Nave industrial 2 (Perfiles en doble T o también llamados perfiles en I)
David Escobar -> 2020-09-05
dimensionado de correas
2020-09-05
David Escobar
buenos días ingeniero, actualmente estoy dimensionando las correas para una cubierta cuyas luces entre pórticos son de 5.5m sobre esta actúa una carga viva de 100kg/m2 y carga muerta de 12kg/m2, una carga a presión de 49kg/m2 y succión de 43kg/m2, en relación a ello he seguido los consejos de modificación de coeficiente de pandeo a 0.5 en el plano xy y 1 en el plano xz, frente a ello lo requerido para cumplir me da un perfil en G demasiado grande de 300x64x20x3mm incluso colocando rigidizadores (varillas) a L/4 que arriostran las correas como menciona en alguno de sus vídeos, sin embargo siguen sin cumplir, he probado reduciendo la carga pero tampoco afecta en el dimensionamiento, sigue requiriendo perfiles demasiado grandes. específicamente la comprobación que falla en la gran mayoría es la de flexión combinada con compresión, no se por que se genera este hecho. Por otra parte al ingresar estos rigidizadores que arriostra la correa para que no se genera un mecanismo en la correa toca manejarla como barra biempotrada (ver imagen). en torno a ello lo que se presenta en las imágenes son reducido la carga vida de 100 a 50 pero no afecta casi en nada. Probé quitando los rigidizadores de las correas para dejarlas articuladas las correas en sus extremos como normalmente se trabaja, reduciendo la longitud de pandeo simulando el arriostramiento de los rigidizadores pero tampoco fue la solución. En relación a ello estimado ingeniero quisiera saber como llevar a cabo este proceso para que no sobre dimensione estas correas, en otros casos me ha tocado unir correas para formal un perfil en cajon para que me cumpla pero la mayoría de diseños que he investigado solo usan correas y máximo con cargas aun mayores les dan perfiles en G de 220x80x19x2.5mm que son los perfiles del catalogo presente en el país de Colombia y los espesores solo llegan hasta 3 mm.
comprobación que falla en la correa
estructura alambica de la cubierta, nudos
esfuerzos en barras
<-
2020-09-05
David Escobar
trate colocando 0 el pandeo en xy y xz y tampoco
<-
2020-09-07
Instructor/Moderador
Estimado Ing.
Es una buena consulta y un buen debate.
Lo que voy a comentarle a continuación, solamente afectará para el diseño de CORREAS.
Voy a comentarle lo siguiente: Para estas estructuras, las cargas más importantes son la carga muerta, y el viento. La carga viva podría colocar 0, alegando en su diseño que no se realizarán labores de mantenimiento en cubierta. Esto seria totalmente opcional y una decisión a tomar.
Otro dato que afecta mucho en estos diseños, es tener colocada una carga viva del 100 kg/m2 y además en la configuración sísmica tener la fracción de sobrecarga viva con un valor de 0.25 o 0.50 (ello agrava mucho la situación) la recomendación seria colocar un valor de 0 en el coeficiente de sobrecarga viva.
Lo que esta sucediendo es que en el diseño, existen desplazamientos relativamente elevados, que hacen fallar a la correa a flexo compresión. Siempre que hacemos estructuras con los clientes mantenemos este debate.
Las correas deben estar articuladas en el 100% de los casos, eso también es muy importante en cuanto a un modelado. No conviene tener nudo rígido, hay que articular extremos en la correa.
Los tensores para reducir la longitud de pandeo si se llegaran a colocar, lo mejor sería un único tensor para ese caso. También esta sucediendo algo en ese modelo, los pórticos no deben de ser tan hiperestaticos, esta bien colocar diagonales pero no hacer tan rígida la parte de abajo, porque sino todo el desplazamiento lo va a sufrir la cubierta y conviene que la estructura tenga en su totalidad flexibilidad. Ello también puede estar afectando muy negativamente.
