PROYECTO FINAL CIV-306 ESTRUCTURAS HIPERESTATICAS III

ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE UNA ESTRUCTURA DE HORMIGON ARMADO CON CUBIERTA ESPACIAL METALICA

PARTE I: MEMORIA DE CALCULO

1. Datos Generales del Proyecto

El proyecto que se propone es el diseño de una estación de abastecimiento de combustible para vehículos tanto a gasolina, diésel y GNV.

2. Justificación de la solución estructural adoptada.

Vista en tres dimensiones de la estructura de cubierta

Se eligió la estructura tridimensional para la cubierta de forma paralelepipeda porque su forma sencilla y elegante la hace practica a la hora de construirla, liviana, y sobretodo resistente por estar conformada por estructuras tridimensionales que en conjunto satisfacen esta condición, absorbiendo los esfuerzos

2.1 Cimentación.- en cuanto a las fundaciones de la estructura se utilizara zapatas cuadradas aisladas de hormigón armado cuyas dimensiones y diseño en cuanto al H°A° se refiere se detalla en los planos presentados en este documento posteriormente

2.2 Método de cálculo

2.2.1 Hormigón Armado.- se lo hará por la EHE

2.2.2 Acero.- el código será el AISI y el método LRFD (Diseño por Factores de Carga y Resistencia)

3. Características de los materiales a utilizar

3.1 Hormigón Armado

3.1.1 Hormigon

Resistencia a la

Peso especific

Consistencia,Asentamiento

compresión (N/mm2)

o(gr/cm3)

adm(cm)

25 2,94 Plástica (3-5)3.1.2 Acero

Resistencia a la tensión (N/mm2)

Peso específico (gr/cm3)

500 7.85

3.2 perfiles conformados en frio

Designación A611 Grado C

Límite de Fluencia( MN/m2) Limite de Rotura ( MN/m2)227 331

PARTE 2: ACCIONES ADOPTADAS EN EL CALCULO

4. Acciones Gravitacionales.

4.1 Cargas Superficiales.

4.1.1 pesos propios (D)

Los pesos propios corresponden al peso de los perfiles y al peso de la cubierta que este caso será (calamina Duralit)

Peso de los perfiles:

Asumiendo Perfil tubular: con Diámetro Exterior (DE)=60mm

Diámetro Interior (DI)= 50mm

Area=π4

(602−502 )=863.94mm2=8.64cm2

La longitud de los perfiles:

Considerando la siguiente cercha:

Lcercha=12.60∗2+0.80∗19=25.2+15.2=40.4m

Considerando que son 21/0.7=30 cerchas 40.4*30=1212m

Considerando 20 largueros transversales a la cercha, con una longitud de 21 m 20*21=420 m

Longitud total 1212m+420m=1632m

Peso del perfil:

Para 1m lineal V=100*8.64=864cm3

Peso específico del acero 7,85gr/cm3

7,85*864=6781.9=6.78 kg/m

Peso total de perfiles: 6.78*1632=11081.3 kg

Peso de calamina duralit: 2,82 kg/m2

Teniendo en cuenta que el área total es de 21*12.6=264.6m2

Peso total de calamina= 264.6*2,82=746.17 kg

Finalmente D=11081.3+746.2=11827.5 kg

D=11827.5 Kg

4.1.2 Sobrecarga de Granizo:

Altura de Granizo maxima registrada en los ultimos 20 años= 15cm

Peso especifico del granizo=1150 Kg/m3

Peso del granizo en 1 m2 de 20 cm de espesor =0,15m3*1150Kg/ m3 =172.5 Kg/m2

Peso total por granizo: 172.5*264,6=45643.5 Kg.

S=45643.5 Kg

Distribucion de las cargas en los nudos

Vista en planta de la estructura metalica

N° de nudos en el plano superior 31*10=310 nudos

Entonces para cada nudo:

D= 11827.5 Kg/310=38.15Kg

S=45643.5 Kg/310=147.24Kg

Nota.- las demas cargas indicadas en el indice no corresponden al diseño de un estructura de estas caracteristicas, el viento tampoco es considerado ya que la construccion no contara con revestimiento ademas al ser todos los elementos lineales el efecto de la presion originada por el viento es practicamente nula en los mismos, y la altura de coronacion de la estructura sera menor a 10 metros

PARTE 3: ANALISIS ESTRUCTURAL

6. Estructura del Hormigon Armado

6.1 Planillas y Diagrama de fuerzas Normales