DISE DISE O DEL DEL TIJE TIJER RAL * CONSIDERACIONES: CONSIDERACIONES:
- La construcción tendrá 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 ). P P
P
P
P
3,15m
P/2 a
R
4,20m
b
q
4,20m
4,20m
4,20m
4,20m
4,20m
25.2 m
* METRADO DE CARGAS DEL TIJERAL : LUZ = ESPACIAMIENTO ENTRE TIJERALES = Peso Propio cobertura : cielo razo : iluminación : sobrecarga :
10 15 20 5 15 65
25.2 6
kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2
Wt =
9828
kg
CARGA PUNTUAL EN NUD
P=
1638
kg
REACCION EN APOYOS :
R=
4914
kg
PESO TOTAL :
Angulos a= b= q=
14.036 26.565 36.870
m m
6
ANALISIS ESTRUCTURAL DEL TIJERAL : Cálculo de las fuerzas en las Barras :
1638
D
1638
C
1638
B 819
A
E
F
G
4914
NUDO A
NUDO B
NUDO E
NUDO C
NUDO F
NUDO G
T A-B =
16884 884.118 kg
(compresión)
T A-E =
16380 380.000 kg
(tracción)
T B-C =
16884 884.118 kg
(compresión)
T B-E =
1638.000 kg
(compresión)
T C -E =
3662.679 kg
(tracción)
T E-F =
13104 104.000 kg
(tracción)
T C-D =
13507 507.294 kg
(compresión)
T C -F =
2457.000 kg
(compresión)
T D-F =
4095.000 kg
(tracción)
T F-G =
9828.000 kg
(tracción)
T D-G =
0.000
DISEÑO DE ELEMENTOS EN TRACCION DEL TIJERAL:
Fy =
36
Limite de Esbeltez =
200
si
ft=
21.6
Nota : Se hará el diseño del elemento más crítico,( el de mayor carga ) ;para cada gru ELEMENTOS HORIZONTALES ( inferiores) barra F (kg) F (kips) area (in2) T A-E = 16380.000 36.118 1.672 T E-F = 13104.000 28.894 1.338 T F-G = 9828.000 21.671 1.003
A ( mayor) = 1.672
in^2
L =
4.2 A = rx = ry =
Según Manual Usamos : L 3" x 3" x 5 /16"
1.780 0.922 0.922
*) Chequeo por Esbeltez: KxLx/rx =
179.343 < 200
…………… OK !
KyLy/ry =
179.343 < 200
…………… OK !
ELEMENTOS DIAGONALES barra F (kg) F (kips) T C-E = 3662.679 8.076 T D-F = 4095.000 9.029
A ( mayor) =
0.418
area (in2) 0.374 0.418
in^2
Según Manual Usamos : L 2" x 2" x 1/8" *) Chequeo por Esbeltez: KxLx/rx = 330.180 > 200
L =
5.25 A = rx = ry =
m 0.484 0.626 0.626
…………… MAL !
KyLy/ry =
330.180 > 200
…………… MAL !
Para cumplir la esbeltez de 200 usaremos : r >
1.033
in
Según Manual Usamos : L 3 1/2" x 3 1/2" x 1/4"
rx = ry =
1.090 1.090
*) Chequeo por Esbeltez: KxLx/rx =
189.627 < 200
…………… OK !
KyLy/ry =
189.627 < 200
…………… OK !
DISEÑO DE ELEMENTOS EN COMPRESION DEL TIJERAL: Limite de Esbeltez =
200
ELEMENTOS INCLINADOS ( superiores) barra F (kg) F (kips) T A-B = 16884.118 37.229 T B-C = 16884.118 37.229 T C-D = 13507.294 29.784
F ( mayor) = 37.229 Asumimos :
Fa =
kip
L =
4.329
m
8
A =
4.654
in^2
A = rx = ry =
Según Manual Usamos : 2L 4" x 4" x 5/16"
4.800 1.240 1.800
*) Chequeo por Esbeltez: KxLx/rx =
137.454 < 200
…………… OK !
KyLy/ry =
94.691
…………… OK !
Esfuerzo Permisible : Según Manual Tenemos como:
< 200
fa =
7.756
kL/r =
137.454
f a < Fa
ELEMENTOS VERTICALES barra F (kg) F (kips) T B-E = 1638.000 3.612
ksi
…………… OK !
Fa =
8.7
T C-F = F ( mayor) =
2457.000
5.418
5.418
kip
L =
2
10
A =
0.542
Asumimos :
Fa =
m
A = rx = ry =
Según Manual Usamos : L 2" x 2" x 3/16"
in^2 0.715 0.617 0.617
*) Chequeo por Esbeltez: KxLx/rx = 133.999
< 200
…………… OK !
KyLy/ry = 133.999
< 200
…………… OK !
Esfuerzo Permisible : Según Manual Tenemos como:
fa =
7.577
kL/r =
133.999
f a < Fa
ksi Fa =
9.11
…………… OK !
