MC-Nave Puente Grua 5Ton

Jefe de Disciplina

Cliente

Revisión Hecho Por Descripción Fecha Revisado Aprobado

A H. Arenas Emitido para coordinación interna 12/11/11B H. Arenas Emitido para aprobación 12/11/11

COMENTARIOS DEL CLIENTE

NAVE ESTRUCTURAL PUENTE GRUA 5TON

Rev. B

APROBADO POR:

INGENIERIA DE MONTAJE E INSTALACION

MEMORIA DE CALCULO

Fecha:

1. CONSIDERACIONES DE DISEÑO:

1.1 NORMAS Y CÓDIGOS:

- Reglamento Nacional de Estructuras (RNE)* Norma E.020 Cargas* Norma E.030 Estructuras Metálicas* Norma E.090 Diseño Sismorresistente

1.2 ESPECIFICACIONES PARA EL DISEÑO

- Perfiles estructurales ASTM A 36 - Planchas estructurales ASTM A36 - Conexiones Soldadas: Electrodos E 7018 - Conexiones Empernadas A325

Rev. B

0INGENIERIA DE MONTAJE E INSTALACION

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NAVE ESTRUCTURAL PUENTE GRUA 5TON

Se ha considerado el siguiente arreglo

16/11/12

La presente memoria de cálculo tiene como objetivo, garantizar que la nave estructural con puente grua de 5Ton trabajará satisfactoriamente, por lo mismo seraconfiable.

Las normas tomadas en cuenta para los cálculos estructurales del presente proyecto son:

Fig. Nº1. Esquema general de la estructura

1.3 SIMBOLOGIA

Ph Presión o succión del viento a una altura h en Kgf/m2C factor de forma adimensional indicado en la Tabla 1V Velocidad instantánea máxima del viento en Km/h, registrada a 10 m de altura sobre el terreno Anexo17)Vh Velocidad corregida del viento en Km/h,σ Factor de correccionZ Factor de zonaU Factor de uso e importanciaS Factor de sueloC Coeficiente de amplificación sísmicaTp Periodo que define la plataforma del espectro para cadatipo de suelo.R Coeficiente de reducción de solicitaciones sísmicasT Periodo fundamental de la estructura para el análisisestático o periodo de un modo en el análisis dinámicoCt Coeficiente para estimar el periodo predominante de unedificioHn Altura total de la edificación en metrosHei Altura del entrepiso.Di Desplazamiento elástico lateral del nivel «i» relativo alsueloQt Carga proyectada horizontalQt' carga distribuida alrededor del arco.

1.4 DEFINIENDO CARGAS ACTUANTES EN LA ESTRUCTURA

I Carga muerta

- Carga Muerta (DEAD): Considera todos los pesos propios de los perfiles y de la cobertura

1 Los pesos de las estructuras son considerados en el programa2 Se considera una cobertura del tipo TR-4 ( peso aprox = 5 Kg/m2)

II Carga viva techo

Se han considerado las siguientes cargas de diseño:

Fecha:

Rev. B


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NAVE ESTRUCTURAL PUENTE GRUA 5TON 16/11/12

III Carga viva - Puente Grua

- Cargas verticales = 1.25 * (Peso de puente grúa + Capacidad de Carga del Puente Grúa)

- Cargas horizontales = 0.20 * (Peso de puente grúa + Capacidad de Carga del Puente Grúa)

- Cargas Longitudinales = 0.10 * (Peso de puente grúa + Capacidad de Carga del Puente Grúa)

IV Carga de viento

- Según el RNC E-020, la carga de viento se calcula como sigue:Ph = 0.005 * C * Vh^2Definiendo Vh

Vh = V*σ

Donde: V = 110 Km/Hr (ver anexo 1)σ = 1.06 Para el caso de una estructura con una altura superior a 10 mts ( ver tabla 2)

Vh = 116.6 Km/Hr

Definiendo parametro de correccionEste depende de la direccion a la cual actua el viento, se selecciona de la tabla 4

V Carga de sismo

- Según el RNC E-090, las cargas sismicas se definen como sigue:

Los parametros sismicos que se consideran son los siguientes:

ZUSCTpRTCtHn

En lo que refiere a la masa participante de la estructura conciderada en el analisis sera como sigue:

10.50.5

En lo que refiere a los desplazamientos laterales se concidera:

Di = 0.01*Hei

Nota: Es importante señalar que el analisis que se realizara sera el tipo dinamico.

0.87750

Factor sde amplificacion sismica c<= 2.5Periodo que define la plataforma del espectro para cada tipo de suelo.Coeficiente de reduccion de fuerza sismica para arriostres en cruzPeriodo fundamental

0.82588

ACELERACION ESPECTRAL 1.170001.080001.002860.93600

Carga muertaCarga viva de techoCarga viva

Factor de multiplicacionFactor de multiplicacionFactor de multiplicacion

PERIODO0.6

0.750.80 85

0.650.7

0.66

Edificios tipo porticoAltura total de la edificacion en metros

3512

1.2

ArequipaEdificacion importanteTipo de suelo s2 (suelos intermedios) se tomo este valor por ser el mas critico

0.41.3

Hn / Ct = 0.43

2.5(Tp/T); C<=2.5

Fecha:

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VI Carga de nieve

- Según el RNC E-020, la carga de viento se calcula como sigue:

Para techos con una relacion flecha / luz <= 0.1

Qt = 40 Kg/m2

1.5 DEFINIENDO COMBINACIONES DE CARGAComo el presente diseño se realiza por cargas factorizadas (LRFD), las combinaciones de carga que deben ser investigadas son:

