Construcciones de Madera

8/7/2019 Construcciones de Madera

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Construcciones de Madera

Alumno:Batalla Diego Roberto

Univers idad Nacional de Form osaFacultad d e Recursos Naturales

Car re ra : Ingen ier a Civ il

Trabajo Prctico Final

Profesor:Ing. Carlos Comesaa

AO 2008


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ndice General

Plano del Trabajo Prctico Final .................................................................................................. 4

Planta de Estructura de techo ............................................................................................................... 4 Planta de Estructura de Entrepiso ........................................................................................................ 4

Corte .................................................................................................................................................... 4

I) Techo .............................................................................................................................. 5

I.1) Anlisis de cargas .......................................................................................................................... 5

I.1.1) Cargas permanentes (o gravitatorias) ...................................................................................... 5

I.1.2) Sobrecargas o cargas tiles ..................................................................................................... 5

I.1.3) Estado de carga total del techo ................................................................................................ 6

II) Entablonado de la Cubierta ............................................................................................. 6 II.1) Determinacin de la separacin entre cabios ................................................................................ 6

II.2) Condiciones de vnculos ................................................................................................................ 7

II.3) Carga lineal de clculo ................................................................................................................. 7

II.4) Solicitaciones ................................................................................................................................ 7

II.5) Dimensionamiento ........................................................................................................................ 7

II.5.1) Dimensionamiento a la flexin................................................................................................ 8

II.5.2) Dimensionamiento al corte ..................................................................................................... 8

II.5.3) Dimensionamiento segn flecha admisible o deformacin ........ ....... ....... ........ ....... ....... ........ ... 9

II.6) Se adoptan escuadras comerciales ............................................................................................... 9 III) Cabios ........................................................................................................................... 10

III.1) Anlisis de carga ....................................................................................................................... 10

III.1.1) Accin del entablonado ....................................................................................................... 10

III.1.2) Peso propio del cabio .......................................................................................................... 10

III.1.3) Carga total o carga de clculo ............................................................................................ 10

III.2) Solicitaciones............................................................................................................................. 11

III.3) Dimensionamiento ..................................................................................................................... 11

III.3.1) Dimensionamiento a la flexin ............................................................................................ 11 III.3.2) Dimensionamiento al corte .................................................................................................. 12

III.3.3) Dimensionamiento segn deformacin admisible................................................................. 12

III.4) Seccin adoptada ....................................................................................................................... 13

III.5) Verificacin a la flexo compresin ............................................................................................. 13

IV) Vigas ............................................................................................................................ 14

IV.1) Anlisis de cargas ...................................................................................................................... 14

IV.2) Solicitaciones ............................................................................................................................. 14

IV.3) Dimensionamiento ..................................................................................................................... 15

IV.3.1) Dimensionamiento a la flexin ............................................................................................ 15


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Universidad Nacional de Formosa Ingeniera Civil

Construcciones de Madera Trabajo Prctico Final Pgina 2

IV.3.2) Dimensionamiento al corte .................................................................................................. 15

IV.3.3) Dimensionamiento segn deformacin admisible ................................................................. 16

III.4) Seccin adoptada ....................................................................................................................... 17

V) Columnas ...................................................................................................................... 17

V.1) Anlisis de cargas ....................................................................................................................... 17 V.1.1) Accin de la viga .................................................................................................................. 17

V.1.2) Peso propio .......................................................................................................................... 17

VI.1.3) Carga total de clculo ......................................................................................................... 18

V.1) Predimensionado......................................................................................................................... 18

V.2) Dimensionamiento ....................................................................................................................... 18

V.3) Verificacin................................................................................................................................. 19

VI) Entrepiso ....................................................................................................................... 20

VI.1) Anlisis de cargas ...................................................................................................................... 20

VI.1.1) Peso propio ......................................................................................................................... 20

VI.1.2) Sobrecarga de uso ............................................................................................................... 20

VI.1.3) Carga total .......................................................................................................................... 20

VI.2) Solicitaciones ............................................................................................................................. 20

VI.3) Dimensionamiento ..................................................................................................................... 21

VI.3.1) Dimensionamiento a la flexin ............................................................................................ 21

VI.3.2) Dimensionamiento al corte .................................................................................................. 21

VI.3.3) Dimensionamiento segn deformacin admisible ................................................................. 22

VI.4) Seccin adoptada ....................................................................................................................... 22

