Ao de la Promocin de la Industria Responsable y del Compromiso Climtico

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAFACULTAD DE INGENIERIA CIVILPROYECTO DE TESISPROTOTIPO DE DISEO DE INFRAESTRUCTURAS METALICA PARA CONSTRUCCION DE NAVES INDUSTRIALES CON LAS ESPECIFICACIONES A.I.S.C. MTODO L.R.F.D. 2010 EN LA ZONA INDUSTRIAL DE SULLANAPIURA PERABRIL - 2014

BACH. FERNANDEZ HIDALGO ANDRES MOISESIng TESISTAASESOR

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

PROTOTIPO DE DISEO DE INFRAESTRUCTURAS METALICA PARA CONSTRUCCION DE NAVES INDUSTRIALES CON LAS ESPECIFICACIONES A.I.S.C. MTODO L.R.F.D. 2010 EN LA ZONA INDUSTRIAL DE SULLANA

PRESENTADA POR:BR: ANDRES MOISES FERNANDEZ HIDALGOTESIS PARA OPTAR EL TITULO DE:INGENIERO CIVILASESOR:

ING.

PIURA, PERU

I. INTRODUCCION:

El ser humano a lo largo de la historia ha tenido la necesidad de contar con infraestructura que le permita desarrollar diferentes tipos de actividades, ante tal situacin los Ingenieros han tenido la obligacin de desarrollar estructuras quesatisfagan dichas necesidades, por ejemplo cuando se requieren grandes reaslibres de trabajo la solucin han sido las naves industriales, las cuales se hanconstruido con diferentes arreglos estructurales, durante muchos aos serealizaron utilizando materiales nobles pero gracias al desarrollo delacero que se llev a cabo en la revolucin industrial se implementa el uso dedicho material en todas las reas de la construccin, sin quedarse atrs las navesindustriales, que gracias a las ventajas del acero se han construido estructuras deeste tipo cada vez ms grandes. II. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA:El Per es un pas en va de desarrollo que necesita que los tcnicos y los ingenieros civiles profundicen sus conocimientos y sus experiencias para lograr construcciones eficientes y rentables, esto es la combinacin de bajos costos, y rapidez en la ejecucin de las obras.En este contexto es imprescindible recurrir a las nuevas tcnicas y procedimientos constructivos que aterricen las investigaciones tcnicas que se han logrado los ltimos aos .Asimismo se deben enmarcar en los reglamentos nacionales vigentes.Debido a la necesidad de dar alojamiento a las empresas en sus diferentes giros del desarrollo industrial del pas que estn naciendo y que estn llegando a colaborar con la economa de nuestro pas, es necesario hacer un estudio de los procedimientos de la construccin tradicionales y de las alternativas que se presentan para poder definir elementos estructurales que constituyen una nave industrial , de tal manera que esto nos permita como resultado conocer el camino a seguir para lograr la construccin de estas naves de una forma rpida segura eficiente y econmica.

III. JUSTIFICACION:Como consecuencia de los tratados que nuestro pas ha firmado con la Comunidad Europea, Estados Unidos y pases Asiticos; se ha tenido un gran desarrollo y gran demanda a nivel nacional de las naves industriales y posiblemente se vendr una gran expansin de parques industriales en las zonas estratgicas de nuestro pas con el consecuente requerimiento de construccin rpida y econmica de naves industriales.Por otro lado las investigaciones desarrolladas en la ingeniera civil en los ltimos aos generando nuevas empresas de prefabricados es necesario canalizar estos conocimientos para que los ingenieros civiles nos convirtamos en empresarios y con nuevas inquietudes demos empleo a mucha gente necesitada.En consecuencia la prefabricacin constituye un estudio y una planeacin detallada de la obra, cerrando paso a la improvisacin; logrando optimizar el tiempo de construccin y minimizar los costos de fabricacin de naves industriales, y de esta manera utilizando nuestro ingenio, preparacin, y nuestras inquietudes lograremos dar un paso adelante a nuestro pas y ponerlo a la vanguardia de los pases desarrollados. He ah la importancia de la prefabricacin en nuevas obras y de la necesidad de convencer a los viejos constructores e ingenieros de ponerse al da y utilizar lo moderno de la prefabricacin y tambin colocar a nuestra industria a nivel de las industrias americanas y europeas donde todo es prefabricado. El proyecto o estudio a realizarse tiene la finalidad de ayudar a los empresarios de la regin quienes vienen adecundose a las normas que el mercado en la actualidad les exigePor lo tanto, mediante esta propuesta del proyecto denominado PROTOTIPO DE DISEO DE INFRAESTRUCTURAS METALICA PARA CONSTRUCCION DE NAVES INDUSTRIALES CON LAS ESPECIFICACIONES A.I.S.C. MTODO L.R.F.D. 2010 EN LA ZONA INDUSTRIAL DE SULLANA tiene por finalidad aplicar los fundamentos tericos para el diseo de los sistemas, de prefabricados y poder contribuir en mejorar las condiciones de rentabilidad y eficiencia de los empresarios

