Memoria de Estrutura Metalica

7/25/2019 Memoria de Estrutura Metalica

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M E MO RIA DE C L CU L O COBERTURA METALICA

1.0 I N T R O DUCC I N

El presente proyecto se denomina: Mejoramiento del Servicio Educativo enla I. E. N 40054 Juan Domingo Zamacola Y Jauregui la !i"ertad Di#trito de$erro $olorado % &re'ui(a % &re'ui(a II Eta(a).

Se ha proyectado una cobertura metlica que cubre un saln de usos multiples de un

rea de 362.00 m2, que evite el paso de los rayos solares la poblacin escolar

durante todo el ao en el momento de actividades deportivas y recreativas

2.0 O BJETI VO DEL PROYECTO

El presente proyecto busca como ob!etivo principal, brindar un espacio de

sombra, ba!o la cobertura metlica apropiada para la poblacin escolar, para

reali"ar satis#actoriamente las actividades recreativas y deportivas, dentro del centro

educativo.

3.0 O BJETI VO DEL CAP TULO

$%isear una estructura acorde con normas de construccin para soportar cobertura

metlica.

$&umplir con todas las 'ormas y &riterios de (n)enier*a de %iseo

Estructural empleados para coberturas livianas, as* como las 'ormas le)ales de

Edi#icaciones E.20 +&onsideraciones de &ar)as

$%iseo, &lculo y Seleccin de -er#iles de la Estructura que con#orma la estructura

soporte.

$&alcular las &ar)as que actan sobre las columnas y vi)as para reali"ar el anlisis

respectivo de dichas estructuras.

-ara tal #in, es necesario la elaboracin del respectivo clculo estructural en

concordancia con los planos de arquitectura para lle)ar a la estructuracin y

diseo #inal. En este caso utili"aremos pro)ramas de cmputo so#isticados que

permiten simular el comportamiento estructural s*smico y esttico de los edi#icios.

$El diseo y clculo estructural estar de acuerdo al /(S& Especi#icaciones para

&onstrucciones en /cero Estructural: %iseo por Es#uer"o -ermisible y %iseo

-lstico Especi#icaciones 1% para &onstrucciones en /cero Estructural.

$a estructura ba!o estudio est ubicada en el departamento de /requipa, por lo tanto


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las consideraciones para car)as de viento y s*smicas se consideran, para este lu)ar

)eo)r#ico.

$-ara las consideraciones de car)a y diseo se utili"aron las normas le)ales

E.020 +&onsideraciones de &ar)as.

$El diseo se ha desarrollado de acuerdo con las ei)encias del 1e)lamento 'acional

de Edi#icaciones, utili"ando la 'orma -eruana de &ar)as E4020, la 'orma

Sismorresistente E4030, la 'orma de Estructuras 5etalicas E400, la 'orma de

Suelos E4070.

$El material asi)nado a todos los miembros estructurales de toda la Estructura que

con#orma las columnas y vi)as es el acero /S85 /36.

$El criterio de clculo asi)nado #ue el /(&S 1%43.

4.0 CALCULO DE COBERTURA METALICA SALON MULTIUSOS

4.01 Estu!" # $%&'%s(

&onsideramos los si)uientes casos de car)a para el clculo de la estructura:

A. C%&'% )u#&t% *CM+( %entro de las car)as muertas consideramos adems delpeso propio de toda la estructura las si)uientes car)as:

C",#&tu&% )#t-!$%( 2.00 /')2

V!'u#t%s # $#"s%( 4.1 /')2 /n)ulo 27273mm 2.20 9)m; #ierro .?; 9)m >.20 m 5 22.22 /'1 A&)%u&% &!$!%( ;.;+;2.00 9)m ;7.27 m 5201.30 /'

/ cada elemento se le considera un ;0@ adicional de su peso por coneiones ysoldaduras.

