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CARGADO DE VIENTO EN TECHOS Y CUBIERTAS DE UNA VIVIENDA FAMILIAR
Nuestro objetivo es determinar la presión del viento que actúa en un una cubierta tanto a barlovento como sotavento Según la Norma ANSI de la ASCE (American Society Civil Eingeniering) para el cargado respecto al viento para estructuras de cubierta.
Se debe tener en cuenta los siguientes parámetros y procedimientosdefinidos.









PARA EL CARGADO DE VIENTO
Tomaremos el hecho de que el viento actúa de forma horizontal en nuestra estructura Aunque el viento puede provenir de cualquier dirección y seguir una diversidad de cursos, desde inclinados a horizontales, e incluso verticales ascendentes o descendentes sobre la fachada de un edificio. No obstante este movimiento horizontal de aire puede causarpresiones y fuerzas sobre estructuras, actuando en cualquier dirección.
El análisis se lo realizará tomando como referencia el Código ANSI A58.1, el cual nos proporciona datos, tablas y ecuaciones necesarias para la determinación de estas cargas.
* Determinación Básica del viento
La velocidad básica del viento, proporcionado por el Servicio Nacional de Meteorología SENAMHI para Sucre es 93 Km/h.V=57.8 ( milla)/hora
Detalle De Cubiertas


Analizando la cubierta Tipo I
Tan∝=2/7.5
∝=14.93º
s=26.66%





















*Determinación de Coeficiente de Importancia
La Norma nos da valores tabulados de este coeficiente de acuerdo a su importancia y uso, y subdivide las estructuras en cuatro categorías, que están a continuación:
Categoría I:Edificaciones y estructuras relacionadas cuya falla implica bajo riesgo para la vida humana incluyendo pero no limitado a facilidades rurales, de almacenaje o temporales.
Categoría II: Edificaciones de ocupación normal públicas o privadas (no incluidas en las categorías I, III o IV).
Categoría III: Facilidades de alto riesgo o edificaciones de alta ocupación públicas o privadas.
Categoría IV:Facilidades esenciales.
(Código ANSI)

Categoría de uso Factor de importancia "I"
I 0.87
II 1
III 1.15
IV 1.15

Para el ejemplo elegimos: CATEGORÍA II

*Determinación el coeficiente de exposición a la presión de la velocidad
Se calcula en función de con la fórmula:

La Norma ASCE, (ASCE-7-98, artículo 6.5.6.1) nos define cuatro Categorías de Exposición (A, B, C y D), los cuales son:Exposición A. Grandes centros urbanos con al menos 50% de las edificaciones con alturas mayores a 21m.
Exposición B. Áreas urbanas y suburbanas, áreas boscosas, otros terrenos con varias obstrucciones espaciadas cercanamente que tienen el tamaño de viviendas familiares individuales o más grandes.
Exposición C. Terrenos abiertos con obstrucciones dispersas que tienen alturas menores de 9 m.Exposición D. Áreas planas sin obstrucciones expuestas al flujo del viento desde el océano abierto a una distancia de 1.6 km. Se extiende 460 m tierra adentro.
En nuestro caso usamos: EXPOSICIÓN B.

Coeficientes de la Presión de Velocidad Kz :

Altura z Tipo de exposición
(m) A B C D
0 a 45 0.116 0.363 0.8 1.207
5 0.126 0.36 0.825 1.233
6 0.142 0.413 0.859 1.279
7 0.158 0.4420.908 1.319
8 0.173 0.409 0.943 1.355
9 0.187 0.494 0.976 1.387
10 0.2 0.516 1.006 1.417
11 0.214 0.54 1.033 1.444
12 0.226 0.562 1.059 1.469
13 0.239 0.582 1.064 1.493
14 0.251 0.601 1.107 1.515
15 0.263 0.62 1.129 1.536


K_z=0.601

Calculando el coeficiente de exposición a la presión de la velocidad:
q_Z=0.00256*0.601*(57.8*1)^2

q_Z=5.14 lb/〖ft〗^2


*Determinación del Factorde Ráfaga “Gh”. En base a nuestra altura de (h=14.21m=46.62ft) y EXPOSICIÓN B como ya habíamos definido tenemos:(Código ANSI)
ALTURA SOBRE EL NIVEL G_h
DEL SUELO "Z " (pies) EXPOSICIÓN A EXPOSICIÓN B EXPOSICIÓN C EXPOSICIÓN D
0-15 2.6 1.65 1.32 1.15
20 2.2 1.59 1.29 1.14
25 2.09 1.54 1.27 1.13
30 2.01 1.51 1.26 1.12
40 1.88 1.46 1.23 1.11
50 1.79 1.42 1.21 1.1
60 1.73 1.39 1.2...