análisis estructural de armadura plana para cubierta

1

ANLISIS ESTRUCTURAL II FIAG

ANLISIS DE UNA ARMADURA PLANA PARA CUBIERTA

I. OJETIVOS:

Realizar el anlisis estructural de una armadura, usando el

reglamento y respetando las normas peruanas.

Aplicar para el anlisis, el mtodo de la rigidez para el clculo de

la estructura (armadura plana).

Utilizar algn software para anlisis estructural de la armadura

plana para cubierta.

II. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO:

PROYECTO : Anlisis de una armadura plana para cubierta

UBICACIN : Distrito : Tacna

Provincia : Tacna

Regin : Tacna

2.1.- Antecedentes

La estructura ser usada como almacn, la cubierta ser de

armadura de acero en cuatro tramos.

2.2.-Generalidades

- Dimensiones

Permetro : 50 m

rea : 144 m2

- Condiciones

Las condiciones en este local para el uso de almacn sern

adecuadas y acondicionada segn el reglamento nacional de

edificaciones para su debido uso.

2


2.3- Descripcin del proyecto

Para el anlisis estructural de la edificacin que est destinada para

farmacia presenta las siguientes cargas de acuerdo a las normas

peruanas de estructuras E -20.

La altura de piso terminado a fondo de techo es:

Primer piso : 4m

El techado ser con calaminas de asbesto.

La armadura y los largueros sern de acero

III. CONCEPTOS BASICOS:

ARMADURA

Se denomina armadura la estructura formada por un conjunto de piezas

lineales (de madera o metlicas) ensambladas entre s, que se utiliza para

soporta la cubierta inclinada de algunos edificios. La disposicin de la cubierta,

a una dos, tres, cuatro o ms aguas, influye lgicamente en la caracterstica de

la armadura que debe sostenerla. Frecuentemente las armaduras

estructuralmente son celosas planas, aunque existen armaduras de otro tipo

que no son celosas.

En un primer apartado se explica cmo se organizan las distintas piezas de la

armadura para soportar los esfuerzos de traccin y compresin. A continuacin

se exponen algunos tipos de armadura, caracterizando cada caso el modo en

que se sitan o ensamblan entre s las distintas piezas.

3


PARTES DE UNA ARMADURA

En la armadura de una cubierta se distinguen los "cuchillos" formados por un

conjunto de piezas situadas en un plano vertical de modo que permite salvar la

luz del edificio, y que sirve para apoyar en ellos otras piezas situadas en el

plano de los faldones de la cubierta. Los cuchillos estn formados bsicamente

por dos piezas (llamadas pares) inclinadas que se unen en la cumbrera y se

apoyan en los muros laterales. Los dos extremos inferiores de los dos pares

quedan unidos por una tercera pieza denominada tirante. Cuando el ancho que

debe salvar el cuchillo es grande suele disponerse otra pieza (el pendoln) que

une el encuentro superior de los dos pares con el punto medio del tirante.

En el plano de los faldones, se sita la viga caballete o cumbrera, que une los

puntos superiores de los cuchillos, la carrera situada debajo de los extremos

inferiores de los pares, de modo que es en ello donde realmente se apoyan los

cuchillos, a la carrera tambin se le llama parhilera y durmiente; uniendo unos

cuchillos con otros a espacios regulares a los largo de cada par se sitan las

correas, y perpendiculares a ellas, y por tanto tambin a los cerramientos del

edificio, cargan los cabios. Sobre estos se sitan una tablazn de madera,

denominado a veces enlatado, que es el que sostiene directamente las tejas o

placas de cubierta.

Tambin se denomina armadura a las barras de acero que se disponen en el

interior del hormign armado para completar su capacidad portante.

4


DISTINTOS TIPOS DE ARMADURAS DE CUBIERTA

Teniendo en cuenta el modo en que se organizan las piezas que componen la

armadura se distinguen los siguientes tipos:

Armadura de dos aguas. La que forma dos vertientes para arrojar de

cada lado del edificio las aguas llovedizas lejos de sus muros.

