Diseño de vigas y correas

Cálculos. Análisis de carga. Diseño. Resistencia

  • Enviado por: Chico Uneg
  • Idioma: castellano
  • País: Venezuela Venezuela
  • 17 páginas
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NOTA:

El diseño de las vigas y las correas se escogerán buscando el modelo de sección “S” correspondiente de cada una, en la tabla B - 3 (ver anexo) del libro de resistencia de los materiales (Ferdinand Singer).

El material de las vigas y correas es de acero, perfil I normal Americano “S”.

Vista de Frente (Correas)

W = 508,5 Kg x mL

W = 1858,5 Kg x mL

4,75

Vista Lateral (Vigas)

P2 = 8828 Kg

P2 P2 P2 P2 P2

4,5

Diseño de vigas y correas
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Diseño de vigas y correas
Diseño de vigas y correas

6 mts

4,75

28,5 mts

ANALISIS DE CARGA

Carga Muerta:

W Concreto = 206 Kg/m2

Peso Propio de losa de Acero = 10 Kg/m2 (CALIBRE 20)

Manto Asfaltico = 10 Kg/m2

Total Carga Muerta

WCm = 508,5 Kg x mL

W = 508,5 Kg/mL

A B

RA RB

4,75

1207,7

V

-1207,7

956 956

M

M = WL2 = 508,5 Kg/mL x (4,75m)2 ! 478 Kg x m

  • 24

Calculo de Reacciones

Hacemos momento en B:

MB + = 0

RA(4,75) - W(4,75)(2,375) = 0

RA = RB = 1207,7 Kg

Calculo de Momento

MA = WL2 ! MB = 508,5 x (4,75)2 = 956 Kg x m

  • 12

Por lo tanto el Momento Máximo es 965 Kg x m

Utilizando la formula de Flexión

máx = Mmáx ! S = Mmáx = 95600 Kg cm = 45,52 cm3

S máx 2100 Kg/cm2

El esfuerzo máximo por Flexión que puede soportar este tipo acero es 2100 Kg/cm2

La correa tendra las siguientes especificaciones:

Denominac.

Masa Kg/m

Área mm2

Altura mm

Ancho mm

Espesor mm

Esp.alma mm

5130 x 15

14,8

1880

127

76

8,3

5,3

Diseño de vigas y correas
Diseño de vigas y correas
Diseño de vigas y correas
Diseño de vigas y correas
Diseño de vigas y correas
Diseño de vigas y correas
6m

4,75

28,5 m

ANALISI DE CARGA

Carga Muerta:

W Concreto = 206 Kg/m2

Peso Propio de losa de Acero = 10 Kg/m2 (CALIBRE 20 )

Particiones = 100 Kg/m2

Carga viva

Wcarga Viva = 400 Kg/mL2

WTotal = 1858,5 Kg x mL

W = 1858,5 Kg/mL

A B

RA RB

4,75

4413,9

V

-4413,9

3494,4

3494,4

M

M = WL2 = 1797,2

24

RA = RB = WL/2 = 1858,5 x 4,75 = 4413,9 Kg

2

Calculo de Momento

MA = WL2 ! MB = 1858,5 x (4,75)2 = 3494,4 Kg x m

  • 12

La correa tendra las siguientes especificaciones:

Denominac.

Masa Kg/m

Área mm2

Altura mm

Ancho mm

Espesor mm

Esp.alma mm

5200x27

27,5

3500

203

102

10,8

6,9


VIGAS (PARTE SUPERIOR)

A B 4,75 C D E F G H

" ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ "

1434 1434 1434 _ _ _ _ _

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

  • -1434


1.- Calculo de Factor de Distribución

FD2-1 = =

2.- Calculo de Momento Fijos

Mmáx = 1434 Kgxm = 143400 Kgxcm

La viga tendra las siguientes especificaciones:

Perfil I, Americano (s)

Denominac.

Masa Kg/m

Área mm2

Altura mm

Ancho mm

Espesor mm

Esp.alma mm

5200x22

21,9

2790

127

83

8,3

12,5


VIGAS (DEL ENTREPISO)

A B 4,75 C D E F G H

" ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ ½ "

- 4965 4965 - 4965 4965 - 4965 4965 - 4965 4965 - 4965 4965 - 4965 4965 - 4965

V 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

  • 4965


METODO DE ARDÍ CROSS

1.- Calculo de Factor de Distribución:

2.- Calculo de Momento Fijos

DISEÑO DE LA VIGA

Mmáx = 4965,75 Kgxm

La viga tendra las siguientes especificaciones:

Perfil I, Americano (s)

Denominac.

Masa Kg/m

Área mm2

Altura mm

Ancho mm

Espesor mm

Esp.alma mm

5250x38

37,8

4820

254

118

12,5

7,9

Calculo por deflexión de las vigas del techo

4,5mts

Deflexión Máxima

P = 2415,4 Kg

L = 4,5 mts

E = Modulo de Elasticidad

Ix-x = Momento de Inercia = 633 cm4

Si se acepta la viga

3,44 >

3,44 > 1,875

la viga se rechaza por no cumplir con la regla

Se puede con una viga de mayor tamaño:

5200 x 27

= 0,9 < 1,875

Esta viga es aceptada y se remplaza por la anterior. La denominación de la nueva viga es 5200x27

4,5 mts

Deflexión Máxima

P = 8824 Kg

L = 4,5 mts

E = 2,1x106 Kg/cm2

Ix-x = 5140 cm4

acepta la viga.

La viga es aceptable.

Calculo por deflexión de las correas de techo

W = 508,5 Kg/ml

1207,7

V

1207,7

M

X

X`

X = 0,2113xL

X = 0,2113x4,75m

X = 1m

X` = 4,75 - 2x

X` = 4,75 - 2

X` = 2,75m

Si acepta la viga.

Se acepta la correa.

Calculo por deflexión de las correas del entrepiso

W = 1858,5 Kg/m

4413,9

V

-4413,9

X

X`

X = 0,2113xL

X = 0,2113x4,75

X 0 1m

X` = 2,75m

W = 18,585 Kg/cm

E = 2,1x106 Kg/cm2

I = 2400 cm4


Si acepta la viga.

Se acepta la correa.

P1 = 2R = 2415,,4 Kg

P1 P1 P1 P1 P1

CORREAS (PARTE SUPERIOR)

W = 508,5 Kg/mL

CORREAS ENTRE PISO

W = 1858,5 Kg/mL

P = 2 x R = 1207,7 x 2 = 2415,4 Kg

2415,4 Kg 2415,4 Kg 2415,4 Kg 2415,4 Kg 2415,4 Kg 2415,4 Kg 2415,4 Kg

FD

MF

MD

MT

V

M

P = 2 x R = 2x4413,9 = 8828Kg

P P P P P P P

FD

MF

MD

MT

V

M

Mmáx = 4965 Kgxm

2415,4 Kg

8824 Kg

W = 5,085 Kg/cm

E = 2,1x106 Kg/cm2

I = 511 cm4