LECCIÓN 16 ESTRUCTURAS APORTICADAS

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Estructuras Aporticadas Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 1 A. Tomás LECCIÓN 16 ESTRUCTURAS APORTICADAS 1. GENERALIDADES 2. CONSIDERACIONES DE DISEÑO Y CÁLCULO 3. DETALLES CONSTRUCTIVOS

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LECCIÓN 16

ESTRUCTURAS APORTICADAS

1. GENERALIDADES

2. CONSIDERACIONES DE DISEÑO Y CÁLCULO

3. DETALLES CONSTRUCTIVOS

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 2 A. Tomás

1. GENERALIDADES

Empleo

- Naves con puentes grúa

- Naves con necesidad de iluminación natural

(fácil disposición de lucernarios)

- Naves donde se necesite capacidad interior

- Pabellones deportivos de grandes luces

- Puentes y pasarelas

Elementos constitutivos.

Nave a dos aguas

Fuente: Arnedo A, 2009

Fuente: Argüelles R, 1975

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 3 A. Tomás

Económicamente, frente a estructuras trianguladas:

- 15 % más material

- Menos mano de obra

- Costes (2008): Pórtico ~ 1,50 €/kg acero montado

Cercha ~ 1,70 €/kg acero montado

Sistemas Estructurales: Dos aguas, dintel horizontal, poligonales

Fuente: Argüelles R, 1975

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 4 A. Tomás

Elementos del pórtico tipo

Esquema básico de cargas

Separación entre pórticos (intereje o módulo) ~ L/4 (con un límite de 12 m de

intereje, por elevado encarecimiento de las correas)

Fuente: Arnedo A, 2009

Fuente: Arnedo A, 2009

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13

1

7,2

1

7,7

1

2

1

Fuente: Argüelles R, 1975

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 6 A. Tomás

2. CONSIDERACIONES DE DISEÑO Y CÁLCULO

1) PREDIMENSIONAMIENTO

Recomendaciones

Fuente: Arnedo A, 2009

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Esquema de predimensionamiento

i) Caso Q (sobrecarga): activa < L/200

ii) Combinación de Q y W: Max (1+12 ; 11+2) < h/150

2) SECCIONES MÁS USADAS

DINTELES: IPE o vigas armadas

PILARES: IPE, HEA, HEB

- Al considerar el pandeo en dos planos, a veces se descarta el IPE por su

reducida inercia Iz e It. Además, a esfuerzo axil puede ser clase 4

- L > 30 m Perfiles armados (alas de clase 1 ó 2 y alma de clase 4)

OTRAS SECCIONES: Con mayor rigidez a la torsión 2 IPE CAJÓN

Fuente: Arnedo A, 2009

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3) DINTELES (PIEZAS A FLEXIÓN)

COMPROBACIÓN DE RESISTENCIA

Flexión:

4) (clase

3) (clase

2)y 1 (clase

,0

,

,

,

ydeffRd

ydelRdel

ydplRdpl

Rdc

fWM

fWM

fWM

M

Cortante: 3,,

ydVRdplRdc

fAVV

Flexión + cortante: Si VEd > 0,5Vc,Rd Se reduce Mc,Rd MV,Rd

Comprobación en el vano y en extremos (acartelamientos)

COMPROBACIÓN A PANDEO LATERAL

1,

M

yyLTRdbEd

fWMM

No será necesaria la comprobación a pandeo lateral cuando el ala comprimida se

arriostre de forma:

Continua (p.ej. si la viga está unida a un forjado o cubierta)

Puntual a distancias menores de 40 veces el radio de giro mínimo d < 40iz

(iz radio de giro del ala comprimida respecto al eje contenido en el plano del alma)

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4) PILARES (PIEZAS A FLEXOCOMPRESIÓN)

COMPROBACIÓN DE RESISTENCIA

COMPROBACIÓN A PANDEO

Longitudes de pandeo Pilares de edificios (de una altura)

Fuente: Argüelles R et al, 2007

Fuente: CTE DB SE-A, 2006

Fuente: CTE DB SE-A, 2006

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3. DETALLES CONSTRUCTIVOS

PILARES

Con perfil laminado

Fuente: Arnedo A, 2009

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 11 A. Tomás

De canto variable

Fuente: Arnedo A, 2009

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NUDOS DE ESQUINA U HOMBRO

Con perfil laminado. Placa de testa vertical

Fuente: Arnedo A, 2009

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Con perfil armado. Placa de testa horizontal

Fuente: Arnedo A, 2009

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 14 A. Tomás

Nudo de esquina y empalme

Acartelamiento de nudo

Fuente: Argüelles R et al, 2007

Fuente: Argüelles R, 1975

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 15 A. Tomás

CLAVE

ENLACE DE LAS CORREAS CON EL PÓRTICO

Disposición

Fuente: Arnedo A, 2009

Fuente: Argüelles R, 1975

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 16 A. Tomás

Secciones

Condicionantes de distribución

Correas con axil

Fuente: Arnedo A, 2009

Fuente: Arnedo A, 2009

Fuente: Arnedo A, 2009

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Dpto. Ingeniería Civil - UPCT 17 A. Tomás

Apoyos y ejiones

Fuente: Arnedo A, 2009

Fuente: Argüelles R, 1975