UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN CRISTBAL DE HUAMANGA

DOCENTE: Ing. Javier Francisco Taipe Carbajal

INTEGRANTES (GRUPO I)ARCE ESPINOZA, RossanaARONS OCHANTE, Giancarlo AldairAUQUI GOMEZ, SaulBARRIENTOS ESPILLCO, UlisesCCAULLA GOMEZ, Carlos EduardoCONDORI OCHOA, FredyFLORES PALOMINO, WalterGUTIERREZ LUJAN, Cristhian NeyPOMASONCCO MUOZ, Gregorio W.QUISPE PORRAS, Frank

NDICEI.INTRODUCCIN41.1.RESUMEN DEL PROYECTO41.2.FUNDAMENTO TERICO51.3.OBJETIVOS Y METAS12II.ESPECIFICACIONES TCNICAS DE LA MADERA QUE SE US EN EL PROYECTO132.1.ESTRUCTURAS DE MADERA132.2.REQUISITOS DE FABRICACIN Y MONTAJE132.2.1 Prcticas de fabricacin:132.2.2 Carga y descarga:132.2.3 Almacenamiento:132.3.PROTECCIN142.3.1 Hongos y humedad:142.3.2 Insectos:142.3.3 Fuego:152.4.UNIONES152.4.1 Uniones Clavadas152.4.2 Uniones Empernadas172.5.TIJERAL DE MADERA SEGN DISEO17Descripcin.17Materiales17Mtodo de Construccin172.6.VIGUETAS DE MADERA SEGN DISEO17Descripcin.17Materiales17Mtodo de Construccin182.7.CONEXIONES METLICAS PLANCHA18Descripcin.18Materiales.18Mtodo de Construccin182.8.ARRIOSTRES DE MADERA ENTRE TIJERALES18Descripcin.19Materiales19Mtodo de Construccin19III.PLANEAMIENTO:19IV.PRE DIMENSIONAMIENTO22V.METRADO DE CARGAS26VI.ANLISIS ESTRUCTURAL30VII.PLANOS30VIII.ANEXOS31

I. INTRODUCCIN

1.1. RESUMEN DEL PROYECTO

TITULO:CREACIN DEL CENTRO DE SERVICIO DE APOYO AL HABITAD RURAL EN LAS C.C MOYACCASA-HUACCANA-CHINCHEROS UBICACIN:Departamento: ApurimacProvincia: ChincherosDistrito: HuaccanaComunidad: MoyaccasaEl distrito de Huaccana donde estar ubicado el centro de servicio se encuentra ubicado a una altitud de 2,850 msnm, con un clima frio y temperaturas que varan de acuerdo a las diferentes estaciones del ao.

EXPEDIENTE TCNICO ELABORADO POR:Direccin Nacional De Vivienda PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS:Los materiales empleados en los procesos constructivos de las reas Intervenidas, sern del tipo convencional, en concordancia con las normas de las diferentes especialidades contenidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones y en la normatividad vigente de Infraestructura Hospitalaria del Ministerio de Salud.

DESCRIPCIN DE LAS REAS DE INTERVENCINrea del Terreno: 2132.172m^2Permetro: 194.17m^2

La infraestructura contar con 3 bloques.Bloque A = 55m^2Bloque B = 55m^2Bloque C = 55m^2Cada bloque destinada a un saln comunal, baos, cosina y entre otros.

