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UNIVERSIDAD AUTONOMA TOMAS FRIAS FACULATAD DE INGENIERIA CARRERA DE INGENIERIA CIVIL

Univ.: Materia: Docente: Fecha:

PROYECTO DE DISEÑO ESTRUCTURAL DE UN TINGLADO Cladimir Paco Villca CI: 8558312 Estructuras Metalicas CIV-245 Ing. Marco Singuri 12-Fecbrero-2014

1º PRESENTACION 3. CARGAS, ANALISIS DE CARGAS Y ESTADO DE CARGAS. 3.1. Cargas. 3.1.1. Cargas Muertas. Cubierta: Cielo falso: Peso Propio:

3.1.2. Cargas Transitorias. Carga de di nieve: Carga de Viento: Carga de mantenimiento 3.2. Analisis de Cargas. 3.2.1. Carga Cubierta. Esta carga de cubierta o de calamina se cargara en las correas:

Se usara la siguiente cubierta

PERFIL T30-205

• GEOMETRÍA DEL PERFIL T30-205

• TABLAS DE UTILIZACIÓN Todos los valores que se dan en las tablas se refieren a una sección de perfil de 1 m Peso 2 (kg/m )

Inercia 4 (cm )

6,12 7,34 8,57 9,79 12,24

4,8 5,76 6,72 7,68 9,6

6,93 8,27 9,59 10.89 13,46

Diseñaremos con el mas critico Carga Cubierta= 9,6 a= 1,517

[Kg/m2] m

Espesor (mm)

Área (cm2)

0,5 0,6 0,7 0,8 1

Módulo resistente (cm3) Ws 3,32 3,95 4,59 5,21 6,44

Wi 7,63 9,1 10,54 11,97 14,77

Ancho de la area de influencia

𝑞𝑐 = (𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐶𝑢𝑣𝑖𝑒𝑟𝑡𝑎) ∙ 𝑎

qc= qc/2=

14,56 7,28

[Kg/m] [Kg/m]

Carga distribuida en correas Centrales Carga distribuida en correas Laterales

3.2.2.Carga de Cielo Falso. Se cargara en los nudos de la parte inferior de la Cercha:

2

0,36 m2 1 m2

6 x

kg kg

Producto cielo falso de yeso= [Kg/m2] 16,67 Considerando los Acsesorios mas para la instalacion redondearemos a: Carga Cielo Falso= 20 [Kg/m2] Datos: Ancho= 1,375 m Base= 4 m A= 5,5 m2 Area de influencia 𝑃𝑐𝑓 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝐶𝑖𝑒𝑙𝑜 𝐹𝑎𝑙𝑠𝑜 ∙ (𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎)

𝑐𝑓

Pcf= Pcf/2= Pcf/4=

𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎

110 55 27,5

(

[Kg] [Kg] [Kg]

𝑖𝑛𝑓𝑙𝑢𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎)

Carga puntual central Carga puntual Lateral Carga puntual Esquinas

3.2.3. Carga de Nieve. Se cargara en las correas:

𝛼

α= a=

25 1,517

𝐶𝑛𝑖𝑒𝑣𝑒 = 50 + 200

Carga nieve=

138,89

pendiente del techo m Ancho de la area de influencia 45 − 𝛼 [𝑘𝑔/𝑚2] 45

[kg/m2]

𝑞𝑛 = (𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑁𝑖𝑒𝑣𝑒) ∙ 𝑎

qn= qn/2=

210,69 105,35

[kg/m] [kg/m]

Carga distribuida en correas Centrales Carga distribuida en correas Laterales

3.2.4.Carga de Viento. Se supondra que el viento actua perpendicular a la superficie inclinada al techo Tambien se prosedera a cargar en las correas Carga distribuida en Todo el techo.

Cd: Coeciciente que depende de α V: Velocidad del viento [km/h] Viendo los datos de Senamhi en Potosi los vientos no superan los 50km/h Diseñaremos con el mas critico V= 120 [Km/h] Si la pendiente es: 20º ≤ α ≤ 30º entonses α= 25 Grados 𝑞𝑣𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 0,00483 ∙ 𝐶𝑑 ∙ 𝑉 2

[kg/𝑚2 ]

𝐶𝑑 = 0,07 ∙ 𝛼 − 2,1

q=

Cd= -0,35

-24,3432 [kgm2]

Succion

Carga distribuida en correas por su area de influencia

a=

1,517

m

Ancho de la area de influencia

𝑞𝑣 = (𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑉𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜) ∙ 𝑎

q v= q v/2=

-36,93 -18,46

[kg/m] [kg/m]

Cargas distribuida en Correa Central Cargas distribuida en Correa Lateral

3.2.5.Carga de Mantenimiento. La carga de mantenimiento actuara en el techo como una carga distribuida en la correa,

Carga mantenimiento=

100

[kg/m2]

a=

1,52

m

Ancho de la area de influencia

𝑞𝑣 = (𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑀𝑎𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜) ∙ 𝑎

qm= qm/2=

151,7 [Kg/m] 75,85 [Kg/m]

Carga distribuida en correas Centrales Carga distribuida en correas Laterales

Resumen de Cargas para el calculo estructural. Sigla

Valor

Unidad

Detalle

14,56 7,28 110,00 55,00 27,50 210,69 105,35 -36,93 -18,46 151,70 75,85

[Kg/m] [Kg/m] [Kg] [Kg] [Kg] [kg/m] [kg/m] [kg/m] [kg/m] [kg/m] [kg/m]

Carga cubierta distribuda en Correa Centrales Carga cubierta distribuda en Correa Laterales Carga Cielo falso puntual en nudos Centrales Carga Cielo falso puntual en nudos Laterales Carga Cielo falso puntual en nudos Esquinas Carga nieve distribuda en Correa Centrales Carga nieve distribuda en Correa Laterales Carga Viento distribuda en Correa Centrales Carga Viento distribuda en Correa Laterales Carga Mantenimiento distribuda en Correa Centrales Carga Mantenimiento distribuda en Correa Laterales

Carga Cubierta= Carga Cielo Falso= Carga nieve= Carga viento= Carga viento= Carga mantenimiento=

9,6 20 138,89 -24,34 -22,06 100

[kg/m2] [kg/m2] [kg/m2] [kg/m2] [kg/m2] [kg/m2]

D= S= W= Lr=

29,6 138,89 -22,06 100

[kg/m2] [kg/m2] [kg/m2] [kg/m2]

qc= qc/2= Pcf= Pcf/2= Pcf/4= qn= qn/2= q v= q v/2= qm= qm/2= 3.3. Estados de carga.

Nº

Estado de Carga

1 2 3 4 5 6

U = 1,4D U = 1,2D + 1,6L + 0,5 (Lr o S o R) U = 1.2 D + 1.6 (Lr ó S ó R) + (0.5L o 0.8W) U = 1.2 D + 1.3 W + 0.5 L +0.5 (Lr ó S ó R) U = 0,9D ±1.0 E + 0,5L + 0.2S U = 0.9 D ± (1.3 W ó 1.5 E) Pu max=

240,09

Succion Perpendicular al techo Carga Gravitacional

Carga nuerta Carga Nieve Carga Viento Carga Viva en Techo

Valores analizados 41,44 85,52 177,87 57 54,42 -2,04

105 240,09 76 28,68

[kg/m2]

La combinacion maxima sera: 3

U = 1.2 D + 1.6 S + 0.8W