Armadura molinera. Aqulla cuyos pares cargan sobre las paredes en

direccin perpendicular y sobre ellos se ponen los ramajes, zarzos,

caas o tablas paralelas a las paredes y encima, las tablas con direccin

opuesta.

Armadura de paripicadero. Lo mismo que la armadura molinera con la

diferencia de que los pares se asientan sobre soleras y carreras con los

cortes de picadero y embarbillado o patilla.

Armadura de pendoln. Armadura de dos aguas cuyos pares

apoyndose oblicuamente con varios cortes de patilla, barbilla y

despalmado en los extremos del tirante, elevan sus testas a sostener el

pendoln con el corte despalmado y barbilla. Una armazn as dispuesta

se llama forma y estas formas se hacen de uno o ms pendolones y con

dobles pares se colocan a distancias proporcionadas para cargar sobre

ellas las vigas que han de sostener el entablado de la cubierta: se usan

en los grandes vanos de los templos, teatros, etc.

Armadura de tijera. Aqulla cuyos pares se enlazan en su extremo

superior a media madera cruzndose y se apoyan en el embarbillado o

patilla sobre los estribos y tirantes con alguna distancia. Sobre los pares

se colocan las viguetillas paralelas a las paredes y encima las tablas con

direccin opuesta.

Armadura parilera La que se compone de un madero llamado hilera que

est en medio del edificio en la direccin de su longitud y de otros

llamados pares que desde la parte superior de las paredes que hay en

cada lado de la hilera van a juntarse con sta formando ngulo.

Armadura quebrantada. La que se compone de dos armaduras, la una

inclinada como las comunes y la otra, que es la superior, como echada

5


por manera que parece una armadura por hilera cuyos pares se han

roto.

Armadura rota. La de una techumbre que forma la ventana de una

buhardilla.

CONFIGURACIN DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Una armadura es una configuracin estructural de elementos, generalmente

soportada solo en sus extremos y formada por una seria de miembros rectos

arreglados y conectados uno a otro, de tal manera que los esfuerzos

transmitidos de un miembro a otro sean axiales o longitudinales a ellos

nicamente; esto es, de tensin o compresin.

Configuracin completa. Es aquella que se compone del nmero mnimo de

miembros necesarios para formar una estructura hecha completamente de

tringulos.

Configuracin incompleta. Es un entramado no compuesto totalmente de

tringulos (figura 8.2). Para cargas simtricas esta configuracin puede ser

estable, pero si la carga es asimtrica, ocurrir una distorsin que puede

provocar falla. Una configuracin incompleta se considera que es inestable y

siempre debe eludirse.

Configuracin redundante. Es un entramado que contiene un nmero de

miembros mayor que el requerido para formar el nmero mnimo de tringulos.

En la armadura (figura 8.3), se muestran dos diagonales en el tablero central;

una de las diagonales se llama miembro redundante. Sin embargo en la

6


prctica estas dos diagonales, formadas de varillas, se usan

frecuentemente; como las varillas son capaces de resistir nicamente fuerzas

de tensin, de las dos varillas diagonales en el tablero, solamente una de ellas

actuara a la vez.

Para el caso de cargas asimtricas, el miembro que resiste una fuerza de

tensin trabajara, mientras que la otra diagonal, no estar trabajando. Si se

emplea solamente una diagonal, esta deber ser capaz de resistir tanto

compresin como tensin, dependiendo de las magnitudes relativas de las

cargas aplicadas.

TIPOS DE ARMADURAS PARA TECHO

Las armaduras se clasifican segn la forma en que se combinen los diferentes

sistemas de triangulacin y frecuentemente toman el nombre del primer

ingeniero que ha empleado ese tipo particular de Armadura.

Las cuerdas superiores e inferiores pueden ser paralelas o inclinadas, la

armadura puede tener claro simple o continua y los miembros de los extremos

pueden ser verticales o inclinados.

Las armaduras pueden tambin tomar nombre segn su aplicacin, tales como

las de carretera, de ferrocarril o de techo.

La armadura ms sencilla que existe es la armadura tipo A que enseguida se

muestra:

7


Al igual que la armadura de montante maestro:

A continuacin se muestran otras armaduras utilizadas comnmente en techos:

Esta armadura tipo Pratt es utilizada en un invernadero que soporta un techo

de lmina traslucida, largueros CF, las armaduras estn soportadas por perfiles

de seccin en caja, y los nudos estn atornilladas a placas.

