Cubierta metalica nsr98

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TRABAJO DE DISEÑO DE UNA CUBIERTA
ESTRUCTURAS METALICAS I

Profesor:
GILBERTO AREIZA PALMA
Ingeniero Civil, M.Sc.

Presentado por:
OSCAR FABIÁN CABRERA SANTACRUZ
JIMMY PIEDRAHÍTA SALDAÑA

UNIVERSIDAD DEL VALLE
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL Y GEOMÁTICA
PROGRAMA DE POSGRADO
Santiago de Cali, 4 de junio de 2010

TRABAJO CURSO DISEÑO ESTRUCTURAS METÁLICAS I1. Objetivo General: Diseñar estructura de cubierta en acero estructural:

Especificaciones:
Norma de diseño: NSR-98
Acero estructural: ASTM–A-36
Acero Correas perlines ACESCO
Material de cubierta: TST 2” – calibre 24 - ACESCO
Tipo de cercha: HOWE
Acero Cercha Perfiles Angulares

Proyecto
Cubierta con cumbrera al centro de la luz
Distancia entre ejes de cerchas: 6000 mm centro acentro (son 7 cerchas)
Distancia entre apoyos de la cercha Lc = 30000 mm
Aleros = 3000 mm
Altura libre = 7000 mm
Localización: Cali

DISTRIBUCIÓN DE TEJAS Y UBICACIÓN DE CORREAS

Tejas : Acesco - TST (Teja Sin Traslapo) 2" - calibre 24

Para la distribución de correas, nos remitimos a las recomendaciones del fabricante, que en nuestro caso recomienda una separación máxima de 1700mm entrecorreas; separación que trataremos de usar, sin excederla, para emplear el mínimo de correas posible.

Así mismo para estudio, adoptaremos la pendiente mínima recomendada (4%-5%) del 5%, para la cual esta diseñada este tipo de cubierta y compararemos con una pendiente del 20%; este tipo de teja es ideal para obras que requieren pendientes bajas, grandes luces sin traslapos longitudinales.

Si elárea lo amerita, este tipo de teja sin traslapo, se puede fabricar directamente en el sitio de la obra, con la posibilidad de su uso en sistema sencillo o doble el cual puede ser un sistema de teja sencilla y un aislamiento de poliuretano por aspersión de aproximadamente 6mm o tipo sándwich entre dos capas de teja un aislamiento con poli estireno con fibra de vidrio o poliuretano. En nuestro casosolo consideraremos el sistema sencillo sin aislamiento, para un peso de la teja de 6.31 kgf/m2 a 6.83 kgf/m2.

La TST contempla una gran variedad de presentaciones en color.

NOTA: Se recomienda para su instalación recurrir a las recomendaciones del fabricante, tanto en manejo, montaje y seguridad de los operarios.

De este proceso de distribución de correas, consideramos como el más óptimoa emplear una separación de correas, a partir de la cumbrera, dejando 150mm, colocaremos 9 correas espaciadas a 1669mm, a continuación una correa a 1667mm; llegando al montante correspondiente al eje del apoyo, para evitar esfuerzo a flexión en algún elemento de la cuerda inferior. Entonces continuamos con las dos correas últimas, correspondientes al alero, separadas a 1502mm.

Este tipo deteja sin traslapo, nos permite gran facilidad en la distribución de las tejas, ya que sólo nos preocupamos por su distribución transversal, ya que longitudinalmente no tiene traslapos que distribuir.

Avalúo de cargas gravitacionales

Teníamos mucha preocupación por el efecto del granizo, en una cubierta con una pendiente tan baja como la de nuestro caso, por lo cual consultamos y nos apoyamos enlo expuesto en la NSR10; así:

B.4.8(NSR10) – CARGAS DE GRANIZO – Para regiones del país con más de 1500 metros sobre el nivel del mar, las cargas de granizo, G, deberán considerarse, tal como se especifica en los artículos B.4.8.1 y B.4.8.2

B.4.8.1(NSR10) Para cubiertas con pendientes menores del 15% se debe considerar una carga de granizo mínima de 0.50 kN/m2 (50kgf/m2)

B.4.8.1(NSR10)Para cubiertas con pendientes menores del 5% se debe considerar una carga de granizo mínima de 1.0 kN/m2 (100kgf/m2).

Para nuestro caso, considerando la localización en la ciudad de Santiago de Cali, que esta aproximadamente a 990 msnm y con base en los requisitos dados en la NSR10, referente a la carga de granizo; consideramos correcto trabajar con la carga de techado Lr dada en la NSR98,...
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