VII) Cabios de entrepiso ....................................................................................................... 23

VII.1) Anlisis de cargas ..................................................................................................................... 23

VII.1.1) Peso propio ........................................................................................................................ 23

VII.1.2) Accin del entablonado ...................................................................................................... 23

VII.1.3) Carga total ........................................................................................................................ 23

VII.2) Solicitaciones ........................................................................................................................... 24

VII.3) Dimensionamiento .................................................................................................................... 24

VII.3.1) Dimensionamiento a la flexin ........................................................................................... 24 VII.3.2) Dimensionamiento al corte ................................................................................................. 24

VII.3.3) Dimensionamiento segn flecha admisible ......................................................................... 25

VII.4) Seccin adoptada ...................................................................................................................... 25

VIII) Vigas de entrepiso ......................................................................................................... 26 VIII.1) Anlisis de cargas ................................................................................................................... 26

VII.1.1) Peso propio ........................................................................................................................ 26

VII.1.2) Accin del cabio................................................................................................................. 26

VII.1.3) Carga total ........................................................................................................................ 27

VIII.2) Solicitaciones .......................................................................................................................... 27


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VIII.3) Dimensionamiento ................................................................................................................... 27

VIII.3.1) Dimensionamiento a la flexin .......................................................................................... 27

VIII.3.2) Dimensionamiento al corte ............................................................................................... 28

VIII.3.3) Dimensionamiento segn flecha admisible o deformacin ................................................. 28

VIII.4) Seccin adoptada .................................................................................................................... 29 IX) Columna inferior ........................................................................................................... 29

IX.1) Anlisis de cargas ...................................................................................................................... 29

IX.1.1) Accin de la viga ................................................................................................................. 29

IX.1.2) Peso propio ......................................................................................................................... 29

IX.1.3) Accin de la columna superior ............................................................................................ 30

IX.1.4) Carga total de clculo ......................................................................................................... 30

IX.1) Predimensionado ....................................................................................................................... 30

IX.2) Dimensionamiento ..................................................................................................................... 31

IX.3) Verificacin ............................................................................................................................... 31

X) Base aislada o fundacin ............................................................................................... 32

X.1) Anlisis de cargas ....................................................................................................................... 32

X.2) Dimensionamiento ....................................................................................................................... 32


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Plano del Trabajo Prctico Final

Planta de Estructura de techo Planta de Estructura de Entrepiso

Corte


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I) TechoI.1) Anlisis de cargas

I.1.1) Cargas permanentes (o gravitatorias)La nica carga permanente actuando ser el peso propio del techo: El peso del mismo, que

ser de chapas de cinc, lo obtenemos del Reglamento CIRSOC 101: - Tabla 1 -l Captulo III, setiene que para cubiertas de chapas de cinc de 0.70 mm de espesor sobre entablonado el peso delmismo es (incluido el entablonado) de:

= 0,25 2 = 25 2

I.1.2) Sobrecargas o cargas tiles

Se consideran como sobrecargas a aquellas acciones que actan solo en determinados

momentos.

a) Sobrecarga de mantenimiento:Del reglamento CIRSOC 101, se tiene en el artculo

4.1.7.1.1, para el caso de cubiertas livianas, inaccesibles e inclinadas un ngulo : 20 30 (en este caso = 30 ) un valor de carga de mantenimiento de:= = 0,12 2 = 12 2

b) Sobrecarga del viento:Para considerar la sobrecarga del viento deberamos acudir al

Reglamento CIRSOC 103, pero como se trata de una construccin de baja altura utilizaremosun mtodo simplificado segn el Cdigo de Edificacin de la Ciudad de Buenos Aires (captulo8), de donde se tiene:

Direccin del viento: Para el caso de superficies inclinadas hacia abajo se considera ladireccin del viento con una inclinacin de 10 sobre la horizontal.

Presin Normal ( ` ): Para el caso de construcciones completamente expuestas a la accindel viento y con una altura de entre 0 y 15 m. el valor de la presin normal es:

` = 170 2

Presin en la superficie inclinada:

= ` 2 ( + 10 )

= 170 2 2 (30 + 10 ) = 7 0 2

= = 30 = 70 2 30 = 60,6 2

= = 30 = 70 2 30 = 35 2

Utilizamos por el momento el valor de = 60,6 2


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c) Sobrecarga del montaje:Es la carga que se considera actuando en el momento en que se

est construyendo el techo, que segn el Reglamento CIRSOC 101, en 4.1.7.3, tiene el valor deuna carga concentrada de 100 en el medio de la luz, pero no la tendremos en cuentatodava.