Las armaduras comnmente usadas para techo son las armaduras Pratt, Howe

y Warren. Difieren en la direccin de los miembros diagonales al alma. El

nmero de paneles depende del claro. La armadura tipo Howe puede ser

empleada para salvar claros hasta de 30 metros, sus diagonales trabajan a

compresin y las rectas a tensin.

La armadura tipo Pratt se adapta mejor a construccin de acero que de

madera.

A comparacin con la armadura tipo Howe que es usada comnmente en

construccin de madera.

8


Se observa en la foto una armadura Warren utilizada para estacionamiento de

maquinaria agrcola, formada por par de ngulos espalda con espalda, con

largueros CF que soporta un techo de lmina, las uniones estn soldadas, la

armadura esta soportada por columnas circulares de concreto.

Se observa en la foto, una armadura tipo belga, formada por dos ngulos

espalda con espalda, de largueros se tienen canales CF que soportan un techo

de lmina, con las uniones soldadas, esta armadura esta apoyada en columnas

de concreto reforzado

Las armaduras Warren y Pratt pueden ser utilizadas econmicamente en

techos planos para claros entre 12 y 38 metros (40 y 125 pies) y si bien han

sido usadas para claros tan grandes como 61 metros (200 pies). La Warren es

generalmente ms satisfactoria que la Pratt. Los techos pueden ser

completamente planos para los claros que no excedan de 9 12 metros (30

40 pies).

Para techos con pendiente fuerte con declives de 12.7 15.2 cm por metro (5

6 pulgadas por pie) la armadura Fink es muy popular. Las armaduras Pratt y

Howe tambin pueden usarse para pendientes fuertes pero generalmente no

son tan econmicas.

9


La estructura Fink ha sido utilizada para claros del orden de 36.5 metros

(120 pies). Un techo que la hace ms econmica es que la mayora de los

miembros estn en tensin, mientras que los sujetos a compresin son

bastantes cortos. Las armaduras Fink pueden ser divididas en un gran nmero

de tringulos y coincidir caso con cualquier espaciamiento de largueros.

El techo diente de sierra se usa principalmente para los talleres, su propsito

es ayudar en la distribucin de la luz natural sobre las reas de piso cubiertas.

Ayuda a tener claros de hasta 15 metros. Este tipo de armadura es de forma

asimtrica as como tambin lo son sus cargas.

La armadura tipo belga se caracteriza por tener las diagonales perpendiculares

a la cuerda superior y la cuerda inferior en tensin. Es una de las armaduras

ms empleadas para techos. Pueden salvar claros hasta de 30 metros.

10


La armadura Polonceau se puede emplear para salvar claros de hasta 24

metros. Se menciona tambin que se pueden tener otras formas de las

armaduras anteriormente mencionadas, como se muestran a continuacin.

Para facilitar el estudio de las armaduras se hacen las siguientes suposiciones:

Las uniones de los miembros se hacen por medio de pasadores

lisos. En la prctica las uniones se hacen por medio de lminas

llamadas cartelas, que pueden estar atornilladas, remachadas o

soldadas con los elementos de la estructura.

Las fuerzas que va a soportar se ejercen sobre las uniones.

El peso de los elementos es despreciable en comparacin con las

cargas aplicadas.

11


DISEO DE ARMADURAS

12


Una armadura se disea de tal modo que las fuerzas en sus miembros sean

capaces de mantener en equilibrio a las fuerzas externas. El equilibrio consiste

en fuerzas cuyos efectos combinados no producen movimiento ni alterna el

estado de reposo, todos los problemas relativos de armaduras para techo

tienen como dato fundamental la condicin de equilibrio.

CARGAS EN ARMADURAS PARA TECHOS

CARGAS VIVAS

CARGAS DE VIENTO

Las cargas de viento se han estudiado ampliamente en aos recientes,

particularmente para las grandes estructuras de muchos pisos. Por lo general,

para estructuras elevadas, se deben efectuar estudios en los tneles de viento,

para determinar las fuerzas del viento sobre la estructura. Para estructuras ms

pequeas de forma regular con alturas del orden de los 100 ft unos 30 m,

resulta satisfactorio usar la presin del viento estipulada en el cdigo apropiado

de construccin.

