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Estructuras de tracción plana

Enviado por ezanardo


    Indice1. Estructura Plana Tipo Jawerth2. Cálculo de las cargas sobre la cercha3. Cálculo de las reacciones5. Cálculo de la tensión previa6. Cálculo de los valores definitivos de los estados de carga7. Dimensionamiento de los cables8. Pendolones9. Dimensionamiento de los pendolones10. Gráficos11. Dimensionado del volumen de Hormigón

    1. Estructura Plana Tipo Jawerth

    Datos

    L: luz 55m

    F: flecha 5.5m

    : f/l 10%

    a: distancia entre cerchas 5m

    b: distancia entre pendolones 1.5m

    gpp: carga del peso propio 35 kg/m2

    gv: carga del viento 70 kg/m2

    gm: cubierta sobre Cable Estabilizador

    : coeficiente de seguridad 1.5

    Trot: 140 a 160 kg/mm2

    2. Cálculo de las cargas sobre la cercha

    qpp= gpp x a= 35 kg/m2 x 5m= 175 kg/m2

    qv= gv x a= 70 kg/m2 x 5m= 350 kg/m2

    3. Cálculo de las reacciones

    -Reacción debida al peso propio

    Hpp= qpp/2 x l2 = 175 kg/m/2 x (55m)2= 6015.63 kg

    8 x f 8 x 5.5m

    Vpp= qpp/2 x l = 175 kg/m/2 x (55m)= 2406.25 kg

    1. 2

    Rpp= √ Hpp2 + Vpp2 = √ (6015.63 kg)2 + (2406.25 kg)2 = 6479.03 kg

    -Reacción debida al viento

    Hv= qv/2 x l2 = 350 kg/m/2 x (55m)2= 12031.25 kg

    8 x f 8 x 5.5m

    Vv= qv/2 x l = 350 kg/m2/2 x (55m)2= 4812.5 kg

    2 2

    Rv= √ Hv2 + Vv2 = √ (12031.25 kg)2 + (4812.5 kg)2 = 12958.05 kg

    4. Planteo de los estados de carga

    Se produce mayor destracción en la ecuación 2 del Estado 1 y en la ecuación 3 del Estado 2.

    5. Cálculo de la tensión previa

    Adopto la ecuación 2 del Estado 1 e igualo a cero.

    0= Tp – Rpp

    Tp= Rpp

    Tpmin: 6479.03 kg

    Tpnec: Tpmin x = 6479.03 kg x 1.5= 9718.55 kg

    6. Cálculo de los valores definitivos de los estados de carga

    E0 * Ra0= Rb0= 9718.55 kg

    E1 * Ra1= 9718.55 kg + 6479 kg= 16197.55 kg máximo cable a

    * Rb1= 9718.55 kg – 6479 kg= 3239.55 kg

    E2 * Ra2= 9718.55 kg + 6479 kg – 12958.05 kg= 3239.5 kg

    * Rb2= 9718.55 kg – 6479 kg + 12958.05 kg= 16197.6 kg máximo cable b

    7. Dimensionamiento de los cables

    Cable superior (a)

    Ra1max x CR= 16197.55 kg x 2= 32395.1 kg Tabla: 37300 kg

    Cable inferior (b)

    Rb2max x CR= 16197.6 kg x 2= 32395.2 kg  Tabla: 37300 kg

    Se adopta para ambos: cables especiales flexibles 6×19+1 alma textil de

    Ø 28 mm.

    8. Pendolones

    qe= 2 x Rmax

    l x √ 1 + 1

    16 x 

    qe= 32395.1 kg = 218.75 kg/m

    55m x √ 1 + 1

    16 x 0.01

    9. Dimensionamiento de los pendolones

    Npend= qe x b= 218.75 kg/m x 1.5 m= 328.12 kg

    Npend x CR= 328.25 kg/m x 2= 656.25 kg  Tabla: 730 kg

    Se adopta para pendolones: cables especiales flexibles 6×19+1 alma textil de

    Ø 4 mm.

    10. Gráficos

    tg = op

    ad

    tg = 11 m = 21º 48’ 5’’

    27.5 m

    Estructura plana tipo Jawerth

    Estado 1 – Punto A

    Estado 2 – Punto A

    Estado 1 – Punto B

    Estado 2 – Punto B

    Cs1 + Ci1= Ct1

    Ct1= 45405.94 kg + 1774.77 kg= 47180.71 kg

    Cs2 + Ci2= Ct2

    Ct2= 9113.95 kg + 9040.10 kg= 18154.05 kg

    10) Dimensionamiento de los tensores

    Ts1 x 2= 41886 kg x 2= 83772 kg à Tabla: 83900 Kg

    Se adopta para tensor superior: cable especial flexible 6×19+1 alma textil de

    Ø 42 mm.

    Ti2 x 2= 21275.20 kg x 2= 42550.4 kg à Tabla: 43100 Kg

    Se adopta para tensor inferior: cable especial flexible 6×19+1 alma textil de

    Ø 4 mm.

    Ncol tramo inferior= 47180.71 Kg

    Ab= 2.1 N = H 17 AB 42

    Βr + μ x Βs

    Ab= 2.1 x 47180.71 Kg = 544.39 cm2

    140 Kg/cm2 + 0.01 x 4200 Kg/cm2

    Adoptando sección cuadrada

    b=d = √Ab = √ 544.39cm2= 23,23 cm

    b=d = √Ab = √ 544.39cm2= 23.23 cm

    Se puede adoptar columna de 25 cm x 25 cm.

    Pare evitar el pandeo y estar dentro de esbeltez moderada aumentamos la sección.

    =Sk = 3.47 Sk Sk = 11m = 1100cm

    i d

    = 3.47 x 1100cm = 152.68 > 70 gran esbeltez

    25 cm

    Adopto esbeltez de 65 (esbeltez media)

    b=d = 3.47x Sk

    d = 3.47 x 1100cm = 58.72

    65 cm

    Se adopta columna de 60 cm x 60 cm

    Peso propio del tramo superior

    Pts= 0.60m x 0.60m x 2400Kg/m3 x 11m= 9504 Kg

    Cs1 + Pp = 45405.94 kg + 9504 kg= 54909.94 kg

    Peso propio del tramo inferior

    Pti= 0.60m x 0.60m x 2400Kg/m3 x 7m= 6048 Kg

    Ci + Ppti + Pcs = 47180.71 kg + 6048 kg= 62732.71 kg

    Para anclar el esfuerzo de tracción se utiliza un volumen de hormigón

    11. Dimensionado del volumen de Hormigón

    (la fuerza horizontal la toma la misma base)

    V= 4213.55 Kg x 1.5 (coef. de seg.) =63195.83 Kg

    Pe mat. HºA = P P=V

    Vol

    Vol = P Vol= 63195.83 Kg = 26.33 m3

    Pe HºA 24000 Kg/m3

     

     

    Autor:

    Eliana L. Zanardo

    Cátedra: Arq. Esteban Laruccia Mat. 827-0170 Universidad de Morón Facultad de Arquitectura, Diseño, Arte y Urbanismo