Losas de concreto
Páginas: 6 (1309 palabras)
Publicado: 4 de abril de 2011
Ejemplo 2 :
En la siguiente figura se muestras a una viga de madera Quebracho, de 20x35 cm de sección, que soporta una carga distribuida de 1 tonelada por metro. Esta viga esta soportada por 2 columnas de madera, que transmiten la carga hacia el suelo a través de zapatas aisladas de Hº Aº. Se pide diseñar las columnas de madera para que resistan las cargas a las que se ven sometidas. Suponerpara el diseño que la unión de viga-columna restringe los desplazamientos pero permite la rotación. Utilizar para el diseño madera del Grupo A.
Esquema estructural:
El Quebracho corresponde a una madera del Grupo A; por lo tanto la viga como las columnas son del mismo grupo estructural.
El peso propio de la viga, que es igual a:
La carga total es igual a:
Las reacciones de apoyo delas vigas serán igual a:
Según formula de Anexo de capitulo 2:
Los extremos de las columnas actuarían como articulo – articulado; en la parte inferior debido a que la zapata aislada restringe los desplazamientos pero no garantiza una total restricción de la rotación. Para la unión viga columna, en el enunciado se menciono que se podía suponer como articulado dicha unión.
La siguientegrafica muestra como actúan las columnas:
Como existe simetría geométrica como simetría de cargas, solo se analiza una columna, ya que la otra deberá ser exactamente igual.
Para el diseño de la columna se debe tantear una sección, y hallar su carga admisible, que deberá ser mayor a la carga externa actuante. Para tantear con una sección que sea muy próxima a la necesaria se recurre a las tablas oábacos para el diseño de columnas.
Para tantear con la Tabla A4-1 ( Tabla de anexos de capítulo IV ). Se entra con:
* Longitud efectiva, que como las condiciones de borde en los apoyos de la columna, se obtiene de la tabla 4.1un valor de k=1, por lo tanto la longitud efectiva es igual a la longitud real no arriostrada = a 5 metros.
* La carga a resistir, que para este caso será 2640kilogramos.
Entonces:
De la tabla se observa que la sección mas pequeña cuya longitud efectiva es 5 metros y cuya carga admisible es mayor a 2640 kilogramos es la sección 15x15 cm. Pero porque la carga admisible de la sección de 15x15 cm es mucho mayor a 2640 kilogramos, nos vemos obligados por razones económicas a buscar una sección que sea mas pequeña.
Por lo tanto como el tanteo de lassecciones se realiza pulgada por pulgada (debido a que en el comercio se vende así), probar con la sección:
Entonces:
Se tiene una esbeltez igual a:
Como ג es mayor que 10 la columna no es corta.
Del a tabla 4.4 se saca el valor de Ck, que para una columna del Grupo A vale 17.98. Como ג es mayor que 10 y mayor a 17.98, la columna es larga.
La fórmula que corresponde para hallar la cargaadmisible para una columna larga es:
Como Nadm es mayor que 2640 kilogramos, entonces SECCION RESISTE.
Ejemplo 3:
En la siguiente figura se muestra a una viga de madera Almendrillo, de 30x50 cm. De sección, que soporta un muro de ladrillo gambote de 18cm de espesor y de 3 metros de altura (cuya longitud es igual a la longitud totalde la viga). La viga esta soportada por 2 columnas de madera de15x15 cm de sección y, que transmiten la carga hacia el suelo a través de zapatas aisladas de HºAº. se pide encontrar la máxima distancia “L” que puede tener la combinación viga-muro, para que las columnas del pórtico resistan las solicitaciones actuantes. Siponer para el diseño que la unión de viga-columna restringe los desplazamientos pero permite la rotación. Utilizar para las columnas maderadel Grupo B.
Esquema Estructural:
El Almendrillo corresponde a una madera del Grupo A; por lo tanto para la viga:
El peso propio de la viga, que es igual a:
La carga q Lad, que se debe al peso del muro del ladrillo es igual a:
La carga total es igual a:
Las reacciones de apoyo de las vigas serán igual a:
Según formula de anexo de cap2 :
El peso propio de cada columna,...
