teÓrica 2 carga de viento 2016.pptx

8/18/2019 TEÓRICA 2 CARGA DE VIENTO 2016.pptx

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Facultad de Arquitectura ,Diseño y Urbanismo de de Buenos Aires

ESTRUCTURAS III

Cátedra: arq. Alicia Cisternas

-AÑO 2016-

CLASE TEÓRICA N° 1

VERIFICACIONES PREVIAS

Arq. LilianaVidakovich


2/63

EDIFICIO ABIERTO: U !D"F"#"$ %U! &"!! #ADAAB"!(&A AL )!$* ! U 80%. !*&A #$D"#"+ !'(!*A 'A(A #ADA 'A(!D )!D"A&! LA !'(!*

0,8 AG, D$D!: AO !L (!A &$&AL D! AB!(&U(A* ! UA 'A(!D(!#"B! '(!*"+ !&!(A '$*"&"VA ! m/. AG !L (!A &$&AL D! A%U!LLA 'A(!D #$ LA #U

!*& A*$#"ADA, ! m/.

EDIFICIO CERRADO: U !D"F"#"$ %U! $ #U)'LLA* #$D"#"$!* !*&ABL!#"DA* 'A(A !D"F"#"$* $ 'A(#"AL)!&! #!((AD$*.


3/63

EDIFICIO PARCIALMENTE CERRADO: U !D"F"##U)'L! #$ LA #$D"#"$ *"0U"!&!:1. !L (!A &$&AL D! AB!(&U(A* ! UA 'A(!D

(!#"B! '(!*"+ !&!(A '$*"&"VA !#!D! LA *LA* (!A* D! AB!(&U(A* ! !L (!*&$ D! LA!V$LV!&! D!L !D"F"#"$ 1'A(!D!* 2 #UB"!(&A)* D!L 10%.

AO >1,10 AOI AO !L (!A &$&AL D! AB!(&U(A* ! UA 'A(!(!#"B! '(!*"+ !&!(A '$*"&"VA ! )/.

AOI LA *U)A D! LA* (!A* D! AB!(&U(A* ! L!V$LV!&! D!L !D"F"#"$ 1'A(!D!* 2 #UB"!(&A"#LU2!D$ AO, ! m/.


4/63

LA )A0"&UD %U! )"D! !L 4!(#"$ *

D!$)"A F(!#U!#"A 2 !*, ! !*&*!&"D$, LA "V!(*A D!L '!(5$D$. 4!(#"$ !* LA F(!#U!#"A D! UA$*#"LA#"+ %U! *UF(! UA 'A(&5#U

U '!(5$D$ D! U *!0UD$.

seg seg Hz f T

111 ==== −


5/63

#UAD$ *! A'L"#A UA FU!(6A LA !*&(U#&U(! FU#"+ D! !*A FU!(6A A'L"#ADA #$ LAF(!#U!#"A A&U(AL D!L *"*&!)A.LA FRECUENCIA NATURAL !* A%U!LLA A LA %

*"*&!)A V"B(A(5A *" LA D!*V"A(A)$* D! *U '$*D! !%U"L"B("$ 2 L$ D!7A(A)$* )$V!(*! L"B(!)*" *! !"&A U *"*&!)A )!D"A&! LA A'L"#A#"+#$&"UA D! FU!(6A* !&!(A* #$ !*A F(!#LA A)'L"&UD D! LA $*#"LA#"+ VA #(!#"!D$ 2

LL!0A( AL #$LA'*$ D! LA !*&(U#&U(A.

PERIODO DE VIBRACIÓN DEDIFICIO


6/63

RESONANCIA


7/63

!L F!+)!$ A!($!L*&"#$ $#A*"$AD$ '0!!(A#"+ 2 D!*'(!D")"!&$ D! &$(B!L$ VORTEX SHEDDING *! D!B! A LA *!'A(A#

D!L FLU7$ D!L A"(! '$( LA '(!*!#"A D! U$B*&#UL$, %U! ! "0!"!(5A D! 'U!&!* !L &ABL!($, 2 %U! *! #A(A#&!("6A '$( !LD!*'(!D")"!&$ '!("+D"#$ D! &$(B!LL"$*!&"D$ D! ($&A#"+ AL&!(AD$ LLA)AD$*

V+(&"#!* D! V$ 8(), %U! *! )U!*&(ALA F"0U(A.


