MEMORIA DE CLCULO DISEO DE UNA TORRE RETICULAR DE SOPORTE

DE ANTENAS

Fecha: MARZO 2009

Ubicacin: MANABI-COJIMIES

El diseo estructural de una torre de suspensin para antenas , se lo ha realizado

segn las especificaciones tcnicas de las siguientes normas:

Norma AISC 360-05

Norma ANSI-TIA 222

ANALISIS BAJO EL PROGRAMA SAP 2000-V14.

CARGAS

1. El peso propio de la estructura fue evaluado directamente por el programa, con base en los pesos unitarios de los elementos principales multiplicados por

las longitudes tericas, el mismo que fue afectado por un factor de 1.4 para

considerar los elementos que no se incluyen, tales como pernos, platinas, etc.

2. Se considera una presin de viento bajo una velocidad de 120km/h segun los mapas isotacas del Ecuador , proporcionados por el INAMHI. 150Kg/m

2

multiplicados, se la aplica como carga uniformemente distribuida en cada

elemento de la cara expuesta al viento, segn se indica.

3. Segn lo que indica el detallado de factores de carga por el metodo LRFD, se diseo la torre considerando los siguientes estados de cargas, teniendo en

cuenta que las cargas son ltimas e incluyen factores de seguridad.

COMBO 1: Peso propio

COMBO 2: Servicio

COMBO 3: Viento extremo

4. Los materiales considerados para el clculo son:

Perfiles angulares de alta resistencia y placas sern:

ASTM A36

Esfuerzo de Fluencia mnima fy= 2531 Kg/cm2

Resistencia ltima fu= 4077 Kg/cm2

5. Se mantendrn segn la norma espesores mnimos y esbeltez maxima de :

- Miembros principales 6 mm

- Miembros angulares 4 mm

MIEMBROS L/r

- Patas de la estructura y miembros principales

trabajando a compresin. 150

- Otros miembros trabajando a compresin,

con esfuerzo calculado. 200

- Miembros secundarios trabajando a compresin. 250

- Brazos trabajando a tensin. 250

- Todos los otros miembros trabajando a tensin. 500

6. Los pernos seran utilizados en tipo ASTM A394 T0, de cabeza hexagonal, con arandela de presin y tuerca de alta resistencia.

Grado de

resistencia

Material Dureza Rockwell Carga de

prueba

Resistencia mnima

a la traccin

A 394

Acero de bajo o

medio carbono

Mn. Mx.

55 (ksi)

74 (ksi) B 80 B 100

7. Todo el material a utilizarse en la fabricacin ser galvanizado en caliente conforme la norma ASTM A-123 y ASTM A-153

5. PROCESO DE CLCULO

El tipo geomtrico de las torres es de un prisma de base cuadrada, formado por

cuatro elementos principales (cantoneros), con rigidizadores transversales

(diagonales) que tiene la finalidad de controlar las deformaciones mximas y para

conseguir longitudes de pandeo apropiadas, para los diferentes miembros.

Para obtener como resultado los valores de las fuerzas actuantes o solicitaciones en

cada una de las barras, se ha realizado un modelo tridimensional de la torre en el

programa SAP2000 V14.2.0, considerando que la estructura esta apoyada en sus

cuatro apoyos y que los miembros de la torre estn liberados para que trabajen como

armaduras.

8. Para la fabricacin se tomarn en cuenta las siguientes aclaraciones:

- Los agujeros sern de 1.5 mm (1/16 de pulgada) mayor que el dimetro del perno utilizado e indicado en los planos.

- Todas las piezas individuales sern marcadas conforme se indica en los planos, por estampado en fro, antes del galvanizado.

9. Se cumplirn con las siguientes tolerancias de montaje, para un correcto

ensamblaje de la torre.

Nivelacin 5 mm. Inclinacin para montantes 2/1000. Verticalidad antes de carga 0.2 % de la altura del elemento

CONCLUSIONES

Del anlisis de los resultados del clculo para toda la estructura se puede concluir, en

forma general, lo siguiente:

Todos los elementos responden correctamente a los estados de carga propuestos.

Es importante anotar que los elementos de la estructura, a ms de cumplir el chequeo de esfuerzos, estn dimensionados para cumplir con las especificaciones de

normativa de deflexin mxima de la torre y aspectos relacionados con la factibilidad

de construccin.

A continuacin se presenta el desarrollo del programa SAP 2000 Y las tablas

correspondientes al mismo.

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - 3-D View - Kgf, m, C Units

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Joint Loads (LIVE) (As Defined) - Kgf, m, C Units

CARLOSTachado

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Frame Span Loads (WIND) (As Defined) - Kgf, m, C Units

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Axial Force Diagram (VIENTO EXTREMO) - Kgf, m, C Units

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Deformed Shape (VIENTO EXTREMO) - Kgf, m, C Units

3/19/12 6:20:38

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Steel P-M Interaction Ratios (AISC360-05/IBC2006) - Kgf, m, C Units

3/19/12 6:21:46

0,00 0,50 0,70 0,90 1,00

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Steel P-M Interaction Ratios (AISC360-05/IBC2006) - Kgf, m, C Units

3/19/12 6:24:00

0,00 0,50 0,70 0,90 1,00

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Joint Reactions (VIENTO EXTREMO) - Kgf, m, C Units

3/19/12 6:36:48

SAP2000

SAP2000 v14.2.0 - File:SIMULACION - Axial Force Diagram (VIENTO EXTREMO) - Kip, in, F Units

3/19/12 8:37:49