ejemplo

CLIENTE:PROYECTO:AREA:TÍTULO: CÁLCULOS Y ESQUEMAS

Fecha: 04-12-2006Contrato No._______Proyecto No._______Cal.: FYU Rev.: _____

Hoja No. 1 de 9

.

1.0 DESCRIPCION:

DISEÑO PERNOS DE ANCLAJE, PLACA BASE, PLACA DE APOYO DE PERNOS Y PLACAS DE CORTE.

Nota: NO se verifica pedestal.

Bases de Cálculo

- Diseño en Acero : AISC ASD - 89 (9'th Ed.)- Diseño Concreto Reforzado : ACI 318 - 05

Materiales

- Acero Estructural ASTM-A36

Fy 2531kgf

cm2:= Fu 4080

kgf

cm2:= E 2039

tonf

cm2:= γs 7850

kgf

m3:=

- Pernos de Anclaje ASTM-A36

Fyb 2531kgf

cm2:= Fub 4080

kgf

cm2:= Ftb 1343

kgf

cm2:= Fvb 696

kgf

cm2:=

- Concreto

fc 250kgf

cm2:= Ec 15100 fc

kgf

cm2⋅⋅:= γc 2400

kgf

m3:=

- Barras de refuerzo ASTM-A615 (Grado 60)

fy 4200kgf

cm2:=

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 2 de 9

.

Y

Y

X XLy

Lx

Mxx

Myy

Plan View

2.0 DATOS:

Columna

Member "IN40x111":=

Altura d 400mm:=

Ancho Ala bf 300mm:=

Espesor Ala tf 20mm:=

Espesor Alma tw 6mm:=

Dimensiones pedestal

Largo Lxp 800mm:=

Ancho Lyp 600mm:=

Alto Lzp 1500mm:=

Dimensiones placa base (supuestos)

Largo Lx 600mm:=

Ancho Ly 400mm:=

Espesor tpl 20mm:=

Datos

Razon entre módulos de elasticidaddel acero y el concreto

nEEc

:= n 8.54=

Total No of bolts NoOfBolt 6:=

Total No of loads NoOfLoad 2:=

Total No of load combinations NoOfComb 2:=

Disposición de los pernos con respecto del centroide de la placa base

Diam. AreaBolt No in cm2 X Y

1 1 3.80 250 1202 1 3.80 -250 1203 1 3.80 -250 04 1 3.80 -250 -1205 1 3.80 250 -1206 1 3.80 250 0

Coordinates [mm] Y

12

3 4xs1

ys1

X

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 3 de 9

Graph

0

0

Fuerzas en el c.g. de la placa base

Load Joint No P Vx Vy Mxx Myy1 1 20.00 10.00 0.00 0.00 10.502 1 60.00 12.00 0.00 0.00 12.00

Forces [tonf] Moments [tonf-m]

Nota: a) número de los nudos de acuerdo a modelo SAP2000.b) para coordenades de los pernos ver tabla anterior.c) dirección de las fuerzas:

- Fuerza Axial (+ hacia abajo)- Momento XX (+ como muestra la figura)- Momento YY (+ como muestra la figura)

Factores de combinación de cargas

Comb 1 21 1.002 1.00

Loads

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 4 de 9

.

3.0 CÁLCULOS:

3.1 Pernos de AnclajeCalculations

Fuerzas combinadasen el centroide de la placa base

Comb P Vx Vy Mxx Myy1 20.00 10.00 0.00 0.00 10.502 60.00 12.00 0.00 0.00 12.00

Forces [tonf] Moments [tonf-m]

Calculations (cont...)

Tensiondes Admisibles de los pernos

Tall.in.boltiFtb− Abi

⋅:= Tall.in.bolti -5.10

-5.10

-5.10

-5.10

-5.10

-5.10

tonf=

Tensión admisible en el concreto

σall.in.concrete Fc 0.35 fc⋅Lxp Lyp⋅

Lx Ly⋅⋅←

0.7 fc⋅ 0.7 fc⋅ Fc<if

Fc otherwise

:= σall.in.concrete 123.74kgf

cm2=

Tensión máxima en los pernos

Comb T1 T2 T3 T4 T5 T61 0.00 -4.09 -4.09 -4.09 0.00 0.002 0.00 -1.24 -1.24 -1.24 0.00 0.00

Tmax 0.00 -4.09 -4.09 -4.09 0.00 0.00

Bolt Tension [tonf]


Tmax.in.bolt 4.09− tonf= ifTb.maxi

Tall.in.bolti

1> "X", "ok.",

"ok."

"ok."

"ok."

"ok."

"ok."

"ok."

=

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 5 de 9

Máxima compresión en el concreto y porcentaje de área de la placa base apoyada en el concreto

%InContactComb q1 q2 q3 q4 qmax %

1 77.21 0.00 0.00 77.21 77.21 34.822 84.14 0.00 0.00 84.14 84.14 63.09

Bearing Corner [kgf/cm2]


σmax.in.concrete 84.14kgf

cm2= if σmax.in.concrete σall.in.concrete≥ "X", "ok.",( ) "ok."=

3.2 Placa BaseCalculations (cont...)

LX

LY

LX 120mm:= LY 100mm:= , dimensiones placa base entreatiesadores.

De la Tabla III/1/a del libro "Placas", Stiglat & Wippel:

LY

LX0.83= ==> mmin mxer LY LX,( ):=

mmin 9.65−=

K σmax.in.concrete LX⋅ LY⋅:= K 10.10 mtonfm

=

MmaxK

mmin:= Mmax 1.05−

tonf m⋅m

=

treq6 Mmax⋅

0.75 Fy⋅:= treq 18.19 mm=

if treq tpl≤ "ok.", "X",( ) "ok."=

3.3 Silla de Pernos

Determinación de espesor de placa de apoyo de pernos

Lpl.top 120mm:=Largo:

Ancho: bpl.top 100mm:=

Suponiendo cargas actuando al centro de cada tramo (ver AISC ASD-89 pág. 2-312):

k 0.175:= ==> Mmax k Tmax.in.bolt⋅ Lpl.top⋅:= Mmax 0.09 tonf m⋅=

treq6 Mmax⋅

bpl.top 0.75 Fy⋅( )⋅:= treq 16.48 mm=

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 6 de 9

==> tpl.top 18mm:=

Determinación de espesor de placa de atiesadores

Largo: Lx d−

2100.00 mm= ==> bstiff 100mm:=

Alto: hstiff 200mm:=

Espesor supuesto: tpl.stiff 10mm:=


Suponiendo cargas actuando al centro de cada tramo (ver AISC ASD-89 pág. 2-312):

k 0.65 0.5+:= ==> Rmax k Tmax.in.bolt⋅:= Rmax 4.70 tonf=

faRmax

bstiff tpl.stiff⋅:= fa 0.47

tonf

cm2=

Allowable Axial Stress

Fa 1.32tonf

cm2=

fa

Fa0.36=

if fa Fa≤ "ok.", "X",( ) "ok."=

fvTmax.in.bolt

bstiff tpl.stiff⋅:= fv 0.41

tonf

cm2=

Allowable Shear Stress

Fv 1.01tonf

cm2=

fv

Fv0.40=

if fv Fv≤ "ok.", "X",( ) "ok."=

FUfa

Fa

fv

Fv

2

+:= FU 0.52=

if FU 1≤ "ok.", "X",( ) "ok."=

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 7 de 9

3.4 Llave de Corte

Determinación de espesor de placas de corte (shear lug)

Fuerza de corte máxima: Vmax max Vx( ):= Vmax 12.00 tonf=

Ancho: b 150mm:=

Alto: G 25mm:= , espesor de grout.

Al.req1.5 Vmax⋅

0.7( ) 0.85 fc⋅( )⋅:= Al.req 121.01 cm2

=

Al.req

b80.67 mm= ==> d 125mm:=

h G d+:= h 150.00 mm= , alto total.

Tensión en el concreto: σcVmax

b d⋅:= σc 64.00

kgf

cm2=


LX

LY

LXb2

:= LY h:= , dimensiones de la placa decorte.

De la Tabla II/1/a del libro "Placas", Stiglat & Wippel:

LY

LX2.00= ==> mmin mxer LY LX,( ):=

mmin 4.18−=

K σc LX⋅ LY⋅:= K 7.20 tonf=

MmaxK

mmin:= Mmax 1.72−

tonf m⋅m

=

treq6 Mmax⋅

0.75 Fy⋅:= treq 23.33 mm=

==> tpl.shear 25mm:=

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 8 de 9

.

4.0 RESULTADOS:

Pernos de Anclaje ifTb.maxi

Tall.in.bolti

1> "X", "ok.",

"ok."

"ok."

"ok."

"ok."

"ok."

"ok."

=

Concreto if σmax.in.concrete σall.in.concrete> "X", "ok.",( ) "ok."=

Placa Base PL 600 x 400 x 20

Placa Apoyo Pernos PL 600 x 400 x 18

Placas Atiesadoras PL 200 x 100 x 10

Placas de Corte 2 PL 150 x 150 x 25 (en cruz)

Ejemplo.xmcd



Hoja No. 9 de 9

.

5.0 ESQUEMAS:

Ejemplo.xmcd

ejemplo

Documents