Acero Final

16
1. OBJETIVO: Consolidar aprendizajes, uniendo el análisis estructural, la ingeniería sismoresistente y lo aprendido en el Diseño de Acero, y producir un pequeño proyecto práctico que siga motivando nuestro interés en este medio alternativo de material. 2. PROYECTO: PROYECTO DE UN LOCAL INDUSTRIAL A. DISEÑAR UN TIGERAL DE LA COBERTURA DEL LOCAL INDUSTRIAL CUYAS CARACTERISTICAS SON LOS SIGUIENTES: LUZ (L>= 12m) CARGA Lluvia, viento, granizo TECHO DE CALAMINA ANCHO TRIBUTARIO Amín= 4m B. DISEÑAR UNA VIGA PRINCIPAL Y UNA COLUMNA DEL PROYECTO DE LOCAL INDUSTRIAL: Área Min: 600m2 Dimensión Menor del perímetro: L = 10 – 12m Altura: H = 10.0 m Usar Tijerales. Usar muro perimétrico de 3.00 m de altura y el resto hecho de latón plegado o algún material ligero y resistente. La cobertura deberá ser también ligera, resistente y poseer una pendiente que no permita la acumulación de granizo ni nieve. Poseerá canaletas de evacuación pluvial resistente y de fácil evacuación de sólidos como nieve y granizo. Se puede proponer placas, o diagonales en los pórticos. Usar el SAP o ETAB´S u otro Software ingenieril apto para el análisis e incluso el Diseño. Pero verificará sus resultados con el Software Entregado ILAFA, en las propuestas de Diseño alcanzadas. 1 Asignatura: Diseño de estructuras en acero FIC - UNSAAC

description

83263723hy87386

Transcript of Acero Final

1. OBJETIVO:Consolidar aprendizajes, uniendo el anlisis estructural, la ingeniera sismoresistente y lo aprendido en el Diseo de Acero, y producir un pequeo proyecto prctico que siga motivando nuestro inters en este medio alternativo de material.2. PROYECTO:PROYECTO DE UN LOCAL INDUSTRIALA. DISEAR UN TIGERAL DE LA COBERTURA DEL LOCAL INDUSTRIAL CUYAS CARACTERISTICAS SON LOS SIGUIENTES: LUZ (L>= 12m) CARGA Lluvia, viento, granizo TECHO DE CALAMINA ANCHO TRIBUTARIO Amn= 4mB. DISEAR UNA VIGA PRINCIPAL Y UNA COLUMNA DEL PROYECTO DE LOCAL INDUSTRIAL: rea Min: 600m2 Dimensin Menor del permetro: L = 10 12m Altura: H = 10.0 mUsar Tijerales.Usar muro perimtrico de 3.00 m de altura y el resto hecho de latn plegado o algn material ligero y resistente.La cobertura deber ser tambin ligera, resistente y poseer una pendiente que no permita la acumulacin de granizo ni nieve. Poseer canaletas de evacuacin pluvial resistente y de fcil evacuacin de slidos como nieve y granizo.Se puede proponer placas, o diagonales en los prticos.Usar el SAP o ETABS u otro Software ingenieril apto para el anlisis e incluso el Diseo. Pero verificar sus resultados con el Software Entregado ILAFA, en las propuestas de Diseo alcanzadas.

I PARTE3. CALCULO DE TECHOS DE ESTRUCTURAS METALICASMETRADOS3.1. FUERZAS QUE ACTUAN SOBRE UN TIGERAL:

Donde:Ptotal = Fuerza Total Sobre el Techo. PViento = Fuerza del Viento.PEternit = Fuerza del peso del Eternit.Psobre carga = Fuerza de Sobrecarga.Pcorreas o viguetas = Fuerza del peso de las viguetas. Ptotal = Fuerza del peso de los tijerales.3.1.1.- Fuerza del Viento: Para nuestro caso tenemos una estructura inclinada la cual forma un ngulo con la direccin del viento, entonces:

3.1.2.- Fuerza del Peso del ETERNIT:Peso de 1 plancha Eternit = 21.5 KgNumero de planchas de eternit:Na = (Ancho total a techar/Longitud til del eternit) = (50/1.64) = 30.49N1 = (Largo total a techar/Ancho til del eternit) = (12/0.875) = 13.71Nmero total de planchas de eternit es = 30.49 * 13.71 = 419 aprox.PESO TOTAL DEL ETERNIT = 9008.5 Kg.3.1.3.- Fuerza de SOBRECARGA:Se suele a usar segn nuestras dimensiones de nuestra estructura una sobrecarga por NIEVE de10 Kg/m2 por metro cuadrado de rea de planta aproximadamente:Psobre carga = 10Kg/m2 x (600 m2) = 6000 Kg3.1.4.- Fuerza del PESO DE LAS VIGUETAS (CORREAS):Se asume un perfil determinado de vigueta y se busca su peso por unidad de longitud: Perfil Asumido: 2L 3 x 3 x 3/16.Peso por unidad de longitud = 6 kg/mTotal de Viguetas = 32 viguetasPeso Total de las Viguetas (correas) = 32 x (12m) x (6kg/m) = 2304 kgPeso de la vigueta (correa) por m2 = 3.84Kg/m23.1.5.- FUERZA VERTICAL SOBRE CADA TIGERAL:Se asume un perfil determinado para el tijeral y se busca su peso por unidad de longitud:Perfil Asumido: 2L 2.5 x 2.5 x Los tijerales extremos soportaran una carga F y los tijerales intermedios soportaran 2 FLos cuales soportan una carga por metro cuadrado de techo: 50.246 Kg/m2 (carga vertical)Numero de tijerales (Ntij) = 8 tijeralesF =(50.25 x 617/2)/ (4-1) = 5167 Kg(Carga total vertical sobre el Tijeral extremo)2 F = 10334Kg (Carga total vertical sobre el Tijeral Intermedio)Ahora se reparte la fuerza sobre cada nudo del tijeral, considerando que sobre los nudos extremos acta una fuerza Fn y sobre los nudos intermedios acta una fuerza de 2 Fn.Nn = Numero de nudos = 17

RESUMEN DE FUERZAS VERTICALES TOTAL SOBRE EL TECHO:PViento =13446.25Kg

PEternit = 9008.5Kg

Psobre carga = 6000Kg

Pcorreas o viguetas = 2304Kg

Ptigeral = 6280Kg

Ptotal = 37038.75Kg

1.5.- Fuerza Horizontal Total sobre el Techo:Fuerza Horizontal producida por el viento es:

Ahora se reparte la fuerza sobre cada nudo del tijeral, considerando que sobre los nudos extremos acta una fuerza V y sobre los nudos intermedios acta una fuerza de 2 V.Carga Total de viento horizontal = 1614.08kgCarga de viento por tijeral =3228.16 Kg/8tigerales = 403.5 Kg/tijeralEntonces: 17 V = 403.5Kg.V = 23.74 Kg (Nudo Exterior)2V = 47.5 Kg (Nudos Intermedios)

RESUMEN DE CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTAS2.1.-Carga Muerta:Es el peso de los materiales, dispositivos de servicio, equipos, tabiques y otros elementos soportados por la edificacin, incluyendo su peso propio, que sean permanentes o con una variacin en su magnitud, pequea en el tiempo.Peso total de Tijerales = Ftijeral= 10334KgPeso total del Eternit = Feternit = 9008.5KgPeso total de correas = Fcorreas= 2304 KgCARGA MUERTA TOTAL SOBRE EL TECHO = 21646.5 Kg2.2.-Carga Viva:Es el peso de todos los ocupantes, materiales, equipos, muebles y otros elementos movibles soportados por la edificacin.Fuerza del Viento = FViento = 13446.25 KgFuerza de Sobrecarga = Fsobre carga = 6000KgCARGA VIVA TOTAL SOBRE EL TECHO = 19446.25 Kg

1Asignatura: Diseo de estructuras en aceroFIC - UNSAAC

ANALISIS EN EL ETABSCREAMOS EL MODELO

ASIGNAMOS CARGAS AL MODELO

CERCHA TRABAJANDO CON ARTICULACIONES

DEFORMACION DEBIDO A LAS CARGAS

CALCULO DE REACCIONES Fx, Fy

DIAGRAMA DE FUERZAS AXIALES EN LAS BARRAS:FUERZAS INTERNAS TRACCION (+) Y COMPRESION (-) EN CADA UNA DE LAS BARRAS:

AHORA QUE TENEMOS LAS FUERZAS INTERNAS EN CADA UNA DE LAS BARRAS PROCEDEMOS A ASIGNALE SECCIONES CONVENIENTEMENTE SELECCIONADAS PARA EL DISEOSelecionamos las barras en traccion y le asignamos una seccion W6X20

LAS BARRAS QUE ESTAN TRABAJANDO A COMPRESION LE ASIGNAMOS: W8X28

AHORA ASIGNAMOS UNA SECCION TUBULAR A LAS BARRAS VERTICALES :HSS2-1/2X2-1/2X1/4AHORA ASIGNAMOS UNA SECCION TUBULAR A LAS BARRAS DIAGONALES : HSS6X6X5/8

LUEGO DE HABER ASIGNADO HACEMOS CORRER EL ETABS