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8/16/2019 Construcciones de Acero en La Región Del Sur
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CONSTRUCCIONES DE ACEROEN LA REGIÓN DEL SUR
INDICE
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Titulo……………………………………………………………………………………………………………1
Índice……………………………………………………………………………………………
……………..2
Introducción………………………………………………………………………………………………..3
Estructurametálicas…………………………………………………………………………………..4
Transmisión decargas………………………………………………………………………………..6
Tio de estructuras
metálicas…………………………………………………………………….6 Tio deuniones………………………………………………………………………………………….!
E"emlo de estructurasmetálicas……………………………………………………………...#
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INTRODUCCION
Para su $ien o ara su mal el material acero es uno de los materiales %uemás &a in'uido en la (ida del &om$re) es agente de adelanto * ci(ili+ación,de destrucción * miseria, de $ienestar * li$ertad, de oder * resión. Elarado * la esada, %ue caracteri+an a la &umanidad, son de acero.
-a Estructuras etálicas son las %ue la ma*or arte de los elementos oartes %ue la /orman son de metal 0más del #, normalmente acero.
omo las estructuras están /ormadas or un con"unto de artes, estasartes de$en cumlir unas condiciones.
ondiciones %ue 5e$e umlir ual%uier Estructura
7ue sea 8gida: 7ue la estructura no se de/orme al alicar las /uer+asso$re ella.
7ue sea Esta$le: 7ue no (uel%ue.
7ue sea 8esistente: 7ue al alicarle las /uer+as, cada uno de loselementos %ue la /orman sean caaces de soortar la /uer+a a la %ue se(erán sometidos sin romerse o de/ormarse.
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http://www.areatecnologia.com/el-acero.htmhttp://www.areatecnologia.com/el-acero.htm
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ESTRUCTURA METALICA
:na estructura metálica es cual%uier estructura donde la ma*ora de lasartes %ue la /orman son materiales metálicos, normalmente acero. -asestructuras metálicas se utili+an or norma general en el sector industrialor%ue tienen e;celentes caractersticas ara la construcción, son mu*/uncionales * su coste de roducción suele ser más $arato %ue otro tio deestructuras.
alrededor * (erás metal en todas artes) tu ordenador, tu m3, las (entanasde tu casa, los edi?cios, los coc&es, etc. -a ma*ora de los metales son/uertes, conducen la electricidad * tienen un unto alto de /usión *e$ullición. Tienen estas roiedades de$ido a su estructura. @%u uedes (er-as Proiedades de los ateriales
Para %ue una estructura /uncione $ien tiene %ue ser esta$le, resistente *rgida. Esta$le ara %ue no (uel%ue, resistente ara %ue soorte es/uer+ossin romerse * rgida ara %ue su /orma no (are si se le somete aes/uer+os, como or e"emlo el roio eso * el de las ersonas.
ada estructura metálica está /ormada or la estructura metálica rincial* la estructura metálica secundaria.
Estructura Metálica Principal: -a estructura metálica rincial secomone de todos a%uellos elementos %ue esta$ili+an * trans?eren lascargas a los cimientos 0%ue normalmente son de &ormigón re/or+ado. -aestructura metálica rincial es la %ue asegura %ue no se (uel%ue, %ue searesistente * %ue no se de/orme.
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Laruer$s: Tam$iBn conocidas como tra(esaCos o carreras son las%ue soortan cargas concentradas en untos aislados a lo largo de lalongitud de un edi?cio.
PILARES METALICOS: -os ilares metálicos son los elementos(erticales, todos los ilares reci$en es/uer+os de tio a;il, es decir, acomresión. Tam$iBn se les llama montantes.
Estructura Metálica Secun!aria: Esta estructura corresonde/undamentalmente a la /ac&ada * a la cu$ierta, lo %ue llamamos tam$iBnsu$estructura * se coloca so$re la estructura metálica rincial, * Bstauede ser metálica o de &ormigón.
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TRANSMISIÓN DE CARGAS-as /uer+as o cargas %ue soortan las estructuras se (an reartiendo or
los di/erentes elementos de la estructura, ero las cargas siemre (an a ir aarar al mismo sitio, a los cimientos o +aatas. eamos cómo se distri$u*ela /uer+a del eso so$re las (igueta de un iso suerior &asta llegar a loscimientos en la siguiente ?gura)
El eso so$re las (iguetas sueriores (a a arar a las (igas &ori+ontales *desde de ellas se transmiten a los ilares $a"ando or ellos &asta llegar al?nal al terreno o cimientos.
TIPO DE ESTRUCTURAS METALICAS
Partiendo de la $ase %ue las estructuras metálicas son arti?ciales *a %ue
las &a in(entado el ser &umano odremos entonces destacar %uB tios deestructuras &a*)
Estructuras A%$&e!a!as: Estas estructuras son todas a%uellas en las %uese emlean $ó(edas, c>ulas * arcos ara reartir * e%uili$rar el eso de laestructura, como or e"emlo uede (erse en las catedrales o iglesias.