En la siguiente figura se muestras a una viga de madera Quebracho, de 20x35 cm de sección, que soporta una carga distribuida de 1 tonelada por metro. Esta viga esta soportada por 2 columnas de madera, que transmiten la carga hacia el suelo a través de zapatas aisladas de Hº Aº. Se pide diseñar las columnas de madera para que resistan las cargas a las que se ven sometidas. Suponerpara el diseño que la unión de viga-columna restringe los desplazamientos pero permite la rotación. Utilizar para el diseño madera del Grupo A.
Esquema estructural:
El Quebracho corresponde a una madera del Grupo A; por lo tanto la viga como las columnas son del mismo grupo estructural.
El peso propio de la viga, que es igual a:
La carga total es igual a:
Las reacciones de apoyo delas vigas serán igual a:
Según formula de Anexo de capitulo 2:
Los extremos de las columnas actuarían como articulo – articulado; en la parte inferior debido a que la zapata aislada restringe los desplazamientos pero no garantiza una total restricción de la rotación. Para la unión viga columna, en el enunciado se menciono que se podía suponer como articulado dicha unión.
La siguientegrafica muestra como actúan las columnas:
Como existe simetría geométrica como simetría de cargas, solo se analiza una columna, ya que la otra deberá ser exactamente igual.
Para el diseño de la columna se debe tantear una sección, y hallar su carga admisible, que deberá ser mayor a la carga externa actuante. Para tantear con una sección que sea muy próxima a la necesaria se recurre a las tablas oábacos para el diseño de columnas.
Para tantear con la Tabla A4-1 ( Tabla de anexos de capítulo IV ). Se entra con:
* Longitud efectiva, que como las condiciones de borde en los apoyos de la columna, se obtiene de la tabla 4.1un valor de k=1, por lo tanto la longitud efectiva es igual a la longitud real no arriostrada = a 5 metros.
* La carga a resistir, que para este caso será 2640kilogramos.
Entonces:
De la tabla se observa que la sección mas pequeña cuya longitud efectiva es 5 metros y cuya carga admisible es mayor a 2640 kilogramos es la sección 15x15 cm. Pero porque la carga admisible de la sección de 15x15 cm es mucho mayor a 2640 kilogramos, nos vemos obligados por razones económicas a buscar una sección que sea mas pequeña.
Por lo tanto como el tanteo de lassecciones se realiza pulgada por pulgada (debido a que en el comercio se vende así), probar con la sección:
Entonces:
Se tiene una esbeltez igual a:
Como ג es mayor que 10 la columna no es corta.
Del a tabla 4.4 se saca el valor de Ck, que para una columna del Grupo A vale 17.98. Como ג es mayor que 10 y mayor a 17.98, la columna es larga.
La fórmula que corresponde para hallar la cargaadmisible para una columna larga es:
Como Nadm es mayor que 2640 kilogramos, entonces SECCION RESISTE.
Ejemplo 3:
En la siguiente figura se muestra a una viga de madera Almendrillo, de 30x50 cm. De sección, que soporta un muro de ladrillo gambote de 18cm de espesor y de 3 metros de altura (cuya longitud es igual a la longitud totalde la viga). La viga esta soportada por 2 columnas de madera de15x15 cm de sección y, que transmiten la carga hacia el suelo a través de zapatas aisladas de HºAº. se pide encontrar la máxima distancia “L” que puede tener la combinación viga-muro, para que las columnas del pórtico resistan las solicitaciones actuantes. Siponer para el diseño que la unión de viga-columna restringe los desplazamientos pero permite la rotación. Utilizar para las columnas maderadel Grupo B.
Esquema Estructural:
El Almendrillo corresponde a una madera del Grupo A; por lo tanto para la viga:
El peso propio de la viga, que es igual a:
La carga q Lad, que se debe al peso del muro del ladrillo es igual a:
La carga total es igual a:
Las reacciones de apoyo de las vigas serán igual a:
Según formula de anexo de cap2 :
El peso propio de cada columna,...
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