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CALCULO DE PRESIONES PRODUCIDOS POR EL VIENTOCoeficiente de presion para techos a dos aguas simetricas:
Para valores de n menores a 30%, y la abertura se encuentra en el lado de:-Barlovento: Cpi=0.8n/30 +/- (1-n/30) -Sotavento: Cpi=0.5n/30 +/- (1-n/30) -No tiene aberturas se tomara: Cpi= +/- 0.3
123456789
101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839
4041424344454647
A. CERRADO SIN ABERTURAS.A.1 VIENTO TRANSVERSAL A LA CONSTRUCCION.
Velocidad del viento: 55 km/hPresion dinamica:
15.125
-PARA LOS MUROS:Coeficientes de presion:
0.90-0.70-0.50
-PARA EL TECHO: (Angulo de Techo=10Β°)Superficie de Barlovento:
Angulo del techo (B)= 10 Β° -0.80
Superficie de sotavento:-0.70
Como la estructura se considera cerrada:
El efecto combinado de las presiones:
C (critico)1 0.90 0.30 0.60 1 0.90 -0.30 1.20 1.202 -0.70 0.30 -1.00 2 -0.70 -0.30 -0.40 -1.003 -0.50 0.30 -0.80 3 -0.50 -0.30 -0.20 -0.804 -0.80 0.30 -1.10 4 -0.80 -0.30 -0.50 -1.105 -0.70 0.30 -1.00 5 -0.70 -0.30 -0.40 -1.00
CALCULO DE PRESIONES:
P1= 18.2 PRESIONP2= -15.1 SUCCIONP3= -12.1 SUCCIONP4= -16.6 SUCCIONP5= -15.1 SUCCION
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
π=0.005Γπ£^2π=
πΆ_ππ 1=πΆ_ππ 2=πΆ_ππ 3=
πΆ_ππ 4 = 0.04xB-1.2 πΆ_ππ 4 =
πΆ_ππ 5 =
πΆ_ππ = Β± 0.30
πΆ=πΆ_ππβπΆ_πππΆ_πππΆ_ππ(+) C πΆ_ππ πΆ_ππ CCπΆ_ππ(-)πΆ_ππ
A.2 VIENTO LONGITUDINAL A LA CONSTRUCCION.Velocidad del viento: 55 km/h
Presion dinamica:
15.125
-PARA LOS MUROS:Coeficientes de presion:
-0.700.90
-0.70
-PARA EL TECHO: (Angulo de Techo=10Β°)Superficie de Barlovento:
-1.00
Superficie de sotavento:-1.00
Como la estructura se considera cerrada:
El efecto combinado de las presiones:
C (critico)1 -0.70 0.30 -1.00 1 -0.70 -0.30 -0.40 -1.002 0.90 0.30 0.60 2 0.90 -0.30 1.20 1.203 -0.70 0.30 -1.00 3 -0.70 -0.30 -0.40 -1.004 -1.00 0.30 -1.30 4 -1.00 -0.30 -0.70 -1.305 -1.00 0.30 -1.30 5 -1.00 -0.30 -0.70 -1.30
CALCULO DE PRESIONES:
P1= -15.1 SUCCIONP2= 18.2 PRESIONP3= -15.1 SUCCIONP4= -19.7 SUCCIONP5= -19.7 SUCCION
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
π=0.005Γπ£^2π=
πΆ_ππ 1=πΆ_ππ 2=πΆ_ππ 3=
πΆ_ππ 4 =
πΆ_ππ 5 =
πΆ_ππ = Β± 0.30
πΆ=πΆ_ππβπΆ_πππΆ_πππΆ_ππ(+) C πΆ_ππ πΆ_ππ CCπΆ_ππ(-)πΆ_ππ
B. ABERTURA FRONTALB.1 VIENTO TRANSVERSAL A LA CONSTRUCCION. Velocidad del viento: 55 km/h
Presion dinamica:
15.125
-PARA LOS MUROS:Coeficientes de presion:
0.90-0.70-0.50
-PARA EL TECHO: (Angulo de Techo=10Β°)Superficie de Barlovento:
-0.80
Superficie de sotavento:-0.70
Para aberturas menores al 30% de la superficie: (12%)
0.4-0.8
El efecto combinado de las presiones:
