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PI - MC Cubierta Chiapa.v3
PI - MC Cubierta Chiapa.v3
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MEMORIA DE CALCULO
Construcción Techado Multicancha de Chiapa ,
Comuna de Huara
GENERALIDADES 2
1. BASES DE DISEÑO 2
1.1. ESPECIFICACIONES POR CONSIDERAR EN LAS BASES DE CÁLCULO 2
1.2. MATERIALES 2
2. NORMAS Y CODIGO.- 3
2.1. Nacionales 3
2.2. Internacionales 3
3. COMBINACIONES DE CARGA.- 4
3.1. Desplazamientos 4
4. ANALISIS ESTRUCTURA 4
4.1. DESCRIPCION ESTRUCTURA 4
4.2. Verificación deformaciones 6
4.3. Verificación Fundación Tipo 6
5. ANALISIS SIMICO 8
5.1. Datos generales de sismo 8
5.2. Espectro de cálculo 9
5.2.1. Espectro elástico de aceleraciones 9
5.2.2. Espectro de diseño de aceleraciones 10
5.3. Coeficientes de participación 11
6. DISEÑO UNIONES 14
6.1. Normas consideradas 14
6.2. Verificación Soldadura Uniones 14
6.2.1. Unión 1 14
6.2.2. Unión 2 17
7. CONCLUSIONES 19
C I V I L C O R P - O FI C I N A D E P R O Y E C T O S
Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562
GENERALIDADES
Esta memoria de cálculo fue realizada para la construcción del Proyecto Construcción
Techado Multicancha de Chiapa de la comuna de Huara, el cual consta de la construcción
de un sombreaderos.
1. BASES DE DISEÑO
Con respecto a los materiales y tensiones admisibles fueron descritas anteriormente. Las
cargas permanentes son las siguientes:
• Cargas de uso:
➢ Requerimiento 200 Kg/m2
1.2. MATERIALES
Acero Estructural
Calidad ASTM A36
Tensión de Fluencia 2,530 [kg/cm2]
Tensión de Rotura 4,080 [kg/cm2]
Densidad 7,850 [kg/m3]
Módulo de Elasticidad 2.1∙106 [kg/cm2]
C I V I L C O R P - O FI C I N A D E P R O Y E C T O S
Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562
Hormigón Estructural
Calidad H-30
Resistencia a la compresión f’c, probeta
300 [kg/cm2]
cilíndrica
Nivel de Confianza ≥90%
Densidad (*) 2.4 [t/m3]
Módulo de Elasticidad 2.410e5 [kg/cm2]
Hormigón Emplantillado
Calidad H-15
Nivel de
≥95%
Confianza
Armadura de Refuerzo
Calidad A630-420H
Tensión de Fluencia. fy 4.210 e4 [t/m2]
Densidad 7.85 [t/m3]
Módulo de Elasticidad 2.110e6 [kg/cm2]
2. NORMAS Y CODIGO.-
Los trabajos de fabricación y montaje deberán ser ejecutados y los materiales deben ser
proveídos según los códigos y estándares siguientes:
2.1. Nacionales
2.2. Internacionales
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Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562
3. COMBINACIONES DE CARGA.-
3.1. Desplazamientos
Comb. PP CM Qa
1 1.000 1.000
2 1.000 1.000 1.000
3 1.000 1.000
4 1.000 1.000 1.000
5 1.000 1.000
6 1.000 1.000 1.000
7 1.000 1.000
8 1.000 1.000 1.000
9 1.000 1.000
10 1.000 1.000 1.000
Donde:
PP Peso propio
CM Cargas muertas
Qa Sobrecarga de uso
4. ANALISIS ESTRUCTURA
La estructura tiene una superficie de 420 m 2 aprox. Con medidas de 28,00 metros de
largo por 18,00 metros de ancho. Constará
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Resumen de medición
Material Longitud Volumen Peso
Serie Perfil Perfil Serie Material Perfil Serie Material Perfil Serie Material
Tipo Designación
(m) (m) (m) (m³) (m³) (m³) (kg) (kg) (kg)
C 10x4.48
558.884 0.319 2501.34
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5. ANALISIS SIMICO
Sistema estructural
R0X: Factor de modificación de respuesta (X) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7) R0X : 6.00
R0Y: Factor de modificación de respuesta (Y) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7) R0Y : 6.00
Parámetros de cálculo
Número de modos de vibración que intervienen en el análisis: Según norma
Fracción de sobrecarga de uso : 0.50
Fracción de sobrecarga de nieve : 0.50
Factor multiplicador del espectro : 1.00
Direcciones de análisis
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Coef.Amplificación:
Sae =
Donde es el factor de amplificación, de acuerdo a la
expresión:
S: Parámetro que interviene en la obtención del espectro de diseño y que depende del tipo
de suelo (Dº nº61 de 2011, Tabla 6.3) S : 1.00
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
=
p: Parámetro que interviene en la obtención del espectro de diseño y que depende
del tipo de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 12.3) p : 1.50
T0: Parámetro que interviene en la obtención del espectro de diseño y que depende
del tipo de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 12.3) T0 : 0.30 s
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
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S
R*X/I: Coeficiente de reducción (X) R*X/I : 7.00
R*Y/I: Coeficiente de reducción (Y) R*Y/I : 9.44
Sae =
Factor de reducción (NCh433.Of1996 Mod.2009, 6.3.5.3)
(
Donde:
R*X: Factor de reducción de la aceleración (X) R*X : 4.20
R*Y: Factor de reducción de la aceleración (Y) R*Y : 5.66
T*X: Periodo del modo con mayor masa traslacional equivalente (X) T*X : 0.21 s
R* = 1 +
T*Y: Periodo del modo con mayor masa traslacional equivalente (Y) T*Y : 0.63 s
R0X: Factor de modificación de respuesta (X) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7) R0X : 6.00
R0Y: Factor de modificación de respuesta (Y) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7) R0Y : 6.00
T0: Parámetro que interviene en la obtención del espectro de diseño y que
depende del tipo de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 12.3) T0 : 0.30 s
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
Coeficiente de importancia
I: Coeficiente de importancia (NCh433.Of1996 Mod.2009, Tabla 6.1) I : 0.60
Categoría del edificio (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.3): Categoría I
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Mx, My: Porcentaje de masa desplazada por cada modo en cada dirección del análisis.
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D: Coeficiente del modo. Equivale al desplazamiento máximo del grado de libertad dinámico.
Se representa el rango de periodos abarcado por los modos estudiados, con indicación de los modos en
los que se desplaza más del 30% de la masa:
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6. DISEÑO UNIONES
Los uniones consideradas para esta estructura son del tipo soldadas. A
continuación, se realizarán análisis a 2 uniones.
Unión 2
Unión 1
6.2.1. Unión 1
Los cordones en ángulo pueden usarse para unir piezas cuyas caras a fundir formen ángulos
comprendidos entre 60° y 120°.
Salvo lo dispuesto para uniones entre piezas de sección tubular o secciones en cajón no accesibles
interiormente, el espesor de garganta a de un cordón en ángulo no será superior a 0,7 t min, siendo tmin
el espesor de la pieza más delgada a unir.
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No se considerarán efectivos para transmitir esfuerzos aquellos cordones con longitudes inferiores a 30
mm o a 6 veces el espesor de garganta.
La resistencia del cordón es suficiente si se cumplen simultáneamente las dos condiciones siguientes:
Donde:
2
+ 3(
s^: Tensión normal que actúa sobre el plano de garganta del cordón.
t^: Tensión tangencial que actúa sobre el plano de garganta en dirección perpendicular
al plano del cordón.
0, 9
t||: Tensión tangencial que actúa sobre el plano de garganta en dirección paralela al
plano del cordón.
fu: Resistencia a tracción del acero de las piezas a soldar.
bw: factor de correlación, que depende del tipo de acero de las piezas a soldar.
⊥
gM2: Coeficiente parcial para la resistencia a rotura de las secciones transversales en
tracción. gM2 : 1.25
⊥
Resistencia de cordones a tope (EAE 59.9.)
Comprobaciones geométricas
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Comprobación de resistencia
Tensión de Von Mises Tensión normal
Ref. fu bw
s^ t^ t|| Valor Aprov. s^ Aprov. (N/mm²)
(N/mm²) (N/mm²) (N/mm²) (N/mm²) (%) (N/mm²) (%)
Soldadura a tope La soldadura en bisel genera un cordón cuya resistencia es igual a la
360.0 0.80
en bisel simple menor resistencia de las piezas a unir.
Soldadura en Se adopta el espesor de garganta cuya resistencia es igual a la menor
360.0 0.80
ángulo resistencia de las piezas a unir.
Soldadura a tope La soldadura en bisel genera un cordón cuya resistencia es igual a la
360.0 0.80
en bisel simple menor resistencia de las piezas a unir.
Soldadura en Se adopta el espesor de garganta cuya resistencia es igual a la menor
360.0 0.80
ángulo resistencia de las piezas a unir.
En las siguientes tablas se muestran las condiciones geométricas que deben cumplirse, según la
norma seleccionada, para que se puedan aplicar las fórmulas de resistencia de los nudos.
Comprobaciones geométricas
Límites
Comprobación Unidades Calculado
Mínimo Máximo
Límite elástico kp/cm² 2395.5 -- 4689.1
Espesor mm 3.0 2.5 25.0
Ángulo grados 45.00 30.00 --
bi/bo -- 1.00 0.35 1.00
hi/bi -- 1.00 0.50 2.00
bi/ti -- 33.33 -- 35.00
hi/ti -- 33.33 -- 35.00
Notación empleada:
C I V I L C O R P - O FI C I N A D E P R O Y E C T O S
Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562
Solapamiento Es el porcentaje de solape de las diagonales, calculado con la siguiente expresión, cuyos
parámetros se muestran en la figura adjunta:
o
i
j
Cmáx
Comprobación
Rotura de la pared lateral del cordón
Fallo de la diagonal por anchura eficaz
6.2.2. Unión 2
ov (%
Subíndice que hace mención a la pieza que actúa como cordón.
En los nudos con solapamiento, es el subíndice correspondiente a la pieza solapada. En el
resto de nudos, es el subíndice correspondiente a la diagonal que se está comprobando.
Subíndice correspondiente a la pieza solapante.
Dimensión plana máxima de todas las caras del perfil de la pieza.
Comprobaciones de resistencia
Unidades
t
t
Pésimo
0.000
0.000
Resistente
16.529
17.823
Aprov. (%)
0.00
0.00
Los cordones en ángulo pueden usarse para unir piezas cuyas caras a fundir formen ángulos
comprendidos entre 60° y 120°.
Salvo lo dispuesto para uniones entre piezas de sección tubular o secciones en cajón no accesibles
interiormente, el espesor de garganta a de un cordón en ángulo no será superior a 0,7 t min, siendo tmin
el espesor de la pieza más delgada a unir.
C I V I L C O R P - O FI C I N A D E P R O Y E C T O S
Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562
No se considerarán efectivos para transmitir esfuerzos aquellos cordones con longitudes inferiores a 30
mm o a 6 veces el espesor de garganta.
La resistencia del cordón es suficiente si se cumplen simultáneamente las dos condiciones siguientes:
Donde:
s^: Tensión normal que actúa sobre el plano de garganta del cordón.
2
t^: Tensión tangencial que actúa sobre el plano de garganta en dirección
+ 3(
perpendicular al plano del cordón.
t||: Tensión tangencial que actúa sobre el plano de garganta en dirección paralela al
0, 9
plano del cordón.
fu: Resistencia a tracción del acero de las piezas a soldar.
bw: factor de correlación, que depende del tipo de acero de las piezas a soldar.
gM2: Coeficiente parcial para la resistencia a rotura de las secciones transversales en
tracción. gM2 : 1.25
⊥ ⊥
Resistencia de cordones a tope (EAE 59.9.)
Comprobaciones geométricas
C I V I L C O R P - O FI C I N A D E P R O Y E C T O S
Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562
Comprobación de resistencia
Tensión de Von Mises Tensión normal
Ref. fu bw
s^ t^ t|| Valor Aprov. s^ Aprov. (N/mm²)
(N/mm²) (N/mm²) (N/mm²) (N/mm²) (%) (N/mm²) (%)
Soldadura a tope La soldadura en bisel genera un cordón cuya resistencia es igual a la
360.0 0.80
en bisel simple menor resistencia de las piezas a unir.
Soldadura en Se adopta el espesor de garganta cuya resistencia es igual a la menor
360.0 0.80
ángulo resistencia de las piezas a unir.
Soldadura a tope La soldadura en bisel genera un cordón cuya resistencia es igual a la
360.0 0.80
en bisel simple menor resistencia de las piezas a unir.
Soldadura en Se adopta el espesor de garganta cuya resistencia es igual a la menor
360.0 0.80
ángulo resistencia de las piezas a unir.
7. CONCLUSIONES
C I V I L C O R P - O FI C I N A D E P R O Y E C T O S
Latorre 339 Of 43 I Comuna de Iquique I Región de Tarapacá I Fono +56 57 2213446 I Cel +56 9 95317562