Metalicas iq

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Metalicas iq

  1. 1. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestosIII. Ejecución de nudos y apoyosIV. Estructuras reticulares (armaduras)V. Naves industriales
  2. 2. Estructuras MetálicasI. Medios de unión Remaches y tornillosII. Elementos compuestos SoldaduraIII. Ejecución de nudos y apoyos Tornillos de alta resistenciaIV. Estructuras reticulares (armaduras)V. Naves industriales
  3. 3. Medios de Unión / Remaches y Tornillos
  4. 4. Medios de Unión / Remaches y Tornillos
  5. 5. Medios de Unión / Remaches y TornillosCálculo: Cortadura del roblón Aplastamiento de la chapa Resistencia de la sección (mermada) de chapa
  6. 6. Medios de Unión / Remaches y Tornillos ... la cosa se complica ...
  7. 7. Estructuras MetálicasI. Medios de unión Remaches y tornillosII. Elementos compuestos SoldaduraIII. Ejecución de nudos y apoyos Tornillos de alta resistenciaIV. Estructuras reticulares (armaduras)V. Naves industriales
  8. 8. Medios de Unión / Soldadura σ III rotura plastificación σ II σI
  9. 9. Medios de Unión / SoldaduraCálculo: Tensiones en la sección de la “garganta”
  10. 10. Estructuras MetálicasI. Medios de unión Remaches y tornillosII. Elementos compuestos SoldaduraIII. Ejecución de nudos y apoyos Tornillos de alta resistenciaIV. Estructuras reticulares (armaduras)V. Naves industriales
  11. 11. Medios de Unión / Tornillos de Alta ResistenciaNo trabajan a cortadura, sino a tracción: El apriete es tan grande que launión se mantiene por el rozamiento entre las placas (µ=1.07)
  12. 12. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestos Pilares compuestosIII. Ejecución de nudos y Vigas armadas apoyos Vigas de almaIV. Estructuras reticulares aligerada (armaduras)V. Naves industriales
  13. 13. Elementos Compuestos / Pilares compuestos
  14. 14. Elementos Compuestos / Pilares compuestos (ejemplos)
  15. 15. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestos Pilares compuestosIII. Ejecución de nudos y Vigas armadas apoyos Vigas de almaIV. Estructuras reticulares aligerada (armaduras)V. Naves industriales
  16. 16. Elementos Compuestos / Vigas Armadas
  17. 17. Elementos Compuestos / Vigas Armadas• Solicitaciones grandes: puentes, estructuras grandes...• Espesores (=10% del canto aprox) < 15 ó 20 mm por soldabilidad• Roblonadas o atornilladas• Posible: montantes (rigidizadores) en el alma, para abolladura• Posible: rigidizadores longitudinales adicionales
  18. 18. Elementos Compuestos / Vigas ArmadasCálculo: • Pandeo ala comprimida • Unión ala – alma: esfuerzo rasante: σyx • Pandeo lateral o “vuelco” - Interviene el “módulo de torsión” • Abolladura del alma Hipótesis en el recuadro: σxx = Ay+B & σxy = cte.
  19. 19. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestos Pilares compuestosIII. Ejecución de nudos y Vigas armadas apoyos Vigas de almaIV. Estructuras reticulares aligerada (armaduras)V. Naves industriales
  20. 20. Elementos Compuestos / Vigas de alma aligeradaCálculo: como aporticado continuo sinsustentación (viga Vierendell), &simplificaciones. Cada recuadro añade 3incógnitas hiperestáticas.
  21. 21. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestos Nudos en Vigas yIII. Ejecución de nudos y Columnas apoyos Nudos en ArmadurasIV. Estructuras reticulares (armaduras) Apoyos y Bases deV. Naves industriales Pilares
  22. 22. Nudos y Apoyos / Nudos en Vigas y Columnas (rígidos) (empalme)
  23. 23. Nudos y Apoyos / Nudos en Vigas y Columnas (semirrígidos)
  24. 24. Nudos y Apoyos / Nudos en Vigas y Columnas (articulados)
  25. 25. Nudos y Apoyos / Nudos en Vigas y Columnas (articulados)
  26. 26. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestos Nudos en Vigas yIII. Ejecución de nudos y Columnas apoyos Nudos en ArmadurasIV. Estructuras reticulares (armaduras) Apoyos y Bases deV. Naves industriales Pilares
  27. 27. Nudos y Apoyos / Nudos en Armaduras Sin Cartela: Con Cartela: - Mejor sin Cartela, cuando sea posible. - Coincidencia de los ejes de las barras: más importante cuanto menos rigidez tengan los perfiles.
