sin conocer la mecnica de suelos y slo para efectos de presupuesto, tendrn una dimensin de 0.8 x 1 x 1 mts. Estas sern fabricadas con hormign H-25, 90% N.C., ms un 20% de boln desplazador.

3.0.- VIGAS DE FUNDACION:




3.4.- Enfierradura: Estar compuesta por 6 fierros Fe 12 mm y estribos de fierro Fe 6 mm, cada 20 cms. Este ser acero de calidad A63-42H.

3.5.- Hormign H-25: Se consideran vigas de fundacin, de 100 mts de largoperimetral, las cuales se fabricarn con hormign H-25, 90% N.C. Tendrn las siguientes dimensiones: 20 cms de ancho, por 30 cms de alto.

4.0.- RADIER: En este item se considera hormign H-25 de 15 cms de espesor, malla Acma C139 y 5 cms de capa de estabilizado.

5.0.- CUBIERTA: La cubierta ser en planchas zincalum T PV-4 de 0.5 mm deespesor. Estas sern fijadas a las costaneras mediante tornillos autoperforantes, con golillas metlicas y neopreno.

6.0.- REVESTIMIENTO: Ser en planchas zincalum T PV-4 de 0.5 mm de espesor, con sus paramentos metlicos y elementos de fijacin.

7.0.- HOJALATERIA: En ste tem se consideran forros, de 40 cms de desarrollo, para los esquineros, coronacin del galpn y viga-portn, canales de aguas lluvias y bajadas.


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8.0.- PORTON: Para la nave se considera 2 portones de corredera de una hoja, revestido en planchas zincalum T PV-4 de 0.5 mm de espesor. El portn ser de 4 mts de alto, por 4 mts de ancho.

9.0.- SEGURIDAD INDUSTRIAL: Se tomarn todas las medidas de seguridad para la correcta ejecucin de las faenas. Se utilizar equipamiento adecuado para el desarrollo de la obra.

10.0.- VIATICO PERSONAL MONTAJE: Se consideran los traslados, alojamiento y alimentacin del personal de montaje.

11.0.- SERVICIO DE GRUA: En sta partida se considera el traslado y posterior puesta en obra, de una gra, la cual se utilizar para realizar el montaje en forma rpida y eficiente.


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PRESUPUESTO RETICULADO

N ITEM UNID. CANT. P.UNIT. P.TOTAL0.0 INSTALACION DE FAENAS GL 1 320.000 320.0001.0 ESTRUCTURA METALICA1.1 Estructura nave KG 11526 1.500 17.289.0001.2 Galvanizado KG 11526 250 2.881.5002.0 FUNDACIONES2.1 Excavaciones M3 9,6 8.740 83.9042.2 Retiro de escombros M3 10 6.100 61.0002.3 Moldaje M2 40 9.800 392.0002.4 Hormign H-25 M3 9,6 73.400 704.6403.0 VIGAS DE FUNDACION 03.1 Excavaciones M3 6 8.740 52.4403.2 Retiro de escombros M3 8 6.100 48.8003.3 Moldaje M2 60 9.800 588.0003.4 Enfierradura KG 881 1.320 1.162.9203.5 Hormign H-25 M3 6 73.400 440.4004.0 RADIER 04.1 Estabilizado M3 30 15.800 474.0004.2 Hormign H-25 M3 90 73.400 6.606.0004.3 Malla acma C 139 M2 600 3.160 1.896.0005.0 CUBIERTA T PV-4 M2 630 6.750 4.252.5006.0 REVESTIMIENTO T PV-4 M2 660 6.750 4.455.0007.0 HOJALATERIA ML7.1 Cumbrera, esquinero, coronacin ML 84 7.100 596.4007.2 Canales de agua lluvias ML 60 7.100 426.0007.3 Bajadas de Agua ML 36 7.800 280.8008.0 PORTON M2 32 34.000 1.088.0009.0 SEGURIDAD INDUSTRIAL GL 1 392.000 392.000

10.0 VIATICO PERSONAL MONTAJE GL 1 1.022.800 1.022.80011.0 SERVICIO DE GRUA GL 1 250.000 250.000

Sub-total 45.764.10419 % Iva 8.695.180

Total 54.459.284


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6. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE SISTEMA CONSTRUCTIVO TUBEST YRETICULADO

En este captulo nos permite analizar las ventajas y desventajas que nos

ofrece el mercado para la fabricacin de y montaje de un galpn con el sistema

tubest y sistema reticulado.