I.1.3) Estado de carga total del techo

Debemos suponer todos los estados posibles de cargas que pueden actuar sobre la estructuradel techo:

Estado 1) 1 = = 25 2

Estado 2) 2 = + = 25 2 + 12 2 = 37 2

Estado 3) 3 = + = 252

+ 60,62

= 85,602

Estado 4) 4 = = 25 2 60,6 2 = 35,60 2 Estado 5) 5 = + + = (25 + 12 + 60,6) 2 = 97,60 2

Escogemos el Estado de Cargas 5 por ser el de mayor valor:

= 97,60 2

II) Entablonado de la CubiertaPara el entablonado del techo generalmente se consiguen en el comercio maderas con medidas

de 4" 1

2" o de 6"

3

4", por lo que adoptaremos, como predimensionado, tablas de 4"

1

2".

II.1) Determinacin de la separacin entre cabios

En primera instancia adoptamos un valor de 0,60 m. como distancia de separacin entre losejes de los cabios (en general las distancias que se eligen se encuentran entre los 60 y 80

centmetros). La luz total es de 10,90 m., por lo que la cantidad de espacios que habr entrecabios ser:

= =10,900,60

= 18,17

Adoptamos como nmeros de espacios: = 17 Por lo tanto el N de cabios ser de 17+1= 18La longitud total real ser la que habamos supuesto anteriormente menos la distancia que

hay desde los ejes de los cabios de los laterales hasta los bordes; si suponemos como primeraaproximacin que los cabios tendrn un ancho de 3 la distancia entre el borde del edificio y losejes de los cabios ser de 1

1

2" a cada lado, es decir, 3 (aprox. 0,075 m.) en total:

= 3" = 10,90 0,075 = 10,825


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La verdadera separacin tendr un valor de:

=

=10,825

17= 0637

Finalmente la separacin entre ejes de cabios que elegiremos ser: = 0,64

II.2) Condiciones de vnculos

Segn las Normas D.I.N. 1.055 - artculo 5.1.2- se debeconsiderar, a los efectos del clculo y el dimensionamiento,al entablonado del techo como si fuese una viga simplementeapoyada sobre los cabios, como se muestra en la figura.

II.3) Carga lineal de clculo

Se han adoptado tablas de 4" 1

2".de seccin como un predimensionado para el

entablonado, y la carga por unidad de superficie tena el valor = 97,60 2 . Paratransformarla en una carga lineal debemos multiplicarla por la base del entablonado, es decirpor las 4:

= 4" = 97,60 2 0,1016 9,92 A este valor lo vamos a multiplicar por un coeficiente igual a 1,10 para considerar el peso

propio del entablonado, es decir que:

= 1,10 9,92 = 10,912

II.4) Solicitaciones

Por considerar que trabaja como si fuese una vigasimplemente apoyada se tiene que:

= = = 2 = 10,912 0,642 = 3,491

= 28

=10,912 (0,64 ) 2

8

= 0,5587

II.5) Dimensionamiento

El dimensionamiento de la pieza debe realizarse siempre de manera tal que resista losesfuerzos de flexin y corte mximos, y a la vez no supera la deformacin admisible

s

q

2

max8

q l M = max 2q l

Q=


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II.5.1) Dimensionamiento a la flexin

Para el entablonado es se utilizar madera confera (Calidad II) cuya tensin admisible a laflexin es, segn las Normas D.I.N.-tabla 3-:

= 100 2 Para el dimensionado a flexin se tiene que:

= =

0,5587

100 2

1001

= 0,5587 3

= 2

6 6 = 6 0,55873

10,16= 0,5744

0,5744 II.5.2) Dimensionamiento al corte

La tensin admisible al corte para las maderas conferas (Calidad II), segn las NormasD.I.N.-tabla 3- es:

= 9 2

Para el dimensionado al corte se debe cumplir que:

= 0

0 = 0 0 = 2 4 = 28

=

2

8

312

=32

32 = 32 3,49110,16 9 2 = 0,0572

0,0572


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II.5.3) Dimensionamiento segn flecha admisible o deformacin

Segn las Normas D.I.N. 10.5 Tabla 9- la flecha admisible para vigas de alma llena debeser:

=

300

Por lo tanto la condicin a cumplirse es que:

