Diseño Por Carga De Viento.docx

ANALISIS ESTATICO PARA DISEÑO POR VIENTO Determinación de la velocidad de diseño, VD los efectos estáticos del viento sobre ua estructura o componente de la misa se determinan con base en la velocidad de diseño. Dicha velocidad de diseño se obtendrá con la ecuación: 𝑉𝐷 = 𝐹𝑡𝑟𝐹𝛼𝑉𝑟

CALCULO DEL VALOR CORRECTIVO POR TOPOGRAFIA Y RUGOSIDAD. Para elegir las rugosidad del terrenos , me base en la tabla 3.1.1, como se puede ver la imagen de la izquierda, es donde se pretende realizar la construcción es un tipo ondulado, debido a la topografía del terreno.

A partir de esta tabla y con la topografía del terreno . identifique el fator de topografía y rugosidad, teniendo en cuenta las características de las características en donde se destinara la

construcción, y con la siguiente tabla obtuve los factores necesarios para pader obtener el factor uscado.

Ilustración 1topografia del terreno(copainala chiapas)

La velocidad de viento VR se recurrio a las isotacas, y se tomo como periodo de retorno de 10 años, por lo cual se obtuvo una velocidad de viento de : 𝟏𝟑𝟎

𝐤𝐦 ≈ 𝟑𝟔. 𝟏𝟏𝐦/𝐬𝐞𝐠 𝐡

A partir de los datos obtenidos anteriormente: 𝐅𝐭𝐫

= 𝟏. 𝟏𝟎

𝛼 = 0.128 𝑠𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑖𝑑𝑒𝑟𝑜 𝑢𝑛𝑎 𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑟𝑢𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 13 𝑚. ProcedÍ a aplicar la formula para obtener la velocidad de diseño.

13 0.128

𝐹 ∝= ( ) 10

= 𝟏. 𝟎𝟑𝟒

Obtenidos los parámetros necesarios, procedi al calculo del la velocidad de diseño aplicando la siguiente formula:

𝑽𝑫 = (𝟏. 𝟏𝟎)(𝟏. 𝟎𝟑𝟒)(𝟑𝟔. 𝟏𝟏) = 𝟒𝟏. 𝟎𝟕𝒎/𝒔𝒆𝒈

DETERMINACION DE LA PRESION DE DISEÑO ,PZ Para encontrar el valor de la presión que ejerce el de diseño nos apoyamos con la ecucion 3.2.1

Para ello es necesario conocer el coeficiente Cp. En este caso nos apoyamos de la tabla 3.3.1 , ya que el caso de nuestro problema, se trata de edificios y construcciones cerradas

ANALISIS DE LOS COEFICIENTES DE PRESION EN LA DIRECCION X DE ACUERDO A LA TABLA ANTERIOR QUE PERTENECE AL MANUAL DE DISEÑO POR VIENTO CALCULO DE PRESION EN LA DIRECCION X 𝑷𝒛 = 𝟎. 𝟎𝟒𝟖(−𝟎. 𝟖)(𝟒𝟏. 𝟎𝟕)𝟐 = −𝟔𝟒. 𝟕𝟕𝒌𝒈 BARLOVENTO 𝑷𝒛 = 𝟎. 𝟎𝟒𝟖(−𝟎. 𝟖)(𝟒𝟏. 𝟎𝟕)𝟐 =-64.77kg SOTAVENTO

CALCULO DE PRESION EN LA DIRECCION Y

𝑷𝒛𝟏 = 𝟎. 𝟎𝟒𝟖(−𝟏)(𝟒𝟏. 𝟎𝟕))𝟐 = −𝟖𝟎. 𝟗𝟔𝒌𝒈

BARLOVENTO

𝑷𝒛𝟐 = 𝟎. 𝟎𝟒𝟖(−𝟎. 𝟕)(𝟒𝟏. 𝟎𝟕)𝟐 = −41.07kg

OBTENIENDO LAS CARGAS LADO X 𝑃 =(-64.77)(1)(6.32)=-409.34 KG 𝑝 − 64.77(1)(6,32)=-409.34KG LADO Y =(-80.96)(1)(6.32)=-511.66KG 𝑝 = (41.07)(1)(6,32)=-259.56KG

