Análisis Estructural de Un Galpón Metalico

ANÁLISIS ESTRUCTURAL ESTRUCTURAL DE UN GALPÓN METALICO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN

ESTUDIOS TÉCNICOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN GALPON METALICO EN AREQUIPA. Se realizara el estudio de un galpón metálico que tiene un alero de 2.403 m y una cumbrera de 4.174 metros y una distancia de 25m. TIPO DE UNION: Soldadura y empernado TIPO DE PERFILES:

TABLE: Material List 2 - By Section Property Section

Text BOBLE RECTANGULO 6*2*1/8 RECTANGULO 6*2*1/8 RECTANGULO 4*2*1/8 W12X45

ObjectType NumPieces TotalLength TotalWeight

Text Frame Frame Frame Frame

Unitless 20 198 160 12

PLANO DE LOCALIZACION: Departamento de Arequipa

mm 50000 288441.61 400000 28768.67

Kgf 981.13 2829.98 2911.74 1922.99

CARGAS QUE ACTUAN EN LA ESTRUCCTURA. TABLE: Load Pattern Definitions LoadPat DesignType

Text DEAD LIVE SNOW WIND

Text DEAD LIVE SNOW WIND

Carga de nieve sobre el techo Flecha/luz=382.31/8742=0.0437 De acuerdo a la normativa E020 del artículo 11 anexo 11.3-a, la de diseño será:

   Donde:

= carga de diseño. =carga de nieve sobre el techo. En el anexo 11.2 indica que la carga básica mínima de nieve sobre el techo es de 0.40kgf/m2 de nieve fresca la cual actuara perpendicular mente a la superficie del techo, los antecedentes de caída de nieve en Arequipa es poco probable, por lo cual consideramos esta carga para el análisis de nuestra estructura, la carga es

balanceada de acuerdo al anexo 11.3-e:

Carga de viento

De acuerdo al artículo 12 anexo 12.2 la clasificación es de tipo 2 por lo cual aplicaremos las siguientes formulas para calcular nuestra carga exterior de viento. Calculando la velocidad de diseño:

    () Donde:

=velocidad de diseño en la altura h en km/h = velocidad de diseño hasta de 10 m de altura La velocidad (V) en Arequipa es de un promedio 80 km/h y la altura de la estructura es de 6576.2mm

         = 72.95 km/h Ahora hallando al carga de exterior del viento:

 

 =presión o succión del viento a una altura h en kgf/m2 = factor de forma dimensional indicada en la tabla 4 de la normativa E.020 La estructura es una cubierta cilíndrica con un ángulo de inclinación no mayor de 45 grados, donde el factor de forma para barlovento es de +0.8 y sotavento de 0.5. Donde: el signo positivo indica presión y el negativo succión. Para presión…

     Para succión…

      Estas presiones deberán actuar perpendicular a la superficie:

Carga viva: Tendremos una carga viva mínima de 50kgf/m2 por ser un techo curvo.

Carga muerta: La carga muerta se considerara solamente el peso de la propia estructura.



Peso de las correas: perfil rectangular 4x2x1/8 Densidad del Acero 36 para espesores menores a 8’’ es 0.28 lb/ (pulg)3

Área de sección transversal de perfil: 1.4375in Longitud de c/u de las correas: 24950 mm Numero de de coreas: 16 correas

               

Longitud total: Volumen total:

Peso de la viga de perfil doble rectángulo 4x2x1/8 Área de la sección transversal: 2 x 1.4375 = 2.875 in Longitud de la viga: 24950mm Número de vigas: 1

         Peso:          Volumen de viga:

Peso de las vigas curvas de perfil doble rectángulo 6 X 2 X1/8 Área de sección transversal:

     

Longitud de C/U de las vigas: 26370 mm Numero de vigas: 9

           

Longitud total de las vigas: Volumen total:

Peso:

      

Peso de las vigas de perfil rectangular 6 X 2 X 1/8 Área de la sección transversal:

 


       Volumen total:        Peso:          Longitud total:

Peso de las vigas curvas de perfil rectangular 6 X 2 X 1/8 Área de la sección transversal:

 


       Volumen total:        Peso:          Longitud total:

Pesos de las vigas de soporte:

  Longitud total de vigas:          Volumen total:     Área de la sección transversal:

Peso:

      

Peso de las cartelas: Volumen total de las cartelas: volumen de la cartela – el volumen de los agujeros.

 Volumen total de las cartelas tipo B: 48.38 X 12 - 0 = 580.54  Volumen total de las cartelas tipo A: 37.18X 4 – 5.63= 143

 Volumen total de las cartelas tipo D: 39.06 X 8 - 3.51 = 308.97  Volumen total de las cartelas tipo E: 119.93  VOLUMEN TOTAL: 2629.9  PESO: 2629.9  x   = 736.37 lb  Volumen total de las cartelas tipo C: 124 X 12 – 10.54 = 1477.46

Peso total de las cartelas: (2162.8

+ 3208.1 ) X = 1503.85 lb

Peso de soldadura: Por experiencia se sabe que: El peso de la soldadura es: el peso de la estructura X 0.02 Operando: Peso de soldadura total = 32815.5246 lb. x 0.02 Peso de soldadura total= 656.31 lb Peso de los pernos: 8 UNDS de 17 mm de diámetro 64 UNDS de 19 mm de diámetro

El peso de los pernos que aseguran las tablas a la estructura son calculados por un software de la página: http://www.portlandbolt.com/bolt-weight-calculator.html .

CARGAS

PESO (lb)

correas perfil rectangular 4x2x1/8

6325.9

viga de perfil doble rectángulo 4x2x1/8

790

vigas curvas de perfil doble rectángulo 6 X 2 X1/8

10137.91

vigas de perfil rectangular 6 X 2 X 1/8

1065.78

vigas curvas de perfil rectangular 6 X 2 X 1/8

1126.44

vigas de soporte

12633.1246

total

32079.1546

COMBINACION DE CARGAS: TABLE: Combination Definitions ComboName ComboType AutoDesign

Text COMB1 COMB2 COMB2 COMB2 COMB3 COMB3 COMB3 COMB3

Text Linear Add Linear Add

Yes/No No No

Linear Add

No

CaseType

Text Linear Static Linear Static Linear Static Linear Static Linear Static Linear Static Linear Static Linear Static

CaseName ScaleFactor

Text DEAD DEAD LIVE SNOW DEAD SNOW LIVE WIND

Unitless 1.4 1.2 1.6 0.5 1.2 1.6 0.5 0.5

ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE UN GALPÓN METALICO .......................................................................... 1 ESTUDIOS TÉCNICOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN GALPON METALICO EN AREQUIPA. ......... 2 Carga de nieve sobre el techo ..................................................................................................... 3 Carga de viento ........................................................................................................................... 4 Carga viva: ................................................................................................................................... 5 Carga muerta: .............................................................................................................................. 5 Peso de las correas: perfil rectangular 4x2x1/8 ...................................................................... 6 Peso de la viga de perfil doble rectángulo 4x2x1/8 ............................................................... 6

Peso de las vigas curvas de perfil doble rectángulo 6 X 2 X1/8 ............................................. 6 Peso de las vigas de perfil rectangular 6 X 2 X 1/8 .................................................................. 7 Peso de las vigas curvas de perfil rectangular 6 X 2 X 1/8 ..................................................... 7 Pesos de las vigas de soporte: ................................................................................................. 7

Análisis Estructural de Un Galpón Metalico

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