En el caso del Per miraremos la norma E-020 (CARGAS)

12.- CARGAS DEBIDAS AL VIENTO

GENERALIDADES

La estructura, los elementos de cierre y los componentes exteriores de todas

las edificaciones expuestas a la accin del viento, sern diseados para resistir

las cargas (presiones y succiones) exteriores e interiores debidas al viento,

suponiendo que ste acta en dos direcciones horizontales perpendiculares

entre s. En la estructura la ocurrencia de presiones y succiones exteriores

sern consideradas simultneamente.

12.2. CLASIFICACIN DE LAS EDIFICACIONES

Tipo 1. Edificaciones poco sensibles a las rfagas y a los efectos dinmicos del

viento, tales como edificios de poca altura o esbeltez y edificaciones cerradas

13


con cobertura capaz de soportar las cargas sin variar su geometra. Para

este tipo de edificaciones se aplicar lo dispuesto en los Artculos 12 (12.3) y

12 (12.4).

Tipo 2. Edificaciones cuya esbeltez las hace sensibles a las rfagas, tales como

tanques elevados y anuncios y en general estructuras con una dimensin corta

en la direccin del viento. Para este tipo de edificaciones la carga exterior

especificada en el Artculo 12 (12.4) se multiplicar por 1,2.

Tipo 3. Edificaciones que representan problemas aerodinmicos especiales

tales como domos, arcos, antenas, chimeneas esbeltas y cubiertas colgantes.

Para este tipo de edificaciones las presiones de diseo se determinarn a partir

de procedimientos de anlisis reconocidos en ingeniera, pero no sern

menores que las especificadas para el Tipo 1.

VELOCIDAD DE DISEO

La velocidad de diseo del viento hasta 10 m de altura ser la velocidad

mxima adecuada a la zona de ubicacin de la edificacin (Ver Anexo 2) pero

no menos de 75 Km/h. La velocidad de diseo del viento en cada altura de la

edificacin se obtendr de la siguiente expresin.

CARGA

= 30(4/10)0.22

= 24.52

EXTERIOR DE VIENTO

La carga exterior (presin o succin) ejercida por el viento se supondr esttica

y perpendicular a la superficie sobre la cual acta. Se calcular mediante la

expresin:

14


= 0.005 0.8 (24.52)2

= 2.41 /2

CARGA INTERIOR DE VIENTO

Para el diseo de los elementos de cierre, incluyendo sus fijaciones y anclajes,

que limitan en cualquier direccin el nivel que se analiza, tales como paneles

de vidrio, coberturas, alfizares y elementos de cerramiento, se adicionar a las

cargas exteriores calculadas segn el Artculo 12 (12.4), las cargas interiores

15


(presiones y succiones) calculadas con los factores de forma para presin

interior de la Tabla 5

16


CARGAS MUERTAS

Las cargas muertas incluyen el peso de todos los materiales de construccin

soportados por la armadura y las cargas vivas incluyen las cargas de nieve y

viento. Las cargas muertas se consideran como: cubierta del techo, largueros,

viguetas de techo y contraventeos, plafn, cargas suspendidas y el peso propio

de la armadura. Las cargas muertas son fuerzas verticales hacia abajo, y por

esto, las reacciones o fuerzas soportantes de la armadura son tambin

verticales para esas cargas.

Materiales para techado

Los materiales que constituyen la cubierta del techo pueden ser las siguientes

que se muestran en el cuadro, en donde se proporciona los pesos

aproximados.

17


CLCULO DE CARGAS EN CADA NUDO (MUERTA Y VIVA)

18


19


PARA EL NUDO 1

= 0.275 5.0

= 1.3752

= 0.275 3.0

= 0.8252

Clculo peso del larguero

22.76

5 = 113.8

=113.8

1.3752= 82.76/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

0.8252= 82.76/2

Cargas Muertas

Techo asbesto 29.28/2

Peso del larguero 82.76/2

112.04/2

Cargas Muertas



112.04/2

Carga muerta por panel

55.44

2 1.3752 = 76.23


55.44

2 0.8252 = 45.738

Carga total

= . .

