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MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL DE TORRES DE ILUMINACIÓN.
El proceso utilizado en el presente trabajo de Análisis Estructural, se propone determinar la Capacidad de Cargas funcionales que puede soportar la estructura de acero con las características dimensionales que se construyeron, se realizará el siguiente proceso:

1,- Calcular las cargas funcionales: Muertas, Vivas, Viento y sísmicas.2,- Análisis de fuerzas y Momentos provocados por las cargas funcionales.
3,- Análisis de la Columna.
4,- Análisis de la Platina y los pernos de anclajes.
5,- Chequeo de zapata

VER DIBUJO EN PLANO ANEXO. TORRE DE ILUMINACIÓN.
CHEQUEO DE LA CAPACIDAD DE CARGA DE LA COLUMNA |   |   |
Descripción del Elemento | Unidad | Cant. | Peso lb/m | Total Lbs | Observación |
L-1 (2x2x3/16)Estructura Rótulo | ML | 28.00 | 8.00 | 224.00 | |
L-2 (2x2x3/16) | ML | 52 | 8.00 | 416.00 | |
Tubo de 4"x 1/4" Soporte Rótulo | ML | 4 | 30.00 | 120.00 | |
L-1 (3x3x3/16) Anden Rótulo | ML | 20.00 | 12.17 | 243.38 | |
Otros materiales estimados Rótulo | ML | 12 | 10.00 | 120.00 | |
| | | Σ | 1123.38 | |
| | | W= | 187.23 | lbs/m |

Columna acero A-60; d = 12"= 0,30 m; t =3/8"= 0,375"
A = 3.1416 (6,375)Λ2 - 3.1416 (6,0)Λ2 (ML 10 ) 607.75 =6077.5
A = 127,18 - 113,10= 14,08 pulgΛ2
Se aplica la fórmula L/r = 19,68*12/2,50 = 94.46
El esfuerzo crítico de pandeo es Fe = π2 * 29*103/ 94.462 = 32.07

De tal manera que 32.07 lbs/pulg2 < 0,90 * 60,000 lbs/pulg2 OK, Se da un margen de 22,093 lbs/pulg2. La Carga Crítica de Pandeo será = 32,07 ksi * 14,08 pulg2 =451,55 klb.

CHEQUEO POR CARGAS DE VIENTO Y MOMENTOS.

Arto. 49. Determinación de la velocidad de diseño VD (RNC-2007)
Los efectos estáticos del viento sobre una estructura o componente de la misma se determinan con base en la velocidad de diseño. Dicha velocidad de diseño se obtendrá de acuerdo con la ecuación siguiente:

VD = FTR Fα VRDónde:

FTR factor adimensional correctivo que toma en cuenta las condiciones locales relativas a la topografía y a la rugosidad del terreno en los alrededores del sitio de desplante.

Fα factor adimensional que toma en cuenta la variación de la velocidad con la altura.

VR velocidad regional segúnla zona que le corresponde al sitio en donde se construirá la estructura.

La velocidad de referencia, VR, se define en el artículo 50 y los factores Fá y FTR se definen en el
Articulo 51 y 52, respectivamente.

Arto. 50. Determinación de la velocidad regional, VR

La velocidad regional es la velocidad máxima del viento que se presenta a una altura de 10 m sobre el lugar dedesplante de la estructura, para condiciones de terreno plano con obstáculos aislados (terreno tipo R2, Figura 6). Los valores de dicha velocidad se obtendrán de la Tabla , de acuerdo con la zonificación eólica mostrada en Figura 7. Dichos valores incluyen el efecto de ráfaga que corresponde a tomar el valor máximo de la velocidad media durante un intervalo de tres segundos. Las estructuras delGrupo B se diseñarán con los valores de 50 años de periodo de retorno, mientras que las estructuras del Grupo A se diseñarán con los valores de 200 años de periodo de retorno. Para las estructuras temporales que permanezcan por más de una estación del año se seleccionará la velocidad con periodo de retorno de 10 años. Figura 6.

Clase de zonas topográficas según densidad de edificios etc. conel fin de estimar los efectos de la velocidad del viento.

Tabla 5. Velocidades regionales, VR, según la importancia de la construcción y la zonificación eólica, VR = 30 m/s

Importancia de la construcción Periodo de retorno |
Zona | 50 | 200 |
1 | 30 | 36 |
2 | 45 | 60 |
3 | 56 | 70 |


Arto. 51. Factor de variación con la altura, Fα
Este factor establece la variación...