1. MEMORIADESCRIPTIVAYDECALCULO

Fig.1ModelotridimensionalenSap2000V150

2. NORMASDEDISEOUTILIZADAS

NormaANSI/TIA222G:Normaestructuralparaantenasyestructurasquesoportanantenas.ReglamentoNacionaldeedificaciones2006:E090EstructurasMetlicas.

3. DESCRIPCINDELAESTRUCTURAEldiseodelmonopolocontemplalascargasproducidasporlainstalacindelassiguientesantenasyaccesorios:

1antenasMW. 3antenasRF. 2antenasRRU.

Deflexinmxima 0.750.30

4. GEOMETRIADELAESTRUCTURA

Fig.2Perfilmstil,antenayequipoRRU

MEMORIADECALCULOMASTILARRIOTRADOH=4.50m

Enelpresentedocumentosedetallanlasespecificacionestcnicas,consideracionesgeneralesynormasconstructivasparaelsuministro,instalacin,inspeccinyacabadodelaunmstilarriostradode4.5mdealtura,elmismoqueserealizmedianteanlisistridimensionalconelsoftwaresap2000V15.0.

Eldesarrollodeldiseodeestaestructuraconsideraaspectosdiversosqueincluyencargas,capacidaddefabricacin,mtodosdeembarque,construccinymtodosdemantenimiento.

oElmstilesunaestructurametlicade4.50metrosdealtura,lacualpresentaunaseccincirculaode4"dedimetroalolargodesualtura,conarriostresdiagonalesde2"dediametro.

SerealizelanlisisestructuraldelmstilarriostradobasndonosenlaNormaAISCLRFD99,usandolascombinacionesdecarga,quenosdarnlosmximosesfuerzosenloselementosyelmximodesplazamientoenlapartesuperior.SeverificlaestructuraapoyndonosenelprogramaSAP2000V15.0

Losparmetrosqueintervieneneneldiseodelmstilsonlaresistenciadelosperfiles;desplazamientoytorsinenlacimadelmstil.

TorsinMxima

5. CARGAS

3.1.CargaMuerta(D)

1antenasMW= 80 kg.c/u 3antenasRF= 50 kg.c/u 2antenasRRU= 80 kg.c/u

Fig.3:Cargasmuertasenlaestructura

3.2.CargaViva(L)

Montaje= 120 kg

Fig.4:Cargasvivasenlaestructura

3.3.CargaViento(Wo)Lafuerzadevientodediseo,Fw,sedeberdeterminardelasiguientemanera:

FW=FST+FA+FG

FST=Fuerzadevientodediseosobrelaestructuradeacuerdocon2.6.9.1FA=Fuerzadevientodediseosobrelosaccesoriosdeacuerdocon2.6.9.2FG=Fuerzadevientodediseosobrelasriendasdeacuerdocon2.6.9.3

AntesvemossegnlanormaANSI/TIAelclculodealgunosparmetrosimportantes:

3.3.1.PresinDinmica(qz)Deacuerdocon2.6.9.6 qz=0.00256KzKztKdV2I(Ib/ft2)

qz=0.613KzKztKdV2I[N/m2]

Donde:

Kz=coeficientedepresindinmicadeacuerdocon2.6.5.2Kzt=factortopogrficodeacuerdocon2.6.6.4Kd=factordeprobabilidaddeladireccindelvientodeacuerdoconlaTabla22.V=velocidadbsicadelvientoparalacondicindecargainvestigada,mph[m/s]I=factordeimportanciadeacuerdoconlaTabla23.

Kz= 0.92 ExposicinBKzt= 1 CategoriaTopogrfica1Kd= 0.95 EstucturaTubularI= 0.87 ClaseI

V120= 33.3 m/sV100= 27.8 m/sqz120= 53.0 Kg/m2qz100= 36.8 Kg/m2

3.3.2.FactordeRfaga(qz)

Donde:

h=Alturadelaestructura.

Gh= 0.48

3.3.3.EPAsEPAs= 0.36

Acontinuacinpresentamoslasfuerzasdevientosobrelaestructura,sobrelosaccesorios

3.3.2.FuerzadeVientodeDiseoSobrelaEstructura(FST)

Lafuerzadevientodediseo,FST,aplicadaacadaseccindeunaestructurasedeberdeterminardelasiguientemanera:

Fst=qzGh(EPA)sDonde:

Fst=Fuerzadevientodediseohorizontalsobrelaestructuraenladireccindelviento.qz=presindinmicadeacuerdocon2.6.9.6.Gh=factorderfagadeacuerdocon2.6.7.

(EPA)s=reaproyectadaefectivadelaestructuradeacuerdocon2.6.9.1.12.6.9.1.2.

Paraestecasoseestatomandocomofactorel100%porloquelafuerzaaplicadalinealensupervivenciayoperacin

FST120= 19.06 kgFST100= 13.24 kg

6. COMBINACIONESDECARGAS

Lasestructurasyfundacionessedeberndiseardemaneratalquesuresistenciadediseoseamayoroigualquelassolicitacionesdebidasalascargasmayoradasparacadaunadelassiguientescombinacionescorrespondientesalestadolmite:

COMB1: 1.2D+1.0Dg+1.6WoCOMB2: 0.9D+1.0Dg+1.6WoCOMB3: 1.2D+1.0Dg+1.0Di+1.0Wi+1.0TiCOMB4: 1.2D+1.0Dg+1.0ECOMB5: 0.9D+1.0Dg+1.0E

Donde:D=cargapermanentedelaestructuraylosaccesorios,excluyendolasriendas.Dg=cargapermanentedelasriendas.Di=pesodehielodebidoalespesordehielomayorado.E=cargassmica.Ti=solicitacionesdebidasalatemperatura.Wo=cargadevientosinhielo.Wi=cargadevientoconcurrenteconespesordehielomayorado.

