memoria de calculo tijeral dos aguas

1. MEMORIA DE CÁLCULO
MEMORIA DE CÁLCULO
“COBERTURA DE PLANTA PISCINA L=25 m”
ABRIL 2014

2. MEMORIA DE CÁLCULO
INDICE
1.Generalidades
- Objetivo
- Descripción de la Estructura
- Descripción de la estructura a instalar
- Normatividad
2.Procedimiento de Evaluación
- Análisis Dinámico
- Análisis de Desplazamiento
- Verificación de esfuerzos
3.Criterio de la evaluación estructural.
4.Características de la Estructura
- Característica de los materiales.
5.Metrado de Cargas
- Cargas por peso propio
- Cargas Vivas
- Cargas de nieve
- Cargas de Sismo Estático
6.Introduccion de datos al sap
6.1.Combinaciones de carga
6.2.metrado de carga
6.3.analisis de columnas
7.Consideraciones para el diseño

3. MEMORIA DE CÁLCULO
Integrantes : Raul Paco Ayuque
Proyecto : tijeral a 2 aguas 25 m de luz
1. Generalidades
Objetivo: La finalidad del presente documento es realizar los cálculos justificativos del diseño
estructural de la cobertura de la Nueva Planta que va albergar una piscina en área de 25x36m.
 Descripción de la Estructura: La estructura a calcular es una cobertura metálica a 2 aguas
con 25 m de luz y columnas separadas cada 6m.
 NORMATIVIDAD
Se considera en la VERIFICACION ESTRUCTURAL la normatividad:
o RNE 2009, Capítulo E020 Cargas.
o RNE 2009, Capítulo E090 ACERO
2.Procedimiento de Evaluación
 Análisis de desplazamientos: Se verificará los desplazamientos obtenidos en el programa
SAP2000 V14.01 tomando como referencia los establecidos en la Norma correspondiente.
 Verificación de esfuerzos: Entre los parámetros que intervienen en la VERIFICACIÓN
ESTRUCTURAL se encuentran la resistencia al corte, flexión, carga axial en los perfiles de la
cobertura.
3.Criterio de la Evaluación Estructural
Se ha considerado para su diseño cargas propias, cargas vivas, cargas de viento.
4.Características de la Estructura
 Características de los materiales:
o Resistencia mecánica del concreto f’c = 210 Kg/cm2
o Modulo de Elasticidad del concreto E = 2173700.0 Kg/cm2
o Resistencia a la fluencia del acero grado 60, fy = 4200 Kg/cm2
o Perfiles Laminados, ASTM A36, Fy= 36 kip
ELEMENTOS DE ACERO Y CONCRETO:
 Tijeral a 2 aguas conformado por ángulos de 2L3X3X1/4”
 Viguetas de sección canal de C3”X1 1/2".
 Columnas fc=210 de sección 25x40

4. MEMORIA DE CÁLCULO
Predimensionamiento del tijeral
5.Metrado de Cargas
 Cargas por peso propio y cargas muertas:
Son cargas provenientes del peso de los materiales, luminarias, instalaciones, etc.
Sobrecarga de Luminarias= 35 kg/m2
Sobrecarga de Cobertura= 10 kg/m2
 Cargas vivas (Lr):
Cargas que provienen de los pesos no permanentes en la estructura, y de montaje además
también la carga de nieve se le considera carga viva.
Sobrecarga de la estructura Lr= 50 kg/m2
1.2376
2.5000
25.0000

5. MEMORIA DE CÁLCULO
 Carga de Nieve (S):
Sobrecarga de nieve= 40 kg/m2
 Cargas producidas por viento (W):
Análisis de las cargas producidas por la acción de ráfagas de viento sobre la estructura metálica.
P=Cq x Cr x q (Kg/m2)
Donde:
P = Presión del viento
Cp= Coeficiente de presión
Cr= coeficiente de ráfaga
q= presión dinámica
Cp= Cpe - Cpi
q= 0.005 v
2
(kg/m2)