  28. 28. Nudos y Apoyos / Nudos en Armaduras (ejemplos) MAL:
  29. 29. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestos Nudos en Vigas yIII. Ejecución de nudos y Columnas apoyos Nudos en ArmadurasIV. Estructuras reticulares (armaduras) Apoyos y Bases deV. Naves industriales Pilares
  30. 30. Nudos y Apoyos / Apoyos y Bases de Pilares Placa de apoyo ( ~ móvil: lubricado µ=0.3) Refuerzo para grandes vuelos:
  31. 31. Nudos y Apoyos / Apoyos y Bases de Pilares Apoyo de neopreno (móvil).
  32. 32. Nudos y Apoyos / Apoyos y Bases de Pilares Aparatos de apoyo
  33. 33. Nudos y Apoyos / Apoyos y Bases de Pilares Bases de pilares
  34. 34. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestosIII. Ejecución de nudos y apoyosIV. Estructuras reticulares (armaduras) TipologíaV. Naves industriales
  35. 35. Estructuras Reticulares (armaduras) Cordón superior Diagonal extrema Montantes Diagonales Cordón inferior
  36. 36. Estructuras Reticulares (armaduras) Luces moderadas. Luces moderadas. Diagonales generalmente a Diagonales generalmente a tracción (ventaja) compresión (desventaja) Luces pequeñas y medianas. Mejor estética que las anteriores (menos tupida).
  37. 37. Estructuras Reticulares (armaduras) Para grandes luces
  38. 38. Estructuras Reticulares (armaduras) Secciones cajón, resistentes a torsión. Arriostramientos superior e inferior.
  39. 39. Estructuras Reticulares (armaduras) CERCHA INGLESA CERCHA BELGA
  40. 40. Estructuras Reticulares: Cubiertas en diente de sierra. Ventaja: aprovechamiento luz natural Hay diversas formas constructivas para evitar poner un pilar en cada triángulo.
  41. 41. Estructuras Reticulares (armaduras)Algunos cordones usados en cerchas
  42. 42. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestosIII.Ejecución de nudos y apoyos CubiertaIV.Estructuras reticulares Naves con cercha (armaduras) Naves con pórticoV. Naves industriales Entramados
  43. 43. Naves Industriales / Cubierta
  44. 44. Naves Industriales / Cubierta Cercha o Pórtico – Correa – Tirante – Cabio – Listón – – Cerramiento (paneles, pizarra, teja, cristales, etc.)
  45. 45. Naves Industriales / CubiertaPLANCHAS Generalmente sobre lasONDULADAS DE correas, que se ponenFIBROCEMENTO, DE cada 1.2m aprox.ALUMINIO O DE Con “PernosACERO acodillados” paraGALVANIZADO sujetarlas a las correas.
  46. 46. Naves Industriales / CubiertaLISTONES: Para teja árabe o teja plana.Listón cada 30 cm aprox. (lo querequiera la teja)Generalmente de madera, 2.5cm x 5cmO de acero: perfiles L pequeños (3.5 ó4cm de lado)Si hay listones (y cabios), la separaciónentre correas se aumenta (2-3m). Loscabios se separan 1m aprox.
  47. 47. Naves Industriales / CubiertaTIRANTES: Para disminuir el My de lacorrea, acortando la longitud de flexiónen y.- De redondo o de pletina.- Lo mas próximos posible al ala superiorde la correa- La distancia entre ellos depende de ladistancia entre cerchas, del Iy de la correay de la componente py de la carga denieve y propia.
  48. 48. Naves Industriales / CubiertaUn ejemplo: Longitud de flexión en z de las correas ~ 6m. En “y” seacorta a 2m gracias a los tirantes.
  49. 49. Naves Industriales / CubiertaFijación de las correas a la cercha (o al pórtico).
