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FABRICACION E INSTALACION DE COBERTURA DE MALLA RASCHELL

COBERTURA DE MALLA RASCHELL EN CAMPO DEPORTIVO DEL COLEGIO DE INGENIEROS - AREQUIPA

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1.- OBJETIVO.- El presente proyecto está orientado a determinar las características

técnicas de Implementación de cobertura de malla raschell en campo deportivos del

colegio de Ingenieros de Arequipa.

2.- ESPECIFICACIONES TECNICAS DE LAS ESTRUCTURAS DE ACEROComprende el suministro de acero, la fabricación, transporte y montaje de armazón de

estructuras metálicas, compuesto por elementos de acero, los que forman los

Armaduras metálicas, elementos de fijación y arriostre; de acuerdo a los planos, normas

y códigos indicados a continuación.

3.- CODIGOS APLICABLES Y DEFINICIONESTodo el acero estructural y misceláneo será conforme a los documentos que se

describe a continuación:

AMERICAN INSTITUTE OF STEEL CONSTRUCCION (AISC)

Especificaciones para diseño, fabricación y montaje de estructuras de acero

para edificios y Code Of Standar Practice. Para fines de calculo mediante LRFD.

Reglamento Nacional de Construcciones.

NTP E90 Norma técnica peruana de estructuras.

NTP E20 Norma técnica peruana de estructuras.

Todas las reglamentaciones Peruanas, cuando sean aplicables.

Cuando en estas especificaciones se haga referencia de los estándares siguientes, se

referirá a la última edición, siendo parte de esta especificación:

American Society Testing and Material (ASTM)

A36 Especificaciones para acero estructural

A233 Especificaciones para pernos estándar de bajo contenido de

carbón, roscados interna y externamente.

Secciones 3 y 4 “Code for welding in Building Construction, D1.0” del

A.W.S.

4.- MATERIALESTodo el material será nuevo y de acuerdo a los siguientes requisitos, a menos que se

indique lo contrario en los planos.

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5.- ACEROEl espesor de los perfiles metálicos a utilizarse deberá ajustarse a las medidas

nominales especificadas en los planos.

El acero empleado en las estructuras metálicas será el tipo A-36 cuyo punto de fluencia

es de 36000 PSI. de acuerdo a “Structural Steel Specifications”

6.- ELECTRODOS DE SOLDADURA

Los que estarán de acuerdo a las series E60 y E70 de “Specifications for Mild Steel are

Welding Electrodes” ASTM A 233.

7.- VIGUETAS DE ACEROEstarán de acuerdo a la ultima edición de la especificación de diseño, de componentes

estructurales formados en frió del “American Iron and Institute”

8 PROTECCION CONTRA EL INTEMPERISMO8.1 PINTURALa presente especificación incluye el suministro de todos los materiales, equipos

servicios y otros componentes relacionados con el trabajo de pintura.

La estructura del techo, viguetas, tirantes y otros serán debidamente cubiertos por

base de 4 mills y pintura esmalte en 4 mills : El color será determinado por la

Supervisión de SPCC

8.2 CODIGO Y REGLAMENTOSLa preparación de superficies, aplicación de pintura y capas protectoras deberá

cumplir con la última revisión de lo señalado por los documentos que a

continuación se detallan a no ser que se especifique lo contrario.

Steel Structures Paiting Council Specifications

Reglamento Nacional de Construcciones

8.3 MATERIALESLas pinturas así como los disolventes deberán ser de calidad aprobada por el

Inspector y deberán provenir de fabricantes de reconocido prestigio.

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8.4 PROCEDIMIENTOPara su aplicación se seguirá el siguiente procedimiento:

Limpieza: Previamente a la aplicación de la pintura, todo el acero será limpiado

de costras de laminado, oxidación suelta, residuo de soldadura, residuos de

fundente de soldadura, polvo u otra materia extraña con arenado u otro método

que produzca igual efecto y aprobado por el inspector, asimismo se eliminaran los

residuos de aceite y/o grasa usando disolvente apropiado.

Base: Se usara una capa de la base epoxica, aplicada de acuerdo a las

instrucciones del fabricante, hasta un espesor mínimo total de 4.0 mills.

Acabado: Se utilizara una mano de pintura, aplicadas de acuerdo a las

instrucciones del fabricante, siendo el espesor total mínimo de acabado de mínimo

de acabado de 4.0 mills con brocha.

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CALCULOS JUSTIFICATIVOS PARA INSTALACION DE COBERTURA DE MALLA RASCHELL EN CAMPO DEPORTIVO CIP AREQUIPA

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CALCULOS JUSTIFICATIVOS

1. CARGAS CONSIDERADASLas cargas consideradas están referidas al área tributaria aplicada para para

calcular una vigueta y columnas que lo soportan.

Determinación del peso muertoEl peso muerto considerado sobre la vigueta lateral es.

Peso de cable 0.17 Kg/m para un cable diámetro ¼” mínimo.

Peso de cable = 0.17 * 23.81 m = 4.04Kg.

Peso de cable = 4.04*5 = 20.2 Kg.

Peso de malla raschell 0.085 Kg/m2

Peso de malla = 0.085 * 23.81 * 7.758

Peso de malla = 15.7 Kg.

