Ejercicio Nº 1: Definir los siguientes conceptos:

Transcripción

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2 Ejrcicio Nº 1: Dfinir los siints concptos: 1. Mio nión, lmntos axiliars, jnta. Mio nión Término nérico para solaras, blons, rmachs, otro lmnto q trasmit frzas n na jnta. Elmntos axiliars Son los lmntos tals como chapas no, cartlas, tc q s tilizan para matrializar la nión acro a la tcnoloía tilizaa (sa nions solaas, ablonaas, tc) Jnta Ára on os o más xtrmos, sprficis o bors son nios. S caractriza por l tipo pasaor o solara tilizaa y la forma trasmitir las frzas.. Garanta, spsor fctivo aranta, lon fctiva y ara fctiva. Unions Solaas a top El ára fctiva la solara a top srá trminao como l procto la lonit fctiva la solara por l spsor fctivo aranta. La lonit fctiva la solara a top srá l ancho la part nia. El spsor fctivo aranta na solara a top con pntración complta srá l spsor la part nia más laa. El spsor fctivo aranta na solara a top con pntración parcial srá l inicao n la Tabla J.-1. El spsor fctivo aranta na solara a top forma acampanaa cano stá al mismo nivl q la sprfici na barra o n sccions plaas a 90 srá como s inica n la Tabla J.-. Unions Solaas a filt La lonit fctiva l filt srá la lonit total l filt imnsions niforms, inclios los rtornos. En n filt crvo la lonit fctiva brá sr mia a lo laro lína cntral la aranta fctiva. El spsor fctivo aranta na solara filt srá la istancia más corta ntr la raíz y la cara l filt n na rprsntación sqmática la scción transvrsal la solara, xcpto n l caso solaras filt jctaas por l procso arco smrio, n q l spsor fctivo aranta srá consirao ial al lao l triánlo para solaras filt mnors o ials a 9 mm ial a la aranta tórica mas 3 mm para solaras filt mayors a 9 mm. Para solaras filt n ajros y mscas, la lonit fctiva srá la lonit la solara a lo laro l j l plano q atravisa la aranta. En l caso filts q s solapan, l ára fctiva no xcrá l ára nominal la scción transvrsal o msca, n l plano nión las sprficis. 3. Pntración Total y Parcial

3 4. Dfinir sintéticamnt los istintos tipos solara Básicamnt l rlamnto consira 3 tipos Solara: a top, Filt y Tapon y msca. Las solaras a top son las q conctan mimbros strctrals q stan bicaos n l mismo plano. Las solaras filt, por l contrario nn lmntos bicaos n planos istintos, solapaos ntr si, on la solara s proc n los bors no los lmntos. La solara tapon y msca tambin n lmntos bicaos n planos istintos, solamnt q la solara s proc n n ajro practicao a tal fcto Ejrcicio Nº : Rsmir las spcificacions xiias, rfrias al cálclo y vrificación nions miant solara Unions solaas Est tipo nions s consi miant l calntaminto las parts mtálicas a nir, combinaa o no con na prsión ntr ambas y na aición matrial aport a los matrials bas q s qiran nir. En la actalia s tilizan os procimintos para las nions solaas: 1) Solaras por contacto o por pntos. ) Solara por arco léctrico con aport matrial. A) Solara por contacto o por pntos S tilizan solo para nir chapas pqño spsor (hasta 4,5 mm) n strctras con lmntos chapa laa oblaa n frío. B) Solara por arco léctrico con aport matrial Es no los métoos solara mas tilizao n la actalia prmitino solaras ran calia. A s vz st s ivio n trs tipos solaras: 1) Unions solaas a Top ) Unions solaas a Filt 3) Solaras Tapón o Msca 1) Unions solaas a Top Espcificacions Rlamntarias: Ara fctiva El ára fctiva la solara a top srá trminao como l procto la lonit fctiva la solara por l spsor fctivo aranta.