Estructuras Entra#a!as: Estas son las más comunes *a %ue son las %ueutili+an la ma*ora de los edi?cios %ue odemos (er en cual%uier ciudad.Emlean una gran cantidad de (igas, ilares, columnas * cimientos, esdecir, una gran cantidad de elementos &ori+ontales * (erticales ara reartir* e%uili$rar el eso de la estructura. Estas estructuras son más ligeras
or%ue emlean menos elementos %ue las a$o(edadas or e"emlo * asueden conseguirse edi?cios de gran altura.
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Estructuras Trianula!as: -as trianguladas se caracteri+an como suroio nom$re indica or disoner sus elementos de /orma triangular,suelen ser mu* ligeras * económicas. =uelen utili+arse ara la construcciónde uentes * na(es industriales. En estos casos &a* dos /ormas %ue son lasmás utili+adas, la cerc&a * la celosa.
Estructuras C$lantes: -as estructuras colgantes o colgadas son a%uellas%ue utili+an ca$les o $arras 0tirantes %ue (an unidos a soortes mu*resistentes 0cimientos * ilares. -os tirantes esta$ili+an la estructura, comouede (erse or e"emlo en los uentes colgantes.
Estructuras La#inares: Todas a%uellas /ormadas or láminas resistentes
%ue están conectadas entre s * %ue sin alguna de ellas la estructura se(ol(era inesta$le, como ueden ser las carroceras * /usela"es de coc&es *a(iones.
Estructuras Ge$!'sicas: =on estructuras oco comunes %ue están/ormadas or &e;ágonos o entágonos * suelen ser mu* resistentes *ligeras. =on estructuras %ue normalmente tienen /orma de es/era o cilindro.
TIPOS DE UNIONES
Para %ue todos los elementos de la estructura metálica se comortener/ectamente seg>n se &a diseCado es necesario %ue estBn ensam$lados ounidos de alguna manera. Para escoger el tio de unión &a* %ue tener encuenta cómo se comorta la cone;ión %ue se (a &acer * cómo se (a amontar esa cone;ión. E;isten cone;iones rgidas, semirrgidas * 'e;i$les.@lgunas de esas cone;iones a (eces necesitan %ue sean desmonta$les, %uegiren, %ue se deslicen, etc. 5eendiendo de ello tendremos dos tios deuniones /undamentales)
P$r S$l!a!ura: -a soldadura es la más com>n en estructuras metálicas deacero * no es más %ue la unión de dos ie+as metálicas mediante el calor.@licándoles calor conseguiremos %ue se /usionen las suer?cies de las dos
ie+as, a (eces necesitando un material e;tra ara soldar las dos ie+as. Enel siguiente enlace tienes los tios de soldadura e;licados) Tios de
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http://www.areatecnologia.com/puentes.htmhttp://www.areatecnologia.com/tipos-de-soldadura.htmlhttp://www.areatecnologia.com/puentes.htmhttp://www.areatecnologia.com/tipos-de-soldadura.html
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=oldadura.
P$r T$rnill$: -os tornillos son cone;iones ráidas %ue normalmente sealican a estructuras de acero ligeras, como or e"emlo ara ?"ar c&aas o(igas ligeras.
E(EMPLOS DE ESTRUCTURAS MET)LICAS
Para terminar mencionaremos algunos edi?cios de renom$re %ue &an sidodiseCados * construidos con $ase de estructura metálica)
• comle"o recreati(o el siglo• estadio 2D de no(iem$re
CO*ERTURA MET)LICA DEL ESTADIO DE +, DE NOVIEM*RE
-a construcción de la co$ertura está destinada a cu$rir un áreaaro;imadamente de3936 m2. 0123m. ; 32m. 5e lo %ue serán las /uturas instalaciones delEstadio unicial de o%uegua, el cual consta de los siguientes am$ientes)
F =alas de on/erencias.F =er(icios GigiBnicos.F a$inas de Periodistas.F a/eteras.F Palcos.F amerinos.F =ala de asa"es.F =ala de Precalentamiento.
F @lmacenes.F H?cinas de @dministración *F Tri$unas.
MODELAMIENTO ESTRUCTURAL-
=e utili+ó como &erramienta de cálculo el =o/tare =@P 2 9..Para reali+ar el siguiente modelo se está considerando %ue las torres, %uesoortan el ca$le * toda la estructura metálica, están con/ormadas or (igas* columnas de acero de sección cuadrada &ueca, ara lo cual se creó en elso/tare una serie de secciones ara %ue el rograma e(al>e cual es la
sección más ótima.
5i igual manera se rocedió con todos los elementos estructurales %uecon/orman la (iga rincial 02.Dm ; 1.4m * co$ertura metálica %ue sir(ede soorte del tec&o del estadio.