DISEÑO DE LAS VIGUETAS
* CONSIDERACIONES:
- La longitud de la vigueta será de seis metros - El ancho tributario de cada vigueta será de 1,69 m.. 6,00 m
METRADO DE CARGAS DE LAS VIGUETAS : LUZ = 6 m ESPACIAMIENTO ENTRE VIGUET Peso Propio cobertura acabados sobrecarga
5 15 10 20 50
kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2
1.69
Carga Distribuida :
w =
84.5
kg/m
CALCULO DEL PERALTE : h = L/12
h =
0.5
m
h =
0.35
m
d =
0.325
m
0.325
m
para nuestra vigueta asumimos : d = h - 1"
0.35 m
CALCULO DE MOMENTO Y FUERZA : Mo = w L^2 / 8
Mo =
380.25
kg-m
Mcl = Mo
Mcl =
380.25
kg-m
F = F =
1170 2.580
kg kip
F = Mcl / d
2.580 ( Compresió
0.325 2.580 ( tracción )
ANALISIS DE FUERZAS EN LAS DIAGONALES :
R = wL/2
R = R =
253.5 0.559
kg kip
Fd = l R / d
Fd =
0.846
kip
DISEÑO DE LA BRIDA INFERIOR EN TRACCION: Fy = 36
f t = 0,6 Fy
A = P / Ft
A =
ft = 0.119
Según Manual Usamos : 1 f 1/2"
21.6
ksi
in^2
A =
0.1963
ft =
21.6
in^2
DISEÑO DE LA DIAGONAL EN TRACCION : Fy = 36
f t = 0,6 Fy
A = P / Ft
A =
0.039
Según Manual Usamos : 1 f 3/8"
ksi
in^2
A =
0.1105
in^2
kip
L =
0.492
m
10
A =
0.085
in^2
DISEÑO DE LA DIAGONAL EN COMPRESION : Fd = Asumimos :
0.846 Fa =
Según Manual Usamos : 1 f 3/8"
A = 0.1105 r = 0.09375
*) Chequeo por Esbeltez: K L / r = 206.614
> 200
…………… MAL !
Aumentamos de area :
1 f 1/2"
A = r=
0.1963 0.125
*) Chequeo por Esbeltez: K L / r = 154.961 Esfuerzo Permisible : Según Manual Tenemos como:
< 200
…………… OK !
fa =
4.311
kL/r =
154.961
f a < Fa
ksi Fa =
6.22
…………… OK !
DISEÑO DE LA BRIDA SUPERIOR EN COMPRESION: F max =
2.580
Lx = Ly =
kip
0.74 2
m m
( usando dos arriostres c Asumimos :
Fa =
6
A =
0.430 A = rx = ry =
Según Manual Usamos : 2L 1" x 1" x 1/8"
in^2 0.469 0.304 0.571
*) Chequeo por Esbeltez: KxLx/rx =
95.835
< 200
…………… OK !
KyLy/ry =
137.899 < 200
…………… OK !
Esfuerzo Permisible : Según Manual Tenemos como:
fa =
5.501
kL/r =
137.899
f a < Fa
ksi Fa =
7.81
…………… OK !
DISEÑO DE LAS COLUMNAS
* CONSIDERACIONES:
- La construcción tentrá 16 columnas, estos soportará los pesos de los tigerales, vigue elementos de cobertura ( planchas de eternit ). - La luz entre columnas es de 6 m.
- La altura de cada columna es de 8 m. - Se usará columnas cuadradas. P
8
m
P
METRADO DE CARGAS DE LAS COLUMNAS : ESPACIAMIENTO ENTRE COLUMN 6 Peso Viguet. Peso Tijeral sobrecarga
5 40 10 55
kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2
CARGA PUNTUAL :
P = P =
4158 9.168
kg kip
*DISEÑO DE LA COLUMNA:
Para :
P =
9.168
K =
1.00 K L=
kip
13.123
L = L =
pie
Según Manual Usamos : 1 [] 3" x 3" x 3/16"
4.00 13.123
m pie
P =
9.1684
A = r=
2.02 1.13
*) Chequeo por Esbeltez: KL/r =
139.363 < 200
…………… OK!
DISEÑO DE VIGA COLLARIN :
En el diseño de los tigerales se observa que todo el peso de todo el techo es sop columnas , La viga collarin sólo servira de arriostre entre columnas y como detalle arq
lo tanto no soportará ninguna carga, por lo que será diseñado con el aceró de f mínim 3 / 8" , El collarín tiene las siguientes dimensiones :
3 / 8" 8 espacios de 0,74 m
4cm
eje de columna
ARRIOSTRES DE VIGUETAS : Se usará arriostre Cruz de SAN ANDRËS a cada 2,00 metros.
arriostres
ARRIOSTRES DE TIJERALES :
4c
PLANCHAS DE CONEXIÓN ENTRE COLUMNA Y ZAPATA : Se usará plancha de 1/4" , de 0,24m x 0,24m columna
0,24m 1/4"
0,24m
0,24m
ANCLAJE ENTRE COLUMNA Y ZAPATA : - Cada columna llevará dos anclajes en fortma de U. - Se empleará f 5 /8" .
0,35m
0,32m
0,17m
0,17m
P/2 R
ksi
o de elemento.
in^2 in in
in^2 in in
in in
in^2 in in
ksi
in^2 in in
ksi
m
kip )
kip
în^2 in
în^2 in
ksi
/ 2 m)
in^2 in in
ksi
as y los
kip în^2 in
rtado solo por las itectónico y por
o, y este srá de f
m
0,30m
DISEÑO DEL TIJERAL * CONSIDERACIONES:
- La construcción tendrá Cinco tijerales. Del tipo WOREND según - Los espaciamientos entre tijerales serán de 6,0m. - La luz libre de los tijerales son de 10m. - El techo es a un agua con pendientes de 10%
W
q
h =1.0m
R
a
b
K
K
K
K
K
K
R
L =10m.
1.-
* METRADO DE CARGAS DEL TIJERAL :
LUZ = ESPACIAMIENTO ENTRE TIJERALES = Peso Propio de estructuras metálic cobertura asbesto cemento (eterni cielo razo : iluminación y aire acondicionado: sobrecarga ó carga de montaje : PESO TOTAL :
Wt =
10 6
m. m.
15 15 20 5 15 70
kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2
70.0
kg/m2
118.3 532.35
