Verificación de Yugo de Levante. REV A

7/22/2019 Verificacin de Yugo de Levante. REV A

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Proyecto: Verificacin de Estructura de Yugo de Levante

Memoria de Clculo de Verificacinde Yugo de Levante

A EMISI N INICIAL 16/06/13 A. .T H. P.F

REV DESCRICI N FECHA PREP. VERIF. APROV.


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1.0 DESCRIPCIN

El siguiente documento describe los criterios, mtodos y materiales utilizados en la verificacin deestructura para paneles solares.

La presente memoria de clculo de la estructura es analtica con base en las especificaciones y suvalides es garantizada, slo para la carga descrita, cualitativa y cuantitativamente, en los mismosdocumentos.

Para la verificacin se han contemplado una serie de intervenciones a nivel estructural, de obragruesa y terminaciones, a fin de cumplir con los requerimientos que las normas que se impone paraeste tipo de estructuras.

Esta estructura tiene 6 mts, desarrollada para poder levantar 2000 kg de sobrecarga.


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2.0 Antecedentes Generales

2.1 Normas y especificaciones utilizadas en el diseo de la estructuraa) Normas tcnicas

NCh 427.cR1977: Especificaciones para el clculo de estructuras de acero paraedificios.

NCh 430. of 2008: Hormign Armado. Requisitos de diseo y clculo. InstitutoNacional de

Normalizacin. Chile. NCh 431. Of 77: Construccin Sobrecargas de nieves. NCh 432. Of 71: Calculo de la accin del viento sobre las construcciones. NCh 433. Of 2009: Diseo Ssmico de edificios. Adicional del decreto supremo N61 NCh 2369. Of03: Diseo ssmico obras Industriales. NCh 428. Of 57: Ejecucin de construcciones de acero. NCh 1537.Of2009: Diseo estructural de edificios Cargas permanentes y

sobrecargas de uso. AISC-ASD: American Institute of Steel Construction-Allowable Stress Design. ASTM American Society for Testing and Materials.

b) Especificacin de los materiales

Fy = Tensin mnima de fluenciaAcero de caeras Acero ASTM A53, (Fy=2.460 kg/cm2).

Pernos de anclaje SAE1045 trefilado, Fu=105 ksi=7.384 kg/cm2.Tuercas ASTM A563-GR.A

Soldadura AWS D1.1 E70XX, Fy=3.990 kg/cm2.Galvanizacin ASTM A-153 y A-123

Acero:A42-27 ES con una tensin de fluencia mnima fy=2700kg/cm2.

Mdulo de elasticidad: E = 2100000 kg/cm2; = 7850 kg/m3.

Densidad del Hormign Armado: 2,5 Ton/m3

Peso Especfico del Acero: 7,85 Ton/m3

Peso Especfico del Suelo: 1,80 Ton/m3

Acero Estructural

Los perfiles y planchas de acero sern de calidad A4227ES y debern cumplir con la Norma Nch203 of. 2006.


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Las planchas gruesas de acero que se empleen debern satisfacer la Norma Nch 209 of. 71. Lasplanchas delgadas de acero que se empleen debern satisfacer la Norma Nch 217 of. 68

Pernos, Tuercas y Golillas Corrientes

Los pernos Alta Resistencia, tuercas y golillas sern de acero al carbono segn ASTM tipo 2 tipo 1(A 325). Las tuercas y golillas debern cumplir con las normas ASTM A563 y ASTMF436respectivamente

Soldaduras

Los electrodos empleados para soldaduras al arco manual, sern del tipo E 7018 RH, de acuerdo conla norma AWS. Los electrodos empleados para soldaduras automticas al arco sumergido sern dealambre cobrizado AWS EH 14 y fndente grado 50, debiendo cumplir con lo sealado en lanorma AWS A.5.17.

Todos los perfiles soldados se fabricaran mediante soldadura automtica de arco sumergido, segnAWSA5.17.

c) Proceso de fabricacin

La ejecucin de las soldaduras, el proceso de soldadura y los soldadores son pre-calificadosobedeciendo lo que dispone en las especificaciones de la AWS D1.1 (American Welding Society).En la ejecucin de los elementos soldados son empleados machinas o moldes, para garantizar laperfecta linealidad de la estructura.

La estructura y sus componentes son galvanizados en caliente, de acuerdo con las normas ASTMA123 y A153 galvanizado por inmersin.


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3.0 Consideraciones de Diseo

3.1 Resistencia de Materiales:

Se han considerado las siguientes resistencias de los materiales para los elementos estructurales;

Planchas Acero caeras

:Acero ASTM A36 (Fy=2.530 kg/cm2).

