calculos; zpatas, tijerales y vigas
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AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES
DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE
Diseara una armadura de un atecho a dos aguas de 6m de luz entre apoyos y 8.50 luz total
destinado a cubrir un local escolar. Consideramos que la armadura soporta cielo raso
Estan espaciadas cada s=2 m
1. Bases de clculo
a) Se elige una armadura tipo HOWE con una pendiente de 1:2 ANG.=20.12
b) Se usara madera del grupo C, sus propiedades de diseo son:
E=55000 kg/cm2 fm=100 kg/cm2 fc=80kg/cm2 fv=8kg/cm2
2. Metrado de cargas
PESO PROPIO
Peso propio de la armadura (aproximado) 10 kg/m2
CARGA MUERTA
Cobertura, planchas metalicas (calaminas) 13 kg/m2
Correas y otros elementos 5 kg/m2
CM(Sin proyectar al plano horizontal) 18 kg/m2
CM(proyectado al plano horizontal) 18/cos 20.12 20 kg/m2
Cielo raso actuando sobre la cuerda inferior 30 kg/m2
SOBRECARGA 40 kg/m2
CARGAS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
Cargas uniformemente repartidas
Carga repartida sobre brida superior
Wp = ( 40 + 20 + 10 )s = 70 * 2= 140 kg/m
Carga repartida sobre brida inferior
Wq = 30 * s = 30 * 2= 60 kg/m
3. SECCIONES
TIPO (Pulgadas) EQUIVALENTES (cm)
2" x 4" 4 x 9
2" x 6" 4 x 14
DISEO DE UN TIJERAL DE MADERA
"CONSTRUCCIN DE CENTRO EDUCATIVO CUCULIPAMPA"
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AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES
DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE
ELEMENTOd
(cm)
b
(cm)
N
(Tn)
LONGITUD
EFECTIVA
(m)
LONGITUD
PARA
MOMENTO
(m)
MOMENTO
kg - m
AREA
(cm2)
Ix
(cm4)
Zx
(cm3)Lx CK TIPO
Nadm
(Tn)Ncr Km
N + Km/M/ < 1
Nadm Z fm
BRIDA SUPERIOR 14 4 0.62 1.6 1.5 28.6363636 56 914.67 130.67 11.42857 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 4.258708 19.37521 1.05042 0.375783785 OK
BRIDA INFERIOR 14 4 0.35 1.5 1.5 16.875 56 914.67 130.67 10.71429 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 2.770108 22.04469 1.024396 0.258641558 OK
ELEMENTOd
(cm)
b
(cm)
N
(Tn)
LONGITUD
EFECTIVA
(m)
LONGITUD
PARA
MOMENTO
(m)
MOMENTO
kg - m
AREA
(cm2)
Ix
(cm4)
Zx
(cm3)L x C K TIPO
Nadm
(Tn)Ncr Km
N + M < 1
ft * A Z fm
BRIDA SUPERIOR 14 4 0.41 1.5 28.6363636 56 914.67 130.67 0.316769301 OK
BRIDA INFERIOR 14 4 0.55 1.5 16.875 56 914.67 130.67 0.260094495 OK
ELEMENTOd
(cm)
b
(cm)
N
(Tn)
LONGITUD
EFECTIVA
(m)
LONGITUD
PARA
MOMENTO
(m)
MOMENTO
kg - m
AREA
(cm2)
Ix
(cm4)
Zx
(cm3)L x < C K TIPO
Nadm
(Tn)N(Tn)
MONTANTE 9 4 0.8 1.24 36 243 54 13.77778 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 2.57951 > 0.8 OK
DIAGONAL 9 4 0.05 1.44 36 243 54 16 18.42 COLUMNA INTERMEDIA 2.333497 > 0.05 OK
ELEMENTOd
(cm)
b
(cm)
N
(Tn)
LONGITUD
EFECTIVA
(m)
LONGITUD
PARA
MOMENTO
(m)
MOMENTO
kg - m
AREA
(cm2)
Ix
(cm4)
Zx
