memoria calculo boxes

MEJORAMIENTO DEL COMPLEJO MULTIMODAL DE INTERCAMBIO AGROPECUARIO, AGROINDUSTRIAL Y COMERCIAL – CAMPO FERIAL NUEVO VERSALLES

MEMORIA DE CALCULO

1. GENERALIDADES.-

El presente proyecto se refiere a la infraestructura de cobertizos y corrales del complejo multimodal de intercambio agropecuario, agroindustrial y comercial, del campo ferial nuevo Versalles.

Se ha efectuado el planteamiento estructural del tipo liviano, considerando estructura metálica como soporte directo y plancha galvanizada como cobertura.

La propuesta tiene en cuenta, la construcción de corrales y cobertizos, aéreas de circulación, estructura metálica de soporte y techos, descarga de aguas de lluvia.

En lo que respecta a los acabados en arquitectura, se tiene en el presupuesto considerado el pintado de estructuras metálicas, veredas de circulación y la iluminación de la infraestructura.

Para el diseño específico de los elementos estructurales se ha seguido lo indicado en las normas vigentes.

El objeto de la presente memoria es dar a conocer los datos y/o parámetros con los cuales se han diseñado los elementos del proyecto.

2. DESCRIPCION DE LA ESTRUCTURA.-

Se han planteado columnas de tubos metálicos LAC Mecánico de 3” de diámetro y 3 mm, unidas con vigas de amarres de 40 mm x 60 mm x 2 mm.

Sobre esta estructura están fijadas mediante soldadura los tijerales de tubo fierro galvanizado cuadrado de 60 mm x 60 mm x 3 mm, correas de tubo rectangular 40 mm x 60 mm x 2 mm.

La cobertura metálica propuesta está compuesta de plancha de calamina de acero galvanizado Nº 30 de 1.80 m x 0.83 m x 0.30 mm

Las columnas de tubo metálico se cimientan hacia el terreno mediante zapatas de concreto ciclópeo.

La capacidad portante se ha estimado en base a otros proyectos realizados.

3. PARAMETROS DE DISEÑO.-

Se ha empleado las siguientes normas:

E-010 para el diseño de estructuras de madera E-030 diseño sismorresistente. E-020 para la determinación de las cargas. E-090 para el diseño de estructuras metálicas

3.1. PARAMETROS PARA CARGAS.-

De acuerdo a lo indicado en Norma E-060 (Capítulo 10 R.M. Nº 130-89-VC-1200), las cargas de diseño se han incrementado con los siguientes coeficientes:

U = 1.5CM 1.8CVU = 1.25 (CM + CV CS)U = 0.9CM CS

Donde U = Carga última CM = Carga Muerta CV = Carga Viva (sobrecarga) CS = Carga Sísmica

3.2. SOBRECARGAS.-

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De acuerdo a la Norma E-020 (R.M. 153-85-VC-9600 DEL 25.06.85) se tienen los siguientes valores de sobrecargas para el caso de Locales Públicos:

30 kg/m2 (cobertura ligera y por viento).

3.3. FUERZA SÍSMICA.-

Conforme indica la Norma E-030 (R.M. Nº 079-2003-VIVIENDA del 02.04.2003) para el caso de locales públicos y de acuerdo al sistema estructural, se tiene que para calcular la fuerza sísmica se aplica la fórmula (análisis dinámico):

PARAMETROS DE DISEÑO POR SISMO (METODO DINAMICO)

Z = 0.30 ( Zona sísmica 2 )U = 1.00 (Categoría C, Edificaciones comunes)C = 2.5 * (Tp/T) <= 2.5Donde Tp = 0.1 a 100 segundos (30 períodos de vibración)

T = 0.60 segundosS = 1.20 ( Tipo de perfil de suelo )R = 6.50 (Acero)

3.4. SUELOS.-

Tomando en cuenta las zonas aledañas se ha considerado una resistencia de suelo promedio de 1.2 kg/cm2.