4 La lonit fctiva la solara a top srá l ancho la part nia. El spsor fctivo aranta na solara a top con pntración complta srá l spsor la part nia más laa. El spsor fctivo aranta na solara a top con pntración parcial srá l inicao n la Tabla J.-1(vr rlamnto). Limitacions El spsor aranta fctivo mínimo na solara a top con pntración parcial srá l inicao n la Tabla J.-3(vr rlamnto). El tamaño la solara stá trminao por l mayor spsor las os parts nias. Sin mbaro, l tamaño la solara no porá xcr l spsor la part nia más laa, aún cano s haya trminao por aplicación la Scción J..3. q s ncsario n tamaño mayor. ) Unions solaas a Filt Espcificacions Rlamntarias: Ara fctiva El ára fctiva srá l procto la lonit fctiva l filt por l spsor fctivo aranta. La lonit fctiva l filt srá la lonit total l filt imnsions niforms, inclios los rtornos. En n filt crvo la lonit fctiva brá sr mia a lo laro lína cntral la aranta fctiva. El spsor fctivo aranta na solara filt srá la istancia más corta ntr la raíz y la cara l filt n na rprsntación sqmática la scción transvrsal la solara, xcpto n l caso solaras filt jctaas por l procso arco smrio, n q l spsor fctivo aranta srá consirao ial al lao l triánlo para solaras filt mnors o ials a 9 mm ial a la aranta tórica mas 3 mm para solaras filt mayors a 9 mm. El lao (catto) mínimo () l filt srá al ncsario sún cálclo A los valors inicaos n la tabla J.-4 (vr rlamnto) n fnción l spsor más rso las chapas nias. El Tamaño Máximo q p tnr l filt jctao n na sola pasaa s 8 mm. El lao (catto) máximo () l filt srá (spsor l matrial) si l spsor s 6 mm (spsor matrial mnos mm) si l spsor s 6 mm La lonit fctiva (L) mínima srá: (4)*() Dbrá sr L min = 4 Si no pira cmplirs lo antrior s brá tomar como lao fctivo ial a ¼ L La lonit fctiva (L) máxima para solaras filt parallas a la ircción la frza bicaas n l xtrmo barras caraas srá: L = * L Don: L ( Lonit ral l filt) = 1 si L 100 = (L/) 1 si 100 L 300 = 0.6 si L 300 3) Solara tapón y msca Espcificacions Rlamntarias: Ara fctiva El ára fctiva cort solaras tapón y msca srá consiraa como l ára la scción nominal l ajro ó msca n l plano la sprfici mpalm.

5 El iámtro los ajros para solaras tapón no srá mnor q l spsor la part q la contin más 8 mm, ronaos al siint mm, ni mayor q l iámtro mínimo más 3 mm, o.5 vcs l spsor l mtal q s sla. La lonit la msca para na solara msca no xcrá iz vcs l spsor la solara. El ancho la msca no srá mnor q l spsor la part q la contin más 8 mm, ronano al mm siint, ni srá mayor q,5 vcs l spsor la solara. Espcificacions n canto al imnsionaminto La rsistncia isño la solara srá l mnor valor * F * o * F W * AW Don: BM A BM FBM = rsistncia nominal l mtal bas. (MPa) Fw = rsistncia nominal l matrial l lctroo. (MPa) ABM = ára la scción transvrsal l mtal bas. () Aw = ára la scción fctiva la solara. () Los valors FBM Fw, y l stao límit trminant para caa tipo solara y sfrzo s an n la Tabla J.-5 (vr rlamnto) En toos los tipos solara scriptos s Db ralizar la vrificación l matrial bas para los staos límits por Rotra bloq cort y Flncia. Ejrcicio Nº 3 " x 1/8" Cano strctral " x 1/8" P o P 0.51 a) Flncia n la scción brta P F y A P 0.90 * 4 / * * kn P 10, 6 kn 4 P 0.95 P P , 6 kn P 97, 47 kn R F A R 10,6 kn R > P "vrifica" y b) Solara a Top somtia a tracción: R FW AW

6 A : lo n i t f c t i v a W L t L t : s p s o r f c t i v o la a r a n t a t 1/8" 0,318 L D 5,08 15,96 max FW 480 MPa 48 kn / 10,6kN R FW L t L 7, 47 0,9 48 kn / 0,318 L max L " Vrifica" Ejrcicio Nº 4 Montant Chapa no = 1/4" Diaonal Coron Infrior Estao limit. Flncia n ára brta. P 4500k A A A. 54 * U * Fy 0.90*0.8* 400k / Entoncs para n Prfil tnmos n ára brta A =.54. Aoptamos PNL 1.1/4 x 3/16 =.80. Dimnsions la solara. D tabla J..4 la altra l catto mínimo min = 3 mm = * cos 45º = * cos 45 = 0.34 Aoptamos = 0.30 = Espsor fctivo aranta R = ø * F w * A w R 0.60 * (0.60 * 4800k / * 0.30) R k / P 4500k L L L Aoptamos L = 4.50 R k / Lonit mínima fctiva srá: L min > 4 * lao nominal o L = 4. L min = 4 * L min = Aoptamos L = Con solara a ambos laos l prfil tnmos L = 4.50 para caa lao; obtniénos así: L min > 4.00 y L min > 4 *. Vrificación l matrial bas. X 0.97 X = 0.97 L = 4.50 U 1 U 1 U L 4.50 A U * A A 0.78*.80 A.18

