memoria

1. MEMORIA DESCRIPTIVA
(PROYECTO ELECTROMECANICO)
SERVICIO SOLICITADO
ALMACEN PARA EL CENTRO DE
DISTRIBUCION JULIACA
TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON
YURA-CESUR
CARACOTO JULIACA
PROYECTO DE INGENIERÍA DE DETALLE PARA EL
CENTRO DE DISTRIBUCIÓN PARA CEMENTO SUR -
JULIACA

2. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 2
DICIEMBRE 2012
INDICE
INTRODUCCION
DESCRIPCION DE, PROYECTO
OBJETIVOS
CAPITULO I Determinación de Cargas en la Estructura
CAPITULO II Diseño de la Estructura
CAPITULO III Selección de perfiles y accesorios de la Estructura
PLANOS
ANEXOS

3. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 3
1. INTRODUCCION
La realización del proyecto de diseño y construcción de estructuras metálicas, son muy detalladas, y
se trabajan a través de normas. Las normas nos ayudaran a prevenir futuros problemas en la
construcción, antes, durante y después.
Antes de la construcción:
 Prevenir la utilización de equipos especiales para la construcción.
Durante la construcción:
 Equipos de seguridad
 Detallado de colores de pintado de la estructura
Después de la construcción:
 Evitar el colapso de la estructura frente a desastres naturales, que a su vez nos permitirán
 Evitar pérdidas de vidas
 Asegurar la continuidad de los servicios básicos
 Minimizar los daños a la propiedad.
Las normas de seguridad, son dadas y actualizadas continuamente, es decir estas normas, no son
para siempre. Un claro ejemplo de la actualización de las normas, es la actualización de las normas
de construcción de edificios públicos y privados, estas normas son para prevenir el colapso precoz de
las estructuras frente a incendios.
Además para reproducir el proyecto de diseño, se aplicaron las softwares de elementos finitos, algor
y autocad estos programas facilitaran los cálculos de comprobación.
Es así que de esta manera se reduce el tiempo de diseño y además podremos
hacer la comprobación de resistencia de los materiales, de estructuras complicadas, estructuras con
forma curva, y con detalles complicados de construcción.

4. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 4
2. DESCRIPCIONDEL PROYECTO
El presente proyecto consta del diseño de de un techo estructural tipo galpón para ser utilizado
como almacén de alimentos para el centro de distribución juliaca , ubicado en la carretera Cesur S/N,
en el Distrito de Caracoto, provincia de San Roman, Departamento de Puno a con un área de
proyección de 2228.016 m2 , el techo estará cubierta por paneles metálicos de tipo TR7 y la parte de
la estructura metálica, conformada por vigas y columnas
2,1 UBICACIÓN DEL PROYECTO
El proyecto de diseño de una estructura metálica tipo galpón fue seleccionada, para un uso adecuado
de conservación de alimentos y facilitar la distribución y montaje de equipos a ser instalados. Para
desarrollar el proyecto se tomaron en cuenta las siguientes necesidades.
 Estética de la estructura, la estructura será de tipo galpón para darle un mejor uso de
funcionamiento y seguridad , además dará una buena imagen por el mismo diseño realizado
vista del exterior.
 Infiltración de luz, el techo tendrá entradas de luz por la cobertura que dejara pasar la luz
solar, para tener buena iluminación durante la mañana.
DISTRITO DE CARACOTO
CARRETERA CESUR S/N

5. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 5
 El proyecto de diseño cuenta con las siguientes dimensiones de 66.31 metros de largo y
33.60 metros de ancho. La forma del techo esta formada por dos pendientes en forma de dos
aguas a las que estas se unen la estructura galpón.
 La flecha del techo es de 16 metros de alto, desde donde comienza la estructura metálica
(puntos de apoyo), Además la estructura cuenta con 13 marcos estructurales tipo tijeral
montadas sobre el techo , que se encuentran separados por 5.53 y dos de ellos 5.48 metros,
y se encuentran alineados y ubicados simétricamente, también contempla el techo con 1
larguero ubicado en la parte central del techo paralelamente sobre el techo, un sistema de
arriostres como marcos dando rigidez en los lados laterales y además de las 26 columnas que
soportan el techo.
 La cobertura del techo es de tipo TR7, es un material altamente rígido y resistente, por eso
que se ha, seleccionado para cubrir las necesidades del proyecto.
El proyecto estará unida por medio de soldadura y pasada por dos manos de pintura anticorrosiva
como se detalla
A) SOLDADURA
El proyecto se regirán a las normas de soldadura que se da dentro de un proyecto estructural, por lo
cual se recomienda utilizar el tipo de Electrodo especificado en los planos.
Se usara electrodo E - 7018 para las placas de apoyo, armaduras.
Para el resto se usara electrodo E - 6013 o E- 6011 que sarán destinados a los miembros secundarios.
B) PINTADO
Las vigas estructurales se cubrirán con dos manos de Pintura – Anticorrosiva de color Azul Metalico.
Una vez instalado las estructuras, estas serán unidas por medio de soldadura con las demás Vigas
estructurales y demás perfiles lo cual generara puntos soldados, que estos también después serán
cubiertos por la misma Pintura Anticorrosiva por todo el techo estructural.

6. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 6
3. OBJETIVOS
- Procedimiento que lleva la determinación de la respuesta del sistema estructural ante la
solicitación de las acciones externas que puedan incidir sobre dicho sistema.
- La respuesta de una estructura o de un elemento es su comportamiento bajo
una acción determinada; está en función de sus propias características y puede expresarse en
función de deformaciones, agrietamiento, vibraciones, esfuerzos, reacciones, etc.
- Para obtener dicha respuesta requerimos considerar los siguientes aspectos:
Idealización de la estructura.
Seleccionar un método analítico factible de ser analizado con los procedimientos de calculo
disponible. La selección del modelo analítico de la estructura puede estar integrado de las
siguientes partes:
Estructuras Tijerales tub.cuadrad/ 5x4x1/8”
Columnas W14X120
Arriostres laterales tub.cuadrad/2x1x1/8”
Viga Central tub cudrad. /5x4x1/8”
Vigas Laterales perfil C 3x4.1
Arriostres Lados Tipo L 2x2x3/8
Largueros centrales en techo tub.cuadrad/4x3x1/8
Vigas y columnas en frente tub.cuadrad/12x6x1/2”
Tensores lados Tub/ 1x1”
Largueros centrales bajo tijerales tub.cuadrad 4x3x1/8”

7. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 7
CAPITULO I

8. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 8
CAPITULO I
DETERMINACION DE CARGAS EN LA ESTRUCTURA
Exigencias:
La estructura contará con estas exigencias.
a) Dimensiones
Largo : 66.31 m.
Ancho : 33.60 m.
Altura: 16 m.
b) Condiciones de la estructura
Ubicación : Carretera CESUR, S/N Caracoto -Juliaca
Techo : (gran onda) TR7
Viento : SI
Sismo : Si
Carga Puntual : Si
Calculo de la Todas las cargas en la estructura.
Forma del techo
Nota:
Según la norma LRFD, el techo debe tener una inclinación para la caída de agua.
Le daremos una inclinación de 10°

9. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 9
Determinación de Planchas
Para este proyecto se utilizara cubiertas de paneles metálicos de tipo T-R7 (ver anexo).
Cantidad de paneles
Área de un lado del techo
17.7 m X 66.31 m = 1173.68 m2
Área de todo el Techo
1173.68 X 2 = 2347.374 m2
10 % más del área por las juntas entre planchas y los bordes del techo
2347.374X 1.1 = 2582.11 m2
NUMERO DE PANELES TOTALES
2582.11 m2 /2.61 m2 = 989.31 paneles
989.31 PANELES 0.8 mm peso 7.94kg/m2
Peso Por Panel 7.94 kg/m2

10. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 10
2582.11 m2 X 7.94 Kg/m2. = 20501.95 kg
Carga Por Techo Panel = 201055.45 N
DETERMINACIÓN DE CARGAS POR VIENTO
Velocidad de diseño:
Para nuestro caso que es la zona de Caracoto Juliaca ; según el Mapa Eólico del Perú, la velocidad
del viento es de 130 km/hr generando ráfagas de viento mensuales
CÁLCULO DE CARGAS POR PRESIÓN O SUCCIÓN DEL VIENTO:
Superficies inclinadas a 15° o menos +0,3 -0,7 -0,6
Superficie de techo a Barlovento

11. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 11
C2= 0.3
Superficie de techo de Sotavento:
C3=-0.7 – 0.6 = -0.1
q=0.005 V2
q=0.005 X 1302
= 84.5 kg/m2
P= C X q
P2= 0.3 X 84.5= 25.35 kg/m2
P3= -0.1 X 84.5 = -84.5kg/m2
Se utilizara Para distrito de Caracoto, consultando en el manual de edificaciones una carga
por viento de 15 kg/m2que es el mínimo permitido.
2347.374 m2 x 15 kg/m2 = 35210.61 kg, 345416.08 N
DETERMINACIÓN DE CARGAS VIVAS
NTE 020 Estructuras Metálicas Lr
 “Para techos con inclinación mayor de 3°, con respecto a la horizontal se incrementara para
su efecto en carga viva un valor de :
100 kgf * m^2 X Area
100 x 2347.374 = 234734.4 Kgf = 2302773.8 N

12. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 12
DETERMINACION DE CARGAS MUERTAS
Se considerará el peso real de los materiales que conforman y de los que deberá soportar la
edificación, calculados en base a los pesos unitarios.
Se ha tomado una longitud total sumando la distancia de marcos horizontales y verticales.
Estructura Descicin de tipo de perfil Carga (KG) Carga(N)
1 Tijeral 5x4x1/8” 1867.48 kg x13
unid=24277.24
238159.72
2 Viga Central 5x4x1/8” 972.6 9541.20
3 Largueros 4x3x1/8” 8841.3 86733.47
4 Tensores Techo 1x1” 112.5 1103.68
5 Arriostres Laterales 2x2x3/8 4745.5 46554.08
PESO TOTAL 38949.25 382092.15
Peso de la soldadura ( 0.1% de peso
estructual)
389.49 3820.9215
Peso de paneles 20494.949 201055.45
PESO TOAL DE CARGA MUERTA 59833.6 586968.52

13. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 13
DETERMINACION DE CARGAS POR NIEVE
En este anexo se explicará detalladamente la obtención de forma analítica de las cargas de nieve para
la hipótesis de nieve simétrica y las hipótesis de nieve asimétricas.
Se expresa el valor de carga de nieve por unidad de superficie en proyección horizontal, qn, puede
tomarse como:
𝑞 𝑛 = 𝜇 ∙ 𝑠 𝑘
Siendo:
μ el coeficiente de forma de la cubierta según las normas
sk el valor característico de la carga de nieve sobre un terreno horizontal según las normas
Se considera que la nave no está ni especialmente expuesta ni especialmente protegida de la nieve y
que ésta puede resbalar libremente de la cubierta.
el factor de forma tiene el valor de 1 para cubiertas con inclinación menor o igual que 30º y 0 para
cubiertas con inclinación de mayor o igual que 60º
Para el proyecto a realizar , se tomará μ = 1
Por otro lado, de sobrecargas puede obtenerse el valor característico de carga de nieve sobre un
terreno horizontal, respecto a la zona Caracoto – Juliaca presenta una altido mayor a los 1.200 m,
presentado una carga de 120 kg/m2 expresado en 1177.2 N/m2
SOBRECARGAS DE NIEVE
Altitud topogr�fica h m. Sobrecarga de nieve Kg/m
2
0 a 200 40
201 a 400 50
601 a 800 60
800 a 1.000 80
1.001 a 1.200 100
> 1.200 120
h : 10
Este valor es la carga horizontal, ahora se multiplica por el coseno del ángulo de la inclinación del
techo (cos 10° = 0.98).
Carga de nieve sobre eltecho:
1177.2 N/m2 x 0.98 x 2347.374 m2 = 270806.2 N

14. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 14
DETERMINACION DE CARGAS POR SISMO
La fuerza ocasionada por un movimiento sísmico, esta especificada en la Norma Técnica E.030
(Diseño Sismo Resistente), la cual nos permite saber la fuerza que será ocasionada sobre la estructura.
Entonces procedemos a calcular la fuerza sísmica:
Arequipa pertenece a una zona 3: => Z=0.3
(Suelos Intermedios): =>Tp(s)=0.6 S=1.2
(Edificaciones Esenciales): => U=1.5
(Pórticos Dúctiles): => R=9.5
Edificios Resistentes (Pórticos): pág.20 E.030 => CT=35
Entonces:
Periodo fundamental de la estructura para el análisis estático o periodo de un modo en el análisis dinámico
T
n
C
h
T 

15. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 15
Amplificación Sísmica
( )
Fuerza cortante en la base
V= 439077.16 N
Distribución de la Fuerza Sísmica en Altura pág.21 E.030
Fa= 0.07 X 0.114 X439077.16 N
Fa= 3503.84 N
Son 247 nudos
3503.84X 247
La fuerza sísmica en la base de la estructura es :
Fa = 865448.48 N







T
Tp
C 5.2
P
R
ZUCS
V 
0.07xTxVFa 

16. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 16
TABLA RESUMEN DE LAS CARGAS
kgf lbf N
P muerta de techo 20501.95 45199.10 201055.45
P muerta de
estructura
59833.6 131633.92 586968.52
P viva de techo 234734.4 538415.68 2302773.8
P viento 35210.61 77463.342 345416.08
P Nieve 27605.12 60731.26 270806.2
P sismo 88221.04 194086.28 865448.48
Fórmulas: Aplicando el método de LRFD
4.1) 1.4 D
4.2) 1.2 D +1.6 L + 0.5(Lr o S o R)
4.3) 1.2 D + 1.6 (Lr o S o R) + (0.5L o 0.8 W)
4.4) 1.2 D + 1.3 W + 0.5L + 0.5 (Lr o S o R)
4.5) 1.2 D +- 1.0 E +0.5 L + 0.2 S
4.6) 0.9 D +- (1.3 W o 1 E)
U= 1.2D + 1.6 Lr + 0.8 W
U =1.2 X80335.55 + 1.6 X 262339.52 + 0.8 X 35210.61
U = 544314.37kgf = 5339723.9 N

17. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 17
CAPITULO II

18. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 18
CAPITULO 2
DISEÑO DE LA ESTRUCTURA
Como se vio en las primeras páginas el galpón será a 2 aguas
Veamos algunas imágenes colocando las respectivas cargas distribuidas en ALGOR 20
( ) ( ) ( )
X es la carga distribuida en el centro del galpón
(3/4) X es la carga en las zonas laterales del galpón
X/2 es la carga en cada esquina del galpón solo son 4 esquinas y en cada esquina

19. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 19
Observamos que el sumatorio de todas las cargas aplicadas es igual a
U= aprox
Por lo que la distribución de cargas es correcta
U=5356615.874 N

20. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 20
CAPITULO III

21. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 21
CAPITULO 3
SELECCIÓN DE PERFILES Y ACCESORIOS DE LA ESTRUCTURA
Elementos vigas que descansan sobre las columnas
Estos tijerales son tubo de acero cuadrado HSS 5X4X1/8”
Los elementos arriostre laterales , son tubos cuadrados HSS de 2X1X1/8”
Las columnas que son perfiles W 14X120
Todos los elementos usados en el galpón son acero A36 comercial, si surge algún problema
con el diseño se optará por cambiarlo

22. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 22
Cálculos de los perfiles de tubo cuadrado elementos:
Análisis de Deformación de los Perfiles en Algor
Se observa la máxima deformación en los tiejerales que son tubos cuadrados estructurales HSS
5X4X1/8”
Esta máxima deformación es de 0.00301881 m para un perfil aplicado en 33.60 metros entre sus
respectivos apoyos, lo cual es aceptable según la norma técnica peruana. E.020 pág. 23
No hay problema con los arriostres laterales por marco que son tubos estructurales 2X1X1/8”

23. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 23
Selección Perfiles de los viga principal HSS 5X4X1/8

24. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 24
Selección Perfiles para los largueros HSS 6X4X1/8
Diseño de las columnas del galpón apoyadas entre sí
Inicialmente se tomó un perfil W 14X120 por motivos de geometría y espacio necesario para
efectuar la soldadura en las articulaciones, veamos si el perfil cumple perfectamente sin
inconvenientes:

25. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 25
Según las cargas aplicadas a toda la estructura veamos la fuerza que está soportando cada
columna.

26. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 26
ANEXOS

27. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 27

28. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 28

29. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 29

30. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 30

31. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 31

32. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 32

33. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 33

34. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 34

35. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 35

36. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 36

37. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 37

38. ALMACEN PARA EL CENTRO DE DISTRIBUCION JULIACA , TECHO ESTRUCTURAL TIPO GALPON 38