1.4 D1.2D + 1.6L + 0.5Lr1.2D + 1.6Lr + 0.8Wx(+)1.2D + 1.6Lr + 0.8Wx(-)1.2D + 1.6Lr + 0.8Wy(+)1.2D + 1.6Lr + 0.8Wy(-)1.2D + 1.3Wx(+) + 0.5L + 0.5Lr1.2D + 1.3Wx(-) + 0.5L + 0.5Lr1.2D + 1.3Wy(+) + 0.5L + 0.5Lr1.2D + 1.3Wy(-) + 0.5L + 0.5Lr1.2D + Sx + 0.5L + 0.2 Ls1.2D - Sx + 0.5L + 0.2 Ls1.2D + Sy + 0.5L + 0.2 Ls1.2D - Sy + 0.5L + 0.2 Ls0.9D + 1.3Wx(+)0.9D + 1.3Wx(-)0.9D + 1.3Wy(+)0.9D + 1.3Wy(-)0.9D - 1.3Wx(+)0.9D - 1.3Wx(-)0.9D - 1.3Wy(+)

Combo 20

Combo 12

Combo 7

Combo 21

Combo 14Combo 15

Combo 6

Combo 17Combo 18Combo 19

Combo 9Combo 10

Combo 1Combo 2Combo 3Combo 4Combo 5

Combo 13

Combo 8

Combo 11

Combo 16

0 9 3 y( )0.9D - 1.3Wy(-)0.9D + Sx0.9D + Sy0.9D - Sx0.9D - Sy

1.6 Asignando cargas

A) Correas de techo

1.- Carga muerta Kg/m)

Carga por metro cuadrado = 5 Kg/m2Entonces:

Cargas en la correa de techo: = 7.7 Kg/m

2.- Carga viva techo Kg/m)



3.- Carga Viva de Puente Grua

a) Carga Vertical:Peso del Puente Grua = 9300 kg

Capacidad de Carga del Puente Grúa = 5000 kg

Carga Vertical total = 17875 kg (Distribuido en los puntos de apoyo del puente grua)

b) Carga Horizontal:Carga horizontal total = 2860 kg (Distribuido en los puntos de apoyo del puente grua)

c) Carga Longitudinal:Carga longitudinal total = 1430 kg (Distribuido en los puntos de apoyo del puente grua)

3.- Carga nieve (Kg/m)



4.- Carga de vientoPh = 0.005 * C * Vh^2 Ph = 54.4

Entonces se tiene que:

Combo 24Combo 23

Barlovento (Kg/m)

Combo 22Co bo

Combo 25

Sotavento (Kg/m)

Combo 26

Fecha:

Rev. B


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5.- Cargas de sismo:

Estas se consideran en 02 direcciones X e Y, con un coeficiente de reduccion sismica de 6, esto debido a los arriostres que se presentan.

B) Correas de pared lateral

1.- Carga de vientoPh = 0.005 * C * Vh^2


2.- Cargas de sismo:

Estas se consideran en 02 direcciones X y Y, con un coeficiente de reduccion sismica de 6, esto debido a los arriostres que se presentan.

C) Correas de pared posterior

1.- Carga de vientoPh = 0.005 * C * Vh^2


Wx(+) =Wx(+) = -100-100Wx(-) =

Wy(+) = 115 Wy(+) =Wx(-) =

Barlovento (Kg/m) Sotavento (Kg/m)

Wy(-) = 86 Wy(-) = -115

-100

Barlovento (Kg/m) Sotavento (Kg/m)Wx(+) = Wx(+) = -86

-86

Wx(-) = 114 Wx(-) =

Wy(-) = Wy(-) = -100

0Wy(+) = Wy(+) =

2.- Cargade sismo:

Estas se consideran en 02 direcciones X y Y, con un coeficiente de reduccion sísmica de 6, esto debido a los arriostres que se presentan.

1.7 Analisis de resultados.

Fig. 2. Diagramas de Ratios de Esfuerzos en EstructuraFuente: Calculo de Estructura de Puente Grúa 5Ton. SAP 2000 V15

Fecha:

Rev. B


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Fig. 3. Diagramas de Ratios de Esfuerzos en Portico Posterior ( Diagonales - Arriostres mayor exigencia : Ratio de esfuerzo = 0.558 < 0.9 OK)Fuente: Calculo de Estructura de Puente Grúa 5Ton. SAP 2000 V15

Fi 4 Di d R ti d E f P ti F t l (Vi W12 19 i i R ti d f 0355 < 0 9 OK)

Fecha:

Rev. B


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Fig.5. Diagramas de Ratios de Esfuerzos en Portico con Mayor Carga - Puente Grua (Vigas W16x36 mayor exigencia : Ratio de esfuerzo = 0.45< 0.9 OK)Fuente: Calculo de Estructura de Puente Grúa 5Ton. SAP 2000 V15

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Rev. B


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Fig.6. Diagramas de Ratios de Esfuerzos con Mayor Carga - Puente Grua (Vigas W16x45 mayor exigencia : Ratio de esfuerzo = 0.80< 0.9 OK)

Fuente: Calculo de Estructura de Puente Grúa 5Ton. SAP 2000 V15

Fecha:

Rev. B


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Fig.7. Diagramas de Ratios de Esfuerzos con Mayor Carga - Puente Grua (Vigas W16x45 mayor exigencia : Ratio de esfuerzo = 0.67< 0.9 OK)

Fuente: Calculo de Estructura de Puente Grúa 5Ton. SAP 2000 V15

2 Conclusiones:

El material asignado para el diseño de la nave estructural para el puente grua de 5.0 Ton es correcto, de acuerdo al análisis mostrado anteriormente.Los ratios de esfuerzos hallados en el diseño no superan el valor permisible de acuerdo al AISC el cual está definido como límite el valor de 0 9

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