3.5. PARAMETROS PARA ELEMENTOS DE CONCRETO SIMPLE-

Las áreas de circulación, (veredas) tendrán una altura de 0.15 m, serán realizadas en concreto simple de f’c= 175 Kg/cm2, de un espesor de 2”, sobre material de préstamo compactado con equipo.

Los sardineles, servirán también para anclar los corrales y boxes, será realizado en concreto simple de f’c= 175 Kg/cm2

3.6. PARAMETROS PARA ELEMENTOS DE MADERA

Los elementos de madera en las estructuras serán de madera tipo C, se sugiere el uso de Madera Eucalipto, las características físicas son las siguientes:

Flexión ( fm) = 100.00 kg/cm²Tracción paralela (ft) = 75.00 kg/cm² Compresión Paralela (fc) = 80.00 kg/cm²Compresión perpendicular (fct) = 15.00 kg/cm²Corte Paralelo (fv) = 8.00 kg/cm²E min = 55,000.00 kg/cm² (módulo elástico)E max = 90,000.00 kg/cm² (módulo elástico)Peso unitario = 900.00 kg/m3

3.7. PARAMETROS PARA ELEMENTOS METALICOS.-

Para las estructuras metálicas se toma en cuenta la norma vigente E- 090 y el AISC 1971, los parámetros y datos de diseño se muestran a continuación:

Acero según norma ASTM-A36 fy=2 400 kg/cm2

Esfuerzo de flexión Fb = 0.6FyEsfuerzo de corte Fv = 0.4FyEsfuerzo en compresión k(l/r)<Cc………Fa = [1 – (kl/r) 2 / (2Cc 2)]Fy/F.S.

k(l/r)>Cc………Fa = 12/23 (pi2)E/(kl/r)2

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F.S. = 1.67 columna corta1.92 columna larga

Cc = √ ( 2 pi 2 E/Fy)Esfuerzo en tracción Ft = 0.45 FyMódulo de elasticidad E = 2.1 x 106 kg/cm2

Módulo de endurecimiento Es = 49 x 103 kg/cm2 Relación de Poisson µ = 0.25 a 0.33Densidad específica Pe = 7 850 kg/m3

Resistencia soldadura Fw = 70.7 ws (ws en mm) kg/cm2

TUBO LAC ASTM A 500

DENOMINACIÓN:TNM RED ND A500, TNM RED OD A500, TGM RED ND A500TGM RED OD A500, TNM CUA OD A500, TNM REC OD A500

DESCRIPCIÓN:Tubo para estructura fabricado con acero al carbono laminado en caliente (LAC), utilizando el sistema de soldadura por resistencia eléctrica por inducción de alta frecuencia longitudinal (ERW).Las secciones de fabricación pueden ser redondas y cuadradas.

USOS:Estructuras livianas diversas, tijerales, postes, etc.

NORMA TÉCNICA DE FABRICACIÓN :Las dimensiones, pesos y espesores se fabrican según la norma ASTM A500.

PRESENTACIÓN:1.- LongitudRedondos : 6.40 m y 6 m.Cuadrados : 6 m.Otras longitudes a pedido.2.- Acabado de extremos : Refrentado (plano), limpios de rebordes.3.- Recubrimiento : NegroGalvanizado (sólo tubo redondo)

MATERIA PRIMA:Acero laminado en caliente calidad comercial.

TOLERANCIAS DIMENSIONALES(Referidas a los valores nominales):Espesor : + / - 10%Longitud : + 20 mm, - 5 mmSección1.- Redondo:2.- Cuadrados y Rectangulares:

DESIGNACIONES Y PESOS NOMINALES en Kg/mTubo 3” espesor 3 mm peso 6.355 Kg/m

TUBO LAC MECANICO DE SECCION CUADRADA Y RECTANGULAR

Son tubos electrosoldados fabricados con acero al carbono laminado en caliente (LAC), tienen sección redonda, cuadrada o rectangular.

Son adecuados para aplicaciones como: barandas, andamios, escaleras de caracol, motocars, tijerales, postes, tubos de escape, portones, barras de protección, aparatos de gimnasios, techos, etc.