<-
2020-09-08
David Escobar
Muchas gracias ingeniero por su recomendación, una cuestión frente a ello, en ese caso tendría que realizar otro modelo modificando esa carga viva y verificar solamente las correas verdad?? Otro aspecto es que dentro de la norma nsr 10 para cubiertas hay un apartado en el cual se establece una carga de granizo dependiendo del ángulo de inclinacion y de la ubiccion sonre el nivel del mar, para este caso es de 35kg/m2 el cual lo he sumado como carga viva total, sin embargo he realizado el paso de ingresarla como carga de nieve y ahi reduce cambia l situación puesto que no entra en la combinación de carga vida agravando la situación, en este caso si estaría bien tomsr esta carga de granizo como carga de nieve?? Aqui en este caso ya se plantea otra combinación que de alguna manera ayuda al diseño de estas correas pues no entra a formar parte de carga viva. En este sentido si se decide quitar esta carga viva como usted menciona la carga de granizo o nieve se debe eliminar???
Por otra parte ingeniero realize un proceso a través de un programa de corpasoft que dimensiona las correas por separado tendiendo en cuenta el numero de vanos, la distancia entre correas, arriostramientos d e correas,el ángulo de inclin acion, la distancia entre pórticos y las cargas vivas, muertas, viento y granizo, es decir von todo lo conserniente a la norma nsr10, en este caso las correas que me genera en el programa mucho menores a las que me brinda cype, entonces frente a ello estaba pensando en si seria valido diseñar esta correa por separado con dicho programa y crear un perfil con las dimensiones iguales a las encontradas con el programa en cype y calcularlo asi para que tenga en cuenta el peso de las correas que se usaran, sin embargo estas no cumplirán en el program de cype3d como es de esperarse por las cargas impuestas, entonces no se si seria valido este proceso ingeniero? Dejando de lado el cumplimiento de estas correas en cype 3d y validando el cumplimiento de estas individualmente por el otro programa??
<-
2020-09-08
Instructor/Moderador
Para el tema de combinaciones de cargas, esta correcto usar la hipótesis de nieve, porque esta hipótesis no debe de ser combinada con carga viva, por supuesto, y ello el programa lo sabe.
El procedimiento de calcular las correas por separado en otro software, yo no lo haría. Pero si que en ciertas circunstancias he reducido la carga viva en proyectos, hasta el valor de 0, porque las correas salían demasiado grandes. Y si, efectivamente, en otro modelo.
Pero esto lo hago con el conocimiento de que la correa no debería de ser sometida a tanta carga, porque es un elemento secundario, y si se daña por una acción sísmica elevada no va a producir lesiones humanas, como el caso de los pórticos principales.
Es por ello que puede tomar esa decisión también, pero siempre con responsabilidad y avisando a su cliente. También es positivo evaluar el comportamiento de la correa formando parte de todo el conjunto. (deformada sísmica modo 1 en X, Modo 2 en Y) Y no hacer correas pequeñas y espesores mínimos, tratar de colocar espesores de 3mm, y un peralte de G, de 220 hasta 250. Si los esfuerzos son grandes, se puede recurrir a una doble G, o a un perfil rectangular.
<-
2020-09-11
David Escobar
Entendido ingeniero muchas gracias por su sugerencia.
<-
2020-09-13
David Escobar
Ingeniero una ultima pregunta, si yo quiero simular la colocacion de los tensores que arriostran las correas solamente modificando los pandeos como se aria este proceso, osea que pandeo se modificaria, en este caso lo realize asi, si coloco dos tensores divide la pieza en 3 por lo tanto el coeficiente de pandeo en xy lo reduci a 0.33 como consecuencia de ingresar esos dos tensores, pero en el pandeo en el eje xz como se modificaria? no se si quedaria en 1 o tambien se modifica?. De igual manera los pandeos laterales como se modifican por que por defecto del program estan en cero. De esta manera solo colocó en planos estos tensores y no los ingreso al programa puesto que genera a la correa en un extremo empotrado y el otro articulado y no es posible colocar ambos extremos de la correa empotrado por que se genera un mecanismo.
<-
2020-09-13
Instructor/Moderador
Muy bien.
Respondiendo a su consulta:
Cuando observe el dibujo esquemático que el software ofrece, para interpretar la longitud de pandeo, no se guíe por ese esquema (dibujo) .Guíese por el coeficiente que multiplica la longitud, para obtener la longitud efectiva.
Esta longitud efectiva, al haber sido reducida, para el articulo del codigo (LRFD) correspondiente a ESBELTEZ de barra, dicha barra será difícil que falle, y podrá cumplir más fácilmente el chequeo de esbeltez.