7 R 0.90 * 400k / *.18 R k Entoncs para prfils R = * k = k R > P k > 9000k Vrifica. Estao limit. Rotra por bloq cort. A nv = * 4.50 * 3/16 pl*.54 /pl A nv = 4.8. R R * (0.60 * F * A F * A ) * n nv y t R 0.75* (0.60 * 400k / * 4.8 ) R k Entoncs para los PNL R = * k = k. R > P k > 9000 k Vrifica. Planchla 1 1/"x5/16" Ejrcicio Nº PNL "x1/4" Flncia n scción brta: A b l planchla 1 5, 08 0, 635 6, 45() A PNL 6,17() P F A P kn P kn y / 6,17 133, 7 Dimnsionaminto la solara a filt: D tabla J..4 la altra l catto mínimo: min 5 mm = cos 45º = 0,635 cos 45º = 0,45 : Espsor fctivo aranta R = F A w w Aw L Solara Filt y Msca, con sfrzo cort n l ara fctiva: 0,60 ; F 0,60 F W EXX R kn R kn 0.60( / 0.45) 7, 78 / P 133, 7 kn Lt Lt Lt 17,13 17, 0(.) lon ncsaria R 7,78 kn / Lonit fctiva mínima srá: L min > 4 lao nominal o L min = 4 L = 4 0,45 L = 1,80 Aoptamos L = 4,00 min min min

8 L 5, 08 10,16 L 10,16( lon.) isponibl n la cara las planchlas 1 1 * Dbio a q no s sficint la lonit fctiva q s p tilizar n cara la planchla x ¼, ralizarmos os msca, sin rllnar totalmnt. Esto hac q las solaras san consiraas como filt a los fctos transmisión sfrzos cort. Las mscas son circlars 3/4 iámtro, y s ralizan os n caa planchla. Primtro solara n la msca l D 1,90 5,98 L l 11,97 L 11,97() lon isponbl n la msca las planchlas msca Lonit Total fctiva L1 L 10,16 11,97,13() lon total isponbl Aoptamos L = ( lon.) tilizaa R = F w Aw 0.60( / 0.45 ) 171,16 kn R kn R > P U Estao limit. Rotra por bloq cort. A nv = * 5 * 0.79 A nv = R * Rn * (0.60 * F * Anv Fy * At ) R 0.75 * (0.60 * 400k / * 7.90 ) R 14931k Entoncs para las planchlas R = * k = 986 k. R > P 986 k > k Vrifica. Ejrcicio Nº a Dimnsionar, con planchlas acro F 4, los lmntos los siints sistmas, para rsistir n sfrzo ltimo 0000 K. P = K P = K Tnsión Flncia = F y = 400 k/ Tnsión Rotra = F = 400 k/

9 Flncia n Ara brta (A ): 0000k R. Fy. A A A * 400k / Aoptamos na planchla 3 x ½ = 9.68 Disposicions para filts: min =5mm (para spsors hasta 13 mm) max =1,7mm-mm=10,7mm (para spsors mayors a 6mm) Aopto = 10,7mm para por ralizarlo n na sola pasaa y sta manra lorar n spsor niform y bna calia. 10, 7 cos 45º 7,56 mm 7 mm Rsistncia isño la Solara: R = F A w w Aw L Solara Filt, con sfrzo cort n l ara fctiva: 0,60 ; F 0,60 F W EXX R kn R kn 0.60( / 0.70) 1,10 / P 00 kn Lt Lt Lt 16,54 17(.) lon ncsaria R 1,10 kn / La lonit fctiva srá: L 4 = 4, 8 L min min min max 4 L b 7,6 L < = 107 > L = 1 L = L L = 17 () max para solara filt paralla a la irccion la frza L 7,70 L 4 7, 70 L 30,8() lon isponbl n la cara las planchlas paralla a la frza L = 31 ( lon.) tilizaa lonit tilizaa lonit ncsaria R = F w Aw 0.60( / ) 374,97 kn R kn

10 R > P U Rsistncia isño la Solara: S vrifica sún prscripcions la tabla J.-5 l rlamnto CIRSOC EL, xiino aoptar como rsistncia isño la solara l mnor : FBM A BM F W A W R xx 1 0,6F l k R 0,6 0, ,5 1 k R k l 11, k Aopto: l =11,81mm Vrifico rsistncia l matrial bas: =0,9 F BM =F y A BM = ára la scción fctiva l matrial bas Como la solara s los os laos y simétrica A BM = A k R. Rn. Fy. A 0, ,84 R 10, 45tn Como son os planchlas P =0,9tn Por bloq Cort:

11 A bt = Ara brta tracción. A bv = Ara brta cort. A nt = Ara nta tracción A nv = Ara nta cort Rotra por Tracción y Flncia por cort F.A nt > 0.6.F.A nv Rotra por Cort y Flncia por Tracción F.A nt < 0.6.F.A nv 4 1,7 5603, k 0,6 F Anv 0,6 400 F k Ant 400 3,81 1,7 03, 5k Rotra por Cort y Flncia por Tracción R * R 0. 6 F A n nv F A R 0.75( k / ( 4 1,7) 400k / R =7,9tn Como son os planchlas R =55,8t y t (3,81 1,7) Ejrcicio Nº 5.4.4b Dimnsionar, con planchlas acro F 4, los lmntos los siints sistmas como así también los blons ncsarios para rsistir n sfrzo ltimo 0000 K. Tnsión Flncia = F y = 400 k/ Tnsión Rotra = F = 400 k/ Flncia n Ara brta (A ) A 0000k A 10, k / 0,9 Aoptamos planchlas nión ½ x ¾ = 10,88 Disposicions para filts: min =6mm (para spsors hasta 19 mm) max =19,05mm-mm=17mm

12 Aopto max =8mm para por ralizarlo n na sola pasaa y sta manra lorar n spsor niform y bna calia. 8 cos 45 5,65mm mm 5 La lonit fctiva (l min ) srá: l min 4 =3mm l min 40mm l min b=50,8mm isposición q coniciona La lonit fctiva (l max ) srá: l l l 100 0, l l Rsistncia isño la Solara: S vrifica sún prscripcions la tabla J.-5 l rlamnto CIRSOC EL, xiino aoptar como rsistncia isño la solara l mnor : FBM A BM F W A W R xx 1 0,6F l k R 0,6 0, ,5 1 k R k l 3, k Aopto: l =4,08mm Vrificación la rsistncia l matrial bas: =0,9 F BM =F y A BM = ára la scción fctiva l matrial bas Como hay na sola planchla la nion s asimétrica A BM = A

13 x 9,53mm l 95mm x 9,53mm U 1 1 0,90 l 95mm Cmpl q U 0,90 A A U , k R. Rn. Fy. A 0,9.400.(10,88 0,9) R 1, 15tn R > P B.C. Por bloq Cort: A bt = Ara brta tracción. A bv = Ara brta cort. A nt = Ara nta tracción A nv = Ara nta cort Rotra por Tracción y Flncia por cort F.A nt > 0.6.F.A nv Rotra por Cort y Flncia por Tracción F.A nt < 0.6.F.A nv 9,5 1, , k 0,6 F Anv 0, F k Ant 400 5,715 1, , 7k Rotra por Cort y Flncia por Tracción R R 0. 6 F A F A R n 0.75( k / =85,73tn>P BC nv y t (5,715 1,905) 400k / EJERCICIO Nº ( 9,5 1,905) R P = K Flncia n scción brta: P 43 kn A A A 0 F kn / y (Ára para los os PNL) PNL 1/ * 3/8 (11,34 x ) Dimnsionaminto la solara: D tabla J..4 la altra l catto mínimo min = 0,50 0,95 0, 0 0, 75 max

14 1.3 Aoptamos 0,75 aoptamos = cos 45º 0,53 = 0,50 Rsistncia Disño (R) R Fw A W R 0, 60 (0,60 48 kn /) 0,50 8, 64 / KN Lonit Ral la solara (L) P 43 kn L L L 50 R 8,64 kn / Lonit Efctiva mínima (L) L > 4 o L = 4 L 4 min min min Lonit Efctiva Máxima (L) L < = 75 > L = 1 L = L L = 50 max max S aoptan 4 corons ( corons por prfil) 13 lonit n ircción paralla a la frza. Ara Efctiva l Matrial bas 1.3 U A L 8. 5 (valor aoptao) ; X 1. 3 X U 1 U 0.85 L 8.5 U A A A.3 Rsistncia isño para los os prfils R k /.3 R k ao q la R > P S vrifica para icha scción Estao limit. Rotra por bloq cort.

15 Anv 8.51/ 8 p l.54 / p l Anv 5.39 R Rn ( 0.6 F Anv) R K Dao q R >P vrificao