Hoja1DISEO DEL TIJERAL* CONSIDERACIONES:- La construccin tendr siete tijerales.- Los espaciamientos entre tijerales es de 6 m .- La luz libre del tijeral es de 25,20 m.- El techo es a dos aguas con pendientes de 25% ( para zona sierra ).PPPPP3,15mP/2P/2abqR4,20m4,20m4,20m4,20m4,20m4,20mR25.2m* METRADO DE CARGAS DEL TIJERAL :LUZ =25.2mESPACIAMIENTO ENTRE TIJERALES =6m6Peso Propio:10kg/m2cobertura :15kg/m2cielo razo :20kg/m2iluminacin :5kg/m2sobrecarga :15kg/m265kg/m2PESO TOTAL :Wt =9828kgCARGA PUNTUAL EN NUDOS :P =1638kgREACCION EN APOYOS :R =4914kgAngulosa =14.036b =26.565q =36.870ANALISIS ESTRUCTURAL DEL TIJERAL :Clculo de las fuerzas en las Barras :16381638D1638CB819AEFG4914NUDO AT A-B =16884.118kg (compresin)T A-E =16380.000kg (traccin)NUDO BT B-C =16884.118kg (compresin)T B-E =1638.000kg (compresin)NUDO ET C -E =3662.679kg (traccin)T E-F =13104.000kg (traccin)NUDO CT C-D =13507.294kg (compresin)T C -F =2457.000kg (compresin)NUDO FT D-F =4095.000kg (traccin)T F-G =9828.000kg (traccin)NUDO GT D-G =0.000DISEO DE ELEMENTOS EN TRACCION DEL TIJERAL:Fy =36ksi f t =21.6ksiLimite de Esbeltez =200Nota : Se har el diseo del elemento ms crtico,( el de mayor carga ) ;para cada grupo de elemento.ELEMENTOS HORIZONTALES ( inferiores)barraF (kg)F (kips)area (in2)T A-E =16380.00036.1181.672T E-F =13104.00028.8941.338T F-G =9828.00021.6711.003A ( mayor) =1.672in^2L =4.2A =1.780in^2Segn Manual Usamos :L 3" x 3" x 5 /16"rx =0.922inry =0.922in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =179.343< 200OK !KyLy/ry =179.343< 200OK !ELEMENTOS DIAGONALESbarraF (kg)F (kips)area (in2)T C-E =3662.6798.0760.374T D-F =4095.0009.0290.418A ( mayor) =0.418in^2L =5.25mA =0.484in^2Segn Manual Usamos :L 2" x 2" x 1/8"rx =0.626inry =0.626in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =330.180> 200MAL !KyLy/ry =330.180> 200MAL !Para cumplir la esbeltez de 200 usaremos :r >1.033inSegn Manual Usamos :L 3 1/2" x 3 1/2" x 1/4"rx =1.090inry =1.090in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =189.627< 200OK !KyLy/ry =189.627< 200OK !DISEO DE ELEMENTOS EN COMPRESION DEL TIJERAL:Limite de Esbeltez =200ELEMENTOS INCLINADOS ( superiores)barraF (kg)F (kips)T A-B =16884.11837.229T B-C =16884.11837.229T C-D =13507.29429.784F ( mayor) =37.229kipL =4.329mAsumimos :Fa =8A =4.654in^2A =4.800in^2Segn Manual Usamos :2L 4" x 4" x 5/16"rx =1.240inry =1.800in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =137.454< 200OK !KyLy/ry =94.691< 200OK !Esfuerzo Permisible :f a =7.756ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =137.454Fa =8.7ksicomo:f a < FaOK !ELEMENTOS VERTICALESbarraF (kg)F (kips)T B-E =1638.0003.612T C-F =2457.0005.418F ( mayor) =5.418kipL =2mAsumimos :Fa =10A =0.542in^2A =0.715in^2Segn Manual Usamos :L 2" x 2" x 3/16"rx =0.617inry =0.617in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =133.999< 200OK !KyLy/ry =133.999< 200OK !Esfuerzo Permisible :f a =7.577ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =133.999Fa =9.11ksicomo:f a < FaOK !DISEO DE LAS VIGUETAS* CONSIDERACIONES:- La longitud de la vigueta ser de seis metros- El ancho tributario de cada vigueta ser de 1,69 m..6,00 mMETRADO DE CARGAS DE LAS VIGUETAS :LUZ =6mESPACIAMIENTO ENTRE VIGUETAS =1.69mPeso Propio5kg/m2cobertura15kg/m2acabados10kg/m2sobrecarga20kg/m250kg/m2Carga Distribuida :w =84.5kg/mCALCULO DEL PERALTE :h = L/12h =0.5mpara nuestra vigueta asumimos :h =0.35md = h - 1"d =0.325m0.35m0.325mCALCULO DE MOMENTO Y FUERZA :Mo = w L^2 / 8Mo =380.25kg-mMcl = MoMcl =380.25kg-mF = Mcl / dF =1170kgF =2.580kip2.580kip( Compresin )0.3252.580kip( traccin )ANALISIS DE FUERZAS EN LAS DIAGONALES :R = w L / 2R =253.5kgR =0.559kipFd = l R / dFd =0.846kipDISEO DE LA BRIDA INFERIOR EN TRACCION:Fy =36f t = 0,6 Fyf t =21.6ksiA = P / FtA =0.119in^2Segn Manual Usamos :1 f 1/2"A =0.1963in^2DISEO DE LA DIAGONAL EN TRACCION :Fy =36f t = 0,6 Fyf t =21.6ksiA = P / FtA =0.039in^2Segn Manual Usamos :1 f 3/8"A =0.1105in^2DISEO DE LA DIAGONAL EN COMPRESION :Fd =0.846kipL =0.492mAsumimos :Fa =10A =0.085in^2Segn Manual Usamos :1 f 3/8"A =0.1105n^2r =0.09375in*) Chequeo por Esbeltez:K L / r =206.614> 200MAL !Aumentamos de area :1 f 1/2"A =0.1963n^2r =0.125in*) Chequeo por Esbeltez:K L / r =154.961< 200OK !Esfuerzo Permisible :f a =4.311ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =154.961Fa =6.22ksicomo:f a < FaOK !DISEO DE LA BRIDA SUPERIOR EN COMPRESION:Lx =0.74mF max =2.580kipLy =2m( usando dos arriostres c / 2 m)Asumimos :Fa =6A =0.430in^2A =0.469in^2Segn Manual Usamos :2L 1" x 1" x 1/8"rx =0.304inry =0.571in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =95.835< 200OK !KyLy/ry =137.899< 200OK !Esfuerzo Permisible :f a =5.501ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =137.899Fa =7.81ksicomo:f a < FaOK !DISEO DE LAS COLUMNAS* CONSIDERACIONES:- La construccin tentr 16 columnas, estos soportar los pesos de los tigerales, viguetas y loselementos de cobertura ( planchas de eternit ).- La luz entre columnas es de 6 m.- La altura de cada columna es de 8 m.- Se usar columnas cuadradas.P8mPMETRADO DE CARGAS DE LAS COLUMNAS :ESPACIAMIENTO ENTRE COLUMNAS =6Peso Viguet.5kg/m2Peso Tijeral40kg/m2sobrecarga10kg/m255kg/m2CARGA PUNTUAL :P =4158kgP =9.168kip*DISEO DE LA COLUMNA:P =9.168kipL =4.00mL =13.123pieK =1.00Para :K L=13.123pieP =9.1684kipSegn Manual Usamos :1 [] 3" x 3" x 3/16"A =2.02n^2r =1.13in*) Chequeo por Esbeltez:K L / r =139.363< 200OK!DISEO DE VIGA COLLARIN :En el diseo de los tigerales se observa que todo el peso de todo el techo es soportado solo por lascolumnas , La viga collarin slo servira de arriostre entre columnas y como detalle arquitectnico y porlo tanto no soportar ninguna carga, por lo que ser diseado con el acer de f mnimo, y