Prticos de aceroANLISIS DE PRTICOS DE ACERO CON BARRAS DOBLE T DE SECCIN EINERCIA VARIABLESFrancisco Javier Enrquez SantosINDICE1) INTRODCCIN (Pg.4)!) ANLISIS ISOSTTICO DEL PRTICO TRIARTICLADO (Pg.4)2.1) Descripcin de la estructura a analizar (Pg.4)2.2) Hiptesis de carga (Pg.7)2.3) Clculo de las reacciones en los apoyos (Pg.8)2.4) Clculo de las leyes de esfuerzos internos para cada barra (Pg.10)") ECACIN DE #EO$ETR%A & VALORES ESTTICOS DE LOS PER'ILES EN CADA PNTO DE LOS $IS$OS EN 'NCIN DEL N#LO DE CORTE () (Pg.13)3.1) Diseo del perfil de geoetr!a "ariable. #ngulo de corte $) (Pg.13)3.2) %alores estticos de ala y de alas en el plano de la estructura (Pg.1) 3.3) &cuaciones finales de los "alores estticos del perfil. Coeficiente de correccin de "alores (Pg.1!))) APLICACIN IN'OR$TICA PARA EL CLCLO DE PRTICOS TRIARTICLADOS CON PER'ILES DE SECCIN E INERCIA VARIABLES (Pg.17)4.1) 'ilosof!a y funcionaiento de la (o)a de clculo (Pg.17)4.2) *ntroduccin de diensiones del prtico y de las cargas actuantes ponderadas. +btencin de reacciones. +btencin de leyes de esfuerzos internos (Pg.18)4.3) ,eleccin de los "alores de esfuerzos s desfa"orables (Pg.1")4.4) *ntroduccin del perfil de prueba y del ngulo de corte $). *ntroduccin de "alores geo-tricos in"ariables del perfil (Pg.1")4..) +btencin de tensiones. /)uste de ala !nia de soldadura. Concentracin de tensiones (Pg.#0)4.0) 1esultados obtenidos para (iptesis de carga (abituales. 2orcenta)es de a(orro de acero (Pg.#0)*) ADAPTACIN DEL N#LO DE CORTE () DE PRTICOS TRIARTICLADOS A PRTICOS BIARTICLADOS & BIE$POTRADOS (Pg.#1)..1) Descripcin de los prticos biepotrados y biarticulados (Pg.#1)..2) 3ransferencia de resultados del prtico triarticulado al biarticulado (Pg.#4)..3) 3ransferencia de resultados del prtico triarticulado al biepotrado (Pg.#!)..4) Conclusin y probleas del -todo. /lternati"as (Pg.#8)+) DISCSIN DE RESLTADOS, VENTA-AS E INCONVENIETES DE CADA TIPO DE PRTICO, RELACIN DEL COSTE DE ESTRCTRA CON EL COSTE DE CI$ENTACIN (Pg.30) 1) INTRODCCINE$ %resente tra&a'o tiene e$ o&'etivo (e rea$izar un estu(io ) an$isis (e $os %*rticos (e acero co+o estructuras %rinci%a$es %ara $a construcci*n (e naves in(ustria$es. En concreto se trata (e %ro%oner %er,i$es (e acero (e secci*n e inercia varia&$es- %ara (e esta +anera (otar a$ %*rtico (e rea ) rigi(ez su,icientes en $as zonas (e +a)ores es,uerzos ) restar resistencia en $as zonas +enos so$icita(as. .e esta +anera se consigue un re%arto +s equitativo (e tensiones a $o $argo (e $a &arra ) a(e+s a/orra+os acero en zonas innecesarias- $o cua$ es e$ o&'etivo ,un(a+enta$ (e un ingeniero.E$ %ro&$e+a est en,oca(o (e $a siguiente +anera0 En %ri+er $ugar /e &usca(o e$ %er,i$ (e inercia varia&$e *%ti+o %ara $as &arras (e un %*rtico (e acero triarticu$a(o- es (ecir- se+i(inte$es articu$a(os entre s ) a%o)os (e so%ortes ta+&i1n articu$a(os- (e +anera que en e$$os se anu$an $os +o+entos ,$ectores ) %or tanto no se trans+iten a ci+entaci*n. 2a venta'a que tiene tra&a'ar so&re este ti%o (e estructura es que es (e natura$eza isosttica ) %or tanto es ,ci$ ana$izar$a a%$ican(o $as $e)es (e $a esttica sin ser necesario un %re(i+ensiona+iento %revio.3na vez o&teni(o