C1 0.90 0.40 0.50 1 0.90 -0.80 1.70 1.702 -0.70 0.40 -1.10 2 -0.70 -0.80 0.10 -1.103 -0.50 0.40 -0.90 3 -0.50 -0.80 0.30 -0.904 -0.80 0.40 -1.20 4 -0.80 -0.80 0.00 -1.205 -0.70 0.40 -1.10 5 -0.70 -0.80 0.10 0.10
CALCULO DE PRESIONES:P1= 25.7 PRESIONP2= -16.6 SUCCIONP3= -13.6 SUCCIONP4= -18.2 SUCCION TechoP5= 1.5 PRESION Techo
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
π=0.005Γπ£^2π=
πΆ_ππ 1=πΆ_ππ 2=πΆ_ππ 3=
πΆ_ππ 4 =
πΆ_ππ 5 =
πΆ_ππ =
πΆ=πΆ_ππβπΆ_πππΆ_ππ CπΆ_ππ
Abertura
πΆππ=β0.5βπ/30Β±(1βπ/30) πΆ_ππ =
πΆ_ππ CπΆ_ππ
B.2 VIENTO LONGITUDINAL A LA CONSTRUCCION.Velocidad del viento: 55 km/h
Presion dinamica:
15.125
-PARA LOS MUROS:Coeficientes de presion:
-0.700.90
-0.70
-PARA EL TECHO: (Angulo de Techo=10Β°)Superficie de Barlovento:
-0.80
Superficie de sotavento:-1.00
Para aberturas menores al 30% de la superficie: (12%)
0.28-0.92
El efecto combinado de las presiones:
C1 -0.70 0.28 -0.98 1 -0.70 -0.92 0.22 -0.982 0.90 0.28 0.62 2 0.90 -0.92 1.82 1.823 -0.70 0.28 -0.98 3 -0.70 -0.92 0.22 -0.984 -0.80 0.28 -1.08 4 -0.80 -0.92 0.12 0.205 -1.00 0.28 -1.28 5 -1.00 -0.92 -0.08 -1.28
CALCULO DE PRESIONES:P1= -14.8 SUCCIONP2= 27.5 PRESIONP3= -14.8 SUCCIONP4= 3.0 PRESION TechoP5= -19.4 SUCCION Techo
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
kg/m2
π=0.005Γπ£^2π=
πΆ_ππ 1=πΆ_ππ 2=πΆ_ππ 3=
πΆ_ππ 4 =
πΆ_ππ 5 =
πΆ_ππ =
πΆ=πΆ_ππβπΆ_πππΆ_ππ CπΆ_ππ
πΆππ=β0.8βπ/30Β±(1βπ/30) πΆ_ππ =
πΆ_ππ CπΆ_ππ
Nro Elem. Fuerza (kg) Elemento Tracc/Compr. Elemento Fuerza (kg)1 -15.3 Marco Tij. Compresion 27 -0.12 -22.2 Marco Tij. Compresion 28 17.93 -25.0 Marco Tij. Compresion 29 -8.34 -25.4 Marco Tij. Compresion 30 8.45 -24.3 Marco Tij. Compresion 31 -5.06 -24.3 Marco Tij. Compresion 32 3.7
13 -11.9 Marco Tij. Compresion 33 -2.514 -18.0 Marco Tij. Compresion 34 0.615 -3.1 Marco Tij. Compresion 35 -0.416 3.8 Marco Tij. TracciΓ³n 36 1.717 6.5 Marco Tij. TracciΓ³n 37 -2.018 6.9 Marco Tij. TracciΓ³n 38 3.919 3.8 Marco Tij. TracciΓ³n 39 0.0
A. Marco de tijeral:
Perfil U 4.5x115x450x115mmArea= 33.75 cm2
Fy= 2530 Kg/cm2Fu= 4080 Kg/cm2
r=radio de giro mΓnimo
Datosr = 3.4 cmE= 2.10E+06 Kg/cm2K= 1
Elemento Long.(m) Fcr (Ton) Pn (ton) Pu (Ton)1 2.73 -15.3 0.887 1.820 61.424 52.211 ok2 2.73 -22.2 0.887 1.820 61.424 52.211 ok3 2.73 -25.0 0.887 1.820 61.424 52.211 ok4 2.73 -25.4 0.887 1.820 61.424 52.211 ok5 2.73 -24.3 0.887 1.820 61.424 52.211 ok6 2.73 -24.3 0.887 1.820 61.424 52.211 ok
13 2.69 -11.9 0.874 1.838 62.016 52.713 ok14 2.69 -18.0 0.874 1.838 62.016 52.713 ok15 2.69 -3.1 0.874 1.838 62.016 52.713 ok
β’
β’Elementos a Compresionlc =(K* L)/(r*p)*(Fy/E)^0.5 = funciΓ³n de esbeltez r=(I/A)^0.5Si lc <= 1.5 Fcr = (0.658) ^ (l2c)*Fy lc > 1.5 Fcr = (0.8779)/( l2c)*Fy