= 76.23 2.41 1.375

= 79.54

Carga total

= . .

= 45.738 2.41 0.825

= 47.73

20


PARA EL NUDO 2

= 0.87 5.0

= 4.352

= 0.87 3.0

= 2.612


22.76

5 = 113.8

=113.8

4.352= 26.16/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

2.612= 26.16/2

Cargas Muertas



55.44/2

Cargas Muertas



55.44/2


55.44

2 4.352 = 241.16


55.44

2 2.612 = 144.69

Carga total

= . .

= 241.16 2.41 4.35

= 251.64

Carga total

= . .

= 144.69 2.41 2.61

= 150.98

21


PARA EL NUDO 3

= 0.58 5.0

= 2.92

= 0.58 3.0

= 1.742


22.76

5 = 113.8

=113.8

2.92= 39.24/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

1.742= 39.24/2

Cargas Muertas



68.52/2

Cargas Muertas



68.52/2


68.52

2 2.92 = 198.71


68.52

2 1.742 = 119.22

Carga total

= . .

= 198.71 2.41 2.9

= 205.70

Carga total

= . .

= 119.22 2.41 1.74

= 123.41

22


PARA EL NUDO 4

= 0.76 5.0

= 3.802

= 0.76 3.0

= 2.282


22.76

5 = 113.8

=113.8

3.802= 29.95/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

2.282= 29.95/2

Cargas Muertas



59.23/2

Cargas Muertas



59.23/2


59.23

2 3.802 = 225.07


59.23

2 2.282 = 135.04

Carga total

= . .

= 225.07 2.41 3.80

= 234.29

Carga total

= . .

= 135.04 2.41 2.28

= 140.53

23


PARA EL NUDO 5

= 0.99 5.0

= 4.952

= 0.99 3.0

= 2.972


22.76

5 = 113.8

=113.8

4.952= 22.99/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

2.972= 22.99/2

Cargas Muertas



52.27/2

Cargas Muertas



52.27/2


52.27

2 4.952 = 258.74


52.27

2 2.972 = 155.24

Carga total

= . .

= 258.74 2.41 4.95

= 270.67

Carga total

= . .

= 155.24 2.41 2.97

= 162.40

24


PARA EL NUDO 6

= 0.98 5.0

= 4.902

= 0.98 3.0

= 2.942


22.76

5 = 113.8

=113.8

4.902= 23.22/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

2.942= 23.22/2

Cargas Muertas



52.5/2

Cargas Muertas



52.5/2


52.5

2 4.902 = 257.25


52.5

2 2.942 = 154.35

Carga total

= . .

= 257.25 2.41 4.90

= 269.06

Carga total

= . .

= 154.35 2.41 2.94

= 161.44

25


PARA EL NUDO 7

= 0.98 5.0

= 4.902

= 0.98 3.0

= 2.942


22.76

5 = 113.8

=113.8

4.902= 23.22/2


22.76

3 = 68.28

=68.28

2.942= 23.22/2

Cargas Muertas



52.5/2

Cargas Muertas



52.5/2


52.5

2 4.902 = 257.25


52.5

2 2.942 = 154.35

Carga total

= . .

= 257.25 2.41 4.90

= 269.06

Carga total

= . .

= 154.35 2.41 2.94

= 161.44

26


27


CLCULOS ARMADURA 1

28


ANEXOS

29


CAPTULO 9: ARMADURAS

9.1. GENERALIDADES

9.1.1. Para esta Norma se define como armadura aquellos componentes

estructurales planos, contorno poligonal, formados por triangulacin de

elementos simples o compuestos que trabajan a traccin, compresin,

flexotraccin, o flexo-compresin.

9.2. REQUISITOS DE RESISTENCIA Y RIGIDEZ

9.2.1. Cargas

9.2.1.1. Las armaduras deben disearse para soportar todas las cargas

aplicadas de acuerdo a lo especificado en el Captulo 4, Seccin 4.4. de esta

Norma. Cuando sea necesario debern considerarse cargas de montaje u o

tras cargas especiales.

