Diseño de una Galera de Acero

29-11-2013

Proyecto Final:
Diseño y Análisis de una Galera

Profesor: Ing. Víctor Cano
UTP PANAMÁ

ANALISIS Y DISEÑO DE ESTRUCTURS METALICAS
Lic. en Ingeniería Civil IV Año – 2013
Proyecto Final
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ

CAMPUS VICTO LEVI SASO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

PROYECTO FINAL
ANALISIS Y DISEÑO DE UNA GALERA METALICA

ELABORADO POR:
ALEXIS SÁEZ7-708-346

OSCAR ARAUZ

2-726-2252

DINA VILLALAZ

7-707-1778

DARISNEL HERNÁNDEZ

6-715-1727

PROFESOR
ING. VICTOR CANO

GRUPO 1IC – 141

ANALISIS Y DISEÑO DE ESTRUCTURS METALICAS
Lic. en Ingeniería Civil IV Año – 2013
Proyecto Final
CONTENIDO
1. Especificaciones
2. Estimación de Carga
3. Vistas del Proyecto
4. Diseño Preliminar
5. Diseño de Carriolas
6. Diseño de Cerchaspara soporte del Techo
7. Diseño de Vigas principales y secundarias
8. Diseño de Viguetas
9. Diseño de las Columnas
10. Diseño de Zapatas
11. Diseño de Conexiones
12. Diseño Final
13. Detalles

ANALISIS Y DISEÑO DE ESTRUCTURS METALICAS
Lic. en Ingeniería Civil IV Año – 2013
Proyecto Final
1. ESPECIFICACIONES:
Para la estructura mostrada diseñe lo siguiente:

 Losas de ViguetasMetal Deck
 Vigas y Columnas del Marco Principal y Secundario
 Fundaciones a base de placa, pedestal y zapatas de concreto.
 Conexiones momento-resistentes para los marcos principales y
Secundarios
Consideraciones:

 Carga Viva = 750 kg/m2 (Depósito).
 Carga Muerta = 300 kg/m2.
 Carga Viva = 60 kg/m2 (Techo).
 Edificio destinado a ser una Galera.
 Usar Fy = 50 ksi en perfiles W yFy = 36 ksi en placas y ángulos.
 Usar f’c = 280 kg/m2 y fy = 4200 kg/m2.
 Zapatas en suelo de qu = 15000 kg/m2.
 Viento = 20 lb/pie2.
 Sismo = Cs= 0.07.
 Utilice normas REP-04 y AISC-LRFD.

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Lic. en Ingeniería Civil IV Año – 2013
Proyecto Final
2. ESTIMACIONES DE CARGA:
A. Cálculo del Peso Muerto (Estructura Predimensionada):
Peso Unitariode los Materiales:
 Pared=200 Kg/m2.
 Concreto= 2400 Kg/m3
 Vigas principal W 24 X 68 = 68 lb/pie=101.2 kg/m
 Viguetas W 12 X 16 = 16 lb/pie=23.81 Kg/m
 Láminas de Zinc= 15 Kg/m2 = 3.07 lb/pie2
 Carriolas= 12 kg/m = 8.06 lb/pie
 Columnas W 10X49= 49 lb/pie= 72.92 Kg/m.
B. Peso de la Estructura del Techo:
 Estructura del Techo: Hojas de Zinc Onduladas Calibre 26.
𝑃 𝑡𝑒𝑐ℎ𝑜 =(98𝑓𝑡)(32.24𝑓𝑡)(2)(3.07 𝑙𝑏/𝑝𝑖𝑒 2 )
𝑃 𝑡𝑒𝑐ℎ𝑜 = 𝟗𝟔𝟗𝟗. 𝟕𝟐 𝒍𝒃
 Carriolas 2”X8”: Calibre 16
8.06 𝑙𝑏
𝑃𝑐 = (98 𝑝𝑖𝑒 )(25) (
)
𝑝𝑖𝑒
𝑃𝑐 = 𝟏𝟗𝟕𝟒𝟕 𝒍𝒃
 Vigas de Techo A/D:
𝑃𝑣𝑡 = (12

𝑙𝑏
) (12.25 𝑝𝑖𝑒)(80 𝑝𝑖𝑒)
𝑝𝑖𝑒 2
𝑃𝑣𝑡 = 𝟏𝟏𝟕𝟔𝟎 𝒍𝒃

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Lic. en Ingeniería Civil IV Año – 2013
Proyecto Final
 Aporte Sísmico:
𝑇𝑒𝑐ℎ𝑜 = (3.07
𝑉𝑖𝑔𝑎 = (12

𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒 2

) (1960𝑝𝑖𝑒 2 ) =5880 𝑙𝑏

𝑙𝑏
) (80 𝑝𝑖𝑒 2 ) = 960 𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒 2

𝐹𝑠 = (𝑊 )(𝐶𝑠) = (6840 𝑙𝑏)(0.07) = 𝟒𝟕𝟗 𝒍𝒃
C. Peso de la Estructura en la losa:

Losa solida de 11.5 cm = 5 pulgadas
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝐿𝑜𝑠𝑎 = (2400

𝑘𝑔
𝑚3

𝑘𝑔

) (0.115𝑚) = 276

𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑣𝑖𝑣𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 750
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑟𝑡𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑙𝑜𝑠𝑎 =(

150 𝑙𝑏
2

𝑝𝑖𝑒 2

𝑘𝑔
𝑚2

𝑚2

𝒍𝒃

= 55 𝒑𝒊𝒆 𝟐
𝒍𝒃

= 150 𝒑𝒊𝒆 𝟐

+ 55

𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒 2

) = 135 lb𝐹𝑠𝑖𝑠𝑚𝑜 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑙𝑜𝑠𝑎 = (𝑊 )(𝐶𝑠) = ( 135𝑙𝑏)(24.5)(80)(0.07) = 𝟏𝟑𝟐𝟑𝟎 𝒍𝒃
D. Peso de la Estructura en la vigueta:

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝐿𝑜𝑠𝑎 = (2400

𝑘𝑔
𝑚3

) (0.115𝑚) = 276

𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑢𝑒𝑠𝑡𝑎 = 16

E. Combinaciones de Carga:
1.2D+1.6L
1.2D+1L+1W
1.2+1W+1E

𝑘𝑔
𝑚2

𝒍𝒃

= 55 𝒑𝒊𝒆 𝟐

𝑙𝑏
𝑝𝑖𝑒 2

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Proyecto Final
3. Vistasdel Proyecto:
Vista en Isométrico

Vista de Planta

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Proyecto Final
Vista Frontal

Vista lateral

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Proyecto Final
4. DISEÑO PRELIMINAR

En este diseño uilizamos las siguientes secciones y algunas de...