MEMORIA Cálculo Estructural Proyecto Prototipo Graderías Instituto Nacional de Deportes
MEMORIA PROYECTO DE ESTRUCTURA PROTOTIPO GRADERIAS PROGRAMA FUTBOL AMATEUR
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MEMORIA Cálculo Estructural Proyecto Prototipo Graderías Instituto Nacional de Deportes
Mandante: INSTITUTO NACIONAL DE DEPORTES Consultora: OSCAR CASTRO GONZALEZ Ing. Civil- Máster Diseño y Calculo de Edificios Fecha: 09 de Junio de 2011.
Especificaciones Memoria de Cálculo Antecedentes Generales Estructuración Fundación Vigas Suelos Acero para Vigas y Pilares Cálculo de Diseño
3 4 4 4 5 5 5 5 6
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MEMORIA PROYECTO DE ESTRUCTURA PROTOTIPO GRADERIAS PROGRAMA FUTBOL AMATEUR
El presente estudio, se refiere a la Memoria explicativa del proyecto de estructura para El Prototipo de Graderías del Programa de Futbol Amateur.
1.1.0 ESPECIFICACIONES: El prototipo de Gradería para el Programa de Futbol Amateur se ha diseñado en estructura metálica con perfiles de uso corriente. Pilares cuadrados 150/150/3 que suportan un envigado de sección rectangular 150/100/4. Sobre este envigado se ubican los peldaños que conforman la huella de 0.80 m. y la contrahuella de 0.45 m. con perfiles ángulo 50/50/3. La estructura resistente se modula a una distancia de 1.50 m. sobre la que se ubican tablones de 2” x 8” y 2” x 6”.
TABLA DE CONTENIDOS: Memoria de Cálculo Antecedentes Generales Normas
Estructuración : Antecedentes de la estructura
Fundación
Pilares y Vigas
Huella y Contrahuella
Acero Solicitaciones
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Carga Muerta
Carga Viva o Sobrecarga
Cargas Estáticas
Cargas Sísmicas
Cargas de Viento
Cálculo de Diseño Fundaciones
Vigas
1.1.1
MEMORIA DE CÁLCULO
1.1.2
ANTECEDENTES GENERALES Edificación estructurada con elementos metálicos
Normas Nch 430 of. 2008 “Hormigón Armado.” Nch 433 of. 96 “Diseño Sísmico de Edificios”. Nch 1537 of. 86 “Cargas Permanentes y sobrecargas de Uso”.
1.1.3
ESTRUCTURACIÓN Antecedentes Sísmicos Zona Sísmica Tipo de Suelo Tipo de Estructura R Aceleración Efectiva Máxima Coeficiente Sísmico Máximo
: :
Indifinida III
:
A
: :
7 A0 = 0,4g
:
C= 0,6 A0/G 0,288
S =
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1.1.4
FUNDACIÓN La fundación de la estructura se ha conformado por fundación aislada de0.60 x 0.60 m. para los pilares metálicos produciendo una gravitación sobre el terreno hasta 1.00 kg/cm2. La fundación propuesta considera un terreno con una capacidad de 1.00 kg/cm2 para carga estática y 1.2 kg/cm2 para carga con acción sísmica. En el caso de que el terreno disponible para la construcción de las graderías tenga una capacidad de carga inferior a los valores determinados, se deberá solicitar al Ingeniero Civil proyectista la adecuación de la fundación a las condiciones reales del terreno de fundación.
1.1.5
VIGAS Las vigas resistentes serán metálicas 150/100/4.
MATERIALES: 1.1.6
SUELO
Previo a la construcción de las graderías se deberá realizar un estudio de las condiciones del terreno para los efectos de ratificar las fundaciones propuestas.
1.1.7
ACERO PARA VIGAS Y PILARES Perfiles metálicos: A37 – 24ES.
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CARGAS SÍSMICAS Según Nch 433 of. 96, para la determinación de la masa sísmica.
CARGAS DE VIENTO No se considera al viento como una acción dominante sobre esta estructura, siendo pesada y muy rígida, se considera al sismo como la acción más significativa.
1.1.8
CALCULOS DE DISEÑO Fundaciones: Fundación del pilar: Sobrecargas: Se considera la escala de acceso por ser el caso más desfavorable: 400 kg/m2 - Superficie tributaria por pilar: 2.39 x 1.50 = 3.585 m2 - Carga por pilar: 3.585 m2 x 400 kg/m2 = 1.434 kg
1.434 Kg.
Peso propio: - Tablones de 2” x 8”: 0.05 x 500 Kg/m3 = 25 Kg/m2 - Carga por pilar: 3.585 m2 x 25 kg/m2 = 98 Kg.
98 Kg
- Peso propio viga: 2.39 x 15 kg/ml
35.9 Kg
= 35.9 Kg.
- Peso propio pilar: 1.49 m. x 14 kg/ml = 20. Kg. - Peso propio fundación: 0.216 m3 x 2.000 kg/m3 = 432 Kg Total carga:
20.9 Kg 432 Kg 2.021 Kg
2.021 Kg Fatiga sobre el terreno = ------------- = 0.56 Kg/cm2 Inferior 1.00 kg/cm2 OK 3.600 cm2
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Pilar: Sección cuadrada 150/150/3 Tabla Manual Cintac Peso: 13.7 kg/ml A = 17.4 cm2 Carga axial admisible para L=1.50 m : 13.6 Ton Carga sobre el pilar: 1.57 Ton. OK Viga: Sección rectangular 150100/4 Tabla Manual Cintac Peso: 14.9 kg/ml Momento admisible para L=2.50 m. : 0.861 Ton m. Carga sobre la viga: Sobre carga en escala: 400 kg/m2 Peso propio
: 200 kg/m2
Carga total
: 600 kg/m2
Distancia entre vigas: 1.50 m. Q: 600kk/m2 x 1.50 m. = 900 kg/ml M = 0.642 Ton M. Inferior a 0.861 Ton. M. OK . Las vigas se han diseñado de acuerdo al método de las tensiones admisibles, que se encuentra definido en el código ACI-318 1999, Apéndice A “Método Alternativo de Diseño”. Como se menciona allí, las cargas no son mayoradas, sino de servicio. Para la verificación de las vigas metálicas se usaron las tablas de perfiles Cintac.
Oscar Castro González Ingeniero Civil Máster Diseño y Calculo Edificios
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