IV. OBJETIVOS:OBJETIVO GENERAL: El presente estudio, a travs de una analoga de comparacin entre los procedimientos tradicionales de estructuracin de naves industriales frente a los procedimientos constructivos para naves industriales utilizando la prefabricacin como una nueva herramienta, en un futuro a mediano plazo sern ms eficientes en costo y tiempo que los procedimientos constructivos tradicionales, dado que cada da en nuestro pas la mano de obra es ms costosa y por lo tanto necesitamos ms eficiencia y rapidez , as como combatir costos virtuales

OBJETIVO ESPECIFICO: Introduccin al conocimiento de una nave industrial caractersticas elementos principales y secundarias. Conocer las generalidades sobre las zapatas, as como su clasificacin procedimientos constructivos tradicionales y procedimientos constructivos prefabricados. Comparar los procedimientos constructivos tradicionales y procedimientos constructivos prefabricados, as como sus ventajas y desventajas.

Disear las estructuras usando hojas de clculo y/o software, para la evaluar las estructuras frente a sus diversas cargas que la afectan. Elaborar los planos generales que contengan la distribucin de los sistemas a disear.

V. MARCO TEORICO:

REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES, CAPITULO III, ESTRUCTURAS E-030 DISEO SISMO RESISTENTE, E-050 SUELO Y CIMENTACION, E-060 CONCRETO ARMADO, E- 090 ESTRUCTURAS METALICAS.

Este reglamento fija las condiciones exigibles en la elaboracin de los proyectos estructurales. Esta norma fija los requisitos mnimos a los que deben sujetarse los diseos estructurales.

DISEO ESTRUCTURAL DE ACERO. LUIS F. ZAPATA BAGLIETO

Este libro proporciona los conocimientos fundamentales del diseo estructural de Acero as como tambin los criterios de diseo que se someter cada elemento para su diseo.

DISEO DE ESTRUCTURAS DE ACERO, 2da EDICION JACK C. McCORMAC

Este clsico de la ingeniera recoge todos los aspectos concernientes del diseo estructural de acera as como la metodologa usando el mtodo de LRFD Diseo por factores de carga

DISEO DE ESTRUCTURAS METALICAS ASD, 4da EDICION JACK C. McCORMAC

Esta 4 edicin de Diseo de Estructuras Metlicas es un estudio profundo del mtodo ASD, pero tambin es un reflejo de las ltimas modificaciones y revisiones a las normas y procedimientos del mtodo ASD; encontrar desde las especificaciones, cargas y mtodos de diseo, pasando por el diseo y anlisis de miembros a tensin y compresin, hasta una introduccin del anlisis y diseo plstico, as como del mtodo de diseo de factores de carga y resistencia LRDF, Con ejemplos desarrollados paso a paso extrados de la realidad en el diseo de estructuras metlicas

VI. HIPOTESIS:HIPOTESIS GENERAL:Se basa en el diseo estructural de una nave industrial en la zona industrial N5 de Sullana.VARIABLES DEPENDIENTES E INDEPENDIENTES: VARIABLES DEPENDIENTES:El diseo estructural con infraestructuras metlicas de una nave industrial

DEFINICION OPERATIVA:Elaborar un diseo con la ayuda del software; para el mejoramiento del diseo estructural.

VARIABLES INDEPENDIENTES:

La condicin actual como se encuentra el terreno es un rea descampada de un total de 57737 m2 y presenta una topografa casi plana, en la zona industrial N5 de Sullana.

DEFINICION OPERATIVA:Actualmente el lugar se encuentra descampado esta rea ser utilizada para la construccin de una planta industrial para aprovechamiento del area.

VII. METODOLOGIA:El desarrollo de la tesis ser de tipo Descriptiva y predictivo.MODELO TEORICO: Sera matemtico, se usaran formulas y mtodos para el clculo y diseo estructural.METODOS E INSTRUMENTOS CUANTITATIVOS Y/O CUALITATIVOS DE MEDICION O RECOLECCION DE DATOS E INFORMACION PRIMARIA Y/O SECUNDARIA, FUENTES Y PERIODICIDAD. Se aplicara el uso de las fichas de encuesta, acompaado del registro fotogrfico del lugar.

Se usara equipos de medicin, como teodolito o estacin total acompaado de jalones y otros equipos, para realizar el clculo y diseo del proyecto, como por ejemplo: periodo de diseo, mtodo geomtrico para el clculo de poblacin futura, clculo de caudales de diseo, resumen de los parmetros de diseo, diseo hidrulico, as como tambin la elaboracin de planos de los diferentes sistemas.

TIPO Y TECNICAS DE MUESTREO: Elaboracin de una ficha encuesta, en el lugar de estudio.

METODOS, TECNICAS Y USO DE SOFTWARE:Para el procesamiento de la informacin obtenida utilizare una computadora para la elaboracin de hojas de clculo, tambin programas como Sap2000 para el anlisis estructural.