8/63

!L )!#"$AD$ D!*'(!D")"!& &$(B!LL"$* 0!!(A UA* FU!(V!(&"#AL!* *$B(! !L &ABL!($ #

*!&"D$ *! VA AL&!(AD$, L#UAL!* *$ LA #AU*A D! LA

V"B(A#"$!* V!(&"#AL!* &5'"#A*

!*&! F!+)!$ A!($!L*&"#


9/63FLA)!$ $


10/63

EL GALOPE INDUCIDO POR UNA ESTE

WAKE GALLOPING &"!! LU0A( #UA!"*&! D$* $B*&#UL$* '(+")$* DF$()A %U! U$ D! L$* #U!('$* *

!#U!&(A ! LA !*&!LA D!L $&($. D!LA !*&!LA D! &$(B!LL"$* %U! 0!!(

#U!('$ A0UA* A(("BA D!L FLU7$ D! A"(*!0UD$ #U!('$ (!#"B! UA #$(("!

"#"D!&! #U2A "&!*"DAD 2 *!&"VA("A( #$ !L &"!)'$.


11/63

D!&!()"A#"+ D! LA #A(0A D!V"!&$ *!09 !L (!0LA)!&$

CIRSOC 102 - 2005

CIRSOC #!&($ D! "V!*&"0A#"+ D! L$* (!0LA)!&$

A#"$AL!* D! *!0U("DAD 'A(A LA* $B(A*#"V"L!*


12/63

CAMPO DE VALIDEZ

*! A'L"#A A &$DA* LA* #$*&(U##"$!* D!& &!(("&$("$ D! LA (!'9BL"#A A(0!&"A

$ "#LU2! !L *!#&$( D! "*LA* )ALV"A* 2 AA(0!&"A , '$( $ #$&A(*! #$ DA&$* !*&A


13/63

PROCEDIMIENTOS ADMITI

MÉTODO 1:*! A'L"#A 'A(A !D"F"#"$* #!((AD$* &$&AL $'A(#"AL)!&!, %U! #U)'LA #$ LA* *"0U"!#$D"#"$!*:; *! &(A&A D! U !D"F"#"$ #$ D"AF(A0)A*

1 L$* !&(!'"*$* 2 #UB"!(&A* *$ L$* !#A(D! &(A*)"&"( LA* #A(0A* D! V"!&$ A LA!*&(U#&U(A3./; LA '!D"!&! D! LA #UB"!(&A !* )!$( A >; LA AL&U(A )!D"A D! LA #UB"!(&A !* )!$(

"0UAL A


14/63


METODO 1: !L !D"F"#"$ $ *! !#UAD(A #$)$ !D"F"#

FL!"BL!. 1!D"F"#"$* !*B!L&$* %U! &"!! UA

F(!#U!#"A A&U(AL )!$( A 463. ; LA !*&(U#&U(A D!L !D"F"#"$ $ '$*!! 7U&A* D! D"LA&A#"+ $ *!'A(A#"$!*.

; !L !D"F"#"$ $ !*& *U7!&$ A L$* !F!# &$'$0(F"#$* 1 *$B(! L$)ADA* 2 #$L"

A"*LADA*, *" $B*&(U##"$!* A

CAMPO DE VALIDEZ


15/63


METODO 2:!L !D"F"#"$ D!B! (!U"( LA* *"0U"!&!#$D"#"$!*: ; !L !D"F"#"$ !* D! F$()A (!0ULA(. /; !D"F"#"$* %U! $ D! LU0A( A #A(0A*

&(A*V!(*AL!* D! V"!&$, D!*'(!D")"!D! V+(&"#!*, "!*&AB"L"DAD D!B"DA A FLA)0AL$'!.

CAMPO DE VALIDEZ


16/63


CAMPO DE VALIDEZ

TODO 3:#!D")"!&$ ! &U!L D! V"!&$.A(A !D"F"#"$* D! A)'L"F"#A#"+ D! LA* #A(0A* D!*ADA* '$( !F!#&$ D! LA (!*$A#"A , #$ V"B(A#

LA D"(!##"+ D!L V"!&$.D"F"#"$* D! F$()A "((!0ULA(, !*&(U#&U(A* !*B!L

!*&! )@&$D$ *! AD)"&! ! (!)'L

D!L )@&$D$ 2 /

Ó


17/63

DETERMINACIÓN DE LA CADE VIENTO

D!*&"$: A'A(&; 4UB"#A#"+: U*4UA &$'$0(AF5A: Clana &!((!$: suburba'LA&A: >< /< mAL&U(A: ?Em. 1? ' m de CaraCeto. #ubie"V!L D! FUDA#"+AL&U(A D! !&(!'!*&(U#&U(A: LosaentreCisos rGHidos e!structura mita

!diIcio rGHido J K 4

#$*"D!(A %U! DADA LA (!LA#"+:

>


18/63

CATEGORÍA DE EDIFICIO

A L$* F"!* D! A'L"#A#"+ D!L '(!*!&! (!0L$* !D"F"#"$* 2 $&(A* !*&(U#&U(A* *! CLASBA*AD$* ! LA A&U(AL!6A D! *U OCUPAC

A#U!(D$ ALAPÉNDICE A TABLA A-1

#A&!0$(5A

"""

1- CLASIFICACIÓN DEL EDIF


19/63

TABLA A- 1 DEL APÉNDCLASIFICACIÓN DE ED

!diIcios y otrasestructuras donderePnan mQs de ><

Cersonas en un Qr

2 CATEGORÍAS DE


20/63

2- CATEGORÍAS DEEXPOSICIÓN

PARA CADA DIRECCIN DE !IENTO #$*"D!(ADA, *! D!B! D!&!()"A( UA

CATEGOR"A DE E#POSICIN %U! (!FL!7!AD!#UADA)!&! LA* #A(A#&!(5*&"#A* D! "((!0ULA("DAD!* D! LA *U'!(F"#"! D!L &!'A(A !L LU0A( ! !L #UAL *! VA A #$*&(U!D"F"#"$ $ LA !*&(U#&U(A.

'A(A U *"&"$ D! !)'LA6A)"!&$ UB"#AD$$ONA DE TRANSICIN !&(! #A&!0$(5A* D!B! A'L"#A( A%U!LLA %U! #$DU6#A A LMAORES FUER$AS D! V"!&$.SE DETERMINA DE ACUERDO AL

ART"CULO 5.&

!'$*"#"+ CTEGORÍAS DE


21/63

CTEGORÍAS DEEXPOSICIÓN



22/63!'$*"#"+


CTEGORÍAS DE


23/63


!'$*"#"+

CTEGORÍAS DE


24/63




25/63

CTEGORÍAS DEEXPOSICIÓNA(&"#UL$

E.

CTEGORÍAS DE


26/63

CTEGORÍAS DEEXPOSICIÓNA(&"#UL$

E.E#POSICIN B. Qreas urbanas ysuburbanas, Qreas boscosas, o terrenonumerosas obstrucciones CrRimas endel tamaño de viviendas uniJamiliares

mayores. !l uso de esta cateHorGa deeCosiciRn estQ limitado a aquellas QreCara las cuales el terreno reCresentatila eCosiciRn B Crevalece en la direcci

barlovento en una distancia de al men


27/63

CÁLCULO DE LAPRESIÓN DINÁMICA q Z

V K K K q d ZT Z Z ×××××= 2613.0

AIMPORTANCIDEFACTOR :

VIENTODELBÁSICAVELOCIDAD:

VIENTODELLIDADDIRECCIONADEFACTOR :

OTOPOGRÁFICFACTOR :

DPRESIÓNLAPARAEXPOSICIÓNDEECOEFICIENT:

UNIDADEDECONVERSIÓNDEFACTOR :0613.0

I

V

K

K

K

S

d

Zt

Z


28/63

3- DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD BÁSICA DEL VIENTO

*! $B&"!! D!L )A'A D! LAFIGURA 1A

$ D! LA &ALBLA D! LA FIGURA 1B

'A(AU*4UA5A:

seg mV /60=


29/63

FIGURA VELOCIDAD BÁ

VIENTO


30/63

TABLA DE LA 1B

VELOCIDABÁSICAS DEL

EN CIUDA

!- DETERMINACI N DE L


31/63

!- DETERMINACI N DE LCOEFICIENTES " Z

*! D!&!()"A D! A#U!(D$ A LA TABLA

!* U COEFICIENTE DE E#POSICIN PLA PRESIN DIN'MICA ,!VALUAD$ A LAAL&U(A 6( $ O*! D!B! D!&!()"A( 'A(A !L CASO

#$((!*'$D"!&! 'A(A &$D$* L$* *"*&

'("#"'AL!* (!*"*&!&!* A LA FU!(6AV"!&$ #$ !#!'#"+ D! !D"F"#"$* D!

AL&U(A!L VAL$( D! 8 6 *! D!B! $B&!!( 'A(A

#ADA '"*$.

*! '!()"&! LA "&!('$LA#"+ L"!AL

TABLA # COEFICIENTE DE EXPOSI


32/63

TABLA # COEFICIENTE DE EXPOSIPARA LA PRESIÓN DINÁMICA " $

8 h *! U&"L"6A #UAD$ AL&U(A )!D"A D! LA #UB"!(&A !