  50. 50. Naves Industriales / Cubierta- Cálculo de las correas: Flexión “esviada”. Viga continua. Carga uniforme (!!)- EA-95: Anejo 3.A.2: Fórmulas generales flexión (se handeducido en clase).- Acciones: peso elementos de cubierta + nieve + viento:-Si la separación entre cerchas es mayor de 8m aprox, se puedenusar vigas en celosía (3D) como correas.
  51. 51. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestosIII.Ejecución de nudos y apoyos CubiertaIV.Estructuras reticulares Naves con cercha (armaduras) Naves con pórticoV. Naves industriales Entramados
  52. 52. Naves Industriales / Naves con CerchaSi la cubierta es ligera, pueden apoyarse las correas en lasbarras de la cercha. Para que resista la flexión, el cordónsuperior debe ser por ej.:Cálculo: Se reparte carga intermedia en los nudos vecinos,y se hace Cremona igual. En la comprobación a pandeodel cordón, se incluye la flexión (EA-95 3.2.9.2).
  53. 53. Naves Industriales / Naves con cerchaSi la cubierta es más pesada (tiene cabios, listones, tejas etc), lascorreas deben situarse sobre los nudos de la cercha.La cercha puede apoyar sobre:Columna metálica / Columna de hormigón / Muro de cargaLos apoyos suelen ser fijo – móvil: Evita acciones a los pilares.Entre las cerchas se ponen arriostramientos en el plano delfaldón. Entre otras cosas, para que las cerchas no caigan “comoun dominó”.
  54. 54. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestosIII.Ejecución de nudos y apoyos CubiertaIV.Estructuras reticulares Naves con cercha (armaduras) Naves con pórticoV. Naves industriales Entramados
  55. 55. Naves Industriales / Naves con PórticoMás altura útil (gálibo). Mejor estética. Más apto para puentes grúa.
  56. 56. Naves Industriales / Naves con Pórtico. Formas muy variadas
  57. 57. Naves Industriales / Naves con Pórtico. Momentos máximos: Nudo de esquina:
  58. 58. Naves Industriales / Naves con Pórtico- No es raro calcularlas en régimen plástico- Suelen tener sección variable- Biempotrados: - Menores momentos máximos - Mayor rigidez al viento, seísmos, puentes grúa...- Biarticulados / Triarticulados: - Cimentación mas sencilla - Menores (o nulas) tensiones por ∆ temperatura
  59. 59. Naves Industriales / Naves con Pórtico: Puentes grúa- Acciones dinámicas, cambiantes, en las tres direcciones- Importante: empuje de frenado longitudinalmente a la nave
  60. 60. Estructuras MetálicasI. Medios de uniónII. Elementos compuestosIII.Ejecución de nudos y apoyos CubiertaIV.Estructuras reticulares Naves con cercha (armaduras) Naves con pórticoV. Naves industriales Entramados
  61. 61. Naves Industriales / EntramadosNaves pequeñas: puede hacerse pared resistente.Naves grandes, o si se quiere cerramiento lateral ligero: Entramadometálico que soporta un cerramiento de paneles. -Importante viento: VIGA CONTRAVIENTO
  62. 62. Naves Industriales / EntramadosLa “viga contraviento” puede ser el propio arriostramiento del faldón.
  63. 63. Naves Industriales / Entramados
  64. 64. Naves Industriales / Entramados: Entramados laterales.-Para viento frontal y acción puente grúa:- Para viento lateral:
  65. 65. Naves Industriales / Entramados. CÁLCULO:- Vigas horizontales en fachada y lateral como vigas continuas: apoyos en las columnas.- Los “pilares” intermedios, en frontal o lateral, como vigas empotradas (o apoyadas) en la cimentación, y apoyadas en cada viga contraviento.- La viga contraviento en el plano del faldón, prescindiendo de las diagonales a compresión, y apoyada en los entramados laterales.- La viga contraviento de fachada, como viga en celosía usual apoyada en los entramados laterales.
  66. 66. THEEND
  67. 67. Elementos Compuestos / Pilares compuestos Cálculo columna compuesta: Cálculo presillas: - Menor resistencia a pandeo Cortante + Flector que un perfil análogo de alma llena. - Se define una “Esbeltez Complementaria λ1” Cálculo unión por celosía: 2 2λ calculo = λ perfil compuesto + λ1 Axil.

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