este sr de ff 3 / 8" , El collarn tiene las siguientes dimensiones :f 3 / 8"4cm8 espacios de 0,74 m4cm0,30meje de columnaARRIOSTRES DE VIGUETAS :Se usar arriostre Cruz de SAN ANDRS a cada 2,00 metros.arriostresARRIOSTRES DE TIJERALES :PLANCHAS DE CONEXIN ENTRE COLUMNA Y ZAPATA :Se usar plancha de 1/4" , de 0,24m x 0,24mcolumna0,24m1/4"0,24m0,24mANCLAJE ENTRE COLUMNA Y ZAPATA :- Cada columna llevar dos anclajes en fortma de U.- Se emplear f 5 /8" .0,32m0,35m0,17m0,17m

Hoja3

MODIFIC.DISEO DEL TIJERAL* CONSIDERACIONES:- La construccin tendr Cinco tijerales. Del tipo WOREND segn- Los espaciamientos entre tijerales sern de 6,0m.- La luz libre de los tijerales son de 10m.- El techo es a un agua con pendientes de 10%Wqh=1.0mabRKKKKKKRL =10m.1.-* METRADO DE CARGAS DEL TIJERAL :LUZ =10m.ESPACIAMIENTO ENTRE TIJERALES =6m.Peso Propio de estructuras metlicas :15kg/m2cobertura asbesto cemento (eternit de 6):15kg/m2cielo razo :20kg/m2iluminacin y aire acondicionado:5kg/m2sobrecarga carga de montaje :15kg/m270kg/m2118.3532.35PESO TOTAL :Wt =70.0kg/m2AREA TRIBUTARIAAt =(6+6)/2=6,0mWt* =6,0*70= 420kg/mMcent.=420*(10*10)/8=5,25 ton*m.AngulosConsideramos t. equilteroa =60b =60q =602.-ANALISIS ESTRUCTURAL DEL TIJERAL :d =L/101,0mClculo de las fuerzasen las barrasFuerzas en las bridasd =L/120,833mF =Mc/dse recomienda asumir (d =1.00m,por consideracin de pendiente.y segn el plano de arquitectura)LUEGO:F =5.25=11,55Kip.3DISEO DE LA BRIDA SUPERIORLongitudes efectivas:lx =1.894 piesly =2lx =3.788pies.kg/m(k) (lx) =1*1.89=1.89(k) (ly) =1*3.8=3.8 (Es el + crtico)A=0,960 in2CON:F =11,55 kipFY=36 ksirx=0.626 in3.8al manualry=0,965 inAsumimos:2 *2 *1/8Verificando:(k) (lx) /rx=1*1,89*12/0,626 =36,23 P.act =4,62 Kip.ok!7.- DISEO DE LA DIAGONAL (COMPRESION)Fact.=5,33 KipA =5,33/20=0,27 in2Asumiendo Fa= 20KsiA =0.484in^2Segn Manual Usamos :L 2 "x2"x1/8"rx=0.626inry =0.626in*) Chequeo por Esbeltez crtico:KxLx/rx =1*3,787*12/0,626 =72,59Fa =16,12 Ksif.act.= 0,889/0,484 =1,84 Ksi.Fa> fact.ok!DETALLE FINAL:PPqPP=1.0mabRKKKKKKRL =20m.DISEO DE LAS VIGUETAS* CONSIDERACIONES:- La longitud de la vigueta ser de 6,0m metros.- El ancho tributario de cada vigueta ser de 1,69 m..6,0 m.12 espacios tpicos a .74m4 cm,para soldaduraMETRADO DE CARGAS DE LAS VIGUETAS :LUZ =6mESPACIAMIENTO ENTRE VIGUETAS =1.69mPeso Propiovigueta5kg/m2cobertura15kg/m2acabados10kg/m2sobrecarga20kg/m250kg/m2Carga Distribuida :w =50*1.69 =84.5kg/mCALCULO DEL PERALTE :h = L/12h =6/12 =0.5cmpara nuestra vigueta asumimos :h =0.35md = h - 1"d =0.325m0.35m0.325mCALCULO DE MOMENTO Y FUERZA :Mo = w L^2 / 8Mo =0.38ton.mMcl = MoMcl =0.38ton.mF = Mcl / dF =1ton.F =2.200kip2.200kip( Compresin )0.3252.200kip( traccin )1638.15384615383612.1292307692ANALISIS DE FUERZAS EN LAS DIAGONALES :R = w L / 2R =0.25ton.R =0.560kip0.16418181820.66056910571.1853415385354.90.0538791608782.55451490000.7825545240256.2018730489Fd = l R / dFd =0.850kipDISEO DE LA BRIDA INFERIOR EN TRACCION:Fy =36f t = 0,6 Fyf t =21.6ksiA = P / FtA =0.102in^2Segn Manual Usamos :1 f 3/8"A =0.1105in^21 f 1/2"A =0.1963in^2DISEO DE LA DIAGONAL EN TRACCION :Fy =36f t=0,6Fyf t =21.6ksiA = P / FtA =0.039in^2Segn Manual Usamos :1 f 1/4"A =0.0491in^2DISEO DE LA DIAGONAL EN COMPRESION :Fd =0.850kipL =0.492m=19.37Asumimos :Fa =10A =0.085in^2Segn Manual Usamos :1 f 3/8"A =0.1105n^2r =0.09375in*) Chequeo por Esbeltez:K L / r =206.614> 200NO CUMPLE!Aumentamos de area :1 f 1/2"A =0.1963n^2r = f /40.125in*) Chequeo por Esbeltez:K L / r =154.961< 200OK !Esfuerzo actuante :f a =4.330ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =154.961Fa =6.22ksicomo:f a /< FaNO CUMPLE!Aumentamos de area :1 f 5/8"A =0.3068n^2r = f /40.156in*) Chequeo por Esbeltez:K L / r =124.167< 200OK !Esfuerzo actuante :f a =2.770ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =124.167Fa =9.7ksicomo:f a < FaCUMPLE!DISEO DE LA BRIDA SUPERIOR EN COMPRESION:Lx =0.74mF max =2.200kipLy =2m( usando dos arriostres c / 2 m)K( L) =6.56 inA =1.130KipSegn Manual Usamos :2L 1 1/4"x 1 1/4"x 1/4"rx =0.369inry =0.696in*) Chequeo por Esbeltez:KxLx/rx =106.667< 200OK !KyLy/ry =117.844< 200OK !Esfuerzo Permisible :f a =1.947ksiSegn Manual Tenemos :kL/r =117.844Fa =10.71ksicomo:f a < FaOK !DETALLE FINAL DEL VIGUETA2L 1 1/4" x 1 1/4" x 1/4"1 f 1/4"1 f 3/8"1 f 1/2"1 f 5/8"Cruz de San Andres ( 3/8 ")DISEO DEL TIJERALPendiente del tijeral especificado para la zona sierra 25%Calculos de angulos:arctg(0,5/2) = 14,036arctg(0,88/1,5) = 30,39arctg(1,25/1,5) = 39,81METRADO DE CARGASPeso propio del tijeral = 10 kg/m2Peso de la vigueta = 50 kg/m2(incluido eternith y peso propio)Cielo raso =20 kg/m2Carga muerta80 kg/m2Acondicionamiento E. = 5 kg/m2(iluminacion)S/C (montaje) = 15kg/m2S/C t20kg/m2CARGA TOTAL = 100 kg/m2Separacion de tijeral = 6 mluego:Ptotal=100*6=600 kg/mCARGA POR NUDOPt=600*5,15=3,09 tonluego:P1=3,09*(2,06/2)/5,15=0,618tonP2=3,09*(2,06/2+1,55/2)/5,15=1,083tonP3=3,09*(1,55/2+1,54/2)/5,15=0,927tonP4=3,09*(1,54/2)/5,15=0,462tonResumen:P1=0,618 ton=1,36 kipsP2=1,082 ton=2,38 kipsP3=0,927 ton=2,04 kipsP4=0,462 ton=1,016 kips3,09 tonRA=RB=3,09 ton=6,798 kipsCALACULO DE LAS FUERZAS AXIALES CRITICAS DE LOS ELEMENTOSNUDO 1F1=22,42 KipsF2=21,75KipsNUDO 2F3=22,42 kipsF4=2,38 kipsDIAGRAMA DE LOS ELEMENTOS DEL TIJERALNUDO 5F5=4,033 kipsF6=18,27 kipsCarga para elementos superiores P=22,42 kips ( C ) 1-2Carga para elementos Inferiores P=21,75 kips ( T ) 1-5carga para elementos de montaje P=2,38 kips ( C ) 2-5carga para elementos diagonales P=4,033 kips ( T ) 5-3DISEO DE ELEMENTOS SUPERIORES ( COMPRESION)P=22,42 kipsde la figura observamos:lx=2,06*3,28*12=81,0816 inly=1,69=66,5184 inlz=4 (plancha) =48,0 inprimer tanteo3"*3"*1/2"A=5,5 IN2rx=0,898 inry=1,29 inKxLx/rx =1*81,0816/0,898=90,29