Calculo De Estructura De Madera
FACULTAD DE RECURSOS NATURALES
Carrera: INGENIERÍA CIVIL
Cátedra: CONSTRUCCIONES EN MADERA
Ing. MIRTHA QUIROGA
TRABAJO PRÁCTICO Nº 2
Dada la planta de estructura, dimensionar la correa 1
DATOS:
Cubierta: Chapa Hº Gº tipo trapezoidal
Ubicación: Formosa
Separación entre correas: 1,50 m
Madera: Confiera – Calidad II
3
e = 700 kg/m
PLANTA
1,5 1,5CABIOS
2,5
CUMBRERA
CORREA 1
PERSPECTIVA
a
1,2
4.5
Calculo del ángulo “ ”
45
a
1,2
α = arctg 1.2 2 + 4.5 2
α = 15º 27'
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE FORMOSA
FACULTAD DE RECURSOS NATURALES
Carrera: INGENIERÍA CIVIL
Cátedra: CONSTRUCCIONES EN MADERA
Ing. MIRTHA QUIROGA
1. ANÁLISIS DE CARGA:
1.1. CARGAS PERMANENTES:
- Chapa Hº Gºtrapezoidal s/CIRSOC 101.................................................... 10,00 kg/m2
- Pp Correa1 = 0,0508m x 0,1016 mx 700 kg/m3 x 1,50 m/m2 ...................... 5,50 kg/m2
TOTAL CARGAS PERMANENTES: g = 10 kg/m2 + 5,50 kg/m2 = 15,50 kg/m2
SOBRECARGAS:
- P/cubierta inaccesible inclinada 15º < < 20º CIRSOC 101 “p” ............... 15,00 kg/m2
- “P” (sobrecarga de Montaje y/oMantenimiento........................................100,00 kg/m2
TOTAL CARGA GRAVITATORIA:
qT = g + p = 15,50 + 15,00 = 30,50kg / m 2 → adopto qT = 40 kg / m 2
P = 100
1.2. CARGA DE VIENTO (CIRSOC 102)
· CARGAS DINÁMICAS
· CARGAS ESTATICAS
* PRESIÓN DINAMICA DE CALCULO
q0 = 0,0613 V02 → V0 = c p .β ; V0 = f( β ) ; β : velocidad de referencia
* SOBRECARGA DE VIENTO SOBRE LA SUPERFICIE
q P =Barlovento (Cargas estáticas de presión)
q S = Sotavento (Cargas estáticas de succión)
ω = c.q 0 → c : coeficiente eólico
ω : sobrecarga de viento
·
Pero para la DIN
en T. 1 A.C. (pag. 604) para altura de edificios 0 ∠ h ≤ 8m
q 0 = 50 kg/m 2 ........................................................... (Carga Dinámica)
q P = (1,2 × senα − 0,4) × q0 .......................................(Cargas estáticas de Presión)
qS = −0,4 × q0 ............................................................. (Cargas estáticas de Succión)
por lo tanto si
q 0 = 50 kg/m 2 entonces las cargas estáticas serán
q P = (1,2 × senα − 0,4) × q0 = (1,2 × senα − 0,4) × 50kg / m 2 = −4kg / m 2
qS = −0,4 × q0 = −0,4 × 50kg / m 2 = −20kg / m 2
1
Para obtener el peso propio de la correa adopto 2” x4” ya que por reglamento la base “b” no debe ser menor de 4,00 cm y la
sección tiene que ser superior a 40 cm2
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2. CALCULO DE LA CORREA 1
b
h
x
qx
x
CARGA POR METRO
q = 40 kg/m 2 x 1,50 m = 60 kg/m
q
qy15°
P = 100kg
qy
2,5
CARGAS:
q y = q.cos α = 60kg / m x cos15º 27' = 57,83kg / m
q x = q.senα = 60kg / m x sen15º 27' = 15,98kg / m
Py = P. cos α = 100 kg / m x cos 15º 27 ' = 96,38kg / m
Px = P.senα = 100kg / m x sen15º 27' = 26,64kg / m
ESTADOS DE CARGAS A ANALIZAR:
I) ACTÚA g y + p y = 57,83
II) ACTÚA q y + P = 57,83kg / m + P = 100 Kg
III) ACTÚA g y ± V y
3. SOLICITACIONESESTADO DE CARGA II ( qT + P )2
qy × l 2 Py × l 57,83 kg
+
=
8
4
qx × l 2 Px × l 15,98 kg
My =
+
=
8
4
Mx =
m × (2,50m ) 96,38 × 2,5
+
= 105,42kgm
8
4
2
m × (2,50m ) 26,62 × 2,5
+
= 29,13kgm
8
4
2
4. DIMENSIONAMIENTO A FLEXIÓN OBLICUA
Se determina primero la TENSION ADMISIBLE a Flexión
De tabla DIN 1052 con MADERA CONIFERA - CALIDAD II
σadm f = 100kg / cm2
Mx My+
≤ σadm f
Wx Wy
Dado que el momento My es mucho menor, predimensiónamos con Mx y luego verificamos a flexión oblicua.
σmax =
2
Se considera, para el dimensionado de la correa, el Estado de Cargas II por ser la mayor. La carga del viento no se tiene en cuenta
en el dimensionamiento, (para este caso en particular) porque la Carga Estática de Presión nos da negativa.
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