:Acero A53 (Fy=2.460 kg/cm2).

Perfiles :Acero A42-27 ES Soldadura :AWS D1.1 E70XX. Conexiones : Pasador 1 SAE 1045

3.2 Tensiones Admisibles

3.2.1 Tensiones Admisibles de Suelo:

Tensin admisible esttica (Estimada): e= nsc

Tensin admisible dinmica (Estimada): s= nsc

Nota: Tensiones consideras son estimativas, debido a no contar con estudio demecnica de suelo.


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3.3 Cargas Solicitantes

De acuerdo al tipo de estructura, las cargas que afectan son las siguientes:

Pp : Carga de pesos propios de los elementos (incluyendo peso de contenedor).Sc : Sobre carga de usoV : Cargas de Viento (dos direcciones Vx, Vy) NSCS : Sismo (dos direcciones Sx, Sy) NSC

3.3.1 Peso Propio

La clasificacin de este tipo de cargas contempla el peso total de la estructura que equivale a54,2 kg/ml de Viga IPN300.

3.3.2 Sobre Carga

Sobre carga de uso considerada es de 2000 Kg, como mximo.

3.3.3 Sobre Carga de Nieve

No se considera.

3.3.4 Sismo

No se considera.

3.3.5 Viento

No se considera.


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4.0 Mtodos de Anlisis

Anlisis Matricial de estructuras, considerando modelaciones planas, que toman en cuenta laforma general, las condiciones de apoyo existentes, la seccin, adems de las fuerzascorrespondientes a los diferentes estados de carga considerados. Estas cargas se aplican en losnudos y secciones, segn corresponda y se calculan usando sus reas tributarias cuando no existediafragma rgido.

Se determinan los esfuerzos mximos para cada elemento estructural (axial, corte y momento)para los diferentes estados de carga considerados, con los cuales se verifican los mismos.Igualmente, se verifican los desplazamientos en los nudos, verificando que se mantengan dentrode los lmites permitidos por la norma.

Las fundaciones se disean con los esfuerzos obtenidos del anlisis, se las considera comozapatas rgidas, y el diseo busca mantener las tensiones en el suelo bajo los mrgenesadmisibles y asegurar la estabilidad de la estructura, limitando el giro de la fundacin.

El anlisis estructural se realiz utilizando el programa de anlisis SAP2000, el cual permitemodelaciones planas y tridimensionales, adems se utilizan planillas de clculo para laverificacin de diferentes elementos estructurales.

La tensin admisible a flexin tomando en cuenta el ensamblaje local de las piezas en planchas

esbeltas, son calculadas por planillas de clculo, conforme norma AISC-ASD 2001.

El mtodo AISC ASD se basa en el diseo por factores de carga y resistencia, este diseoprocura conseguir que los esfuerzos unitarios actuantes reales en los miembros estructuralessean menores que los esfuerzos unitarios permisibles, considerando la aplicacin defactores de reduccin aplicados a las tensiones admisibles de los materiales a utilizar

: Resistencia nominal del Material.

: Factor de Mayorizacin de cargas

: Cargas Aplicadas.


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5.0 Modelacin

Estructura a verificar:


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5.1 Anlisis de la estructura.


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5.2 Diseo y Verificacin de Perfiles

Diseo de Perfiles

N Seccion Tipo de Perfil Tipo de Elemento % de Utilizacin

1 IPN300x54,2 Viga 30,40%


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5.3 Control de Deformacin

Diseo de Perfiles

Punto Tipo de Perfil Tipo de Elemento Desplazamiento

Join 1 IPN300x54,2 Viga 0,472


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5.4 Verificacin de Pasador y Planchas de Sujecin

5.4.1 Verificacin de Pasador


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b) Verificacin de Planchas de Acero:

c) Verificacin de Soldadura Plancha:


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6.0 Conclusiones

Los resultados y/o conclusiones expuestas en el presente informe son vlidas nica yexclusivamente para las condiciones de carga descritas en este informe (caractersticas y

recomendaciones) en el Resumen Ejecutivo Verificacin Estructural correspondiente.De los anlisis desarrollados se seala lo siguientes:

1. Se puede concluir que la estructura cumple con los criterios de diseosuministrados presentando un factor de utilizacin mximo de 30,40% correspondienteal viga IPN 300x54,2 kg/ml.

2. Respecto de la deflexin mxima, se puede concluir que ella cumple conlos requerimientos al experimentar una deflexin mxima de 0,472 cm.

3. Del pasador y planchas de sujecin de yugo de levante, cumplen con lasverificaciones realizadas.


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8.0 Anexo planos de detalles


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9.0 Documentos del Autor


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Documents

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