9.2.1.2. Las condiciones de carga de la armadura que se consideren para el

clculo de sus deflexiones deben satisfacer los criterios recomendados en el

Captulo 5, Seccin 5.2.

9.2.2. Deflexiones Admisibles

9.2.2.1. El clculo de deflexiones en las armaduras se basar en los mtodos

de anlisis habituales en la buena prctica de la ingeniera.

9.2.2.2. El clculo de deflexiones en armaduras deber tomar en cuenta

adems la deformacin de los nudos y el incremento de la deformacin con el

tiempo debido a los cambios de contenido de humedad de la madera.

9.2.2.3. La deflexiones mximas admisibles para armaduras debern cumplir

las limitaciones establecidas en el Captulo 5 Seccin 5.2.2 de esta Norma.

9.2.2.4. En el caso que el espaciamiento entre armaduras sea menor o igual a

60 cm se debe tomar, para el clculo de las deflexiones, el Mdulo de

Elasticidad Promedio.En caso contrario se deber considerar el Mtodo de

Elasticidad Mnimo.

30


9.2.2.5. En construccin de armaduras mayores de 8 m se debe

considerar una contraflecha del orden de 1/300 de su longitud.

9.3. CRITERIOS DE DISEO

9.3.1. Generalidades

9.3.1.1. Las secciones mnimas de los elementos que constituyen las

armaduras, debern ser suficientemente grandes no slo para satisfacer los

esfuerzos propios, sino que a su vez permitan desarrollar perfectamente los

esfuerzos de los elementos de unin en los nudos.

9.3.1.2. En el caso de usar en los nudos tableros de madera contrachapada,

estos deben ser de calidad estructural, es decir, fabricados con chapas de

madera de densidad bsica no menor que 0,4 g/cm3, unidas con colas

resistentes a la humedad y de espesor total no menor de 10 mm.

9.3.1.3. Los clavos, pernos, pletinas, o cualquier elemento metlico empleado

en nudos uniones o apoyos, debern esta adecuadamente protegidos contra la

corrosin debida a la humedad del ambiente o a las sustancias corrosivas que

pueda tener la madera.

9.3.1.4. En el caso que el espaciamiento entre armaduras sea 60 cm o menos,

los esfuerzos admisibles pueden ser incrementados en un 10 por ciento. En

caso contrario se debern considerar los esfuerzos admisibles sin ningn

incremento.

9.3.2. Hiptesis usuales

9.3.2.1. Los elementos que constituyen las armaduras pueden ser

considerados rectos, de seccin transversal uniforme, homogneos y

perfectamente ensamblados en las uniones.

9.3.2.2. Las cargas de la cobertura transmitidas a travs de las correas, de

preferencia debern descansar directamente en los nudos de la armadura, si

no es as, para el diseo deber tomarse en cuenta los momentos flectores que

originan en ellas.

31


9.3.2.3. Las fuerzas axiales en las barras de la armadura pueden

calcularse suponiendo las cargas aplicadas directamente en los nudos. Cuando

ste sea el caso, se podr reemplazar la accin de las cargas repartidas por su

efecto equivalente en cada nudo.

9.3.2.4. En las bridas o cuerdas superior o inferior donde se originen momentos

debido a cargas intermedias se debern suponer estos efectos con las

frmulas de flexotraccin o flexo-compresin de los Captulos 6 y 7.

9.3.3. Longitud efectiva

9.3.3.1. La longitud efectiva de los elementos de una armadura dentro de su

plano se determinar multiplicando 0,8 por su longitud real a ejes de los nudos.

9.3.3.2. Para las cuerdas o brindas superior e inferior deber considerarse

tanto la longitud efectiva fuera del plano (data por las correas o riostras

longitudinales), como en el mismo plano de la armadura.

9.3.4. Esbeltez

9.3.4.1. El valor mximo de la relacin de esbeltez (lef/d) en el diseo de

elementos sometidos a cargas axiales de compresin ser de 50 y en el diseo

de elementos sometidos cargas axiales de traccin ser de 80.