II. ESPECIFICACIONES TCNICAS DE LA MADERA QUE SE US EN EL PROYECTO

CRITERIOS GENERALES DE DISEO

Tijerales de Madera

Para el anlisis y diseo de los tijerales de madera se ha considerado madera Tipo C. Se ha procedido a verificar que cada uno de los elementos considerados cumpla con los requerimientos de la Norme E.020. Las condiciones son las siguientes:

Esfuerzos de la Madera Tipo C:Flexin: fm = 100 Kg/cm2Traccin: ft = 75 Kg/cm2Compresin Paralela: fcll = 80 Kg/cm2Compresin Perpendicular: fcL = 15 Kg/cm2Esfuerzo de Corte: Em = 90000 Kg/cm2 Modelo de Elasticidad: Eo5 = 55000 Kg/cm2Cargas de Diseo:Cobertura Liviana: 40 kg/cm2Sobrecarga: 30 kg/cm2

Las planchas a usar en los encuentros de los listones de los tijerales deber cumplir las especificaciones del Acero A-36 (fy=2500 Kg/cm2), los que se fabricarn mediante soldadura AWS E6011.

2.1. ESTRUCTURAS DE MADERAEn este documento se detallan las especificaciones tcnicas y normas constructivas que regirn los procesos de fabricacin y montaje de las estructuras de madera.

2.2. REQUISITOS DE FABRICACIN Y MONTAJE

2.2.1 Prcticas de fabricacin:

1- Las piezas de madera debern tener las secciones y longitudes especificadas en los planos.

2- Las perforaciones y rebajos que se ejecuten en las piezas de madera no debern menoscabar su resistencia estructural. Se tendr cuidado de no debilitar las secciones de los elementos de madera con las perforaciones para la colocacin de tuberas, ductos, llaves de paso u otras.3- Las tolerancias permitidas en la habilitacin de piezas de madera son las siguientes:

a) En la seccin transversal para dimensiones menores de 150 mm ser de 1 mm a + 2 mm y para dimensiones mayores de 150 mm ser de 2 mm. a + 4 mm.

b) En longitud ser de 1 mm a + 3 mm para todas las piezas.

2.2.2 Carga y descarga:

1- Las operaciones de carga y descarga de elementos estructurales debern hacerse de tal manera que no se introduzcan esfuerzos no calculados o daos en las superficies y aristas de los mismos.2- Los esfuerzos provocados por las acciones de transporte y manipuleo de los elementos estructurales debern ser previamente calculados, sealndose en los planos los puntos de izamiento.

2.2.3 Almacenamiento:

1- Las piezas de madera o elementos prefabricados debern ser aplicados en forma tal que no estn sometidos a esfuerzos para los que no hayan sido diseados.

2- Las piezas y estructuras de madera debern mantenerse a cubierto de las lluvias, bien ventiladas y protegidas de la humedad y del sol.3- Los elementos estructurales debern almacenarse sobre superficies niveladas, provistas de separadores a distancias cortas garantizando que la humedad del suelo no los afecte.

2.3. PROTECCINPara la proteccin de todas las estructuras de madera se utilizar los siguientes criterios:

2.3.1 Hongos y humedad:

1- Debe evitarse que la madera est en contacto con el suelo o con otras fuentes de humedad. En caso que as ocurra, debe ser preservada segn lo establecido en el Captulo 2, Seccin 2.1.5 de la Norma E-010 de Madera.2- Toda la madera estructural o no, expuesta a la accin directa de la lluvia debe protegerse con sustancias hidrfugas, recubrimientos impermeables o por medio de aleros y vierteaguas.3- Para prevenir la condensacin, especialmente en climas hmedos, es necesario evitar espacios sin ventilacin. En aquellos ambientes que por su uso estn expuestos al vapor, como baos y cocinas, adems de suficiente ventilacin, los elementos y componentes de madera deben protegerse, con recubrimientos impermeables.4- Los clavos, pernos y pletinas, debern tener tratamientos anticorrosivo como el zincado o galvanizado, especialmente en reas exteriores y ambientes hmedos.5- La madera por ser higroscpica est sujeta a fluctuaciones en su contenido de humedad lo que provoca la variacin dimensional de los elementos constructivos. Este aspecto debe ser tomado en cuenta en el diseo y fabricacin de los elementos y componentes de madera.6- Todas las tuberas debern fijarse convenientemente a la edificacin para evitar vibraciones que puedan romperlas o producir ruidos molestos.7- Los puntos de empalme de las redes internas con las externas de los elementos de agua y desage debern ser lo suficientemente flexibles para prever los movimientos diferenciales entre la edificacin y el exterior producido por los sismos.