Pn=A*Fcr ; f=0.85Pu = fPn
Felem (ton) lc Felem < Pu
Elemento Long.(m) Pu (Ton)16 2.69 3.8 76.849 ok17 2.69 6.5 76.849 ok18 2.69 6.9 76.849 ok19 2.69 3.8 76.849 ok
B. Montantes y Diagonales del tijeral:
Perfil [ ] 2.5x20x37x75x37x20Area= 4.27 cm2
Fy= 2530 Kg/cm2Fu= 4080 Kg/cm2
Fu=Esfuerzo de rotura.Ae= Γ‘rea efectivaAe=Ag*UEn nuestro caso:
l=longitud de cordΓ³n de soldadura.w= distancia entre soldaduras
l = 10 cm U= 0.75w= 7.5 cm
Elemento A Ae Pu (Ton)28 8.54 6.405 17.9 19.6 ok
r=radio de giro mΓnimo
Datos
β’Elementos a Traccion
Pu=ft*Fy*Ag con ft=0.90 (traccion)
Felem (Ton) Felem <Pu
β’
β’Elementos a Traccion (mas critico en las uniones soldadas)
A. Para el nudo de uniΓ³n (diseΓ±o por fractura).Pn=Fu*Ae β Pu=ft*Fu*Ae con ft=0.75
l β₯ 2*w U=1.0 2*w β₯ l > 1.5*w U=0.87 1.5*w β₯ l > w U=0.75
Felem (Ton) Felem <Pu
β’Elementos a Compresionlc =(K* L)/(r*p)*(Fy/E)^0.5 = funciΓ³n de esbeltez r=(I/A)^0.5Si lc <= 1.5 Fcr = (0.658) ^ (l2c)*Fy lc > 1.5 Fcr = (0.8779)/( l2c)*Fy
Pn=A*Fcr ; f=0.85Pu = fPn
r = 1.42 cm *E= 2.10E+06 Kg/cm2K= 0.65
Elemento Long.(m) Fcr (Ton) Pn (ton) Pu (Ton)27 1.46 0.05 0.738 2.014 8.599 7.309 ok29 1.97 4.15 0.996 1.670 7.130 6.061 ok31 2.46 2.50 1.244 1.324 5.652 4.804 ok33 2.96 1.25 1.497 0.990 4.229 3.594 ok35 3.45 0.20 1.745 0.729 3.112 2.645 ok37 3.94 1.00 1.993 0.559 2.386 2.028 ok
* Para este caso se ha tomado el caso mas critico, se reparte la carga en ambos perfiles y se analiza como si fuera un solo elementoteneiendo en cuenta el radio minimo de giro de un solo perfil.
Felem (ton) lc Felem < Pu
Elemento Tracc/Compr.Diagonal CompresionDiagonal TracciΓ³nMontante CompresionDiagonal TracciΓ³nMontante CompresionDiagonal TracciΓ³nMontante CompresionDiagonal TracciΓ³nMontante CompresionDiagonal TracciΓ³nMontante CompresionDiagonal TracciΓ³nMontante Compresion
r=radio de giro mΓnimo
r=radio de giro mΓnimo
Para este caso se ha tomado el caso mas critico, se reparte la carga en ambos perfiles y se analiza como si fuera un solo elemento
Perfil Area (cm2) X (cm) Ix (cm4) Iy (cm4) rx (cm) ry (cm)C 2.0x20x37x75x37x20 3.4483 1.495 28.5391 7.2356 2.8758 1.4485C 2.1x20x37x75x37x20 3.6141 1.4951 29.836 7.5442 2.8732 1.4448C 2.5x20x37x75x37x20 4.2711 1.496 34.9054 8.7319 2.8587 1.4298C 2.9x20x37x75x37x20C 3x20x37x75x37x20 5.0782 1.5 40.981 10.115 2.841 1.411C 2.0x20x75x330x75x20C 2.1x20x75x330x75x20C 2.5x20x75x330x75x20C 2.9x20x75x330x75x20C 3.0x20x75x330x75x20U 4.5x110x300x110 22.9143 2.5911 3066.719 268.5278 11.569 3.423U 6.0x110x300x110[ ] 2.5x20x37x75x37x20 8.5423 0 69.8108 1472.9875 2.8587 13.1315
0.03423