9.3.4.2. En el caso de cuerdas sometidas a compresin, se consideran dos

relaciones de esbeltez: una en el plano de la armadura y la otra fuera del

mismo.

9.3.4.3. La dimensin resistente al pandeo en el plano ser el peralte o alto de

la cuerda h fuera del plano lo ser el espesor de la escuadra b, si se trata

de una seccin nica de madera slida. Cuando se trata de elementos

compuestos o mltiples, el espesor equivalenteb deber determinarse de

acuerdo a las frmulas y criterios dados en el Captulo 7, Seccin 7.9 de esta

forma.

El diseo deber hacerse e funcin de la mayor relacin de esbeltez que se

presente.

9.4. ESTABILIDAD Y ARRIOSTRAMIENTO

32


9.4.1. Apoyos

9.4.1.1. La armadura debe descansar sobre apoyos permitiendo una

transmisin eficiente de la carga vertical.

Si el rea de apoyo es de madera deber garantizarse que sta sea

suficientemente grande para que el esfuerzo en compresin perpendicular a las

fibras no sobrepase el admisible.

9.4.1.2. La armadura debe estar fijada firmemente al apoyo evitando su

desplazamiento tanto vertical como horizontal.

9.4.2. Arriostre de la cuerda superior

9.4.2.1. De las cuerdas superiores, debern colocarse arriostres para evitar el

pandeo originado por la fuerza en compresin a que estn sometidas.

9.4.2.2. Las correas que soportan la cobertura proveen arriostramiento

longitudinal siempre y cuando estn adecuadamente unidas a la cuerda

superior. Su espaciamiento mximo deber ser tal que la esbeltez resultante

fuera del plano sea menor o igual a al esbeltez en el plano.

9.4.2.3. Si sobre las armaduras se coloca un entablado o cobertura similar a

base de tableros, es decir, elementos que estn debidamente unidos a todo lo

largo de la cuerda superior, no ser necesario un sistema de arriostramiento

adicional. Este revestimiento podr considerarse

un diafragma rgido que resiste el movimiento lateral.

9.4.3. Arriostre de la cuerda inferior

9.4.3.1. Debern colocarse riostras longitudinales continuas aseguradas

debidamente a la cuerda inferior, tanto para dar mayor estabilidad e la

estructura como para mantener el espaciamiento de las cuerdas inferiores.

9.4.3.2. Se considerar arriostre suficiente a las cuerdas inferiores la

colocacin de un cielo raso que asegure el espaciamiento entre cuerdas.

9.4.4. Arriostre de conjunto

33


9.4.4.1. Es necesario colocar adicionalmente un sistema de arriostramiento

diagonal o en Cruz de San Andrs definiendo una zona o pao rgido

debidamente triangulado, para evitar el movimiento del conjunto de las

armaduras, pues a pesar de la presencia de correas y arriostres en la cuerda

inferior, puede producirse el colapso de todas las armaduras al mismo tiempo.

9.4.4.2. En armaduras triangulares livianas de hasta 8 m de luz como mximo

este arriostramiento diagonal podr se simplemente piezas de madera

clavadas debajo de la cuerda superior uniendo desde ambos apoyos a la

cumbrera. La seccin de estas piezas ser de 4 cm de espesor y 6,5 cm de

ancho.

9.4.4.3. El arriostramiento en Cruz de San Andrs o diagonal debe colocarse

en ambos extremos del techado y si la edificacin mide ms de 18 m de largo

debern repetirse por lo menos cada 6 metros.

9.4.5. Arriostre Transversal a las armaduras

9.4.5.1. en general las armaduras requieren elementos de arriostre transversal

en un plano vertical entre las cuerdas superior e inferior. Para luces grandes

mayores de 8 m deber llevar por lo menos un elemento de arriostre trasversal

continuo.

9.4.5.2. En el caso de armaduras livianas, de 6 a 8 m de luz como mximo,

debe colocarse un arriostre central entre dos armaduras, en forma de Cruz de

San Andrs, repetidos por lo menos cada 3 paos. Para armaduras livianas de

menos de 6 m de luz esta regla es recomendable pero no obligatoria.

análisis estructural de armadura plana para cubierta

Documents