Predimensionado estructura ci doñana

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Cálculo Estructura
DEFINICIÓN Y JUSTIFICACIÓN
Estructura en la que tomamos pórticos empotrados al suelo y entre sí de madera laminada y estructura metálica hiperestática.

ESQUEMA ESTRUCTURAL
Insertar esquema estructural no olvidar arriostramientos, planta y alzados

CÁLCULO
Definición de áreas de influencia y esfuerzos.

Esfuerzos
CÁLCULO DE PESOS PROPISO e INSERTAR TABLAS

CálculoCimentación
Comenzaremos calculando el número de pilotes necesarios

Eligiremos el pilote prefabricado CK-200
= 510kN = 51T
Tomaremos el axil más desfavorble:
Nk = Suma de Nk debido al soporte de madera + Nk debido a la estructura de acero =
Nk= 259+352 = 611kN = 61 T
Necesitaremos dos pilotes por encepado en cualquier caso
La armadura necesaria será la que figura en la tabla previa.Ahora procederemos a calcular el encepado

Encepado de dos pilotes
Tipo I
Geometría

Siendo D = 20cm tomaremos 40cm como valor de h
La distancia entre ejes será 2D = 40cm
Así que el valor L lo obtendremos de sumar el interese, más 2 x ½ D más 2 x 25cm
L = 0,4+0,2+0,5 = 1,1m
b = D+0,5 = 0,7m

Armado

fyd=4000/1.15 para acero B-400S = 3478
Nk = 61T
d = 0,5
v = 0,2
Apl =1,6·61·0,2/34782·0,5 = 6,44 cm2
Sabiendo que la base b mide 70cm, respetando un recubrimiento de 5cm, tenemos una longitud para repartir barras de 60cm, podremos colocar 612

Asl = 0,64 cm2 es un área muy pequeña, equivale a 26, tomaremos un 30% en lugar de un 10% de la armadura principal = 1.92 cm2
Colocaremos 310
Ah= 4 1/1000 70*110 = 30 cm2
Serán 6 cercos 25 en horizontal
Av = 4 1/100 70*40 =11cm2
Serán 10 cercos 14 en vertical.

Vigas centradoras
En el plano de carga aparecen excentricidades en los apoyos de dos soportes en un solo encepado, por lo tanto colocaremos vigas centradoras. En el plano perpendicular a la carga también usaremos en todo caso vigas centradoras para absorber los posibles movimientos diferenciales entre encepados

L = 9
h > 9/12 = 0.75m
b > 9/20 =0.45m – iremos a 0.5 m
Ya que el canto del encepado es de 40cm y no deberíamos superar el canto del encepado con la viga centradora, aumentaremos el canto del encepado a 50cm y el canto de la viga lo igualaremos a esta dimensión.
Las dimensiones de la viga centradora serán pues 50x50 cm

Para el armado tomaremos

Md,min= 6,75 Tm
As = 36,25 cm2 : 8 25
Cercos serán 8, 20
El resto seráarmadura de piel, 216

Vigas riostras
A = Nd/2500
Nd = 1,6·0,1·N = aprox 1 T
1/2500 (x1000) = 0,5 cm2/2 = 0,25 cm en cada cara
26 en cada cara- tomaremos armadura de caja, por CGM 18 en cada esquina y armadura de piel de 8
Cálculo Soportes
Pilares de madera
Pilar en pórtico de un vano
Tomaremos los valores más desfavorables de cada uno de los dos bloques en los que se organiza la edificación,para unificar la construcción.
Siendo los valores parecidos tomaremos el mayor para toda la edificación.
Nk = 453 kN = 45300 Kg
Hpilar = 9,15 m
Comprobaremos Nd<Nu
Siendo:
Nd = Nk · 1,6 = 72,4 T
Nu = axil último

Usaremos la clase resistente GL-28
Por lo tanto fm= 240 Kg/cm2
La sección que se prueba por iteraciones será de 30x60 cm, de lo que obtenemos:
A = 1800cm2
Para el cálculode coeficiente de pandeo tomaremos = 1,5, al tener una rigidez menor que un pilar empotrado-articulado y mayor que un pilar en “ménsula”
Así que el valor de = 1’5·9,15/0,6 = 22,8 para lo que vale 2,1
De este modo obtenemos el valor de Nu:
Nu = 240·1800/2,1·(1/1000) = 205,71 T
Nd = 72,4 T
Obtenemos un valor sobredimensionado. Trataremos de optimizar el uso del material usando un perfil demenor sección.

Probamos con 50x30cm
A = 1500cm2
Para el cálculo de coeficiente de pandeo tomaremos = 1’5
Así que el valor de = 1,5·9,15/0,5 = 27,45 para lo que vale 3
De este modo obtenemos el valor de Nu:
Nu = 240·1500/3·(1/1000) = 120 T
Nd = 72,4 T
Aun obtenemos un valor sobredimensionado.

Probamos con 40x30cm
A = 1200cm2
Para el cálculo de coeficiente de pandeo tomaremos...
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