Repaso: Dimensionado en madera, acero y hormigón

Presentación del tema: "Repaso: Dimensionado en madera, acero y hormigón"— Transcripción de la presentación:

1 Repaso: Dimensionado en madera, acero y hormigón
Sala degustación via wines Casa morungaba-base 3 arq Garden House- Arq.Stutchbury Aeropuerto Ushuaia-Arq. Ott Aeropuerto Ushuaia-Arq. Ott Aeropuerto El Calafate – Arq. Ott Repaso: Dimensionado en madera, acero y hormigón

2 REPASO: DIMENSIONADO A FLEXION
Obra: Casa del Bosque / Dante Di Lorenzo DISEÑAR LA ESTRUCTURA / ”VER” LA ESTRUCTURA Repaso: Análisis de cargas

3 ANÁLISIS DE CARGAS (PLANO SUPERIOR) ÁREAS DE INFLUENCIA S/ LA BARRA
Se analizan las cargas de todos los elementos que se apoyan sobre la barra que se va a dimensionar o verificar Cargas de servicio qserv =qD+qL qserv =152,9 kq/m2 Cargas últimas qu =1,2qD+1,6qL qu =226,15 kq/m2 ÁREAS DE INFLUENCIA S/ LA BARRA Repaso: Análisis de cargas

4 ANÁLISIS DE CARGAS DE LA BARRA
Madera: Cargas de servicio Acero: Cargas últimas qserv =152,9 kq/m2 qu =226,15 kq/m2 q= 3,9m x 152,9 kg/m2 =596 Kg/m q= 3,9m x 226,15 kg/m2 =882 kg/m q=596 kg/m q=882kg/m ∑Fx =0 ∑Fy =0 ∑M = 0 EQUILIBRIO EXTERNO (ACCIONES Y REACCIONES) q=596 kg/m 2235Kg 7.50 q=882kg/m 3309Kg 7.50 Repaso: Cálculo de reacciones

5 EUILIBRIO INTERNO- CÁLCULO DE ESFUERZOS ( V- Mf )
ESFUERZO DE CORTE V= q.l 2 2235Kg 3309Kg MOMENTO FLECTOR M= q.l2 8 4191Kgm 6205Kgm DIMENSIONADO Y VERIFICACIÓN (madera y acero) Repaso: Cálculo de esfuerzos

6 DIMENSIONADO A FLEXIÓN
MOMENTO EXTERNO MOMENTO INTERNO M = F . D Momento Flector m = f . d Momento interno Carga de la barra Material Luz de la barra Sección D P Me mi M = F . D = m = C . z Repaso: Dimensionado en madera y acero

7 CONTROLAR UNIDADES: SE RECOMIENDA TRABAJAR EN KILOS Y CM
DIMENSIONADO A FLEXIÓN Sx = b.h2/6 (madera) C = T C = T = ff . A Mi = C . z Mi= ff . A . z Zx = b.h2/4 (acero) MADERA ACERO PNI - PNC Diag. Def. Diag. Tensiones Me z=h/2 Mi Diag. Def. Diag. Tensiones εm = 3εy ZONA ELÁSTICA ZONA PLÁSTICA M= ff . Zx M= ff . Sx Módulo Resistente Elástico: Sx = b.h2/6 (secc. rectangular. Tabla 3 y se elige la sección) Módulo Resistente Plástico: Zx Se obtiene de tabla PNI o PNC y se lee perfil Para sección rectangular: Zx = b.h2/4 Mi=Mu Mi=M Sx = M F’b (tensión de diseño) (TABLA 1) Mi= ff . Sx Zx = Mu (Momento último) ffd(2400 Kg/cm2 . 0,9=2160Kg/cm2) Mi= ff . Zx CONTROLAR UNIDADES: SE RECOMIENDA TRABAJAR EN KILOS Y CM Repaso: Dimensionado en madera y acero

8 Repaso: Dimensionado en madera y acero
SI NO CONOCEMOS LA SECCIÓN…CALCULAMOS EL Sx ò Zx Sx = M F’b (tensión de diseño) Zx = Mu (Momento último) ffd(2400 Kg/cm2 . 0,9 =2160Kg/cm2) 4191Kgm Sx = kcm = cm3 66 Kg/cm2 Zx = kcm = 287,27 cm3 2160 Kg/cm2 6205Kgm Sección rectangular 8’’x 18 ’’ (20cm x 45cm) Perfil IPN 220 Repaso: Dimensionado en madera y acero

