Tijeral de Acero

Universidad Alas Peruanas

Diseño en Acero y Madera

ESCUELA PROFESIONAL INGENIERIA CIVIL

DISEÑO EN ACERO Y MADERA FACULTAD

: INGENIERIAS Y ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL

: INGENIERIA CIVIL

TEMA

: TIJERAL DE ESTRUCTURAS METALICAS

CURSO

: DISEÑO EN ACERO Y MADERA

DOCENTE

: Ing. Hugo Olaza Henostraza

ALUMNOS

: Morales Villanueva Fiorela Sifuentes Quiñones Hellen Veramendi Marzano Carlos

Huaraz, 07 de Diciembre del 2015

Tijeral de Estructuras Metálicas



CALCULO DE TECHOS DE ESTRUCTURAS METALICAS

Dimensiones:

1.- Fuerzas sobre un techo:




1.1.- Fuerza del Viento: Para nuestro caso tenemos una estructura inclinada la cual forma un ángulo α con la dirección del viento, entonces:

Calculando tenemos: w = C q sen (α) = 1.2(80) sen(13.5) = 22.41 Kg/m 2 W = w A = 22.41 (1500) = 33615 Kg Fv = W cos (α) = 33615 cos (13.5) = 32686.21 Kg Fx = W sen (α) = 33615 sen (13.5) = 7847.27 Kg 1.2.- Fuerza del Peso del Eternit: Peso del Eternit = 21.5 Kg Numero de planchas de Eternit:




Na = (Ancho total a techar/Longitud útil del Eternit) = (30/1.64) = 19 N1 = (Largo total a techar/Ancho útil del eternit) = (50/0.875) = 58 Número total de planchas de eternit es = 19* 58 = 1102 aprox Peso total del Eternit = 23693 Kg 1.3.- Fuerza de Sobrecarga: Se suele a usar según nuestras dimensiones de nuestra estructura una sobrecarga de 10 Kg/m2 por metro cuadrado de área de planta aproximadamente: Psc = 10 Kg/m 2 (1200 m 2) = 12000 Kg 1.4.- Fuerza del Peso de las Viguetas: Se asume un perfil determinado de vigueta y se busca su peso por unidad de longitud: Una sección rectangular soldadas. Perfil Asumido: 2L 3” x 3 “x 3/16 Peso por unidad de longitud = 6 kg/m Total de Viguetas = 18 x 12 = 216 viguetas Peso Total de las Viguetas = 18 x (50m) x (6kg/m) = 5400kg Peso de la vigueta por m 2 = 4.25 Kg/m 2 1.4.- Fuerza del Peso del Tijeral: Se asume un perfil determinado para el tijeral y se busca su peso por unidad de longitud: Perfil Asumido: 2L 2.5” x 2.5 “ x 1/4 Los tijerales extremos soportaran un carga F y los tijerales intermedios soportaran 2 F Los cuales soportan una carga por metro cuadrado: 39.2 Kg/m 2 Numero de tijerales (Ntij) = 13 tijerales F =(39.2 x 1500)/ 2*(13 -1) = 2450 Kg 2 F = 4900 Kg (Carga total del Tijeral Intermedio) Ahora se reparte la fuerza sobre cada nudo del tijeral, considerando que sobre los nudos extremos actúa una fuerza Fn y sobre los nudos intermedios actúa una




fuerza de 2 Fn. Nn = Numero de nudos = 16

Fuerza Vertical Total sobre el Techo: Fv = 32686.21 Kg Fet= 23693 Kg Psc = 15000 Kg

Ftotal= 81679 kg

Fvig = 5400kg

Ftotal=801271N

Ftij= 4900 Kg

1.5.- Fuerza Horizontal Total sobre el Techo: Fuerza Horizontal producida por el viento es: Fx = 7847.27 Kg

Fx= 76982N

Ahora se reparte la fuerza sobre cada nudo del tijeral, considerando que sobre los nudos extremos actúa una fuerza V y sobre los nudos intermedios actúa una

fuerza de 2 V.




Carga Total de viento horizontal = 7847kg Carga de viento por tijeral = 310 kg Entonces: 16 V = 310

V = 19.4 kg (Nudo Exterior ) 2V = 38.8 kg

(Nudos Intermedios)

2.- Cargas o Fuerzas de la Estructura Metálica: 2.1.-Carga Muerta:

Es el peso de los materiales, dispositivos de servicio, equipos, tabiques y otros elementos soportados por la edificación, incluyendo su peso propio, que sean permanentes o con una variación en su magnitud, pequeña en el tiempo.

Fuerza del Peso del Tijeral

=

Ftij= 4900 Kg

Fuerza del Peso del Eternit Fet= 23693 Kg =

Carga Muerta = 33993 kg

Fuerza del Peso de las Viguetas = Fvig = 5400kg

2.2.-Carga Viva:

Es el peso de todos los ocupantes, materiales, equipos, muebles y otros elementos movibles soportados por la edificación.




Fuerza del Viento = Fv = 32686.21 Kg

Carga Viva = 47686 kg Fuerza de Sobrecarga = Psc = 15000 Kk

a) Fuerzas Verticales:

Como vemos en el caso d encontramos las barras mas criticas, donde tomaremos las de mayor magnitud a tracción i compresión. 4.- Barras Críticas: 4.1.-Para Barras del Cordón Superior e Inferior (Barras de color rojo): Barra RS = 108 774.8 N

a Tracción

Barra NO = - 106394.4 N

a Compresión

4.2.-Para Barras Montantes (Barras de color azul): Barra DS = - 3 523.79 N a Compresión 4.3.-Para

Barras

Diagonales

(Barras

de

color

verde): Barra IU = 17 598.47 N a Tracción Barra GU = - 14 276.84 N a Compresión 5.- Calculo de Tracción y Pandeo de las Barras Críticas: Material Acero ASM - A36 Nsf = 1.4 (Factor de Seguridad) Sy = 36 lb/pulg 2 E = 29 000 lb/pulg 2




a) Cordón Superior : Perfil asumido 2L 2.5” x 2.5” x ¼ Datos: A0 = 1.19 pulg 2 Io = 0.703 pulg

4

x = y = 0.717 pulg

Tracción: RS= 108774.8 N = 24393.94 lb = P t


LRS=3.125 m




Tijeral de Acero

Recommend Documents