VIII- CONTENIDO CAPITULAR:IntroduccinResumenAbstractCAPTULO 1. ASPECTOS GENERALES1.1. Marco terico1.2. Planteamiento del estudio1.3. objetivos 1.4. Ubicacin del estudioCAPITULO 2: ESTUDIOS PRELIMINARES2.1. Anlisis de la topografa del rea de influencia del proyecto.2.2. Estudio de mecnica de suelos 2.3. Estudio de las condiciones climatolgicas de la zona del proyecto..CAPITULO 3: ANALISIS ESTRUCTURAL3.1Descripcin de la estructura metlica.3.2Tipo de solicitaciones del proyecto3.2.1. Acciones permanentes3.2.2 Acciones variables.3.3. Anlisis de carga.3.4. Anlisis por sismo 3.4. Anlisis por viento.3.5. Combinaciones de carga.

CAPITULO 4: MODELACION DE LA ESTRUCTURA

CAPITULO 5: DEFINICION DE ELEMENTOS MECANICOS Y DESPLAZAMIENTOS.

CAPITULO 6: DISEO Y REVISION DE LA ESTRUCTURA.6.1 Diseo del Sistema estructural.6.2Elaboracin de planos del sistema estructural.

CONCLUSIONES.BIBLIOGRAFIA

IX.- CRONOGRAMA DEL ESTUDIO CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

ITEMACTIVIDADESFECHA DE INICIO DURACIONFECHA FINAL

1RECOPILACION DE INFORMACION SECUNDARIA21/04/2014728/04/2014

2RECOPILACION DE INFORMACION PRIMARIA28/04/2014503/05/2014

3ELABORACION DEL MARCO TEORICO05/05/2014409/05/2014

4PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIO12/05/2014517/05/2014

5CARACTERISTICAS DE LA ZONA DE TRABAJO19/05/2014827/05/2014

6ESTUDIO TOPOGRAFICO26/05/2014601/06/2014

7ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOS02/06/2014608/06/2014

8ESTUDIO DE LAS CONDICIONES CLIMATOLOGICAS09/06/2014413/06/2014

9ESTUDIO ESTRUCTURAL DEL PROYECTO16/06/20141026/06/2014

10MODELACION DE LA ESTRUCTURA23/06/20141003/07/2014

11OBTENCION DE ELEMENTOS MECANICOS Y DESPLAZAMIENTOS30/06/20141212/07/2014

12DISEO Y REVISION DE LA EXTRUCTURA07/07/2014815/07/2014

13ESTRUCTURACION DEL DOCUMENTO INFORME14/07/2014620/07/2014

14REVISION DEL INFORME21/07/2014627/07/2014

15REDACCION DEL INFORME FINAL28/07/2014502/08/2014

16SUSTENTACION DE TESIS04/08/2014408/08/2014

X.- PRESUPUESTO

PRESUPUESTO

ITEMFECHA DE INICIO ACTIVIDADESUNIDAD DE MEDIDA CANTIDADCOSTO UNITARIO COSTO PARCIAL

121/04/2014RECOPILACION DE INFORMACION SECUNDARIAGLOBAL1150S/. 150.00

228/04/2014RECOPILACION DE INFORMACION PRIMARIAGLOBAL1150S/. 150.00

305/05/2014ELABORACION DEL MARCO TEORICOGLOBAL1150S/. 150.00

412/05/2014PLANTEAMIENTO DEL ESTUDIOGLOBAL1100S/. 100.00

519/05/2014CARACTERISTICAS DE LA ZONA DE TRABAJODIA8100S/. 800.00

626/05/2014ESTUDIO TOPOGRAFICODIA11500S/. 1,500.00

702/06/2014ESTUDIO DE MECANICA DE SUELOSDIA1750S/. 750.00

809/06/2014ESTUDIO DE LAS CONDICIONES CLIMATOLOGICASGLOBAL1500S/. 500.00

916/06/2014ESTUDIO ESTRUCTURAL DEL PROYECTOUNIDAD1500S/. 500.00

1023/06/2014MODELACION DE LA ESTRUCTURAGLOBAL1600S/. 600.00

1130/06/2014OBTENCION DE ELEMENTOS MECANICOS Y DESPLAZAMIENTOSGLOBAL1600S/. 600.00

1207/07/2014DISEO Y REVISION DE LA EXTRUCTURAGLOBAL1600S/. 600.00

1314/07/2014ESTRUCTURACION DEL DOCUMENTO INFORMEGLOBAL1500S/. 500.00

1421/07/2014REVISION DEL INFORMEGLOBAL1100S/. 100.00

1528/07/2014REDACCION DEL INFORME FINALUNIDAD3150S/. 450.00

1604/08/2014SUSTENTACION DE TESISUNIDAD7150S/. 1,050.00

PRESUPUESTO TOTALS/. 8,500.00

XI. BIBLIOGRAFIA:

AUTOR: JACK C. McCORMAC, " DISEO DE ESTRUCTURAS DE ACERO

AUTOR: LUIS F. ZAPATA BAGLIETO. " DISEO ESTRUCTURAL DE ACERO.

AUTOR: R.C. HIBBELER . "ANALISIS ESTRUCTURAL.

AUTOR: BEER JOHNSTON, ANALISIS ESTRUCTURAL

AUTOR: JACK C. McCORMAC, DISEO DE ESTRUCTURAS METALICAS ASD

REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACION.