Memoria de Calculo TIJERAL 2 AGUAS

8/17/2019 Memoria de Calculo TIJERAL 2 AGUAS

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MEMORIA DE CÁLCULO

MEMORIA DE CÁLCULO

“COBERTURA DE PLANTA PISCINA L=25 m”

ABRIL 2014


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INDICE

1.Generalidades- Objetivo- Descripción de la Estructura- Descripción de la estructura a instalar- Normatividad

2.Procedimiento de Evaluación- Análisis Dinámico- Análisis de Desplazamiento- Verificación de esfuerzos

3.Criterio de la evaluación estructural.4.Características de la Estructura

- Característica de los materiales.5.Metrado de Cargas

- Cargas por peso propio- Cargas Vivas- Cargas de nieve- Cargas de Sismo Estático

6.Introduccion de datos al sap

6.1.Combinaciones de carga6.2.metrado de carga6.3.analisis de columnas

7.Consideraciones para el diseño


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Integrantes : Raul Paco AyuqueProyecto : tijeral a 2 aguas 25 m de luz

1. Generalidades

Objetivo: La finalidad del presente documento es realizar los cálculos justificativos del diseñoestructural de la cobertura de la Nueva Planta que va albergar una piscina en área de 25x36m.

Descripción de la Estructura: La estructura a calcular es una cobertura metálica a 2 aguascon 25 m de luz y columnas separadas cada 6m.

NORMATIVIDAD

Se considera en la VERIFICACION ESTRUCTURAL la normatividad:

o RNE 2009, Capítulo E020 Cargas.o RNE 2009, Capítulo E090 ACERO

2.Procedimiento de Evaluación

Análisis de desplazamientos: Se verificará los desplazamientos obtenidos en el programaSAP2000 V14.01 tomando como referencia los establecidos en la Norma correspondiente.

Verificación de esfuerzos: Entre los parámetros que intervienen en la VERIFICACIÓNESTRUCTURAL se encuentran la resistencia al corte, flexión, carga axial en los perfiles de lacobertura.

3.Criterio de la Evaluación Estructural

Se ha considerado para su diseño cargas propias, cargas vivas, cargas de viento.

4.Características de la Estructura

Características de los materiales:

o Resistencia mecánica del concreto f’c = 210 Kg/cm2o Modulo de Elasticidad del concreto E = 2173700.0 Kg/cm2o Resistencia a la fluencia del acero grado 60, fy = 4200 Kg/cm2o Perfiles Laminados, ASTM A36, Fy= 36 kip

ELEMENTOS DE ACERO Y CONCRETO:

Tijeral a 2 aguas conformado por ángulos de 2L3X3X1/4” Viguetas de sección canal de C3”X1 1/2". Columnas fc=210 de sección 25x40


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Predimensio namient o del ti jeral

5.Metrado de Cargas

Cargas por peso propio y cargas muertas: Son cargas provenientes del peso de los materiales, luminarias, instalaciones, etc.

Sobrecarga de Luminarias= 35 kg/m2

Sobrecarga de Cobertura= 10 kg/m2

Cargas vivas (Lr):Cargas que provienen de los pesos no permanentes en la estructura, y de montaje ademástambién la carga de nieve se le considera carga viva.

Sobrecarga de la estructura Lr= 50 kg/m2

1.2376 2.500025.0000


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Carga de Nieve (S):

Sobrecarga de nieve= 40 kg/m2

Cargas producidas por viento (W): Análisis de las cargas producidas por la acción de ráfagas de viento sobre la estructura metálica.

P=Cq x Cr x q (Kg/m2)

Donde:

P = Presión del vientoCp= Coeficiente de presiónCr= coeficiente de ráfagaq= presión dinámica

Cp= Cpe - Cpiq= 0.005 v2 (kg/m2)


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Presiones calculadas para una velocidad de 75 km/h según el mapa eólico a una altura de 10mtransformando la velocidad a una altura de 8.5m

PE = -18.33 kg/m2PF = -15.71 kg/m2

V 75.00 KPH

h 8.50 m

(h/10)0.22 0.96

Vh 72.37 KPH

EF A


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Carga por sismo estatico:

SX

h Ct TP= 0.6 Z U S P(tn) R

6 35 0.3 1 1.2 93.66 6

TX = 0.17142857 CX = 2.5 14.049

h Ct TP= 0.6 Z U S P(tn) R

6 35 0.3 1 1.2 93.66 6

TY = 0.17142857 CY = 2.5 14.049VY =

FUERTA CORTANTE EN EL EJE X

FUERTA CORTANTE EN EL EJE Y

C≤2.5

TY=h/Ct CY = 2.5*(TP/TY) VY=(Z*U*C*S*P)/R

TX=h/Ct CX = 2.5*(TP/TX)

C≤2.5

VX=(Z*U*C*S*P)/R

VX =


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SY


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6.-Introducción de datos al SAP2000 Combinaciones de Cargas Empleadas:

Las combinaciones de cargas usadas para encontrar la envolvente de esfuerzos sobre los elementosde la estructura son las siguientes:

COMB1 : 1.4 DCOMB2 : 1.2 D +1.6 Lr+0.5SCOMB3, : 1.2 D + 1.6 Lr + 0.8WCOMB4, : 1.2 D + 0.5 Lr + 1.3WCOMB5, COMB6 ,7 y 8 : 0.9D + 1.3W± 1.5ECOMB9, COMB10, 11 y12 : 1.2 D ± 1.5E + 0.2S

Donde:D: Carga permanente.Lr: Carga Viva.W: Viento.S: NieveE: Sismo


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Metrado de Cargas:

Debido a que el programa SAP2000 hace la distribución automática de las cargas muertas de perfilesque se introdujeron sobre la cobertura.

Metrado en tn de los elementos

Analisis de elementos frame

Diagrama de envolventes kg/mElementos frame

TABLE: Frame Section Properties 0

SectionName Material TotalWt

Text Text Tonf

2L3X3X1/4 A36 11.3869

C25X40 fc210 20.1833

C3X3.5 6061T6 1.7168


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Fuerzas axiales debido al SX kg-mElementos frame

Momentos debido a la envolvente Tn-m Elementos frame

Analisis de la columna

De acuerdo al estudio realizado, se observaron algunos puntos críticos en la estructura, los cualesserán analizados en esta sección para determinar que se cumpla con lo exigido en el ReglamentoNacional de Edificaciones

Momentos debido al Sx kg-m


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Elementos frame

Carga axial debido al peso del tijeral kg-m Elementos frame

Momentos debido al Sy kg-m Elementos frame


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Modelo Estructural

7.0 - CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO

Todos los elementos del sistema estructural se encuentran convenientemente arriostradospara garantizar la estabilidad de la cobertura.

La selección de los elementos se hizo considerando el método de Diseño LRFDconsiderado en AISC 2005, Manual of Steel Construction Allowable Stress Design.

American Institute of Steel Construction.

Para el cálculo estructural con la geometría en 3D de la planta, se utilizó el softwareSAP2000.

Las propiedades mínimas para los materiales considerados en este estudio son los siguientes:

Acero Estructural

Perfiles Laminados, ASTM A36 Fy= 36 kip

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