DISEÑO DE UNA NAVE INDUSTRIAL DEDICADA A LA EXPOSICIÓN Y VENTA
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- Amparo Blázquez Rivero
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1 DISEÑO DE UNA NAVE INDUSTRIAL DEDICADA A LA EXPOSICIÓN Y VENTA Proyecto Fin de Carrera Ingeniería Industrial Departamento de mecánica de medios continuos y teoría de estructuras Autor: Rodrigo del Cura Gallego Tutor: Dr. D. Carlos Santiuste Romero
2 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 2
3 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 3
4 Construcciones Industriales: Necesidad de tener espacios cubiertos donde trabajar 4
5 Estructuras 5
6 Cerramientos 6
7 Motivación: Satisfacer la necesidad del cliente -Tamaño 1400m 2 -Espacios diáfanos -Imagen comercial -Instalaciones -Eficiencia energética 7
8 Objetivo: Diseñar, calcular y optimizar la estructura e instalaciones de una nave para uso industrial-comercial Objetivos técnicos - Optimizar espacio según modelo de negocio propuesto - Posibilidad y facilidad real de construcción y montaje - Optimización del peso de la estructura - Optimización económica (derivada del peso) - Adaptación a las necesidades reales de la actividad que se desarrollará en su interior con un correcto diseño de cada estancia y de las instalaciones. 8
9 Objetivos de mercado - Ajuste a imagen comercial requerida por el negocio. - Reducción de costes de climatización gracias a energías renovables y materiales aislantes. - Evaluación de materiales alternativos en la construcción. - Que el proyecto en conjunto sea novedoso, para poder optar a la financiación de los prestamos ICO. 9
10 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 10
11 Ubicación Termino municipal de Cubas de la Sagra 11
12 Dimensiones: Parcela: 2832,06m 2 Nave y estancias Estancia Superficie útil (m 2 ) Recepción 94,6 Vestuarios 12,1 Sala de máquinas 13,37 Baño 1 12,67 Baño 2 12,67 Zona de comerciales 101,6 Zona de exposición 1027,0 Comedor 42,0 Oficina 1 43,75 Oficina 2 41,65 TOTAL ÚTILES 1388,04 Total nave 1404,0 12
13 Cercha - Vista desde el interior - Salvar grandes vanos - A dos aguas desiguales -Interior en celosía rígida 13
14 Fachada acristalada Luz natural Sensación de amplitud Integración con el exterior 14
15 Eficiencia energética - Reducción de consumo - Climatización de origen renovable - ACS de origen renovable -Créditos ICO 15
16 Normativa vigente -CTE -Normativa de la Comunidad de Madrid -Norma subsidiaria de Cubas de la Sagra 16
17 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 17
18 Nave 18
19 Pórticos 19
20 Cubierta 20
21 Cimentación y placas de anclaje 21
22 Cerramientos 22
23 Instalaciones Potencia eléctrica Cargas térmicas y climatización Evacuación de aguas pluviales y residuales Suministro de agua potable 23
24 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 24
25 Planteamiento de cargas 0 grados. Presión exterior tipo 1 0 grados. Presión exterior tipo grados. Presión exterior tipo grados. Presión exterior tipo grados 90 grados Carga permanente Nieve (Sobrecarga de nieve 1) Nieve (Sobrecarga de nieve 2) Nieve (Sobrecarga de nieve 3) DIBUJO_BARRAS_ACERO 25
26 Resolución estructura -Dimensionado de perfiles -Aprovechamiento optimo -Igualar para facilitar montaje 26
27 Resolución placas de anclaje -Garantizar transmisión de esfuerzo -Pernos de anclaje -Nervaduras y refuerzos 27
28 Resolución cimentación Apoyo centrado Limitar el posible vuelco Vigas de arriostramiento Igualar para facilitar construcción 28
29 Análisis de resultados -Pilares acartelados -Interior cercha igualado -Zapatas igualadas -Arriostramiento entreporticos -Cruces de San Andrés 29
30 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 30
