memoria de calculo cobertura metalica

DISEÑO DE ELEMENTOS DE ESTRUCTURA METALICA

1. Consideraciones Generales Distancia entre armaduras principales : 4.4 m

Pendiente de la Armadura : 26 °Peralte de la Armadura : 0.35 mLuz de la Armadura Principal : 8.1 mNumero de Armaduras Principales : 4Separacion entre viguetas de Celosia : 1.5 m

Tipo de Cobertura: Calaminon CU-62. Predimensionamiento de la Vigueta de Celosia

h=L/20h= 0.22h= 0.25 m

S=L/10 0.44S= 0.4 m

3. METRADO DE CARGAS

Angulo Superior: 2L de 1 x 1/8 Peso/ml= 2.38Fierro Inferior: 3/8" Peso/ml= 0.59Fierro Diagonal: 3/8" Peso/ml= 0.59Peso de Fierro Corrugado : ANGULO… de 3/8" : Nº de barras: 10 2L1X1/8horizontal Longitud c/barra 0.4

Ppropio = 0.54 kg/m

… de 3/8" : Nº de barras: 22diagonal Longitud c/barra 0.27

Ppropio = 0.80 kg/m

A. Peralte de la viguea de Celosia

B. Separación entre elementos de Vigueta de Celosia

3.1 CARGA MUERTA

A. Peso de la Vigueta de Celosia (D)

Fierro Corrugado Ø 3/8" Fierro Corrugado Ø 3/8"

Fierro Corrugado Ø 3/8"2L1"x3/16

0.40

0.25

2L 1"x3/16"

Fe Ø 1/8"

Fe Ø 3/8"

Peso Total en Vigueta de Celosia : 3.71 kg/m

Peso por m2 : 15 kg/m2

Carga Muerta vigueta de celosia interior :

wdint= 26.21 kg/m Graverdadwdintper= 23.56 kg/m Perp. A Vigueta.

wdext.= 14.96 Graverdadwdext.= 14.93 kg/m Perp. A Vigueta.

Carga de montaje por m2: 30 kg/m2

wdint= 45.00 kg/m Graverdadwdintper= 40.45 kg/m Perp. A Vigueta.

wdext= 22.50 kg/m Graverdadwdext.= 22.28 kg/m Perp. A Vigueta.

Consideraremos a la abertura >30% Estamos en el caso 3 :

Cpi= 0.8Cpi= -0.5

Se realiza un analisis de carga de viento por cada dirección.Exposicion : Tipo C ( para valores de Kz).

Calculo de Presionesq=0.005.Kz.(I.V)^2 V= 85 km/hp=qz.Gh.Cp-qh.Gz.Cpi I= 1

Kz qz(kg/m2) Gz

0-4.55 0.8 28.9 1.32

6.1 0.87 31.43 1.299.02 0.977 35.30 1.2608

9.1 0.98 35.40 1.26TAMAÑO

PF1= -15.26 ###

B. Peso de la Cobertura + Accesorios

3.2 CARGA VIVA DE MONTAJE (Lr)

3.3 CARGA DE VIENTO (W)

A. Dirección perpendicular a la cara A:

Altura encima del Terreno

AB

C

D

E F VIENTO+0.80+0.20-0.70-0.50

-0.70

-0.70

-0.90

BARLOVENTOSOTAVENTO

PF2= 26.70 ###PE= -7.63 ###

###

Por lo tanto :Presion en F= 26.70Presion en E= -7.63

Calculo de Presiones

PE1= -57.22PF= -57.22

Por lo tanto :Presion en E= -57.22Presion en F= -57.22

###

Calculo de Presiones

PE1= -7.63PF= -7.63

Por lo tanto :Presion en E= -7.63Presion en F= -7.63

Igual que la presion en Cara A:

Presion en E= 26.70Presion en F= -7.63

PRESIONES DE VIENTO CRITICO(MAXIMOS VALORES)PE= -57.22 Kg/m2PF= -57.22 Kg/m2

CARGA DE VIENTO CRITICO EN VIGUETA DE CELOSIA.Wvientointerior = -85.83 kg/mWvientoexterior = -42.915 kg/m