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Ficha Técnica

Normas TécnicasLos tubos redondos, cuadrados y rectangulares, se fabrican conforme las dimensiones de la norma ASTM A 513-00El acero utilizado en la fabricación de los tubos es acero SAE 1009

Tubos Redondos LAC Mecánico

Características Dimensionales y de FormaDiámetros y espesores producidos:

*Previa consulta se puede suministrar otros espesores

Tolerancia en el diámetro exterior:- Tubos con diámetro exterior <= 2" : ± 0,010" (0,25 mm)- Tubos con diámetro exterior > 2" : ± 0,016" (0,41 mm)

Tolerancia en el espesor de pared : De acuerdo a ASTM A513. Considerando el espesor nominal o el espesor inmediatamente mayor al espesor nominal.

Tolerancia en la longitud: + 3 cm

Tolerancia en rectitud : 0,76 mm/m (flecha)

Longitud: 6,0 m. Previa consulta se puede suministrar en otras longitudes.

Tubos Cuadrados y Rectangulares

Características Dimensionales y de Forma Diámetros y espesores producidos:


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Tolerancia en el diámetro exterior:

Tolerancia en el espesor de la pared: De acuerdo a ASTM A513.Considerando el espesor nominal o el espesor inmediatamente mayor al espesor nominal.Tolerancia en rectitud y torsión de acuerdo a ASTM A513

Longitud: 6,0 m. Previa consulta se puede suministrar en otras longitudes.

Identificación y EmbalajeLos tubos son aceitados para protegerlos de la corrosión.

CALAMINA ACERO GALVANIZADO CORRUGADO 1.80m x 0.83 m x 0.30m

Descripción General:

Planchas acanaladas de acero laminado en frio con recubrimiento de zinc por inmersión en caliente, que se utiliza en construcción de techos con tijerales de viviendas, fabricas, galpones, cobertizos, etc, sirven como protección de rayos solares y lluvia.

Material :

Acero galvanizadoNorma técnica de referencia: ASTM A653/ ASTM A924 / JIS G3302 SGCCProducto: Lamina Galvanizada

Producto (Después del corrugado)Longitud (mm) : 1800 (+15 / 0)Ancho (mm) : 830 (+25 / 0)Espesor mínimo (mm) : 0.30 (+/- 0.05)Ancho de cresta (Paso de onda) (mm) : 76 (+ / - 2)Alto de cresta (Altura de onda) (mm) : 16 (+ / - 1.5)Número mínimo de Ondas : 11Espesor mínimo de recubrimiento de zinc : 0.026 mmPeso mínimo del Recubrimiento (gr. /m2) : 102 - 120Peso mínimo por Calamina (Kg.) : 2.31Peso máximo por Calamina (Kg.) : 2.43

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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURA DE TECHO CORRALES DE APARTO

I – Generalidades

La presente memoria contempla el cálculo estructural de la cubierta del techo en los corrales de aparto.Se trata de una cubierta de calamina galvanizada, sobre correas de madera, los cuales van sobre los tijerales de madera eucalipto. Esta estructura se apoya sobre columnas de madera de 4”x4”.

Materiales

Madera: Eucalipto

Flexión ( fm) = 100.00 kg/cm²Tracción paralela (ft) = 75.00 kg/cm² Compresión Paralela (fc) = 80.00 kg/cm²Compresión perpendicular (fct) = 15.00 kg/cm²Corte Paralelo (fv) = 8.00 kg/cm²E min = 55,000.00 kg/cm² (módulo elástico)E max = 90,000.00 kg/cm² (módulo elástico)Peso unitario = 900.00 kg/m3

Las Normas el presente cálculo son:

- Norma E 0.10- Norma E 0.20- Norma E 0.30

II – ANALISIS DE LAS CARGAS DE TECHO

Peso propio de Calamina = 2.43 kg/m²Correas y otras elementos = 5.00 kg/m²Tijerales de madera = 10.00 kg/m²Sobrecarga techo = 30 kg/m² La carga total es: 48.00 kg/m²La carga uniformemente repartida = W = 48 kg/m² x 2.00 m = 96.00 kg/mCarga total actuante en la armadura = 96.00 kg/m x 8.40 m = 806.40 kg.