Calculo de cargas por carga viva

Cargas debida a viento

De acuerdo a condiciones de viento crítico se tomara.

V = 85 Km/h

Considerando las recomendaciones del REGLAMENTO NACIONAL DE

CONSTRUCCIONES, se tendrá.

Vd = V(h/10)0.22

Vd = 85 (10.0m/10)0.22

Vd = 85 Km/h

Entonces Presión = 0.005 C (85 Km/h)2

Donde C = - 0.7

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Considerando C = 0.7 a succión

Presión = 0.005 (0.7) (85)2

Presión = 25.28 Kg/m2

Esta presión se ejercería sobre la malla raschel la cual tiene un 65% de zona

cubierta por m2

Presión = 65%( 25.28 Kg/m2)

Presión = 16.43 Kg/m2)

De acuerdo al área tributaria del larguero

Pv = (16.43 Kg/m2 x 23.81 m x 7.758m)

Pv = 3035 Kg a succión

Sobrecarga

De acuerdo al REGLAMENTO NACIONAL DE CONSTRUCCIONES, tendremos

una sobrecarga de 30 Kg/m2.

Esta presión se ejercería sobre la malla raschel la cual tiene un 65% de zona

cubierta por m2

Ps = 30 Kg/m2 x 0.65 x 23.81 m x 7.758 m

Ps = 3602 Kg. a presiónPara fines de nuestro cálculo seleccionaremos la carga a presión que sería la

más considerable, sin descontar la succión por el viento, debido a que no se

tiene una constante en la aplicación como carga del viento.

Carga por templado de cables (caternaria).

Para nuestro caso los cables deberán ser capaces de sostener la malla raschell

con la posibilidad de ejercer una presión debida al viento, para lo cual

tendremos:

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P cable = 0.005 (0.3) (85)2

P cable = 10.83 Kg/m2

Como esta carga esta aplicada en la malla raschell tendremos.

F cable = 10.83 Kg/m2 x0.65 x 23.81 m x 7.758 m

F cable = 1300 Kg

ANALISIS DE VIGA METALICA.

De acuerdo a la Norma Técnica Peruana E20 Cargas, en el capítulo 5, (5.3) se

indica la posible combinación de cargas bajo la metodología ASD, se tendrá, que

el caso más crítico para las cargas

(L) Peso carga viva = 3602 Kg

(D) Peso carga muerta = (20.2 + 15.7 + 1300) Kg

Análisis a Cargas

(5.3-2) D + L = 4938 kg

Esta sería la carga que se aplicaría en cada nudo, aumentando la carga debida al

templado por cable, la misma que se aplica en los nudos indicados en el plano adjunto..

En cada nudo P = 4938 Kg / 26 nudos

Para esta carga se considera nudos en ambos extremos de la malla, por lo tanto.

F = 190 Kg.

Para el análisis de cargas internas y desplazamientos aplicaremos el software Algor

V20, el cual nos da como resultados lo siguiente

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Para nuestro análisis se analizara teniendo en cuenta que los perfiles en el contorno

son de tubo diámetro ¾” x 2,5 mm y las diagonales de fierro negro liso de diámetro ½”,

todos los materiales son de acero A36 (36 000 Lb/pulg2, de resistencia a la fluencia)

F = 190 Kg.

F = 1862 N.

Análisis de fuerzas internas.Analizando fuerza máxima de tracción.

F tracción = 26708 N

F tracción = 6004 Lb.

Hallando Area de sección transversal.

A = 6004 Lb / (0.85 x 36 000 Lb/pulg2)

A = 0.196 pulg2

A = 126.4 mm2

Comparando si se usa un tubo diámetro ¾” x 2.5 mm tiene un área de 129.91 mm2

Análisis de desplazamiento.

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E l desplazamiento máximo que se produce es de 0.2 m. comparando con lo permisible

tenemos:

De la Norma técnica Peruana E20, en el capítulo 7, tabla 7.3.1 se indica las flechas

permisibles, la cual es de L / 180.

Reemplazando 7.758 m / 180 = 0.43 m,

Con lo cual se cumple la deformación permitida.

ANALISIS DE COLUMNA METALICA.

Para la carga solicitada en cada columna tenemos:

P =4938 Kg.

Analizando las fuerzas internas de la columna. Tendremos

La mayor fuerza se produce cerca de la base, y se presenta a compresión siendo su

valor de 726375 N (163295.6 Lb), observando las tablas del manual del STEEL

CONSTRUCTION de la AISC ningún tubo de diámetro 4” STD con longitud 1.40 pies,

cumpliría con soportar dicha carga, por lo que se hace necesario el uso de templadores

de diámetro 3/8” como mínimo (carga de rotura 5500 Kg)

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Para el nuevo análisis se usara una carga producida por el cable colocado en contraposición a la carga.

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La mayor fuerza se produce cerca de la base, y se presenta a compresión siendo su

valor ahora de 206665 N (46460.14 Lb), observando las tablas del manual del STEEL

CONSTRUCTION de la AISC para tubo de diámetro 4” STD con longitud 1.40 pies,

cumpliría con soportar dicha carga soportando hasta 94433 Lb.

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