6.1 VENTAJAS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO TUBEST

1. Es una solucin higinica, esttica y de gran eficiencia estructural que permite construir galpones de grandes luces y alturas.

2. Permiten ahorrar importantes costos en faenas y mano de obra.

3. Construyendo velozmente y con un mayor estndar de calidad y diseoHigiene total.

4. Su diseo tubular permite la construccin de un ambiente limpio, sin acumulacin de polvo, libre de aves y roedores.

5. Menos peso; gracias al conformado de los perfiles que aumentan la inercia de las secciones tubulares y evitan los pandeos locales.

6. Menos rea de pintado; al ser el perfil un tubular que va completamente sellado.

7. Fcil mantenimiento; ya que no acumula polvo entre sus perfiles componentes por ser de alma llena y cerrada.

8. Menos mermas; debido a la variedad de longitudes ofertadas y el uso de platabandas como refuerzos adicionales.

9. Rpida fabricacin; con un ahorro de tiempo del 40% con respecto a estructuras reticuladas.

10.Ms esttico; por trabajar con perfiles tubulares conformados.


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6.1.1 DESVENTAJAS DE SISTEMA CONSTRUCTIVO TUBEST

1.

2.

Mayores costos de fabricacin.

Por ser de forma tubular los perfiles es recomendable galvanizarlos lo

que aumento su costo y en comparacin con la pintura anticorrosiva y

esmalte.

6.2 VENTAJAS DEL SISTEMA CONSTRUCTIVO RETICULADO

1. Menos costo total.

2. Menos peso; gracias al conformado de los perfiles que aumentan la inercia de

las secciones.

3. Fcil de montar, ya que las uniones de cumbrera y hombro son apernadas.

4. Vigas reticuladas permiten cubrir grandes luces.

5. Construcciones en zonas muy congestionadas como centros urbanos o

industriales.

6. Permiten ahorrar importantes costos en faenas y mano de obra.

7. Para su proteccin contra la corrosin se puede utilizar pintura anticorrosiva y

esmalte para un mejor acabado o bao de galvanizado.


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6.2.1 DESVENTAJAS DE SISTEMA CONSTRUCTIVO RETICULADO

1. Por la forma reticulada esto permite acumulacin de polvo, aves y roedores.

2. Mayor tiempo de fabricacin.

3. Mayores costos de insumos para fabricacin.

4. Mayor rea de pintado


61

7. CARTA GANTT DE SISTEMA DE CONSTRUCCION TUBEST Y RETICULADO

Las cartas Gantt grfica es una popular herramienta grfica cuyo objetivo es

mostrar el tiempo de dedicacin previsto para diferentes tareas o actividades a lo

largo de un tiempo total determinado.

Esta til herramienta de planificacin nos permite de igual manera realizar una

comparacin en cuanto a los tiempos de ejecucin de cada una de las tareas como

la fabricacin y montaje.


62

CARTA GANTT DE SISTEMA DE CONSTRUCCIN TUBEST


63

CARTA GANTT DE SISTEMA DE CONSTRUCCIN RETICULADO


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CONCLUSION

Como ya comentamos en la introduccin de este trabajo, se realizo un clculo y

presupuesto conociendo las ventajas y desventajas de estos dos sistemas de

construccin en perfiles tubest y sistema de constructivos de galpones reticulado o

celosa.

Analizando y conociendo ya lo anterior, esto nos permite destacar cada sistema por

sus cualidades que representa cada uno. En cuanto a seleccionar uno de otro, esta

decisin depender nica y exclusivamente de los criterios que queramos utilizar

como el tiempo de fabricacin, montaje y los costos totales.


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BIBLIOGRAFIA

APUNTESNch 431 of 77, (cargas de nieve).

Nch 432 of. 71 (accin del viento).

la 433 of 96 (diseo ssmico de edificios).

la 1537 es de cargas y sobrecargas

Diseo segn Manual AISI: SPECIFICATION FOR THE DESIGN OF COLD

FORMED STEEL STRUCTURAL MEMBERS edicin 1996. Mtodo ASD.

PAGINAS WEBwww.cintac.cl

www.metalfort.com

http://www.construmatica.com/construpedia/Vigas_Met%C3%A1licas

http://www.cintac.cl/catalogo/ficha-Estructuras-Tubest.php


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ANEXOS


Galpón Tubest vs Reticulado

Documents

Transcript of Galpón Tubest vs Reticulado