9 CONTROLAR UNIDADES: SE RECOMIENDA TRABAJAR EN KILOS Y CM
VERIFICACIÓN CORTE 3309Kg 2235Kg MADERA ACERO Sección rectangular Perfiles fv ≤ F’v= 8 kg/cm2 (tabla 2) fvu ≤ fvd (Kg/cm2) = 1300 Kg/cm2 fv (Kg/cm²) = 1,5 V (Kg) /b . h (cm2) fvu (Kg/cm²) = Vu (Kg) /tw . d (cm2) fv = 1, Kg = 3,72 Kg/cm² 20 cm x 45cm fvu = Kg = 185,7 Kg/cm² 22 cm x 0,81cm 3,72 Kg/cm² ≤ 8 Kg/cm² VERIFICA 185,7 Kg/cm² ≤ 1300 Kg/cm VERIFICA CONTROLAR UNIDADES: SE RECOMIENDA TRABAJAR EN KILOS Y CM Repaso: Dimensionado en madera y acero

10 Repaso: Dimensionado en madera y acero
TABLAS MADERA F’bTensión de Diseño en Flexión F’v Tensión de Diseño en Corte E’ Modulo de Elasticidad Repaso: Dimensionado en madera y acero

11 Repaso: Dimensionado en madera y acero
TABLA PERFILES Repaso: Dimensionado en madera y acero

12 fb ≤ F’b fb (originada por Mf) = M fb ≤ F’b
SI CONOCEMOS LA SECCION……… SABEMOS EL Zx o Sx….. PODEMOS CONOCER La Tensión originada por el Momento flector, fb es la “DEMANDA”) (Tensión de trabajo) fb (originada por Mf) = M Sx (Módulo Resistente Elástico) fb ≤ F’b VERIFICACIÓN DE UNA SECCIÓN SOMETIDA A FLEXIÓN LA DEMANDA DEBE SER MENOR QUE LA CAPACIDAD LA TENSIÓN DE DISEÑO F’b es la “CAPACIDAD” (Tensión admisible) (madera: tabla 1) fb ≤ F’b Verifica la sección Repaso: Dimensionado en madera y acero

13 VERIFICACIÓN DEFORMACIÓN - FLECHA
Se verifica con: *CARGAS DE SERVICIO * Mf OBTENIDO CON CARGAS DE SERVICIO Tablas en función del tipo de cargas y apoyos Variables que intervienen q (Kg/cm) o P (Kg): carga de servicio Mf (Kcm) obtenido con cargas de servicio L (cm): luz de cálculo E (Kg/cm2) : Módulo de Elasticidad I (cm4) : Momento de Inercia FLECHAS ADMISIBLES ACERO L/200 para techos en general, L/100 para voladizos. L/250 para techos que soporten carga frecuente de personas L/300 para entrepisos que soporten elementos no estruc. y revestimientos susceptibles de fisuración. MADERA L/300 para vivienda y oficinas, L/150 para voladizos δ máx ≤ δ adm CONTROLAR UNIDADES: TRABAJAR EN Kg y cm Repaso: Dimensionado en madera y acero

14 COMPARACION ENTRE LOS DISTINTOS MATERIALES Mi = C . z Mi = ME
(brazo de palanca) Mi = ME (depende del material y área) MADERA ACERO PNI - PNC Hº ARMADO Mi Diag. Def. Diag. Tensiones Me z=h/2 Mi Diag. Def. Diag. Tensiones εm = 3εy z ZONA ELÁSTICA ZONA PLÁSTICA εu= 0,003 (3 ‰)hormigón εt ≥ 0,005 (5 ‰) acero Mi= ff . Sx Mi= ff . Zx C = 0,85 f’c . at . b T = As . fy (F’b tensión de diseño de la madera) (ffd resistencia de diseño del acero) Repaso: Comparación madera , acero, Hormigón Armado

15 DIMENSIONADO EN HORMIGON ARMADO
ESFUERZO DE CORTE MOMENTO FLECTOR 3309Kg 6205Kgm Predimensionado viga h= l / / 16 = 46,8cm optamos h=50cm 2 db 8 est. db 6 c/ 23 cm 4 db 12 Repaso: Dimensionado Hormigón Armado

16 PARCIAL: LUNES 25 DE SETIEMBRE