Estructuras 4 TALLER VERTICAL DNC ESTRUCTURAS DE TRANSICIÓN. Trabajo Práctico de PÓRTICO

Transcripción

1 ESTRUCTURAS DE TRANSICIÓN Trabajo Práctico de PÓRTICO 1

2

3

4 4

5

6 t

7 7

8 L= 7,00 Peso del hormigón 8

9 L= 7,00 9

10 L= 7,00 10

11 L= 7,00 11

12 L= 7,00 12

13 L= 7,00 13

14 16,80 L= 7,00 41,00 14

15 L= 7,00 15

16 16

17 16.80 SUPERFICIE DE INFLUENCIA Para C S 1 = 10,20 x 4,70 = 47,94 m 2 9

18 16.80 SUPERFICIE DE INFLUENCIA Para C S 1 = 10,20 x 3,70 = 37,74 m

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20 20

21 La altura del dintel la estimamos en d=l/10 d=16,80/10 = 1,60 m A las patas del pórtico le asignamos 1,00 m Todo tiene un espesor de 40 cm 21

22 10,00 10,00 10,00 22

23 10,00 10,00 10,00 23

24 24

25 Pórtico plano: HIPERESTÁTICO DE TERCER GRADO 2 3 TRES ECUACIONES FX=0 1 4 FY=0 Ma=0 SEIS INCOGNITAS TRES ECUACIONES DE DEFORMACIONES H A H B M A M B V A V B 25

26 Pórtico plano: HIPERESTÁTICO DE PRIMER GRADO 2 3 TRES ECUACIONES FX=0 1 4 FY=0 Ma=0 CUATRO INCOGNITAS UNA ECUACIÓN DE DEFORMACIONES H A H B V A V B 26

27

28 x x x x 28

29 x x Dintel Jx= b x h 3 = 40 x Columna Columna Jx= b x h 3 = x Jx= b x h 3 = x x x x x 4 29

30 Momento de Inercia del DINTEL Dintel x x Jx= b x h 3 = x Jx= 40 x = cm 4 Jx= 0,1365 m 4 30

31 Momento de Inercia de la COLUMNA x x Jx= Dintel b x h 3 = x Jx= 40 x = cm 4 Jx= 0,0333 m 4 31

32 32

33 RIGIDEZ FLEXIONAL E x J L E: J: L: Módulo de Elasticidad del hormigón Momento de Inercia Longitud de la barra 33

34 Rigidez del dintel + Rigidez de la columna Rigidez del nudo Estructuras 4 TALLER VERTICAL DNC x x Rigidez del dintel x x Rigidez de la columna 34

35 Coeficiente de distribución flexional Estructuras 4 TALLER VERTICAL DNC x x Coef.dintel= x x Rigidez del dintel Rigidez del nudo Coef.col= Rigidez de la columna Rigidez del nudo 35

36 Rigidez flexional del DINTEL x x L= 16,00 m Jx= 0,1365 m 4 Rf dintel= E x 0, ,00 = E x 0,0085 m 3 36

37 Rigidez flexional de la COLUMNA x x L= 7,50 m Jx= 0,0333 m 4 Rf col= E x 0,0333 7,50 = E x 0,0044 m 3 37

38 Rigidez flexional del NUDO + Rigidez flexional del DINTEL Rigidez flexional de la COLUMNA Rf nudo= Rf dintel + Rf col = Rf nudo= E x 0,0085 m 3 + E x 0,0044 m 3 38

39 39

40 40

41 41

42 Las columnas C2 descargan directamente en las patas del pórtico (no producen flexión) En este caso P3 no existe 42

43 Momento total desequilibrado en 2 Momento total desequilibrado en 3 43

44 Tengo en el nudo un momento Mo Mo= -335,7 tm +335,7 tm x 0,658 Mo= -335,7 tm +335,7 tm x 0,658= 220,9tm Como en realidad no es así, tengo que equilibrar el Mo con otro momento igual y contrario que se genera en cada barra proporcional a la rigidez de la misma 44

45 Tengo en el nudo un momento Mo M2= -115 tm Mo= -115 tm -335,7 tm x 0,342 = -115 tm +335,7 tm x 0,342= +115 tm Así se equilibra el nudo 45

46 46

47 El M 5 y el M 6 tienen que ser iguales porque el pórtico es simétrico 47

48 Determinamos el M máx L dintel /2 = 16,00/2=8,00 m M máx L dintel /2 M máx = -M 2 + Q 2 x L dintel / 2 C 1 x (L dintel /2-L 1 ) - q x (L dintel ) 2 / 2 = M máx = -114, ,9 x 8,00 33,9 x (8,00-6,90) - 9,50 x (8,00) 2 / 2 = M máx = -114, ,2 37,3 304,0 = 422,9 tm El M máx se corresponde en la mitad del dintel donde el corte es cero 48

49 49

50 50

51 51

52 52

53 DISTINTAS NOMENCLATURAS PARA NOMBRAR LOS MATERIALES QUE UTILIZAMOS PARA DIMENSIONAR 53

54 54

55 Fuerza N menor que cero COMPRESION Momento flector nulo DIMENSIONADO Tensión del hormigón Área del hormigón Tensión del acero Área del acero Coeficiente de pandeo Coeficiente de seguridad Carga de compresión 55

56 COMPRESION DIMENSIONADO = H (altura) tabla b (lado menor) N x x = B ( σ bk x B + σ ek x A ) B N x x = B ( σ bk x B + σ ek x A ) B B o = 0,01 Altura de la columna: es dato Elegimos el ancho de la columna (por el ancho de la pared) Obtenemos de la tabla en función del valor de Adoptamos por ejemplo el 1% Es dato B(sección de hormigón) = N x x Coef. de seguridad: 2,5 De tablas ( σ bk + σ ek x 0,01 ) Para H30=230 kg/cm kg/cm 2 = b x d Obtenemos la otra dimensión Elegimos el ancho de la columna (por el ancho de la pared) A(sección de acero) = b x d x 0,01 56

57 57

58 Fuerza N igual acero FLEXION SIMPLE Momento flector (+) (-) DIMENSIONADO Área del acero Brazo de palanca Tensión del acero Coeficiente de seguridad Momento flector 58

59 FLEXION SIMPLE DIMENSIONADO Coef. de seguridad a la flexión = 1,75 Estructuras 4 TALLER VERTICAL DNC A nec = M x σ ek x z = M σ ek x z σ ek = 4200 kg/cm 2 Tensión de rotura del acero Tensión admisible del acero A nec = M σ adm x z σ adm = 2400 kg/cm 2 59

60 Esfuerzo normal d d/2 Zs d 1 As 2 As 1 M(+) N(-) Momento flector Distancia entre N y As 1 Momento respecto a As 1 Va con el signo negativo de compresión y la resta se transforma en suma Ms en mayor que M Armadura necesaria por flexión y por compresión 60

61 61

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63 POR CÁLCULO POR REGLAMENTO 63

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65 65

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67 67

68 As 2 = colocamos el 50% de As 1 Estructuras 4 TALLER VERTICAL DNC

69 41

70 70

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73 73

74 54

75 54

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77 fin 77