= 5384 4 = 300 Para maderas conferas (Calidad II) obtenemos de la Tabla 1 de las Normas D.I.N. que el

mdulo de elasticidad es:= 100.000 2

Entonces:

= 5384 4

3

12 3003

5384 4

12

300

5384 3 12 3003 = 5384 0,10912 (64 ) 3 12 300100.000 2 10,16 3 = 1,0969 1,0969

II.6) Se adoptan escuadras comerciales

De los tres dimensionamientos realizados determinamos que el espesor necesario para lasmaderas del entablonado debe ser de por lo menos 1,0969 cm, pero debemos adoptar un espesortal que exista comercialmente, por lo que adoptamos un espesor de

1

2":

Por lo tanto la seccin finalmente adoptada para el entablonado es:

= 4" = 10,16

=1

2" = 1,27


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III) Cabios

III.1) Anlisis de carga

III.1.1) Accin del entablonado

Las reacciones que habamos hallado en elentablonado actuarn ahora como acciones sobrelos cabios, y como sobre estos se apoyan losentablonados de cada lado, se tendr:

Como las maderas del entablonado seencuentran una seguida de otra, sin separacionesentre ellas, podemos suponer que estas accionesse manifiestan como una carga repartidauniformemente sobre el cabio, cuya intensidadser:

=2

4"

=2 3,174

0,1016

= 62,480

III.1.2) Peso propio del cabio

Para los cabios decidimos utilizar madura dura, en este caso adoptaremos Lapacho (maderaleosa) cuyo peso especfico lo obtenemos de la Tabla 1.5 del Reglamento CIRSOC 101-Captulo 01:

= 1.100 3

Para determinar el peso propio por unidad de longitud del cabio, nuevamente es necesario

predimensionarlo.Adoptamos: = 3" =7,62 cm

h=6" = 15,24

Por lo que tendremos:

. = = 1.100 3 0,0762 0,1524 = 12,774

III.1.3) Carga total o carga de clculo

La carga total que acta sobre cada cabio ser:

= + . = 62,480Kgm

+ 12,774 Kgm

= 75,254 Kgm

.entabl R .entabl R.entabl R .entabl R

.2

entabl R

.2

entabl R

.2

entabl R

.2

entabl R

cabio

vigas

2,00 m

30

4 "


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III.3.2) Dimensionamiento al corte

El esfuerzo de corte admisible para las maderas duras (Calidad I) es, segn las NormasD.I.N.- Tabla 3:

= 10 2

Al dimensionar por corte se debe cumplir que:

= 0

0 = 0 0 = 2 4 = 28

=

28

312

=32

32 = 32 86,8955,08 10 2 = 2,565 2,565

III.3.3) Dimensionamiento segn deformacin admisible

Segn las Normas D.I.N. 10.5 Tabla 9- para el caso de una viga de alma llena, con apoyossimples, la flecha mxima admisible debe ser:

= 300 Donde:

=200

30 = 230,94

Por lo tanto la condicin a cumplirse es que:

= 5384 4 = 300 Para las maderas duras (Calidad I), de la Tabla 1 de las Normas D.I.N. tenemos que el


Entonces:

=

5384

4

3

12 300

3

5

384

4

12

300


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5384 3 12 3003 = 5384 0,75254 (230,94 ) 3 12 300125.000 2 5,08 =3 8,81

8,81

III.4) Seccin adoptada

De los tres dimensionamientos realizados determinamos que la altura mnima necesaria paralos cabios debe ser de por lo menos 8,81 cm (aproximadamente 3,46), por lo que se adopta unaaltura de 4.

Entonces la seccin finalmente adoptada para el entablonado ser:

= 2" = 5,08

= 4" = 10,16

III.5) Verificacin a la flexo compresin

La tensin admisible a la flexin es, segn las Normas D.I.N.- Tabla 6-: para el caso demaderas duras de Calidad II:

= 85 2

La seccin debe verificar que:

La carga total que acta sobre cada cabio es:

= + . = 62,480 + 12,774 = 75,254

Para realizar el clculo con el mismo valor de cargadistribuida debemos considerar la longitud de la viga y no suproyeccin, la carga mxima de traccin o compresin ser:

= . = 75,254 .2,32 = 174.58

La carga que produce un esfuerzo normal en la barra ser:

= . 60 = 174.58 . 0,5 = 87,29

= 2

6=

5,08 . 10,16 2

6= 87,39 3


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=50,169

87,39 3

1001

+87,29

5,08 .10,16= 59,09 2

59,09 2 < 85 2

Es decir que:>

Como se observa la seccin adoptada soporta los esfuerzos de flexin y compresin a losque se encuentra sometido el cabio.