Debe considerar que el pandeo se puede aplicar de forma GENERAL, o de forma CONCRETA. Es decir que podrá restringirse el pandeo del ala superior del perfil o del ala inferior del perfil, o de los dos.
Una cosa es la definición de condición de nudo, y otra la longitud de pandeo. El programa conoce la longitud de pandeo de una pieza biempotrada, biarticulada... pero nosotros podemos FORZAR una longitud de pandeo especifica. Siempre y cuando exista en obra un ELEMENTO que no este modelado en el MODELO 3D, pero que sea el encargado de mantener a la pieza estática en determinados puntos.
Aquí entran en juego los criterios de ingeniería. Evidentemente, existen planos de pandeo, XZ, XY.... hay que saber que valor aplicar para cada PLANO. En un plano podrá ser 0, y en el otro 0.3...
<-
2020-09-22
David Escobar
vale muchas gracias ingeniero por su colaboracion
<-
2020-09-26
INGCCOL
Cordial Saludo: En mi humilde opinion 1. Pandeo (para cada segmento de la correa)
XY;1 XZ: B=4
2. Pandeo Lateral
Alas superior e inferior = 1.
Que opinan?
<-
2020-09-28
Instructor/Moderador
Saludos Ing. B=4, a que se refiere exactamente?
Vamos comentando, les animamos a todos a participar.
<-
2020-09-30
INGCCOL
Saludos ing. B= coeficiente de pandeo (Beta). OJO ESTO ESPARA CADA SEGMENTO DE LA CORREA.
Ó
Intrduccirlo por la longitud....escribiendo la longitud total de la correa...para cada segmento.
Pandeo para cada segmento
<-
2020-09-30
Instructor/Moderador
Estimado Ing.
Para este caso, debo de reconocer que la pregunta no la entendí pero acorde a lo que interpreté le voy a responder.
Primeramente comentar que existen 2 formas de introducir un pandeo inducido en una pieza, como muy bien esta detallando en la imagen. Pero por un lado tendríamos el coeficiente, que multiplica la longitud real de la pieza, y por otro lado, la longitud que nosotros asignamos manualmente a la pieza, acorde a su pandeo.
Ejemplo: Una pieza o correa de longitud 6 metros, que en obra estará arriostrada cada 2 metros. Significaría que podemos colocar un coeficiente de pandeo de 0,333 o podemos decir también que la longitud de pandeo de la pieza es de 2 metros.
Son dos formas diferentes que nos llevan a una misma conclusión. REDUCIR LA LONGITUD DE PANDEO DE PIEZA, y así los avisos por esbeltez de pieza cumplirán más fácilmente.
No se si se entendió mi respuesta...
Por otro lado esta el pandeo lateral, aplicado a la parte superior, y a la parte inferior de la pieza (ala superior, ala inferior). Lo cual puede ser incluso la forma más acertada de trabajar, en algunos casos.
<-
2020-10-10
David Escobar
Correcto en ese sentido esta todo entendido, por otra lado con respecto al pandeo lateral e mirado que colocan pequeños ángulos (tornapuntas) que unen al pórtico con la correa (ver imagen), en este caso se podría inducir que el pandeo lateral es cero en el ala inferior y superior???
tornapuntas en correas, pandeo lateral
<-
2020-10-12
Instructor/Moderador
Es un muy buen ejemplo.
Realmente para este caso el pandeo no será 0, ayudarán mucho estos elementos a evitar que la pieza falle por esbeltez, pero nunca para considerar longitud de pandeo = 0, eso seria cuando la pieza se encuentra literalmente empotrada sin opción a un mínimo de pandeo.
Para este caso, seria dificil establecer el valor de pandeo, pero lo que se haría evidentemente, MANIPULAR el dato del pandeo lateral del ala inferior. (EN LUGAR DE COLOCAR UN VALOR DE 1, TAL VEZ PUDIERA TRABAJARSE CON 0.3) Pero nunca =0
Cuenta MEDIFESTRUCTURAS
Accede a la comunidad
Inicia sesión para publicar consultas, responder y ver los foros de tus cursos.
Acceso reservado a alumnos inscritos
Para participar en el foro debes estar inscrito en un curso. El alta de usuarios la gestionan los administradores de MEDIFESTRUCTURAS.
ADJUNTAR FICHERO: Imagen, Vídeo, PDF, XLSX, DOCX ...