DISEÑO DE VIGUETA DE CELOSIA

TABLA: Estados de Carga

B. Dirección perpendicular a la cara C:

C. Dirección perpendicular a la cara D:

E. Dirección perpendicular a la cara E:

AB

C

D

E F VIENTO+0.80+0.20-0.70-0.50

-0.70

-0.70

-0.90

BARLOVENTOSOTAVENTO

C

E F-0.70-0.70

-0.70

BARLOVENTOSOTAVENTO

VIENTO

E F-0.70-0.70

BARLOVENTOSOTAVENTO

VIENTO

A.4.1 A.4.3 A.4.4 A.4.bKgf Kgf Kgf Kgf

32.98 92.99 48.49 -90.38

Seleccionamos las cargas Maximas : T: 92.99C: -90.38

CARGAS Tracción : 92.99 ( Pu: ultima)Compresión: -90.38 ( Pu: ultima)

Diseñamos con la Carga Crítica :Tracción : 92.99 kg/mL.VIGUETA 4.40 kg/mVmax= 204.57 kg muertaMmax= 225.02 kg-m montajeTu= 947.47 kg viento

Tu: depende del peralte: Tu=Mmax/(0.95h)A. Diseño de la brida inferior fy: 2530 kg/cm2Ag= 0.42 cm2 Area de acero requeridaBarra de 3/8= 0.7126 cm2 SeleccionadaBarra de 1/2= 1.267 cm2Barra de 5/8= 1.98 cm2El diametro de acero seleccionado es de 3/8".

B. Diseño de la DiagonalLong= 27 cmF= 263.00 KgSeleccionamos la barra de Acero: Elegimos 1/2"

Radio de Giro: 0.635Relacion de Esbeltez: 42.520 <200

okEsfuerzo Critico de Diseño :

Φ Fcr= 1.26 ton/cm2Φ Pn= 1.60 Ton> 0.26

Seleccionamos la barra de Acero: Elegimos 3/8"Radio de Giro: 0.46875Relacion de Esbeltez: 57.6 <200

okEsfuerzo Critico de Diseño :

Φ Fcr= 0.8 ton/cm2Φ Pn= 1.01 Ton> 0.26

ELEGIMOS ACERO DE 3/8" PARA DIAGONALES Y ACERO INFERIOR

I. Iteracion

C. Diseño de la Brida Superior

Colocando Conectores en los Extremos :Angulo : 2L1"x1/4"

Area= 5.645 cm2rx= 0.737 cmry= 1.833 cmrz= 0.4953 cma= 58.5 cmLarriostre = 250 cm

a/rz= 118.11 >50 por lo tanto :KL/rx= 79.38KL/ry= 136.39(KL/r)m= 152.45 <200 okΦ Fcr= 0.64 ton/cm2Φ Pn= 3.61 Ton> 2.48

II. Iteracion Colocando Conectores en los Extremos :Angulo : 2L1"x3/16"

Area= 4.39 cm2rx= 0.75 cmry= 1.89 cmrz= 0.50 cma= 58.50 cmLarriostre = 250 cma/rz= 118.11 >50KL/rx= 77.59KL/ry= 132.35(KL/r)m= 148.84 <200 okΦ Fcr= 0.67 ton/cm2Φ Pn= 2.94 Ton> 2.48

OKIII. Iteracion Colocando Conectores en los Extremos :Angulo : 2L1"x1/8"

Area= 3.03 cm2rx= 0.77 cmry= 1.95 cmrz= 0.50 cma= 58.50 cmLarriostre = 220 cma/rz= 118.11 >50KL/rx= 75.78KL/ry= 128.34(KL/r)m= 145.29 <200 okΦ Fcr= 0.71 ton/cm2Φ Pn= 2.15 Ton> 2.48

MALPor lo Tanto Seleccionamos para la Brida Superior : 2L1"x3/16"

2L 1"x3/16"

Fe Ø 1/8"

Fe Ø 3/8"

Arriotres Verticales entre viguetas, cada 2.20m.

METRADO DE CARGAS CON NUEVAS SECCIONES

Angulo Superior: 2L de 1 x 3/16" Peso/ml= 3.55Fierro diagonal: 3/8" Peso/ml= 0.59Fierro Inferior: 3/8" Peso/ml= 0.59

Peso de Fierro Corrugado :inclinada : … de 3/8" : Nº de barras: 10

Longitud c/barra 0.4Ppropio = 0.54

inferior: … de 1/2" : Nº de barras: 22Longitud c/barra 0.27Ppropio = 0.80

Peso Total de Vigueta de Celosia : 4.88 kg/m

Peso por m2 : 15 kg/m2

Carga Muerta vigueta de celosia interior :wdint= 27.38 kg/m Graverdadwdintper= 24.61 kg/m Perp. A Vigueta.

wdext.= 16.13 wdext.= 14.50 kg/m Perp. A Vigueta.