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DE.INICION DE LOS MATERIALES-
=e de?nió dos tios de materiales, uno ara los er?les de acero * otro aralos ca$les * tendones *a %ue estos tienen di/erentes es/uer+os de 'uencia%ue los er?les.
Acer$ para per/les-Para el acero 0=TE-- de todos los er?les, se tomaron los siguientes (alores%ue /ueron tomados de los catálogos de @ceros @re%uia, los cualesdetallamos a continuación)Proiedades mecánicas)
• -mite de 'uencia mnimo) 2D3 JgKcm2.•
8esistencia a la tracción) 4# L D61 JgKcm2.• @largamiento en 2mm.• =olda$ilidad) Muena solda$ilidad.
Acer$ para ca%les-Para el acero de los ca$les 0=TE--@M-E, de igual manera se tomó losdatos de los catálogos de @ceros @re%uia en los cuales se indica lassiguientes caractersticas ara sus ca$les * cordones de acero gal(ani+ado.8esistencia nominal de alam$res de acero) 1!!
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on las consideraciones anteriormente mencionadas rocedemos a correr eldiseCo, ero como tenemos más de una en(ol(ente de diseCo, de$emosreali+ar el mismo n>mero de diseCos ara sa$er cual es la sección máscrtica.Para ello de$emos indicar al rograma %ue diseCo reali+ar. orreremosentonces el rimer diseCo de la siguiente manera)
:na (e+ indicada la rimera en(ol(ente corremos el rograma.
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En la ?gura D! se muestra el rimer diseCo de la estructura con lossiguientes resultados)
• iga rincial 0-argueros 24;6#.• iga rincial 0ontantes 12;6D.• Ti"erales 1;49.• Ti"erales1 #;31.• olumnas circulares ircular de 4Q;3K#Q.• olumnas de torres olumna de 4cm;4cm;1K2Q• Tensores de co$ertura de tec&o 4;13.• igas de torres igas de 4cm;Dcm;1K2Q.
:na (e+ o$tenidos estos resultados, de$emos roceder a c&e%uear si diseCo* análisis coinciden, los asos a seguir se muestran tam$iBn en la ?gura D#.
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En la ?gura D# se muestra %ue el análisis con el diseCo actual no estáncoincidiendo, or lo %ue de$emos roceder a correr el rogramanue(amente.
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:na (e+ o$tenidos estos nue(os resultados, rocederemos a c&e%uear sidiseCo * análisis coinciden, o$(iamente como las secciones antesmencionadas su/rieron cam$ios, el diseCo * análisis no coinciden.
:na (e+ corrido nue(amente el rograma se o$tu(o un nue(o erodo de TN1.463, el cual es di/erente al del análisis anterior.oncluido el nue(o análisis rocedemos a correr el diseCo nue(amente,o$teniendo los siguientes resultados.
• iga rincial 0-argueros 1#;DD.• iga rincial 0ontantes 1;49.• Ti"erales 1;49.• Ti"erales1 #;1.• olumnas circulares irculo de 4Q;3K#Q.• olumnas de torres olumna de 4cm;4cm;1K2Q• Tensores de co$ertura de tec&o 4;13.• igas de torres igas de 4cm;4cm;1K2Q.
orremos nue(amente el análisis, o$teniendo un nue(o eriodo/undamental de TN1.44!1. :na (e+ más de$emos correr el diseCo de las estructuras deacero.
• iga rincial 0-argueros 1#;DD.• iga rincial 0ontantes 1;49.• Ti"erales 1;49.• Ti"erales1 #;1.• olumnas circulares irculo de 4Q;3K#Q.• olumnas de torres olumna de 4cm;4cm;1K2Q• Tensores de co$ertura de tec&o 4;13.• igas de torres igas de 4cm;4cm;1K2Q.
Entonces a&ora nos %ueda comro$ar si las secciones asignadas soortanlos es/uer+os calculados, esto lo logramos siguiendo la ruta %ue se muestra
en la ?gura 61.
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Entonces a&ora si odemos decir %ue el diseCo a sido concluidosatis/actoriamente.
Detalle !e !ise1$ !e un ele#ent$ estructural-En la ?gura se muestra el detalle del diseCo de las secciones de columnas
de las torres.
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Di#ensi$nes 2 pr$pie!a!es !e las secci$nes 3ue c$n4$r#an laestructura-
Via principal 5 Laruer$s 5 6789,,-
Todas las unidades de las secciones mostradas están en centímetros
Via principal 5 M$ntantes 5 679;
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Ti=erales >679;
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C$lu#nas circulares >Circul$7@97+@?-
C$lu#nas !e t$rres >CB9B9,8@?-
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Tens$res !e c$%ertura !e tec$ >6;97?-
Vias !e t$rres >CB9B9,8”).
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