2.3.2 Insectos:

1- Donde el riesgo de ataque sea alto deber tenerse un especial cuidado en el cumplimiento de lo sealado en el Captulo 2 de la Norma E-010 de Madera.2- Los restos orgnicos en el rea de la construccin debern eliminarse.3- Donde existan termitas subterrneas debern colocarse barreras o escudos metlicos sobre las superficies de la cimentacin en forma continua.2.3.3 Fuego:1- Las instalaciones elctricas debern tener la capacidad de entregar sin sobrecarga la energa necesaria.2- Se independizarn circuitos para centros de luz, tomacorrientes y reserva, cada uno deber tener fusibles o interruptores automticos de menor capacidad que los conductores y adems deber colocarse en lugar accesible con un interruptor general para todos los circuitos.3- Los conductores elctricos debern ser entubados o de tipo blindado, con terminacin en cajas de pase metlico o de otro material incombustible. Los empalmes y derivaciones sern debidamente aislados y ejecutados en las cajas de pase.4- Deber tenerse especial cuidado que la instalacin elctrica no sea perforada o interrumpida por los clavos que unen los elementos estructurales.5- Toda instalacin elctrica interna o a la vista, deber quedar protegida de la lluvia o la humedad.6- Es indispensable tener un cable extra llevado a tierra por medio de una barra metaliza enterrada, logrando tomacorriente con salida a tierra. Si las cajas fueran metlicas, se unirn todas ellas manteniendo una continuidad de masa.7- No deben utilizarse aparatos productores de calor e iluminacin cercanos a materiales inflamables utilizados en revestimientos, mobiliarios, elementos decorativos y cerramientos.8- Aquellas partes de la edificacin prximas a las fuentes de calor, debern aislarse o protegerse con material incombustible o con sustancias retardantes o ignfugos que garanticen una resistencia mnima de una hora frente a la propagacin del fuego. Asimismo para pasadizos de evacuacin y otras reas de evacuaciones, as como para edificaciones multifamiliares y usos pblicos.9- Los elementos y componentes de madera, podrn se sobredimensionados con la finalidad de resistir la accin del fuego por un tiempo adicional predeterminado, sin menoscabo de su capacidad estructural.

2.4. UNIONES

Las normas aqu consignadas se refieren a uniones clavadas y empernadas. Se aceptarn otro tipo de elementos de unin tales como anillos, grapas, conectores, multiclavos, etc, siempre y cuando su fabricacin y uso cumplan con normas extranjeras reconocidas, mientras se establecen normas nacionales.

2.4.1 Uniones Clavadas

Para maderas que presentan dificultad al clavado debe pre-taladrarse previamente con un dimetro de orden de 0,8 veces el dimetro del clavo.

Espesores mnimos y penetracin de los clavos

1. Simple cizallamiento

a) En uniones con clavos a simple cizallamiento, el espesor del elemento de madera ms delgado (que contenga a la cabeza del clavo debe ser por lo menos 6 veces el dimetro de clavo y la penetracin del clavo en el elemento que contiene a la punta deber ser por lo menos 11 dimetros.b) Si se tienen espesores o penetraciones menores, las cargas admisibles debern reducirse de acuerdo a la menor de las siguientes relaciones:- Dividiendo el espesor del elemento ms delgado adyacente a la cabeza entre 6 dimetros del clavo. - Dividiendo la longitud de penetracin real entre 11 dimetros del clavo.

c) Para clavos lanceros estos mnimos no son aplicables. Los clavos lanceros deben ser introducidos en puntos ubicados a una distancia igual a 1/3 de la longitud del clavo a partir del plano de unin y formando un ngulo de aproximadamente 30 con la direccin del grano.