(cm3)
Nadm
(Tn)
N
(Tn)
MONTANTE 9 4 0.15 36 243 54 2.7 0.15 Nadm > N OK OK
DIAGONAL 9 4 0.93 36 243 54 2.7 0.93 Nadm > N OK OK
DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A COMPRESIN
DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A TRACCIN
DISEO DEL TIJERAL T - 01
DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A FLEXOCOMPRESIN
DISEO EN MADERA DE ELEMENTOS A FLEXOTRACCIN
"CONSTRUCCIN DE CENTRO EDUCATIVO CUCULIPAMPA"
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AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES
DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE
"CONSTRUCCIN DE C.E. CUCULIPAMPA"
SECCION: 0.25 x 0.40
METRADO DE CARGA
CARGA MUERTA : 240 Kg/m
CARGA DE TIJERAL : 200 Kg/m
w TOTAL 440 Kg/m
LUZ: 6 m
Momento Ultimo : 1980 kg - m
Momento Ultimo : 198000 kg - cm
fc : 175 kg/cm2
fy : 4200 kg/cm2
Mu = 0.9 x As x fy ( d - a / 2 )
a = As x fy
0.85 fc b
Despejando tenemos As= 1.58 cm2
DSIEO DE LA VIGA PRINCIPAL VP 25 x 40
Utilizamos
Acero positivo
y negativo
2 F 1/2"As= 2.54 cm2
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AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES
DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE
2 F 1/2"
fc = 175 kg/cm2
fy = 4200 kg/cm2
0.4
2 F 1/2"
2 F 1/2"
0.25
As1 (cm2)= 2.54 d1 (cm)= 3.75
As2 (cm2)= 2.54 d1 (cm)= 20
As3 (cm2)= 2.54 d1 (cm)= 36.25
Ag (cm2) = 25 x 40 1000
Ast(cm2) = 7.62
CONDICION DE CARGA CONCENTRADA
Pno(Tn) = 0.85 x fc x Ag + Ast x fy = 180.754
CARGA PROVENIENTE DE TIJERAL Y VIGA
REACCION EN TIJERAL (Tn) = 0.89
REACCION EN VIGA (Tn) = 1.32
Pact = CARGA AXIAL ACTUANTE (Tn) = 2.21
Pno >> Pn
ANALISIS DE CARGA CONCENTRICA DE LA COLUMNA
C - 01
"CONSTRUCCIN DE C.E. CUCULIPAMPA"
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AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES
DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE
PESO DE COLUMNA (Tn) = 0.72
CARGA DE TIJERAL (Tn) = 0.88
CARGA DE VIGA (Tn) = 1.32
CARGA MUERTA PD (Tn) 2.92
ESFUERZO DEL TERRENO (Kg/cm2) 0.81
SOBRECARGA (S/C 200 Tn/m2) 0.2
PESO ESPECIFICO MEDIO (Tn/m3) 2.1
ESFUERZO NETO DEL TERRENO (Tn/m2) Sn= 4.75
AREA DE ZAPATA = PD/Sn = 0.61473684
DIMENSIONES S= 1.5
T= 1.5
AREA= 2.25
Lv1= 0.55
Lv2= 0.625
Wu (Tn/m) = PD/Azap 1.30
Mu= ( Wu*S)*Lv2/2 0.38
Mu = 0.9 x As x fy ( d - a / 2 )
a = As x fy
0.85 fc b
Despejando tenemos As= 0.22 cm2
Acero minimo = 0.0018 b x d 11.88 cm2
DISEO DE ZAPATA CONCENTRICA Z - 01
DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA
DISEO A FLEXION
REACCION NETA DEL TERRENO
"CONSTRUCCIN DE C.E. CUCULIPAMPA"
Utilizamos
Acero positivo
y negativo
F 1/2" @ 0.15 m
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AMUVRAEASOCIACION DE MUNICIPALIDADES
DEL VALLE RIO APURIMAC Y ENE
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