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Considerando el levantamiento en el extremo y centro como punto de
aplicacin de la carga.
Fig.1
Fig. 2
Analizando la viga W12x79:
P = P (1/2) + P (3/4) + P (12x40) -> (Peso de la estructura para montaje)
P = 0.51 + 4.85 + 0.21
P = 5.57 Tn = 6 Tn
Diagrama de momento por peso propio.
Para el Primer Caso:
Diagrama de momento por peso de carga viva.
Obteniendo:
+ = 0.60 .
= 0.23 .
= 12.00 .
-
= 1.2 + 1.6 = 1.2 (0.23) + 1.6(12) = 19.48 .
Diagrama de Cortante
Obteniendo:
+ = 9.88
= 3.28
Chequeo por Flexin:
= . = 0.9 25310.51 0.00195 = 45.42 .
> .
= 19.48 45.42 = 0.43
Chequeo por Corte:
+ = . = 0.6 25310.51 0.003753 = 56.99 .
+ > .
= 9.88 56.99 = 0.17
-
Para el Segundo Caso:
Diagrama de momento por peso de carga viva.
Obteniendo:
+ = 0.60 .
= 0.23 .
= 10.50 .
+ = 1.2 + 1.6 = 1.2 (0.6) + 1.6 ( 10.5) = 17.52.
= 1.2 + 1.6 = 1.2 (0.23) = 0.28 .
Diagrama de Cortante
Obteniendo:
+ = 5.25
= 5.33
Chequeo por Flexin:
+ = 45.42 .
+ > .
-
= 17.52 45.42 = 0.40
Chequeo por Corte:
+ = 56.99 .
+ > .
= 5.25 56.99 = 0.10
Analizando con el Software SAP 2000
Modelamiento de la viga
Asignacin de la Carga Viva en movimiento
-
Diagrama de Momentos
Diagrama de Cortantes
Resultados
-
Analizando la estructura considerando la carga de izaje en el punto ms critico
para la soldadura
Analizando la estructura mediante el Software matemtico SAP2000
Obtenemos resultados similares de la viga del caso ms crtico (Primer Caso):
Para el diseo de la soldadura obtendremos las fuerzas actuantes de la seccin mas esforzada
con un Ratio de 0.413 como se muestra en la figura (Seccin 1, Nodos 3-22)
-
TABLE: Element Joint Forces Frames
Frame Joint OutputCase F1 F2 F3 M1 M2 M3 FrameElem
Text Text Text KN KN KN KN-m KN-m KN-m Text
1 22 Q2 -0.003093 -35.992 115.642 -27.7581 -0.0039 0.129 15
1 3 Q2 0.003093 35.992 -114.663 70.948 0.0002146 -0.129 15
19 28 Q2 0.003093 35.992 -13.844 -12.1672 0.0039 -0.1073 12
19 16 Q2 -0.003093 -35.992 14.823 -31.0227 -0.0002146 0.1073 12
20 14 Q2 -2.23E-16 0 -2.988E-14 4.487E-14 0 -7.349E-16 13
20 3 Q2 2.23E-16 0 90.162 -177.5588 0 -4.567E-16 13
20 3 Q2 -0.003093 -35.992 24.501 106.6108 -0.0002146 0.129 14
20 16 Q2 0.003093 35.992 -14.823 31.0227 0.0002146 -0.1073 14
89 50 Q2 -19.292 -0.604 -75.437 -0.4226 97.6376 14.3971 1
89 51 Q2 19.292 0.604 95.527 -3.982 43.0975 -14.3971 1
90 43 Q2 20.864 1.042 -76.199 3.3391 -102.1586 -13.094 2
90 52 Q2 -20.864 -1.042 96.289 4.2605 -50.0421 13.094 2
91 49 Q2 -0.08 3.349 -10.278 15.1195 -0.5405 10.6345 3
91 53 Q2 0.08 -3.349 30.369 9.3084 1.1225 -10.6345 3
108 130 Q2 1.492 3.787 92.574 -43.08 9.3474 53.6719 4
rea de garganta:
= 1.41
A=1.414*3.14*h*0.3048= 1.35h
Momento de Inercia Polar
J=0.707hJu
= 23
J=0.12h
Esfuerzo cortante primario, debido a la fuerza cortante F1, F2
Rx=0.003/1.35h = 0.0022/h
Ry=35.99/1.35h = 26.59/h
Esfuerzo cortante debido al momento torsor M3
Rx=Ry = 0.129/.12h = 1.04/h
Rx=Rx+Rx = 0.73/h
Ry=Ry+Ry = 27.64/h
-
R=(0.73
)
2+ (
27.64
)
2=27.66/h
Para obtener h, se halla el esfuerzo permisible en la soldadura segn American Institute Of
Steel Construction AISC, Tabla 4.
En donde Sy es la resistencia a la fluencia del metal de soldadura para el metal de aporte
seleccionado en el numeral 4.2 (electrodo E60XX) obtenida en la Tabla 2.
Como Sy = 50Ksi =344737.86 Kg/cm2
Rpermisible=137895Kpa
h=27.66/137895
h=0.2mm =1mm
hmin=1.*1.44=2mm