2. Doble cizallamiento:

a) Para uniones de madera con clavos a doble cizallamiento el espesor del elemento central deber ser por lo menos igual a 10 veces el dimetro el clavo y tanto el elemento lateral adyacente a la cabeza del clavo como la penetracin del clavo en la madera de la punta, no debern ser menores a 5 dimetros del clavo.b) Si no se cumplen estos requisitos las cargas admisibles debern reducirse de acuerdo a la menor de las relaciones siguientes:- Dividiendo el espesor del elemento central entre 10 dimetros.- Espesor del elemento adyacente a la cabeza entre 3 dimetros.-Longitud de penetracin en la madera que contiene a la punta entre 5 dimetros.

3. Espaciamiento mnimo entre clavos a cizallamiento

a) Los espaciamientos mnimos especificados en esta seccin deben cumplirse para evitar rajaduras al clavar la madera. Con frecuencia estos requisitos obligan a utilizar elementos de madera de dimensiones mayores a las estrictamente necesarias por resistencia.b) En uniones constituidas por elementos de madera orientados en direcciones diferentes se deber verificar por separado los requisitos de espaciamiento en cada uno de ellos, resultando para la unin los que sean mayores en cada direccin.

2.4.2 Uniones Empernadas

Generalidades:

1- Las recomendaciones de esta seccin son aplicables a uniones empernadas de dos o ms elementos de madera, o entre elementos de madera y pletinas metlicas.2- Debern colocarse arandelas o platinas metlicas entre la cabeza o tuerca del perno y la madera. En caso de usar arandelas, stas debern ser lo suficientemente

2.5. TIJERAL DE MADERA SEGN DISEO

Descripcin: Se consideraran los elementos de conexiones metlicas indicados en los planos, (planchas de acero, pernos, soldadura), as mismo el preservante para madera, zincromato para proteger la estructura metlica y la pintura esmalte.

Materiales:

Se realizar con madera estructural tipo C, y se desarrollar segn las especificaciones tcnicas indicadas anteriormente. Conexiones metlicas (planchas de acero de 3mm de espesor o lo indicado en planos, pernos, soldadura, etc, preservante para madera, zincromato y la pintura esmalte.

Mtodo de Construccin:Se realizar segn las especificaciones tcnicas indicadas anteriormente.

2.6. VIGUETAS DE MADERA SEGN DISEO

Descripcin:

Dentro de esta partida se considerarn las correas, los arriostres correspondientes y el preservante para madera.

Materiales:

Se realizar con madera estructural tipo C (Tornillo nacional), y se desarrollar segn las especificaciones tcnicas indicadas anteriormente y lo indicado en los planos, as como preservante para madera.

Mtodo de Construccin:Se realizar segn las especificaciones tcnicas indicadas anteriormente.

2.7. CONEXIONES METLICAS PLANCHA

Descripcin:Esta partida comprende planchas metlicas de espesor 3mm de diversas medidas especificadas en planos, que servirn para unir los tijerales de madera propuestos en el presente proyecto, con elementos tales como vigas, columnas, losas, muros, etc, a travs de pernos expansivos, en los lugares indicados en planos. Asimismo, los planos proporcionan toda la informacin necesaria para la preparacin de las partes componentes de la estructura, incluyendo soldaduras y pernos de anclaje.

Materiales:Plancha metlica de espesor 3mm.Electrodos.Pintura zincromato, esmalte, etc.

Mtodo de ConstruccinLas planchas sern de las dimensiones indicadas en planos, el corte se har preferentemente a mquina. Los bordes cortados a soplete que estarn sujetos a esfuerzos importantes, o sobre los cuales se depositar soldadura, debern quedar libres de estras.Las superficies a soldarse estarn libres de escamas sueltas, escorias, xidos, grasa, pintura o cualquier otro material extrao. Las superficies de las juntas tendrn que quedar libres de socavaciones y salpicaduras y debern ser de buen acabado.