e$ %er,i$ *%ti+o %ara e$ %*rtico antes +enciona(o- /e intenta(o o&tener unas $e)es (e trans,or+aci*n que %er+itan a%$icar $os resu$ta(os o&teni(os a otros ti%os (e estructuras +s usa(as ) constructiva+ente +e'ores- en este caso- %*rticos &iarticu$a(os (a%o)os articu$a(os ) uni*n rgi(a (e se+i(inte$es) ) %*rticos &ie+%otra(os (a%o)os e+%otra(os ) uni*n rgi(a (e se+i(inte$es). E$ no estu(iar (irecta+ente estos +o(e$os estructura$es se (e&e a que son /i%erestticos- es (ecir- tene+os +s inc*gnitas (e reacci*n que ecuaciones (e $a esttica a%$ica&$es- %or tanto necesitan un %re(i+ensiona+iento (e $os %er,i$es a uti$izar- $o cua$ con(uce a sucesivas iteraciones que /acen e$ c$cu$o +s te(ioso. Fina$+ente se ter+ina (iscutien(o $a via&i$i(a( (e ca(a %*rtico ana$izan(o venta'as e inconvenientes (e ca(a uno (e e$$os ) a%ortan(o a$gunas sugerencias ,ina$es.!) ANLISIS ISOSTTICO DEL PRTICO TRIARTICLADO2.1) Descripcin de la estructura a analizarE$ %*rtico triarticu$a(o co+o /e co+enta(o anterior+ente est a%o)a(o so&re ci+entaci*n +e(iante articu$aciones- as co+o $os (os se+i(inte$es ta+&i1n estn articu$a(os entre s (ver Figura 1).'igura 1. Prtico triarticulado2os a%o)os articu$a(os i(ea$es no son ,ci$es (e $$evar a $a %rctica- )a que es (i,ci$ (ar seguri(a( ) ,ir+eza a $a estructura %er+itien(o a su vez que $os nu(os tengan $i&erta( (e giro (ver Figuras # ) 3).'igura 2. /poyo articulado (Rtula). 'igura 3. Apoyo semiarticulado2as uniones (e$ so%orte con e$ se+i(inte$ son rgi(as. Esta se consigue ensa+&$an(o a+&as &arras (e +anera que estas se +uevan (e +anera so$i(aria cuan(o se %ro(uzcan (es%$aza+ientos (ver Figuras 4 )). 'igura 4. Unin rgida soporte-semidintel mediante placas atornilladas. 'igura .. Unin rgida soporte-semidintel mediante placas soldadas. En cuanto a $as uniones entre se+i(inte$es- $a articu$aci*n se sue$e e'ecutar con un en$ace sin re,orzar (sin carte$as rigi(iza(oras) o so$(an(o a a+&as caras (e $os %er,i$es unas ani$$as que cone4ionen $os (inte$es %ero %er+itan e$ giro (e$ nu(o (ver Figura !). 'igura 0. Unin articulada entre semidinteles. 3na vez (escrita $a estructura a estu(iar- )a %o(e+os co+enzar con su an$isis.2.2) Hiptesis de cargaE$ estu(io (e $as acciones ser rea$iza(o seg5n $a 6or+a (e 7cciones en $a e(i,icaci*n (7E888)- $$egan(o ,ina$+ente a unas cargas (istri&ui(as $inea$+ente a $o $argo (e $as &arras co+o se +uestra a continuaci*n. 2a no+enc$atura (e $as cargas es $a siguiente0. 9 :argas gravitatorias (constantes ; nieve)/ 9 :arga (e %resi*n (e viento $atera$ so&re cerra+ientos 9 :arga (e succi*n (e viento $atera$ so&re cerra+iento01 9 :arga (e viento en cu&ierta a &ar$ovento0! 9 :arga (e viento en cu&ierta a sotavento2.3) Clculo de las reacciones en los apoyos3na vez conoci(o e$ esque+a (e carga (e $a estructura )a se %ue(en ca$cu$ar $as reacciones en $os a%o)os- =. En este caso no tene+os +o+ento )a que nos encontra+os ante un nu(o articu$a(o.Para e$ c$cu$o (e (ic/as reacciones a%$ica+os $as ecuaciones (e $a esttica- %ero antes (e,inire+os $os e'es g$o&a$es ) $oca$es (e$ %*rtico as co+o e$ convenio (e signos0EJES ?2@=72ES .E 27 ESAB3:A3B7EJES 2@:72ES .E :7.7 =7BB7Entonces0C :o+%rue&o >7 ) >= C :o+%rue&o