IV) VigasIV.1) Anlisis de cargas

A los fines del clculo se considerar la viga ms solicitada y se utilizaran para las dosrestantes las mismas dimensiones, por una cuestin de uniformidad de dimensiones

La separacin entre las cargas ser: = 0.64 Cantidad de cargas:

4.600.64

= = 7,18

= + 1 = 8

P = Reaccin de cada cabio

= 86,45

2 = 172,90

IV.2) Solicitaciones

Las vigas sern del tipo simplementeapoyadas, por lo que se tiene que:

= = = 8 . 22 = 8 = 691,5


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=

2

8

312

=32

32 = 32 691,610,16 10 2 = 10,21 10,21 IV.3.3) Dimensionamiento segn deformacin admisible

Segn las Normas D.I.N. 1055 Tabla 9- para el caso de una viga de alma llena,simplemente apoyada, la deformacin mxima debe ser:

300 Donde:=

20030

= 230,94

Si consideramos la carga como distribuida tendremos:

=2/7

= 172,94,68 /7

= 258,6 /

Por lo tanto la condicin a cumplirse ser que:

= 5384 4 = 300 Para maderas duras (Calidad I), de la Tabla 1 de las Normas D.I.N. tenemos que el mdulo

de elasticidad es:= 125.000 2

Entonces:

= 5384 4 312 3003 5

384

4

12

300

5384 3 12 3003 = 5384 258,6 (230,94 ) 3 12 300125.000 2 5,08 =3 21,38 21,38


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III.4) Seccin adoptada

La altura mnima necesaria para las vigas, en base a los dimensionamientos efectuados, debeser de mayor o igual a 21,14 cm (aproximadamente 8,5), por lo que finalmente se adoptar unaaltura de .

Por lo que la seccin finalmente adoptada ser:

= 4" = 10,16

= 8 1/2" = 21,51

V) ColumnasV.1) Anlisis de cargas

V.1.1) Accin de la viga

Las columnas reciben como cargas las reacciones de la viga central y de las vigas de loslaterales como se indica en la figura:

518, 7 Kg 518,7 Kg691, 64 Kg691, 64 Kg

1210,34 Kg 1210,34 Kg

vigas

columnas

El peso que deben soportar es:

= 518,7 + 691,64 = 1210,34

V.1.2) Peso propio

Para las columnas utilizaremos una madura leosa, en este caso elegimos usar Urunday(madera leosa) cuyo peso especfico obtenemos de la Tabla 1.5 del Reglamento CIRSOC 101-Captulo 01:

= 1.100 3

Para determinar el peso propio por unidad de longitud del cabio, es necesariopredimensionarlo. Como la seccin de la viga adoptada es de "6" , para la columnaadoptamos:

= 4" = 10,16 cm

h= 4" = 10,16


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La altura de la columna es:

= 2,60 + 0,60 = 3,20

Por lo que su propio peso ser:

. = = 1.100 3 0,1016 0,1016 3,20 = 36,33

VI.1.3) Carga total de clculo

= + . = 1210,34 + 36,33 = 1.246,67

V.1) Predimensionado

De la Tabla 3 de las Normas D.I.N. se tiene que el esfuerzo admisible a la compresin pareamaderas duras es:

= 100 2

El predimensionado lo haremos utilizando el mtodo de Dmke:Adoptamos: 0 = 1 , entonces tendremos:

= 0 = 1.246,67 Kg100 2 = 12,4667 2 Adopto la relacin: =

= = 12,46678 2 = 3,53 V.2) Dimensionamiento

La esbeltez mxima de la columna es:

=

Como los extremos de la misma se considerarn articulados se tiene que: = = 3,20 El radio de inercia mnimo para una seccin rectangular est dada por la frmula:

= = 312

= 120,288 Por lo tanto la esbeltez de la columna ser:

=320

0,288 3,53 = 314,76


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En la Tabla de Dmke se tiene:

= 292,72 = 5,07 = 315,74 = 5,47 Interpolando, para = 437,44 se tiene que:

= 437,44 = 5,07 +5,47 5,07

315,74 292,72 (314,76 292,72) = 5,45 Lo cual significa que nuestra seccin necesaria debe ser aumentada 5,45 veces su valor

inicial: = = 5,45 12,4667 2 = 69,98 2 = = = 69,98 2 = 8,245 3,24"

Adoptamos finalmente:

= = 4" = 10,16

Por lo que nuestra seccin ser:

= 2 = 10,16 2 = 103,22 2 V.3) Verificacin

Para esta seccin la esbeltez ser:

= =320

0,288 10,16= 109,10 110

Ingresando en la Tabla 4 de las Normas D.I.N. se obtiene:

= 110= 3,73 Por lo tanto verificamos la tensin mxima:

= = 3,73 1.246,67 Kg103,22 2 = 45,05 2 < 100 2 =


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VI) Entrepiso

VI.1) Anlisis de cargas

VI.1.1) Peso propio

Para el entablonado utilizaremos madura dura, en este caso adoptamos Lapacho (maderaleosa) cuyo peso especfico obtenemos de la Tabla 1.5 del Reglamento CIRSOC 101-Captulo01:

= 1.100 3

Para determinar el peso propio por unidad de superficie del cabio adoptamos para l mismoun espesor:

= 1" =7,62 cm


. = = 1.100 3 0,0254 = 27,94 2

VI.1.2) Sobrecarga de uso

De la Tabla 2 del Art. 1 del Reglamento CIRSOC 101, para el c aso de Edificio deVivienda, Adoptamos como uso el de Dormitorio para el cual se tiene

= 200 2

VI.1.3) Carga total

La carga total que acta sobre el entablonado ser:

= + = 27,94Kgm 2

+ 200Kgm 2

= 227,94Kgm 2

VI.2) Solicitaciones

Adoptamos como ancho del entablonado:

= 6" = 15,24 Por lo que tendremos:

= 227,94 2 0.1524 = 34,73

A la separacin entre cabios la adoptamos como:

= 0,64


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Determinamos los esfuerzos de corte y momento flector mximos:

= = = 2 = = 34,73 0,64

2=

= 11,11

= 28

=34,73 (0,64 ) 2

8=

= 1,778

VI.3) DimensionamientoEl dimensionamiento se debe realizar de manera tal que la pieza resista los esfuerzos de

flexin y corte mximos, y a la vez no supere la deformacin admisible

VI.3.1) Dimensionamiento a la flexin

Para el entablonado del piso se utilizar madera leosa, cuya tensin admisible a la flexines, segn las Normas D.I.N.-tabla 3-:

= 110 2

Para el dimensionado a flexin se tiene que:

= =

1,778

110 2

1001

= 1,616 3

= 2

6 6 = 6 1,6163

15,24= 0,798

0,798 VI.3.2) Dimensionamiento al corte

La tensin admisible al corte para las maderas leosas, segn las Normas D.I.N.-tabla 3- es:

= 10 2

2

max

8

ql M = max

2

qlQ =


23/33




= 0

0 = 0 0 = 2 4 =

2

8

=

2

8

312

=32

32 = 32 11,1115,24 10 2 = 0,109 0,109

VI.3.3) Dimensionamiento segn deformacin admisible

300 Por lo tanto la condicin a cumplirse es que:

=5

384

4

= 300 Para maderas leosas, de la Tabla 1 de las Normas D.I.N. tenemos que el mdulo deelasticidad es:

= 125.000 2 Entonces:

= 5384 4 312 3003 5

384

4

12

300

5384 3 12 3003 = 5384 34,73 (64 ) 3 12 300125.000 2 10,16 3 = 1,303 1,303 0,513"

VI.4) Seccin adoptada

De los tres dimensionamientos calculados determinamos que el espesor necesario para lasmaderas del entablonado debe ser de por lo menos 1,303 cm, pero debemos adoptar un unespesor tal que exista comercialmente, por lo que adoptamos un espesor de ":


24/33



As tenemos que la seccin adoptada para el entablonado ser:

= 4" = 10,16

= 34 " = 1,905

VII) Cabios de entrepiso

VII.1) Anlisis de cargas

VII.1.1) Peso propio

Para los cabios utilizaremos madura dura, como el Urunday, cuyo peso especfico obtenemos

de la Tabla 1.5 del Reglamento CIRSOC 101-Captulo 01:

= 1.100 3

Para determinar el peso propio por unidad de longitud del cabio, es necesariopredimensionarlo.