6. MEMORIA DE CÁLCULO
|
Presiones calculadas para una velocidad de 75 km/h según el mapa eólico a una altura de 10m
transformando la velocidad a una altura de 8.5m
PE = -18.33 kg/m2
PF = -15.71 kg/m2
V 75.00 KPH
h 8.50 m
(h/10)0.22 0.96
Vh 72.37 KPH
E
F
+
A

7. MEMORIA DE CÁLCULO
Carga por sismo estatico:
SX
h Ct TP= 0.6 Z U S P(tn) R
6 35 0.3 1 1.2 93.66 6
TX = 0.17142857 CX = 2.5 14.049
h Ct TP= 0.6 Z U S P(tn) R
6 35 0.3 1 1.2 93.66 6
TY = 0.17142857 CY = 2.5 14.049
VY =
FUERTA CORTANTE EN EL EJE X
FUERTA CORTANTE EN EL EJE Y
C≤2.5
TY=h/Ct CY = 2.5*(TP/TY) VY=(Z*U*C*S*P)/R
TX=h/Ct CX = 2.5*(TP/TX)
C≤2.5
VX=(Z*U*C*S*P)/R
VX =

8. MEMORIA DE CÁLCULO
SY

9. MEMORIA DE CÁLCULO
6.-Introducción de datos al SAP2000
 Combinaciones de Cargas Empleadas:
Las combinaciones de cargas usadas para encontrar la envolvente de esfuerzos sobre los elementos
de la estructura son las siguientes:
COMB1 : 1.4 D
COMB2 : 1.2 D +1.6 Lr+0.5S
COMB3, : 1.2 D + 1.6 Lr + 0.8W
COMB4, : 1.2 D + 0.5 Lr + 1.3W
COMB5, COMB6 ,7 y 8 : 0.9D + 1.3W± 1.5E
COMB9, COMB10, 11 y12 : 1.2 D ± 1.5E + 0.2S
Donde:
D: Carga permanente.
Lr: Carga Viva.
W: Viento.
S: Nieve
E: Sismo

10. MEMORIA DE CÁLCULO
Metrado de Cargas:
Debido a que el programa SAP2000 hace la distribución automática de las cargas muertas de perfiles
que se introdujeron sobre la cobertura.
Metrado en tn de los elementos
Analisis de elementos frame
Diagrama de envolventes kg/m
Elementos frame
TABLE: Frame Section Properties 01 - General
SectionName Material TotalWt
Text Text Tonf
2L3X3X1/4 A36 11.3869
C25X40 fc210 20.1833
C3X3.5 6061T6 1.7168

11. MEMORIA DE CÁLCULO
Fuerzas axiales debido al SX kg-m
Elementos frame
Momentos debido a la envolvente Tn-m
Elementos frame
Analisis de la columna
De acuerdo al estudio realizado, se observaron algunos puntos críticos en la estructura, los cuales
serán analizados en esta sección para determinar que se cumpla con lo exigido en el Reglamento
Nacional de Edificaciones
Momentos debido al Sx kg-m

12. MEMORIA DE CÁLCULO
Elementos frame
Carga axial debido al peso del tijeral kg-m
Elementos frame
Momentos debido al Sy kg-m
Elementos frame

13. MEMORIA DE CÁLCULO
Modelo Estructural
7.0 - CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO
 Todos los elementos del sistema estructural se encuentran convenientemente arriostrados
para garantizar la estabilidad de la cobertura.
 La selección de los elementos se hizo considerando el método de Diseño LRFD
considerado en AISC 2005, Manual of Steel Construction Allowable Stress Design.
American Institute of Steel Construction.
 Para el cálculo estructural con la geometría en 3D de la planta, se utilizó el software
SAP2000.
Las propiedades mínimas para los materiales considerados en este estudio son los siguientes:
Acero Estructural
 Perfiles Laminados, ASTM A36 Fy= 36 kip