METRADO DE LA ARMADURA PRINCIPAL

libras/pie kg/mAngulo : L1x3/16" : 1.16 1.7273792

L1"x1/8" : 0.8 1.191296Fe 1/2" 1.02

PESO DE CORREA+cobertura+accesorios

c1. CARGA MUERTA A. Peso de la Vigueta de Celosia (D)

B. Peso de la Cobertura + Accesorios

A. CARGA MUERTA

2L 1"x3/16"

Fe Ø 1/8"

Fe Ø 3/8"

Interior : 108.29 kg 63.15Exterior : 63.80 kg 40.90

B. CARGA VIVA B.1 MONTAJE (Lr)Interior : 177.96 kg 97.98Exterior : 98.01 kg 58.01

B.2 VIENTOInterior : -339.43 kg -160.72Exterior : -169.72 kg -75.86

DISEÑO DE ARMADURA PRINCIPAL

DISEÑO DE PERFIL SUPERIOR - COMPRESIONLongitud : 0.5 mA. COMPRESIONI. ITERACIONPu: 1211.66 kgL1x3/16" :

Area = 2.19 cm2 pulg2rx= 0.754 cm2 ###ry= 0.754 cm2

kL/rx= 66.3129973474801 <200 okΦ Fcr= 1.71 ton/cm2Φ Pn= 3.7449 Ton 1.21166

OKII. ITERACIONA.COMPRESION 107Pu: 1211.66 kgL1"x1/8" :

Area = 1.51 cm2 pulg2rx= 0.77 cm2 ###ry= 0.77 cm2

kL/rx= 64.9350649350649 <200 okΦ Fcr= 1.73 ton/cm2Φ Pn= 2.6123 Ton 1.21166

OK

I. ITERACIONPu= 683.32 kgfy= 2530 kg/cm2

Ag= 0.30 cm2L1"x1/8" : 2.83 cm2 okKL/rx= 64.93506493506 <300 ok

B. TRACCION

POR LO TANTO SELECCIONAMOS L 1x1/8"

DISEÑO DE PERFIL INFERIOR - TRACCION

Miembro 117 Elemento que soporta mayor Tracción : Brida InferiorLongitud : 0.5 m

Pu: 557.51 kgL1"x1/8" :

Area = 1.51 cm2rx= 0.77 cm2ry= 0.77 cm2

kL/rx= 64.9350649350649 <200 okΦ Fcr= 1.71 ton/cm2Φ Pn= 2.5821 Ton> 0.55751

I. ITERACION 1x1/8"Pu= 367.71 kg/cm2fy= 2530 kg/cm2


Por lo tanto : Trabajamos con secciones de L 1"x1/8"

DISEÑO DE PERFIL INCLINADO - COMPRESION

Miembro 69 Elemento Diagonal que soporta mayor Compresión.Longitud : 0.6 m

I. ITERACIONPu: 464.75 kgL1"x3/16" :

Area = 2.19 cm2rx= 0.754 cm2ry= 0.754 cm2


II. ITERACION ok

A. COMPRESION

B. TRACCION

A. COMPRESION

Pu: 464.75 kg pulg2L1"x1/8" : ###

Area = 1.51 cm2rx= 0.77 cm2ry= 0.77 cm2


okL1"x1/8" :Pu= 266.51 kgfy= 2530 kg/cm2



DISEÑO DE PERFIL INCLINADO - TRACCION

Miembro 70 Elemento Diagonal que soporta mayor Tracción.Longitud : 0.6 m

Pu: 269.96 kgL1"x1/8" :

Area = 1.51 cm2rx= 0.77 cm2ry= 0.77 cm2

kL/rx= 77.9220779220779 <200 okΦ Fcr= 1.58 ton/cm2Φ Pn= 2.3858 Ton< 0.26996

Pu= 469.5 kgfy= 2530 kg/cm2Ag= 0.206192358366 cm2L1"x1/8" : 1.51 cm2 OK

KL/rx= 77.92207792208 <300 ok


DISEÑO DE TENSORPULTIMO 1344.92 kg

B. TRACCION

A. COMPRESION

B. TRACCION

fy: 2530 kg/cm2Ag= 0.59 cm2Barra de 3/8= 0.7126 cm2Barra de 1/2= 1.267 cm2Barra de 5/8= 1.98 cm2

SELECCIONAMOS TENSOR DE 3/8" (seleccionamos un F.S.=3)

memoria de calculo cobertura metalica

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