/ continuacin se usara los datos anteriores para obtener la car>)a muerta quetrasmite la vi)a de celos*a ms cr*tica a la armadura principal:

La carga muerta para la vigueta mas critica sera (eje 03 eje


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02):

1.115.25m4.8m2kg

m2= 121

40kg

Fviguetamuerta=1.14.81kg

m4.80m+

Fviguetamuerta= 40 kg

4.80m=8.5kg /m

B. C%&'% V!9% *CV+( %entro de las car)as vivas consideramos las si)uientescar)asA recomendadas por la norma E. 0.20 de car)as:

&ar)a viva de monta!e: B 30 9)m2

La carga viva para toda la cobertura sera:

Ftotalviva=30 kgm2362m2=10860kg

La carga viva para la armadura principal mas critica sera (eje 03):

Farmaduraviva=30 kg

m215.52m4.80m=2235 kg

La carga viva para la vigueta mas critica sera (eje 03 eje 02):

Fviguetaviva= 2235kg

(121)viguetas=203kg

Fviguetaviva=

203kg

4.80m=42kg /m

C. C%&'% V!#t" *C V!#t"+(

$&ar)a de viento sobre super#icie metlica: &onsideramos una altura de

C.00 m desde el nivel de piso, lue)o considerando una velocidad de C0

Dmhr para el viento. &onsideramos sobre la estructura:

a velocidad de diseo es:

Vh=V

( h

10

)

0.22

=70Km

hr

7.0

10

0.22

=65Km

hr

En barlovento tenemos una presin de viento de:

q=0.005Vh2 0.005652=22

kg

m2

La fuerza de viento para toda la cobertura sera:

Ftotalviento=22kg

m2362m2=7965 kg

La fuerza de viento para la armadura principal mas critica sera (eje

03):


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Farmaduraviento=22 kg

m215.25m4.80m=1610kg

La fuerza de viento para la vigueta mas critica sera (eje 03 eje 02):

Fviguetaviento= 1610kg(121)viguetas=146 kg Fviguetaviento=146kg

4.80m=31kg /m

:.0 COMBINACIONES DE CAR;A(

-ara el anlisis de la estructura consideramos las si)uientes combinaciones decar)a se)n el mtodo AISC LR%2. 4 ;.2% F ;.6 F 0.7G+r , S , 13. 4 ;.2% F ;.6S F 0.7 F 0.7H>. 4 ;.2% F ;.3H F 0.7 F 0.7+r , S , 17.4 ;.2% F ;.6E F +0.7 F 0.2S6.4 0.% I ;.3H I ;.7E

%onde:%: car)as muerta.: car)as Jivas.S: car)a de nieve.H: car)a de viento.E: car)a de sismo.r: &ar)a viva de pisos.

1: &ar)a lluvia.

8.0 RESULTADO ANLISIS Y CONCLUSIONES

%el clculo lle)amos a las si)uientes conclusiones:

Se)n el clculo de la estructura tenemos como ratio de es#uer"o mimo de

traba!o i)ual a 0.40 que no supera el valor de ;

-ara las vi)uetas de celos*a el ratio mimo es 0.:2 y tiene un peralte de0.>0m, pudiendo a tener hasta una lon)itud de 6.7 metros.


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!"EL! E#$%&'$&%L %"&% %*+'*L

,&E%-# .*LE# .*# "*#E/! "E ELEE+$!# !% "E10

as reacciones en los apoyos sern tomadas para reali"ar el clculo de la columna

de concreto armado y as* como su cimentacin,

'%4 &E%$ '%4 5*5 '%4 5*E+$!

as columnas de concreto armado seran diseadas se)n la norma de E060, enesta estructura se tiene dos porticos sobre los cuales se apoya la coberturametlica.En los planos podemos ver el detalle de acero y concreto de los elementosestructurales.


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odelo porticos para cobertura metalica omentos por sismo .6.

omentos por sismo 767 omentos ultimos de dise8o

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