OBTENIENDO CARGAS EN LOS NODOS LADO X

409.34 KG=3P P1=136.44 kg P2=136.44kg

Lado y -511.66=3p P=-170.55

SOTAVENTO

259.56=3p P=86.52

ANALISIS DE CARGAS A TRAVES DEL SOFTWARE MDSOLID EN EL EJE X Py=136.44cos(18.34)=129.44 Px=136.44seno(18.44)=43.13

Ilustración 2CARGAS EN EL EJE X

lado y

Ilustración 3 eje y

Las tablas mostradas están dadas en kg

BARRAS AB BC CD DE EF FG GH HI IJ JK AK BK CJ DH EG

CARGAS MUERTAS

CARGAS VIVAS

-3729.55 -2983.64 -2237.73 -2983.64 -3729.55 3933.26 3933.26 3146.61 3146.61 3933.26 3933.26 499.76 749.64 749.64 499.76

-1573.36 -1258.69 -944.02 -1258.69 -1573.36 1659.3 1659.3 1327.44 1327.44 1659.3 1659.3 210.83 316.24 316.24 210.83

CARGAS POR VIENTO X Y 944.41 1156.17 729.65 887.72 514.89 619.27 729.65 755.44 944.41 891.62 -1018.73 -1052.86 -1064.22 -1081.71 -883.21 -966.95 -883.21 -1078.42 -1064.22 -1304.65 -1018.73 -1247.76 -143.89 -179.86 -215.83 -269.79 -215.83 -136.85 -143.89 -91.24

-5302.91 -4242.33 -3181.75 -4242.33 -5302.91 5592.56 5592.56 4474.05 4474.05 5592.56 5592.56 710.59 1065.88 1065.88 710.59

BJ CI DI EH

-897.85 -1057.52 -1057.52 -897.85

-378.77 -446.13 -446.13 -378.77

258.51 304.48 304.48 258.51

Tablas con un factor de 1.1 elemento a elemento a tcompresion tension 5592.56

-5302.91

AK

AB

factor de carga 1.1

carga factorizada compresion tension 6151.816

Por convecion se tomo(+) compresión y (-)tension

a)Estados limite de fluencia total Fr=0.75 Fy=2530kg/cm2 A=34.3cm2 𝑅 = (0.9)(2530)(34.3)=78101.1kg

B)estado limite de fractura en la sección neta

FR=0.75

-5833.201

323.13 380.59 193.06 163.91

-1276.62 -1503.65 -1503.65 -1276.62

Fu=4080kg/cm2 Ae=(1/2)(5)-2((3/8+1/8)(1/2)))=2”=5.08cm Con los datos anteriores procedemos a calcular: Ft=(0.75)(4080)(5.08)=15554kg

Conociendo los parámetros L=210 cm N=1.4 K=1

A=3”x4”=12in2=77.41cm2 R=4.83cm 𝑭𝒆 =

𝞹𝟐 (𝟐𝟎𝟒𝟎𝟎𝟎) = 𝟏𝟎𝟔𝟓𝟎. 𝟖𝟖 𝟏 ∗ 𝟐𝟏𝟎 𝟐 ( ) 𝟒. 𝟖𝟑

𝟐𝟓𝟑𝟎 𝝀𝒄 = √ = 𝟎. 𝟒𝟖 𝟏𝟎𝟔𝟓𝟎 𝟏

𝓧 = [𝟏 + 𝟎. 𝟒𝟖𝟐(𝟏.𝟒) ]𝟏.𝟒=1.089 𝑹𝒄 = (𝟎. 𝟗)(𝟏. 𝟎𝟖𝟗)(𝟐𝟓𝟑𝟎)(77.41)=191949