Adoptamos como ancho:

= 3" =7,62 cm h=6" = 15,24 Por lo que tendremos:

. = = 1.100 3 0,0762 0,1524 = 12,774

VII.1.2) Accin del entablonado

= 2 11.11 = 22.22

= =22.22

0.1524= 145.8

= 145.80

VII.1.3) Carga total

La carga total que acta sobre el entablonado ser:

= + = 27,942

+ 2002

= 227,942


25/33



VII.2) Solicitaciones

Por considerar que trabaja como una viga simplemente apoyada se tiene que:

= = =

2 =158,57 2

2

= 158,57

= 28

=158,57 (2 ) 2

8=

= 79,29

VII.3) DimensionamientoComo toda pieza sometida, principalmente, a esfuerzos de flexin, el dimensionamiento de

la pieza debe realizarse siempre de manera tal que la seccin resista los esfuerzos de flexin ycorte mximos, y a la vez no se supere la deformacin admisible

VII.3.1) Dimensionamiento a la flexin

Para el entablonado es se utilizar madera dura cuya tensin admisible a la flexin es, segnlas Normas D.I.N.-tabla 3-:


79,29110 2 1001 = 72,08 3 6 = 6 72,08 37,62 = 7,53

7,53 VII.3.2) Dimensionamiento al corte

La tensin admisible al corte para las maderas conferas (Calidad II), segn las NormasD.I.N.- Tabla 3- es:

= 10 2

2

max

8

ql M =

max

2

qlQ =


26/33




= 0

32 = 32 158,577,62 10 2 = 3,12

3,12 VII.3.3) Dimensionamiento segn flecha admisible

= 300 Por lo tanto la condicin a cumplirse es que:

= 5384 4 = 300 Para maderas conferas (Calidad II) de la Tabla 1 de las Normas D.I.N. tenemos que el


Entonces:

=5

384 4

3

12 3003

5

384 4

12

300

5384 3 12 3003 = 5384 1,58 (64 ) 3 12 300125.000 2 7,62 3 = 8,546 8,546

VII.4) Seccin adoptada

La seccin finalmente adoptada para el entablonado ser:

= " = ,

= " = ,


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VIII) Vigas de entrepisoPara realizar el dimensionamiento de las vigas del entrepiso consideraremos la viga central,

ya que es la que se encuentra en un estado de cargas mayor. Las dems vigas tendrn las

mismas dimensiones

VIII.1) Anlisis de cargas

VII.1.1) Peso propio

Utilizaremos madera dura, como Urunday, Lapacho, Quebracho, Laurel, etc., cuyo pesoespecfico obtenemos de la Tabla 1.5 del Reglamento CIRSOC 101-Captulo 01:

= 1.100 3

Para determinar el peso propio por unidad de longitud del cabio adoptamos:

= 8" =20,32 cm= 4" =10,16 cm


= . = 1.100 3 0,1016 . 0,2032 = 22,70 2

Se observa que el peso propio de la viga es prcticamente despreciable frente a las cargasque debe soportar.

VII.1.2) Accin del cabio

Separacin:= 0.657

Cantidad de cargas:4.600.64

= = 7,18

= + 1 = 8 P = Reaccin de cada cabio

= 158,57

2 = 317,14


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Entonces, si consideramos la carga como distribuida:

=2

0,6274=

317,140,657

= 282,5 /

Sin embargo al considerar las cargas puntuales como si fuese una carga distribuida estamosintroduciendo un error.

VII.1.3) Carga total

La carga total que acta sobre la viga ser:

= . + = 782,70Kgm

+ 22,70Kgm

= 505,424Kgm

VIII.2) SolicitacionesPor considerar que trabaja como una viga

simplemente apoyada se tiene que:

= = = 2 = 505,42 4,602 = 1162,46

= 2

8= 505,42 (4,60 )

2

8

= 1336,83

VIII.3) Dimensionamiento

El dimensionamiento de la pieza debe realizarse siempre de manera tal que resista losesfuerzos de flexin y corte mximos, y a la vez no supera la deformacin admisible

VIII.3.1) Dimensionamiento a la flexinPara la viga se utilizar madera leosa cuya tensin admisible a la flexin es, segn las

Normas D.I.N.- Tabla 3-:


=

2

max

8

ql M =

max

2

qlQ =


29/33



=1336,83

110 2

1001

= 1215,31 3

= 2

6 6

= 6 1215,31 3

10,16 = 26,78

26,78 VIII.3.2) Dimensionamiento al corte

La tensin admisible al corte para las maderas duras, segn las Normas D.I.N.- Tabla 3- es:

= 10 2

Para el dimensionado al corte la tensin de corte debe cumplir:

= 0

0 = 0 0 = 2 4 = 28

=

2

8

3

12

=3

2

32 = 32 1162,4610,16 10 2 = 11,44 11,44

VIII.3.3) Dimensionamiento segn flecha admisible o deformacin

La flecha admisible es:

= 300 Por lo tanto la condicin a cumplirse es que:

= 5384 4 = 300 Para maderas conferas (Calidad II) de la Tabla 1 de las Normas D.I.N. tenemos que el



30/33



Entonces:

= 5384 4 312 3003 5

384

4

12

300

Por lo que se tiene:

5384 3 12 3003 = 5384 5.0542 (460 ) 3 12 300125.000 2 10,16 =3 26,28 26,28

VIII.4) Seccin adoptada

De los tres dimensionamientos calculados determinamos que la altura mnima necesaria paralas vigas debe ser de por lo menos 26,78 cm (aproximadamente 10,5), por lo que adoptamosuna altura de 11.

La seccin que se adoptada para el entablonado es:

= 11" = 27,94 = 4" = 10,16 IX) Columna inferior

IX.1) Anlisis de cargas

Se calcular la columna central del entrepiso, considerandoque es el elemento con mayor solicitacin. Luego se adoptan lasmedidas de sta para las dems columnas.

Se utilizar madera dura, como Quebracho Colorado,considerando que al encontrarse en contacto con el suelo puedeestar sometida a los efectos de la humedad, y otros factores quepueden deteriorar la estructura.

IX.1.1) Accin de la viga

El peso que deben soportar es:= 1162,46

IX.1.2) Peso propio

Para las columnas utilizaremos una madera leosa, cuyo peso especfico obtenemos de laTabla 1.5 del Reglamento CIRSOC 101-Captulo 01:

= 1.300 3


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Para poder determinar el peso propio, por unidad de longitud, del cabio es necesariopredimensionarlo. Por ello, adoptamos:

= 6" = 15,24 cm h= 6" = 15,24 La altura de la columna es:

= 1,00

Por lo que su propio peso ser:

. = = 1.300 3 0,1524 0,1524 1,00 = 30,20

IX.1.3) Accin de la columna superior

= 1210,30 + .

=1300

3 . 0,1524 . 01524 .3,20 = 96,65

= 1210,30 + 96,65 = 1306,95

IX.1.4) Carga total de clculo

= + . +

= 1162,00 + 30,20 + 1306,95 = 2499,61

IX.1) Predimensionado

De la Tabla 3 de las Normas D.I.N. se tiene que el esfuerzo admisible a la compresin pareamaderas duras es:

= 100 2

El predimensionado lo haremos utilizando el mtodo de Dmke:Adoptamos: 0 = 1 , entonces tendremos:

= 0 = 2499,61 Kg100 2 = 24,9961 2 Adoptamos: =

=

=

24,9961 2 = 5


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IX.2) Dimensionamiento

La esbeltez de la columna ser:

=

Como los extremos se consideran articulados se tiene: = = 1,00

El radio de inercia mnimo para la seccin rectangular ser:

= = 312

= 120,288 Por lo tanto la esbeltez ser:

= 1000,288 5

= 69,44

En la tabla de Dmke se tiene:

= 67,81 = 1,52 = 76,37 = 1,62 Interpolando se tiene:

= 69,44

= 1,52 +

1,62

1,52

76,37 67,81 (69,44 67,81) = 1,54 Lo que significa que nuestra seccin necesaria debe ser aumentada 1,54 veces su valorinicial: = = 1,54 24,997 2 = 38,46 2

= = = 38,46 2 = 6,20 2,5" Adoptamos:= = 6" = 15,24

Por lo que nuestra seccin ser:

= 2 = 15,24 2 = 232,25 2 IX.3) Verificacin

Para esta seccin la esbeltez ser:

= =100

0,288 15,24= 22,78

23


33/33


Ingresando en la Tabla 4 de las Normas D.I.N. se tiene:

= 23= 1,18 Por lo tanto verificamos:= = 1,18

2499,61 Kg232,25 2 = 12,69 2

Construcciones de Madera

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