Se tendr en consideracin que para la soldadura manual de arco protegido sern de la clase E-7018, las soldaduras sern hechas solamente por soldadores de primera que hayan sido previamente calificados mediante pruebas.Si se necesita enderezar algn elemento, esto se har usando mtodos que no daen el metal. Cualquier estra que quede del corte se eliminar por esmerilado. Todas las estras entrantes se redondearn para que queden libres de muescas. Los huecos para pernos tendrn un dimetro de 1/16 mayor que el dimetro nominal de los pernos.Todos los elementos debern quedar correctamente pintados con base de zincromato y esmalte de color y calidad aprobados por la supervisin.

2.8. ARRIOSTRES DE MADERA ENTRE TIJERALES

Descripcin:Comprende la partida de arriostres de madera para dar estabilidad a los tijerales de madera diseada, que se desarrollar segn las especificaciones indicadas en el titulo 07.00.00 y con lo indicado en los planos del proyecto.Dentro de esta partida se considera el preservante para madera

Materiales:Se realizar con madera estructural tipo C, y se desarrollar segn las especificaciones tcnicas indicadas anteriormente, as como preservante para madera

Mtodo de Construccin:Se realizar segn las especificaciones tcnicas indicadas anteriormente

2.9. OBJETIVOS Y METAS

Realizar las comprobaciones del diseo de los tijerales. Recalcular y redisear si fuese necesario. Reconocer el tipo de material (madera) usado en el proyecto. Ser capaz de entender el comportamiento estructural de los tijerales usados. Analizar y reconocer los tipos de cargas que actan sobre la estructura de madera, previo un buen metrado de cargas.III. PLANEAMIENTO:Para el Proyecto en mencin, consta de 3 mdulos idnticos de solo un nivel de reas:AREA CONSTRUIDA59.70m2

AREA TECHADA69.03m2

Para lo cual se tomara uno de ellos para el planteamiento respectivo:

IV. PRE DIMENSIONAMIENTOTijeral 01

Segn la tabla anterior obtendremos la altura del tijeral:H = L/n = 8.35/6 = 1.3mPara el predimensionamiento de los miembros del tijeral, se usara la tabla 3.1 del Manual de Diseo de Maderas del Grupo Andino:

Manual de Diseo para Maderas del Grupo Andino (Pg. 83)Entonces tendremos las siguientes secciones:

Manual de Diseo para Maderas del Grupo Andino (Pg. 517)1. CARGAS: Artculo 7.- CARGA VIVA DEL TECHOCarga Viva.- Las cargas vivas mnimas sern las siguientes:Para techos con coberturas livianas de planchas onduladas o plegadas, calaminas, fibrocemento, material plstico, etc., cualquiera sea su pendiente, 0,30 kPa (30 kgf/m2), excepto cuando en el techo pueda haber acumulacin de nieve, en cuyo caso se aplicar lo indicado en el Artculo 11.