III – CALCULO DE SOLICITACIONES Y DIMENSIONAMIENTO

III . 1 – COLUMNAS

Cálculo de las solicitaciones sobre columnas

Esquema estático

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L(m)

Q(Kg/m)

Mmáx.(kg-m)

Vmáx.(Kg)

R1(kg)

R2(kg)

R3(kg)

R4(kg)

8.40 96.00 71.53 239.99 163.21 239.99 239.99 163.21

La sección a verificar propuesta para las columnas es una sección rectangular de 4” x 4”

III.2 – COLUMNAS

Cálculo de las solicitaciones sobre las columnas

Esquema estático P = 239.99 kg

La sección a verificar propuesta para las columnas son escuadrías de 4” x 4”

Verificación de la resistencia

Diseño a compresión

Escuadría A(cm²)

I(cm4)

Z(cm3)

P(kg)

Nadm(kg)

Verificación

b(cm) d(cm)9 9 81 546.70 121.50 239.99 1863.84 Verifica

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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURA DE TECHO CORRALES DE VACUNOS – OVINOS Y CAMELIDOS

METRADO DE CARGAS.

Peso propio de Calamina = 2.43 kg/m²Correas ( tubo rectang. 40 mm x 60 mm x 2 mm) = 3.50 kg/ m²Sobrecarga techo = 30.00 kg/m² La carga total es: 35.93 kg/m²La carga total es: 36.00 kg/m²

La carga uniformemente repartida = W = 36.00 kg/m² x 3.00 m = 108 kg/m

Esquema estático del tijeral

L(m)

Angulo Q(Kg/m)

Mmáx.(Kg-m)

Vmáx(Kgf)

Fmáx(Kgf)

R1(kg)

R2(kg)

R3(kg)

R4(kg)

12.00 20º 108.00 110.52 185.23 108.70 310.93 407.72 406.90 311.60

La sección a verificar propuesta para los tijerales es tubo cuadrado de fierro galvanizado de 60 mm x 60 mm x 3 mm TIJERAL

Propiedades Geométricas del tubo cuadrado del tijeral

Tubo cuadradoA

(cm²)I

(cm4)Peso

(Kg/m)S

(cm3)r

(cm)

b(mm) d(mm) t(mm)60 60 3 6.84 37.14 5.32 12.38 2.33

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Verificación a flexión

Acero según norma ASTM-A36 fy=2 400 kg/cm2

Esfuerzo máximo de flexión = σmáx= Mmáx = 110.52 Kg-m x 100 = 892.73 kg/cm2 S 12.38 cm3Esfuerzo permisible = Fs = 0.60 Fy = 1440 kg/cm2

Fs > σmáx Verifica

Verificación a cortante

Esfuerzo cortante máximo

Τmáx = Vmáx = 185.23 Kgf = 27.08 kg/cm2 A 6.84 cm2

Esfuerzo cortante admisible

Ts= 0.4 Fy= 0.4 x 2 400 kg/cm2 = 960 kg/cm2

Τmáx > Ts Verifica

COLUMNAS ( METODO ASD)

Sección de acero compacta:

D/t = 88.90/3 = 29.63 < λ = 14000/Fy( MPa) = 59.48

Cálculo de las solicitaciones sobre las columnas

Esquema estático P = 407.72 kg

La sección a verificar propuesta para las columnas son tubos de fierro circular galvanizado de 3” de 3 mm de espesor .

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Propiedades geométricas

Tubo circularA

(cm²)Peso

(Kg/m)I

(cm4)S

(cm3)r

(cm)

d(mm) t(mm)3” =88.90 3.00 8.1 6.36 74.76 16.82 3.04

Verificación

KL/r CcFa

(Kg/cm2)Nadm=A x Fa(Kg)

P(Kg) Verificación

240.13

131.42 187.53 1519.00 407.72 Verifica

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