Cargas de Cubierta [PDF]

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CARGAS DE CUBIERTA Para las cargas de cubierta lo primero que se tiene que tener en cuenta son las dimensiones de la estructura las cuales son las siguientes:     

Largo = 32m Ancho = 30 m Altura cubierta = 2.5m Altura columnas = 4 m Longitud entre apoyos = 8 m

Luego se hallaron los siguientes parámetros: 

Pendiente m=



6.5−4 ∗100=16,7 % 30−15

Angulo

∝=tan−1 ( 

H promedio

Hprom= 

6.5−4 ¿ )=9.46 ° ¿ 30−15

6+ 4.5 =5.25 m 2

Área A=30 x 15.207=456.21 m

Como son a dos aguas, se multiplica por dos A T =456.21 x 2=973.24 m 

Longitud de tirantes Para este parámetro se tiene en cuenta el tipo de teja que se va utilizar y sus características, que fueron tomadas del catálogo de canaleta de Acceso, en este caso se utilizo una teja tipo canaleta grado 40, sus características y sus dimensiones son las que se muestran a continuación.

CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES DE TEJA TIPO CANALETA GRADO 40

DIMENSIONES CANALETA GRADO 40 Ancho (m) 9.4 Area (m2) Longitud (m) 7.6 Ancho util (m) Espersor (mm) 0.6 Calibre 24

71.44 9

Dadas las características de la teja escogida se tomo una longitud de tirantes de 3 m para cumplir con la separación entre correas máxima. 

Número de correas Para hallar el número de correas se tiene en cuenta el área de influencia de la teja, que se subdividirá en el área aferente, la longitud de la diagonal, la longitud de los apoyos de la teja y el peso de la teja (este peso se tomó de las características del catálogo de Acesco).

AREA DE INFLUENCIA Area aferente (m) 3.04 Longitud diagonal (m) 15.21 Apoyos de teja (m) 3.04 Peso de las tejas (kN/m) 0.16380 ¿ correas=

32 −1) x =36 correas ( 15.21∗2 3.04 8



Peso del perfil de las correas El peso del perfil se tomó del catálogo AISC versión 13 para esta estructura se tomó un perfil MC 10x41.1 y tiene un peso de 41.1 plf que es igual a 0,60 KN/m.



Peso de la teja El peso de la teja se tiene de sus características que es de 5.49 Kg/m2 y se pasa a KN/m2 dando como resultado 0.05 Kn/m2.



Número de tejas El numero de tejas se obtuvo dividiendo el área de la estructura y el área útil que tiene teja. ¿ tejas=

Area estructura Area util teja

¿ tejas=

973.24 m2 =13,62 ≈ 14 tejas 71.44 m2

Ya luego de obtener estos parámetros, se hallan las cargas de la cubierta o Carga Viva Según la NSR-10 titulo b sección 4 en la tabla B.4.2.1-2 para cubiertas inclinadas con pendiente de 15 ° o menos en estructura metálica o de madera con imposibilidad física de verse sometida a cargas superiores, es de 0,50 KN/m2.

o Carga muerta Para la carga muerta se tiene la cuenta el peso de las correas, las instalaciones y la carga muerta de la teja 

Peso de correas

Pcorreas=

¿ correas∗Pesocorreas longitud entre apoyos

Pcorreas=

36∗0.60 =2.702 KN /m2 8



Carga muerta de teja Se suma el peso de la teja más el peso de instalaciones, para las instalaciones se toma un peso de 0.010 KN/m2 dando una carga muerta de teja igual a 0.064 KN/m2

Carga muerta=Peso de correas+Carga muerta de teja Carga muerta=2.76 6

KN m2

o Carga de viento La carga de viento se halla en una sección de este trabajo, dando como resultado 2.975 KN/m2 o Carga de sismo La carga de sismo se halla en una sección de este trabajo, dando como resultado 0.08572 KN/m2.

Posteriormente se realizan las combinaciones de carga básicas según la NSR-10 sección B.2.4.2.

 Combinación 1 (KN/m2) (B.2.4-1) 1.4 ( D+ F ) 1. 4 D=3.87 KN /m2  Combinación 2 (KN/m2) (B.2.4-2) 1. 2 ( D+ F +T ) +1.6 ( L+ H ) +0.5 ¿ 1 .2 D+1.6 L=4.12 KN /m 2  Combinación 3 (KN/m2) (B.2.4-3) 1.2 D+ 1.6 ¿ 1.2 D+ 0.8 W =5.69 KN / m2  Combinación 4 (KN/m2) (B.2.4-4) 1.2 D+ 1.6 W +1.0 L+0.5∗¿ 1.2 D+ 1.6W +1.0 L=8.58 KN /m2  Combinación 5 (KN/m2) (B.2.4-5) 1.2 D+ 1.0 E+1.0 L 1.2 D+ 1.0 E+1.0 L=3.91 KN /m2  Combinación 6 (KN/m2) (B.2.4-6) 0.9 D+1. 6 W +1.6 H 0.9 D+1. 6 W =7.25 KN / m2  Combinación 7 (KN/m2) (B.2.4-7) 0.9 D+1. 0 E +1.6 H 0.9 D+1. 0 E=2.57 KN /m2 De acuerdo a las combinaciones de carga se opta por elegir la combinación 4 como la combinación de carga mas critica y con esta se comienza el diseño de la estructura.