Excepciones:1.Noesnecesarioconsiderarlosefectosdelatemperaturaparalasestructurasautosoportadas.2.NoesnecesarioconsiderarlascargasdehieloyssmicasparalasestructurasdelaClaseI.3.Nosedeberaplicarunfactordecargaalatensininicialdelasriendas.4.Lascombinaciones2y5solamenteseaplicanalasestructurasautosoportadas.

7. PROPIEDADESDELAESTRUCTURASehaconsideradocomovelocidaddevientodesupervivencia120.00KPH,devientodeoperacin100.00KPH.

Losperfileslaminadosyplanchasserndeaceroalcarbono,conformeindicalanormaASTMA36.Laspropiedadesmecnicasmnimasqueincluyenson:

Esfuerzoadmisible2500kg/cm2.Resistenciaderotura4100kg/cm2

.Perfilesyplanchas,pesoderevestimiento:Mnimo550gr/m

.PernosyTuercas,pesoderevestimiento:Mnimo350gr/m

9. ANALISISYDISEO:VIENTOPARACONDICIONESDESUPERVIVENCIA V= 120 km/h

9.1.DireccinXFuerzadevientoaplicadaenelmstil FST= 4.24 kg/mFuerzadevientoaplicadaenlosarriostres Farriostre= 2.65 kg/mFuerzadevientoaplicadaenantenasRF FRF= 31.77 kg(c/u) readeexposicin(m2)= 0.60FuerzadevientoaplicadaenantenasRRU FRRU = 12.71 kg(c/u) readeexposicin(m2)= 0.24FuerzadevientoaplicadaenantenasMW FMW= 14.97 kg readeexposicin(m2)= 0.28

9.2.DireccinYFuerzadevientoaplicadaenelmstil FST= 4.24 kg/mFuerzadevientoaplicadaenlosarriostres Farriostre= 2.65 kg/m

ElgalvanizadoserealizaraporinmersinencalienteyenespesoresdeacuerdoalanormaASTMA123,incluyeMiembrosestructurales:

Elgalvanizadoesdeexcelenteadherenciadetalmaneraqueevitaeldesprendimientoencualquierpartedelasuperficiedeloselementosdurantelosprocesosnormalesdetransporte.

Elprocesodesoldaduraseefectaconsoldadorescalificadosymquinasquegeneranbajocalorparaevitarlasdeformacionesysobretodoparadisminuirlastensionesresidualesqueseproducenduranteelprocesodesoldadura,lalimpiezaposterioralasoldaduraconsisteenliberarescamassueltas,escorias,xidos,grasa,entreotros.

FuerzadevientoaplicadaenantenasRF FRF= 31.77 kg readeexposicin(m2)= 0.60FuerzadevientoaplicadaenantenasRRU FRRU= 33.89 kg readeexposicin(m2)= 0.64FuerzadevientoaplicadaenantenasMW FMW= 14.97 kg readeexposicin(m2)= 0.28

Fig.5:FuerzassobreelmastildevientoenladireccinX,Y

Fig.6:FuerzaspuntualessobrelasantenasdevientoenladireccinX,Y

Fig.7:Ratiosenlaestructuraencondicionesdesupervivencia

Fig.8:Reaccionesenlaestructura

10. ANALISISYDISEO:VIENTOPARACONDICIONESDEOPERACIN V= 100 km/h

10.1.DireccinXFuerzadevientoaplicadaenelmstil FST= 2.94 kg/mFuerzadevientoaplicadaenlosarriostres Farriostre= 1.84 kg/mFuerzadevientoaplicadaenantenasRF FRF= 22.06 kg readeexposicin(m2)= 0.60FuerzadevientoaplicadaenRRU FRRU= 8.83 kg readeexposicin(m2)= 0.24FuerzadevientoaplicadaenantenasMW FMW= 10.40 kg readeexposicin(m2)= 0.28

10.2.DireccinYFuerzadevientoaplicadaenelmstil FST= 2.94 kg/mFuerzadevientoaplicadaenlosarriostres Farriostre= 1.84 kg/mFuerzadevientoaplicadaenantenasRF FRF= 22.06 kg(c/u) readeexposicin(m2)= 0.60FuerzadevientoaplicadaenRRU FRRU= 23.54 kg(c/u) readeexposicin(m2)= 0.64FuerzadevientoaplicadaenantenasMW FMW= 10.40 kg readeexposicin(m2)= 0.28

Fig.9:FuerzasdevientosobrelaestructuraencondicionesdeoperacinX,Y

Fig.9:Desplazamientoyrotacinenlaestructuraencondicionesdeoperacin

DireccinX= 5.59mm 0.001 0.071 DireccinY= 5.64mm 0.001 0.072

Lasdeflexionesseencuentrapordebajode0.75,ylasrotacionesmenoresalos0.3