Artculo 11.- CARGAS DE NIEVECarga Bsica De Nieve Sobre El Suelo (Qs)Para determinar este valor, deber tomarse en cuenta las condiciones geogrficas y climticas de la regin don-de se ubicar la estructura. La carga bsica se establecer de un anlisis estadstico de la informacin disponible en la zona, para un perodo medio de retorno de 50 aos (probabilidad anual del 2% de ser excedida).El valor mnimo de la carga bsica de nieve sobre el suelo (Qs) ser de 0,40 kPa (40 kg f/m2) que equivalen a 0,40 m de nieve fresca (peso especfico de 1 kN/m3 (100 kg f/m3) a 0,20 m de nieve compactada (peso especfico de 2 kN/m3 (200 kgf/m3).Carga De Nieve Sobre Los Techos (Qt)a) Para techos a una o dos aguas con inclinaciones menores o iguales a 15 (pendiente 27%) y para techos curvos con una relacin flecha/luz 0,1 o ngulo vertical menor o igual a 10 (calculado desde el borde hasta el centro) la carga de diseo (Qt), sobre la proyeccin horizontal, ser:Qt =QsArtculo 12.- CARGAS DEBIDAS AL VIENTOClasificacin De Las EdificacionesTipo 1. Edificaciones poco sensibles a las rfagas y a los efectos dinmicos del viento, tales como edificios de poca altura o esbeltez y edificaciones cerradas con cobertura capaz de soportar las cargas sin variar su geometra. Para este tipo de edificaciones se aplicar lo dispuesto en los Artculos 12 (12.3) y 12 (12.4).Tipo 2. Edificaciones cuya esbeltez las hace sensibles a las rfagas, tales como tanques elevados y anuncios y en general estructuras con una dimensin corta en la direccin del viento. Para este tipo de edificaciones la carga exterior especificada en el Artculo 12 (12.4) se multiplicar por 1,2.Tipo 3. Edificaciones que representan problemas aerodinmicos especiales tales como domos, arcos, antenas, chimeneas esbeltas y cubiertas colgantes. Para este tipo de edificaciones las presiones de diseo se determinarn a partir de procedimientos de anlisis reconocidos en ingeniera, pero no sern menores que las especificadas para el Tipo 1.Velocidad De DiseoLa velocidad de diseo del viento hasta 10 m de altura ser la velocidad mxima adecuada a la zona de ubicacin de la edificacin (Ver Anexo 2) pero no menos de 75 Km/h. La velocidad de diseo del viento en cada altura de la edificacin se obtendr de la siguiente expresin.

Donde:Vh : velocidad de diseo en la altura h en Km/hV : velocidad de diseo hasta 10 m de altura en Km/h h : altura sobre el terreno en metros

CARGA EXTERIOR DE VIENTOLa carga exterior (presin o succin) ejercida por el viento se supondr esttica y perpendicular a la superficie sobre la cual acta. Se calcular mediante la expresin:

Donde:Ph : presin o succin del viento a una altura h en Kgf/m2C : factor de forma adimensional indicado en la Tabla 4 Vh : velocidad de diseo a la altura h, en Km/h, definida en el Artculo 12 (12.3)TABLA 4FACTORES DE FORMA (C) *CONSTRUCCINBARLOVENTOSOTAVENTO

Superficies verticales de edificios+0,8-0,6

Anuncios, muros aislados, elementos conuna dimensin corta en la direccin delviento+1,5

Tanques de agua, chimeneas y otros deseccin circular o elptica+0,7

Tanques de agua, chimeneas, y otros deseccin cuadrada o rectangular+2,0

Arcos y cubiertas cilndricas con unngulo de inclinacin que no exceda 45+0,8-0,5

Superficies inclinadas a 15 o menos+0,3-0,7-0,6

Superficies inclinadas entre 15 y 60+0,7-0,3-0,6

Superficies inclinadas entre 60 y lavertical+0,8-0,6

Superficies verticales inclinadas (planas curvas) paralelas a la direccindel viento-0,7-0,7

* El signo positivo indica presin y el negativo succin.

V. METRADO DE CARGAS

PROPIEDADES DE LA MADERA

GRUPO C

I=101.73cm4

E=55000Kg/cm2

L=8.35m

CARGA MUERTA

PESO PROPIO DE LA CORREA

Escuadrillab=2Pulg5cm

h=2.5Pulg6.25cm

700Kg/m3

Peso propio ser:

Pp = .b.h

Pp=2.19Kg/m

PESO PROPIO DE COBERTURA

Teja cncava con asiento de mortero con cabios a 0.335 m.15Kg/m2

Ref.: TABLA 13.6 de pag. 13-5 del Manual de Diseo para Maderas del Grupo Andino

CARGA VIVA

PESO DE NIEVE SOBRE TECHO (Qt)

Segn RNE Norma 020 y como el angulo de inclinacio0n es menor a 15 grados

(pendiente