VALORES DE "Z EN CADA


33/63

VALORES DE " Z EN CADAPISOS

INTERPOLACIÓN DE VALO


34/63

< m


35/63

61he3 8 6/,E

m


36/63

#- DETERMINACIÓN DEFACTOR DE IMPORTANCIA

*! $B&"!! D! LA &ABLA , *! D!D!&!()"A( ! BA*! A LA* #A&!0$

D! !D"F"#"$*'A(A #A&!0$(5A

"""

15!1= I


37/63

TABLA 1 - FACTOR DEIMPORTANCIA I

CÁLCULO DE LA PRESIÓN


38/63

CÁLCULO DE LA PRESIÓNDINÁMICA q Z I V K K K q d ZT Z Z ×××××= 20613.0

AIMPORTANCIDEFACTOR :

VIENTODELBÁSICAVELOCIDAD:

CDE NCOMBINACIÓPARAUNICAMENTEUTILI$A%SEVIENTODELLIDADDIRECCIONADEFACTOR :

PLANOTERRENOPARAOTOPOGRÁFICFACTOR :

PRESIÓNLAPARAEXPOSICIÓNDEECOEFICIENT:

UNIDADESDECONVERSIÓNDEFACTOR :0613.0

I

V

K

K

K

d

Zt

Z

=

CÁLCULO DE LA PRESIÓN DINÁM


39/63

q6

I V K K K q d ZT Z Z ×××××= 20613.0

CÁLCULO DE LAS PRESIONE


40/63

CÁLCULO DE LAS PRESIONEDISE(O PARA SPRFV )P

+ CÁLCULO DE LAS PRESIONE


41/63

+- CÁLCULO DE LAS PRESIONEDISE(O PARA SPRFV )P*

SPRF!: *"*&!)A '("#"'AL (!*"*&!&! A FU!(6A* D!#$7U&$ D! !L!)!&$* !*&(U#&U(AL!* D!*&"B("DA( A'$2$ 2 !*&AB"L"DAD A LA !*&(U#&U(A

q: '(!*"+ D")"#A , ! Tm/

0#C: '($DU#&$ D!L #$!F"#"!&! D! '(!*"+ !&!(A 2FA#&$( D! !F!#&$ D! (FA0A. COEFICIENTE DE PRESI

E#TERNA.0#'i: '($DU#&$ D!L #$!F"#"!&! D! '(!*"+ "&!(A 2FA#&$( D! !F!#&$ D! (FA0A. COEFICIENTE DE PRESIINTERNA

( ) Pii P GC qGC q p ×−×=

, DETERMINACIÓN DEL FAC


42/63

,- DETERMINACIÓN DEL FACDE EFECTO DE RÁFAGA

E. FA#&$( D! !F!#&$ D! (FA0A

E...!structuras rGHidas

!structuras rGHidas deInidas en el caCitulo /, el eJecto de rQJaHa se debe adoCtar iHual a


43/63

COEFICIENTE DE PRESIEXTERNA PARA PAREDES

L$* VAL$(!* D! #' *! $B&"!! D!LA F"0U(A >

L:D")!*"+ 4$("6$&AL D! U !D"F"#"$ )!D"DA 'A(ALA LA D"(!##"+ D!L V"!&$, ! m.

B: D")!*"+ 4$("6$&AL D! U !D"F"#"$ )!D"DA $()

LA D"(!##"+ D!L V"!&$ ! m

- COEFICIENTE DE PRESI


44/63

COEFICIENTE DE PRESIEXTERNA PARA PAREDES

>


45/63

& COEFICIENTE DE PRESIÓN EXTERNPARA CUBIERTA. VIENTO NORMAL A LA

DE 3/'

13!*&! #$!F"#"!&! *! 'U!D! (!DU#"(!LA#"+ AL (!A !'U!*&A A LA A##"+

( )

".02/

&&3.12/0

2!10125!220

45

−=〉

−=

°〈〉==

P

P

C H a

C H a

N !SP!CI"ICS! # m

m

$

H θ

FIGURA3- COEFICIENTE DE PRE


46/63

*+L

FIGURA3 COEFICIENTE DE PREEXTERNA CP PARA CUBIERTA

#' *! U*A #$ qh qh: '(!*"+ D")"#A !VALUADA A LA

AL&U(A 6 Oh


47/63

(!A !'U!*&A O >


48/63

11- COEFICIENTE DE PRESIÓN EXTERNPARA CUBIERTA. VIENTO PARALELO A

CARA DE 3/'

13!*&! #$!F"#"!&! *! 'U!D! (!DU#"( ! (!LA#"+(!A !'U!*&A A LA A##"+ D!L V"!&$

( )

