diseño de vigas viguetas y entablados

7/25/2019 Diseo de Vigas Viguetas y Entablados

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Universidad Nacioanal . San Luis Gonzaga De I ca

Facul tad De I ngenieria Civil

Economa Para I ngenieros I NG.M.HAM I LTONWI LSONHUAM ANCHUM O

DISEO DE VIGAS, VIGUETAS Y ENTABLADOS

DISEO DE VIGUETAS

La armadura de techo a dos aguas, de 12 m de luz, espaciada la cercha

cada 2 destinados a cubrir un local escolar. La armadura soporta un cieloraso. La pendiente de la brida superior es de una relacin de 1:3 que

forma un Angulo de = 24.33.Se recomienda usar madera del grupo A.La cobertura ser de canaln o planchas de calamina.

1. Bases de Calcul

a) Se elige la armadura W ( caso : 3 de la tabla 11.3) con una pendiente

de 1:3, y un Angulo = 24.33

b)

Se usara madera del Grupo A, la cual sus propiedades de diseo son :

Emin = 95,000 kg/cm2 Mdulo de elasticidad

Fm = 210 kg/cm2 Esfuerzo admisible a flexin

Fc = 145 kg/cm2 Esfuerzo admisible a compresin

Ft = 145 kg/cm2 Esfuerzo admisible a traccin

Fv = 15 kg/cm2 Esfuerzo admisible al corte


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UNIVERSIDAD NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICAFACULTAD DE INGENIERIA CIVIL


c)

Considerando las siguientes cargas :

Peso propio de la armadura (aproximado) 15 kg/m2

Cobertura de canaln 17 kg/m2 Correas cabios y otros elementos (aprox.) 5 kg/m2

37 kg/m2

Proyectando al plano horizontal: (

.) 41 kg/m2

Cielo raso actuando sobre la cuerda inferior 30 kg/m2

Sobrecarga (tabla 13.3) 50 kg/m2

2. Cargas y anlisis estructural

a) Cargas uniformemente repartidas

Carga repartida sobre cuerdas superiores.

Wp = (15 + 41 + 50) x 2, entonces..

Carga repartida sobre cuerdas inferiores.

Wq = (cielo raso x espaciamiento)

Wq = 30 kg/m2x 2 m, entonces..

b)

Longitud de los elementos

Wp = 214 kg/m

Wq = 60 kg/m


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Segn los coeficientes de longitud CLde la tabla 11.3, caso 3 tenemos:

ELEMTO CL LONGITUD (m)

A 0.263 3.16

B 0.263 3.16

C 0.167 2.00

D 0.300 3.60

E 0.083 1.00

F 0.250 3.00

G 0.250 3.00

c)

Cargas concentradas equivalentes

P = W p= 214x Entonces:

Q=Wq= 60x Entonces:

d) Fuerzas axiales en las barras

Segn los coeficientes de carga Cp y Cq de la tabla 11.3, caso 3 tenemos:

ELEMENTO CP CQ NP NQ N = NP + NQ (kg)

A 4.74 4.74 3043.08 1137.6 4180.68

B 4.74 4.74 3043.08 1137.6 4180.68

C 0 -1 0 -240 -240

D -1.8 -1.8 -1155.6 -432 -1587.6

E 1 0 642 0 642

F -4.5 -4.5 -2889 -1080 -3969

G -3 -3 -1926 -720 -2646

P = 642 kg/m

Q = 240 kg/m


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3. Diseo del Elemento

Se considerara por razones constructivas que los elementos A y B, G y F,

as como C y E tendrn las mismas secciones.

a. Elemento A

De la seccin 11.5.3 (tabla 11.1), la longitud efectiva del elemnto puedeser tomado como 0.4 (L1 + L2), entonces

Longitud efectiva : Lef = 0.4(L1 + L2) = 0.4(3.16 + 3.16) = 2.53

Longitud para el momento :L = = 3

M =

SIGUE LA HOJA

Lef = 2.53 m


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4. Calculo de las Deflexiones

(Ni x ni x I/ EA

Dnde:

Ni = fuerza axial en el elemento i

ni = fuerza axial en el elemento, producido por una fuerza unitaria

aplicada en el punto, direccin y sentido para el cual se requiere evaluar

las deflexiones en el punto A (tabla 11.3)

A, I y E, han sido definidas anteriormente

=

(Ni x ni x L) /A

=

(27174.57)= 0.29

La mxima deformacin en la cuerda inferior puede evaluarse segn la

expresin de la seccin 11.4

i = 1.75(1.15 +

10

i = 1.75(1.15 0.29+

. 10= 0.63

La deflexin mxima admisible es:

300

= 1200300

= 4

ELEMENTO L ni Ni A N x ni x L / A

A 316 1.53 4180.68 261 7744.349297

B 316 1.53 4180.68 261 7744.349297

C 200 -1 -240 171 280.7017544

D 360 0 -1587.6 171 0

E 100 0 642 171 0

F 300 -1.5 -3969 261 6843.103448

G 300 -1.5 -2646 261 4562.068966


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