Arquitectura, Obras y Construcción
Diseño de vigas y correas
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
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 |
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
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Enviado por: | Chico Uneg |
Idioma: | castellano |
País: | Venezuela |