".02/

&&3.12/0

2!1015.130

45

−=〉

−=

°〈〉==

P

P

C H a

C H a

Z N !SP!CI"ICS! # m

m

$

H θ


49/63

12 - REDUCCIÓN DEL COEFICIENTE PRESIÓN EXTERNA CP PARA CUBIERTA. V

PARALELO A LA CARA DE 3/'

(!A !'U!*&A O /


50/63

PRESIÓN INTERNA PAREDIFICIOS. GC0

L$* *"0$* )* 2 )!$* *"0"F"#A '(!*"$!* A#&UD!*D! LA* *U'!(F"#"!* "&!(A*.L$* VAL$(!* D! 0#Ci *! D!B! U*A( #$ q o qh'A(A D!&!()"A( L$* (!%U"*"&$* D! #A(0A #(5&"#A '

#$D"#"+ A'($'"ADA, *! D!B! #$*"D!(A( / #A*$; U VAL$( '$*"&"V$ D! 0#Ci A'L"#AD$ A &$DA* LA* *U

"&!(A*

13- CÁLCULO DE LASPRESIONES NETAS PARA


51/63

PRESIONES NETAS PARASPRFV

D!&ALL! D! #L#UL$ 'A(A:a. 'A(!D A BA(L$V!&$ *$B(!/D$ '"*$!F!#&$

D!

(FA0AG

#$!F"#"!&!&!(A 'A(

#$!F"#"!&!

D! '(!*"+

'

D"

'(!*"+

D")"#A


( )

( ) 2'()

2'*+

/1"031,.02"2,.0,5.01"66

/6,1,.02"2,.0,5.01"66

m N p

m N p

=−×−××=

=+×−××=

iq =

13- CÁLCULO DE LAS


52/63

13 CÁLCULO DE LASPRESIONES NETAS PARA

SPRFV D!&ALL! D! #L#UL$ 'A(A:b. #UB"!(&A !&(! < 2 4T/ D!*D! !L B$(D!, V"!

$()AL A LA #A(A D! >< m.


( ) ( )

( ) ( ) '()

2'*+

/1661,.02"204.1,5.02"2

/2"11,.02"204!1,5.02"2

m N p

m N p

−=−×−−××=

=+×−−××=

1!- PRESIONESNETAS PARA EL


53/63

NETAS PARA ELSPRFV

DIAGRAMAS DE PRESIONES NETTOTALES


54/63

'(!*"$!* !&A*'A(A V"!&$ $()AL A LA #A(A

D! >


55/63

NORMAL A LA CARA DE 3/' CON PINTERNA POSITIVA

b3 *$B(! '"*$ =


56/63

ACCIONES PUNTUALES SOBLOS ENTREPISOS

c3 *$B(! 'LA&A BA7A


57/63

1#-

DETERMINADE LAS ACCIPUNTUALSOBRE L

ENTREPIS

t f " TOT$ 3615

1

==∑

1+- DETERMINACIÓN DE LSOLICITACIONES CORT


58/63

SOLICITACIONES - CORT

t V

t V

" V

t V

" V

t V

" V

S

S

S S

S

S S

S

S S

2"6

2,14

2,14

14

11/

12/

14/12/

13/

14/13/

14/

14/14/

+=

+=+=

+=

+=

=

=

1+- DETERMINACIÓN DE LSOLICITACIONES


59/63

SOLICITACIONES

K K * * += +1

( ttm *

+ * *

mt *

+ * *

*

S

S S S

S

S S S

S

4242

3140

0

12/

/13/12/

13/

114/13/

14/

+=

+=

×+=

+=

=

N SentreCiso di Fi Vi4 ; hi 1m3 t t

sT? < ? ?


60/63

1 + -

D E T E R M I N A

C I Ó

D E L A S

S O L I C

I T A C I O N E

sT? < ? ?sT> > / ?/sT/ / SsT S / S

sT< / / />sTS E / ?SsT / EsT / /E /< /? />sT> >> /> /SsT/ > // >sT >S / >>S

sT'B ?/ >< >S

< < ?E >S


61/63

36==∑ iTOT$ " " ( ( mt tm *

N V * *

VO$C,O-

".N,VO$C,O-

336,,11

0.00.0

×+=

×+=

1,- UBICACIÓN DE LARESULTANTE DE VIENT


62/63

RESULTANTE DE VIENT

FV"!&$

A'L"#AD$VA("0$

/ B m

VI!NTOVI!NTO d " =× ∑

15

1

"

d " d

VI!NTO

ii

VI!NTO 36

1,

15

1 =

×

=∑


63/63

! /Y

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