Apndice 1: Ejemplo de seleccin y verificacin de los tableros metlicos

Dada una distribucin de vigas como la indicada en el esquema adjunto, determinar las caractersticas de la seccin compuesta que resulta de utilizar un tablero metlico tipo Losacero Seccin 4 - Calibre 22.

Datos preliminares del tablero metlico y de la carpeta de hormign

hr 63.5 mm:= Altura del tablero

to 5 cm:= Espesor preliminar adoptado de la carpeta de hormign (deber ser posteriormente ajustado)

w 2.3ton

m3:= Peso especfico del hormign que se utilizar

(Hormign normal)

Haremos una preseleccin del Tablero con los datos que se obtienen de las Tablas S4-6 y S4-7 del Catlogo "Losacero Seccin 4".

Las caractersticas adecuados del tablero se debern elegir en base a la carga que el mismo soportar una vez que el hormign ha endurecido (Post-Composite). En nuestro caso dichas cargas fueron definidas como gDLp ( Cargas permanentes posteriores al fraguado del hormign) y p (sobrecarga til reglamentaria adoptada) :

2) Preseleccin de la Seccin del Tablero Metlico

p 500kg

m2:=1.4) Sobrecarga til (LL) segn el destino del local:

gDL 418.07kg

m2=gDL gPL gDLp+:=1.3) Peso propio Total

gDLp 235kg

m2=gDLp gC gP+ gCi+( ):=

gCi 15kg

m2:=Cielorraso y Conducciones elctricas:

gP 100kg

m2:=Particiones (Paredes, etc.):

gC 120kg

m2:=Contrapiso y solado:

Incluyen las cargas debidas a contrapisos, solados, particiones, etc.

1.2) Cargas aplicadas despus que el hormign ha endurecido (Post-Composite):

pPL 98kg

m2:=

Sobrecarga constructiva segn SDI (tablones, carros, personal, etc):

gPL 183.07kg

m2=gPL gL gT+ gM+( ):=

gM 4kg

m2:=Malla de Acero:

gT 8.5kg

m2:=Tablero Metlico:

gL 170.57kg

m2=gL

hr

2to+

w:=Losa:

1.1) De construccin o Estado de Carga Preliminar - Estado PL (Precomposing Load):

1) Cargas

to2 5 cm:= admLL2 245kg

m2:= menor que LL 735

kg

m2=

De la Tabla S4-7 se eligieron las mximas capacidades portantes disponibles para esta Seccin 4 y de Calibre 22. En ninguno de los dos casos de tablero sin conectadores se alcanza el requerimiento de cargas de proyecto, por lo tanto, en este caso deben adoptarse tableros con conectadores de corte ( 2 conectadores de 20 mm de dimetro en cada extremo del vano de un tablero).

3) Confirmacin de las dimensiones de los Tableros Metlicos en las condiciones del estado de carga preliminar y de acuerdo a las condiciones de vnculo adoptadas.

Cabe aclarar que las condiciones de vnculo que se elijan dependen de la distancia entre las vigas sobre las cuales se apoyan los tableros y de los largos de Tableros que disponga el fabricante o proveedor y que se ajusten a esos vanos.

Si se elige una separacin adecuada entre las vigas de apoyo, siempre ser posible realizar una optimizacin del costo global del esquema estructural de la planta que se proyecta. La luz de estos vanos influir en la dimensin resultante de la viga y en el nmero de conectadores necesarios para la accin compuesta de la misma. Tambin condicionar naturalmente, la dimensin del tablero y el tipo del mismo (con o sin conectadores).

En nuestro ejemplo supondremos que la longitud habitual disponible de 6.00 m de los tableros, dato proporcionado por el proveedor, determinar las condiciones de vnculo de los tramos de 2.80 m, es decir, estos sern tramos contnuos de dos vanos, en cambio, el tramo de 3.40 m resultar un vano simplemente apoyado.

Recurrimos entonces para la verificacin del Tablero Metlico - el cual deber soportar tambin las cargas mencionadas como seccin de acero simple - a la Tabla S4-3 del Catlogo del fabricante:

Para el Tablero Seccin 4 - Calibre 22

Dos tramos continuos y to = 5 cm mxL = 2.93 m mayor que L1 2.8 m=

Un tramo simplemente apoyado y to = 8 cm mxL = 2.59 m menor que L2 3.4 m=

El tablero con un espesor de carpeta de hormign de 8 cm y una luz de 3.40 m no verifica para las

LL gDLp p+:= LL 735kg m-2

=

Tabla S4-6 "Con conectadores", para luces entre apoyos:

L1 2.80 m:= to1 5 cm:= admLL1 892kg

m2:= mayor que LL 735

kg

m2=

L2 3.40 m:= to2 8 cm:= admLL2 780kg

m2:= mayor que LL 735

kg

m2=

Tabla S4-7 "Sin conectadores", para luces entre apoyos:

L1 2.80 m:= to1 8 cm:= admLL1 576kg

m2:= menor que LL 735

kg

m2=

L2 3.40 m:=

El tablero con un espesor de carpeta de hormign de 8 cm y una luz de 3.40 m no verifica para las condiciones de resistencia y/o deformacin impuestas por las Especificaciones del SDI para las cargas constructivas preliminares. Deberamos intentar con otra seccin. Si se dispusieran de tableros de mayor espesor, sera posible adoptar para este caso, un tablero simplemente apoyado con Calibre 18 cuya luz admisible es, segn Tabla S4-3, de 3.43 m. En caso contrario, debe colocarse una viga intermedia para reducir la luz del vano a 1.70 m o buscar, si es posible, otro tipo de entramado.

4) Verificacin de las condiciones de servicio.

En algunos casos puede resultar conveniente verificar la deformacin de la seccin compuesta para las condiciones de servicio impuestas.

Por ejemplo, supongamos que por razones de proyecto, se ha establecido una deformacin mxima de L / 500 para el estado de cargas tiles p.

Para la determinacin de la deformacin mxima deben utilizarse las caractersticas que resultan de promediar las que le corresponden a la seccin compuesta en las condiciones de seccin fisurada y no fisurada. El valor del momento de inercia correspondiente se encuentra en la Tabla S4-4 del Catlogo del fabricante.

Para el caso en consideracin verificaremos la flecha correspondiente al tramo de longitud L1 = 2.80 m.

E 2100ton

cm2:= Iav 801.78

cm4

m:= de la Tabla S4-4

f5

384

p L14

E Iav:= f 2.62 mm= menor que

L1

5005.6 mm=

por lo tanto verifica la condicin de servicio!