Memoria calculo nave industrial lrfd

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PROYECTO DE NAVE INDUSTRIAL
ARMADURA

DATOS DEL PROYECTO

CARGA MUERTA Ld = 50 Kg/m2
CARGA VIVA Ll = 80 Kg/m2
CARGA DE VIENTO Lw = 40 Kg/m2
CARGA VIVA DE TECHO Lr = 10 Kg/m2
FLECHA PERMISIBLE L/360
ACERO A36 Fy = 2537 Kg/m2
ESPECIFICACIONES LRFD
TIPO DE PROYECTONave industrial
ALTURA DE ENTREPISO Doble Altura

NOTA : LAS CARGAS VIVAS Y MUERTAS SE OBTUBIERON CONSIDERANDO EL PESO DE LOS MATERIALES A UTILIZARSE EN LA CONSTRUCCION DE LA ESTRUCTURA

1.- DISEÑO DE LARGUEROS

ANALISIS DE CARGAS

CONSIDERANDO LAS CARGAS ANTES ESPECIFICADAS Y SUSTITUYENDOLAS EN LA ECUACION A4-4 DEL LRFD, SE TIENE:
U = 1.2D+1.3W+.5L+.5(Lr ó S ó R)

U =1.2(50)+1.3(40)+.5(80)+.5(10)= 157 Kg/m²
U= 157 Kg/m²
AREA TRIBUTARIA Y CARGAS: 2(5) = 10 Kg/m²
CARGA TOTAL:
U= 10(157 Kg/m²) = 1570 Kg

CARGA POR METRO LINEAL:
ώ u = 1570/5 = 314 Kg/m²
CALCULO DEL MOMENTO FLEXIONANTE:
Mu = ώL² / 8 = 981.25 Kg*M
CALCULO DEL MODULO PLASTICO
Zx= Mu / Øb Fy = 43.1 cm³ = 2.62 in³

CON EL VALOR ANTERIOR CONSULTAMOS LA SECCION CHANNELS AMERICAN STANDARDPROPIERTIES DEL MANUAL LRFD Y SELECCIONAMOS UN CANAL CON UN MODULO PLASTICO IGUAL O MAYOR AL CALCULADO.

SE PROPONE UN CANAL TIPO AMERICANO STANDARD
C4 x 7.25 con un Zx = 2.81 in³

AHORA CALCULAMOS LA FLECHA:

PERMISIBLE
Δpermisible = L/360 = 500/360= 1.38 cm
CALCULADA
Δcalculada = 5ώL⁴ / 384 E Ix = 5(3.14)(500)⁴ / 384(2039000)190.94 = 6.56 cm
POR LO TANTO, LAΔpermisible ‹ Δcalculada = NO CUMPLE

CALCULAMOS DE NUEVO EL Ix PROPONIENDO EL VALOR DE Δpermisible = 1.38 cm :
Ix = 5ώL⁴ / 384 E Δperm = 5(3.14)(500)⁴ / 384(2039000)1.38= 908.13 cm⁴ =
21.83 in⁴

CON ESTE NUEVO VALOR DE Ix SELECCIONAMOS OTRO CANAL DE CHANNELS AMERICAN STANDARD PROPIERTIES
C7 x 12.25 con un Ix = 24.2 in⁴ = 1006.72 cm⁴

CALCULAMOS DE NUEVO LA FLECHA
Δcalculada = 5ώL⁴ /384 E Ix = 5(3.14)(500)⁴ / 384(2039000)1006.72
= 1.24cm
POR LO TANTO, LA Δpermisible > Δcalculada = SI CUMPLE

2.- DISEÑO DE ARMADURA SECUNDARIA

ANALISIS DE CARGAS

CALCULO DEL AREA TRIBUTARIA INTERNA
Ati = 2(5) = 10 m²
CALCULO DEL AREA TRIBUTARIA EXTERNA
Ate = 5(1) = 5 m²
CARGA POR NODO INTERIOR
Pni = Ati (U) = 10 (157) = 1570 Kg
CARGA POR NODO EXTERIOR
Pne = Ate (U) = 5(157) = 785 Kg

OBTENCION DE LOS ELEMENTOS MECANICOS

LOS VALORES A DISEÑAR :
M max= 9420 Kg
V max= 3140 Kg
DETERMINACION DE LAS FUERZAS EN CADA CUERDA, DIAGONAL Y POSTE DE LA ARMADURA SECUNDARIA
* Análisis de la cuerda superior
FUERZA DE COMPRESION = Mu max / h promedio = 9420 / 1.25 = 7536kg
LA CUERDA SUPERIOR ES INCLINADA, POR LO TANTO:

COSά = 7536 / H YCOSά = 10 / √102.25

ENTONCES:
H= 7536√102.25 / 10 = 7620.30 Kg

* Análisis de la cuerda inferior
TRABAJA EN TENSION Y SU INTENSIDAD ES DE 7536 Kg

DIAGONALES



D= 3140 √6.89 / 1.7 = 4848.30 Kg
* Montantes o postes
ESTOS ESTAN A COMPRESION IGUAL A 3140 Kg CON ALTURA DE 2 M
DISEÑO
Cuerda superior
COMPRESION = 7620.30LONGITUD = 2.02 M
KI/r = 120 Y K=1 SE TIENE:
r = 200 / 120 = .66 in

SE PROPONE L 3½ x 3½ x ¼
ENTONCES
KI /r = 200/1.76= 114.77
LA CAPACIDAD DE CARGA ES:
ØnPn = Øc Fcr Ag = 15.40(1.69) = 26.03 Klb

CUERDA INFERIOR

TENSION= 7536 Kg
AREA NECESARIA:
Pu= Øt Fy Ag
Ag = Pu / Øt Fy = 7536/.9(2530)= 3.30 cm² = 051 in²

PROPONIENDO UN ANGULO DE L 2 x 2 x ³/16
Ag = .715 in² =4.57 cm²
Pu= Øt Fy Ag = .9(2530)4.57= 10405.9 Kg QUE ES MAYOR QUE 7536 Kg
USAR UN ANGULO DE L 2 x 2 x ³/16

* Diagonales
TENSION = 4848.30 Kg
AREA NECESARIA DE ACERO:
Ag= Pu/Øt Fy = 4848.30 / .9(2530) = 2.12 cm² = .33 in²

SE PROPONE UN ANGULO DE L 2 x 2 x ⅛
Ag= .484 in² = 3.1 cm²
Pu= Øt Fy Ag = .9(2530)3.1= 7058.7 Kg QUE ES MAYOR QUE 4848.30 Kg
USAR UN ANGULO DE L 2 x 2 x ⅛...
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