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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
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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=10ยฐ)Superficie de Barlovento:
Angulo del techo (B)= 10 ยฐ -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
๐=0.005ร๐ฃ^2๐=
๐ถ_๐๐ 1=๐ถ_๐๐ 2=๐ถ_๐๐ 3=
๐ถ_๐๐ 4 = 0.04xB-1.2 ๐ถ_๐๐ 4 =
๐ถ_๐๐ 5 =
๐ถ_๐๐ = ยฑ 0.30
๐ถ=๐ถ_๐๐โ๐ถ_๐๐๐ถ_๐๐๐ถ_๐๐(+) C ๐ถ_๐๐ ๐ถ_๐๐ CC๐ถ_๐๐(-)๐ถ_๐๐
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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=10ยฐ)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
๐=0.005ร๐ฃ^2๐=
๐ถ_๐๐ 1=๐ถ_๐๐ 2=๐ถ_๐๐ 3=
๐ถ_๐๐ 4 =
๐ถ_๐๐ 5 =
๐ถ_๐๐ = ยฑ 0.30
๐ถ=๐ถ_๐๐โ๐ถ_๐๐๐ถ_๐๐๐ถ_๐๐(+) C ๐ถ_๐๐ ๐ถ_๐๐ CC๐ถ_๐๐(-)๐ถ_๐๐
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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=10ยฐ)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
๐=0.005ร๐ฃ^2๐=
๐ถ_๐๐ 1=๐ถ_๐๐ 2=๐ถ_๐๐ 3=
๐ถ_๐๐ 4 =
๐ถ_๐๐ 5 =
๐ถ_๐๐ =
๐ถ=๐ถ_๐๐โ๐ถ_๐๐๐ถ_๐๐ C๐ถ_๐๐
Abertura
๐ถ๐๐=โ0.5โ๐/30ยฑ(1โ๐/30) ๐ถ_๐๐ =
๐ถ_๐๐ C๐ถ_๐๐
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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=10ยฐ)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
๐=0.005ร๐ฃ^2๐=
๐ถ_๐๐ 1=๐ถ_๐๐ 2=๐ถ_๐๐ 3=
๐ถ_๐๐ 4 =
๐ถ_๐๐ 5 =
๐ถ_๐๐ =
๐ถ=๐ถ_๐๐โ๐ถ_๐๐๐ถ_๐๐ C๐ถ_๐๐
๐ถ๐๐=โ0.8โ๐/30ยฑ(1โ๐/30) ๐ถ_๐๐ =
๐ถ_๐๐ C๐ถ_๐๐
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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. Tracciรณn 36 1.717 6.5 Marco Tij. Tracciรณn 37 -2.018 6.9 Marco Tij. Tracciรณn 38 3.919 3.8 Marco Tij. Tracciรณn 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 mรญnimo
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
โข
โขElementos a Compresionlc =(K* L)/(r*p)*(Fy/E)^0.5 = funciรณn 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
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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= รกrea efectivaAe=Ag*UEn nuestro caso:
l=longitud de cordรณn 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 mรญnimo
Datos
โขElementos a Traccion
Pu=ft*Fy*Ag con ft=0.90 (traccion)
Felem (Ton) Felem <Pu
โข
โขElementos a Traccion (mas critico en las uniones soldadas)
A. Para el nudo de uniรณn (diseรฑo por fractura).Pn=Fu*Ae โ Pu=ft*Fu*Ae con ft=0.75
l โฅ 2*w U=1.0 2*w โฅ l > 1.5*w U=0.87 1.5*w โฅ l > w U=0.75
Felem (Ton) Felem <Pu
โขElementos a Compresionlc =(K* L)/(r*p)*(Fy/E)^0.5 = funciรณn 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
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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
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Elemento Tracc/Compr.Diagonal CompresionDiagonal TracciรณnMontante CompresionDiagonal TracciรณnMontante CompresionDiagonal TracciรณnMontante CompresionDiagonal TracciรณnMontante CompresionDiagonal TracciรณnMontante CompresionDiagonal TracciรณnMontante Compresion
r=radio de giro mรญnimo
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r=radio de giro mรญnimo
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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
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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
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