31 Instalación eléctrica -Circuito trifásico -Circuito monofásico -Coeficientes de simultaneidad -Limitar perdidas del conductor -Circuitos independientes 31
32 Instalación climatización Cargas térmicas: Refrigeración: 101,85kW 71,8W/m 2 Calefacción: 71,5kW 51W/m 2 Colectores Acumulador Maquina de absorción Tuberías y difusores 32
33 Instalación fontanería Necesidades básicas Agua caliente y fría Instalación saneamiento y desagüe Colectores y arquetas Tubería de PVC 33
34 Instalación protección contra incendios Máxima distancia de evacuación Extintores Mangueras Línea seca 34
35 Introducción Requisitos Diseño Cálculo Estructural Instalaciones Conclusiones 35
36 Se ha diseñado y calculado una nave industrial de estructura metálica y cimentaciones de hormigón armado destinada a la exposición y venta de muebles. IPN-160 IPN-300 IPE-140 HEB-200 Ø 14 Hormigón Armado 235x235x60 36
37 Características principales del proyecto (1/2): -Solución tipo llave en mano -Nave ubicada en las proximidades de Madrid y en ella se llevará a cabo la exposición y venta de mobiliario en general. -Compuesta por un único cuerpo de 1400m2 aproximadamente y con cubierta a dos aguas no simétrica. -La solución constructiva adoptada ha sido un estructura de cubierta metálica, formada por cerchas trianguladas americanas a dos aguas no simétricas, arriostradas longitudinalmente y calculadas de acuerdo con los requisitos estructurales que establece el CTE. Dicha estructura de cubierta está soportada por pilares acartelados de acero laminado, dispuestos sobre su correspondiente placa de anclaje embebida en la zapata de hormigón. 37
38 Características principales del proyecto (2/2): -Fachadas acristaladas para imagen comercial. Problemas fijación y climatización -Las instalaciones cumplen con la normativa vigente y han sido diseñadas para cumplir con los requisitos y especificaciones del cliente al igual que la distribución interior. -Presupuesto de ,21 572,6 /m2 -Manejo de CYPE-Ingenieros y uso de normativa 38
39 Presupuesto CAPÍTULO 1: MOVIMIENTOS DE TIERRAS ,69 CAPÍTULO 2: SANEAMIENTOS ,60 CAPÍTULO 3: CIMENTACIONES Y SOLERAS ,51 CAPÍTULO 4: ESTRUCTURAS ,59 CAPÍTULO 5: CERRAMIENTOS, ALBAÑILERÍA, FFB Y FF ,40 CAPÍTULO 6: SOLADOS, ALICATADOS Y REVESTIMIENTOS DE TECHOS ,08 CAPÍTULO 7: PARTICIONES DE MADERA ,71 CAPÍTULO 8: CERRAJERÍA, DEFENSAS, CARPINTERÍA METÁLICA Y PPA ,90 CAPÍTULO 9: VENTILACIÓN ,85 CAPÍTULO 10: PINTURAS ,88 CAPÍTULO 11: ELECTRICIDAD ,72 CAPÍTULO 12: CALEFACCIÓN Y AIRE ACONDICIONADO ,00 CAPÍTULO 13: PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS ,87 CAPÍTULO 14: FONTANERÍA ,64 PRESUPUESTO DE EJECUCIÓN MATERIAL ,78 euros BENEFICIOS Y GASTOS GENERALES (25%) ,44 euros TOTAL ,22 euros 18%IVA ,99 euros TOTAL ,21 39
40 Estudio de seguridad y salud -Facilitar la contratación -Definir el alcance del constructor en materia de seguridad -Exponer los riesgos posibles -Evitar accidentes 40
41 Trabajos futuros Calcular las uniones soldadas de las que consta la estructura. Instalación de un puente grúa. Analizar el comportamiento dinámico de la estructura, debido sismos. Realizar un análisis económico exhaustivo, incluyendo análisis de riesgo, amortizaciones y tiempo estimado de retomo. Diseño de la estructura en otro material: hormigón prefabricado, materiales compuestos u otros y comparar económicamente. Estudio de otro tipo de solución constructiva (pórtico de inercia variable). Modificación de la cimentación (cimentaciones profundas tipo pilotes para situaciones de suelo firme a gran profundidad). 41
42 DISEÑO DE UNA NAVE INDUSTRIAL DEDICADA A LA EXPOSICIÓN Y VENTA Proyecto Fin de Carrera Ingeniería Industrial Departamento de mecánica de medios continuos y teoría de estructuras Autor: Rodrigo del Cura Gallego Tutor: Dr. D. Carlos Santiuste Romero
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