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Temas: 6

2020-01-01

ESTRUCTURAS METÁLICAS

Cuestiones: 17

2020-01-01

Tipología de nave industrial/galpón con perfiles en cercha. Perfiles U y L.

USUARIO2cb7bd -> 2022-03-28

Explicación de los tipos Cerchas y longitudes de trabajo

2022-03-28
USUARIO2cb7bd
Estimado Ing
estoy interesado en conocer la diferencia de los tipos de cerchas que existen y cual escoger correctamente con respecto a la luz (distancia) que se requiere y su función


"he visto cerchas que pueden tener hasta 3 tipos de cerchas diferente pueden ser tipo howe, pratt y warren" ¿de que depende ese cambio de cerchas?






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2022-03-31
Eduardo Mediavilla Administrador
Estimado Ing


Es una muy buena consulta la cual trataré de resumir.


La mejor forma de comprender qué tipo de cercha utilizar es sometiendo a un análisis bidimensional (plano) a la cercha, ante los esfuerzos que ésta recibirá. Y midiendo desplazamientos de nodos. Aquella que presente una mayor rigidez y deforme menos, con los mismos perfiles, será la indicada. (esta es la forma rápida de hacerlo, la forma larga, seria modelando toda la nave y aplicar sismo, viento)


No es lo mismo una cercha que pretenda colgar peso desde abajo de ella.  Que una cercha que su mayor peso esté colocado en la parte superior.(panel cubierta)


Como es el caso de una viga-cercha pratt plana utilizada en puentes.


O una cercha de una nave industrial donde se van a colgar instalaciones, luminarias... inmediatamente debajo...  ello implicará tener que hacer un modelado, medir desplazamientos, y elegir tipo de perfiles y disposición de diagonales.


Este pequeño ejemplo seria una característica que influye en cómo será el patrón de comportamiento de las diagonales. (algunas se comprimirán, otras traccionarán).


Hay que tener claro cómo resolver un voladizo por ejemplo. ¿Como colocar los perfiles interiores para tener menor deformación en el extremo del volado?


Cuando vamos respondiendo estas preguntas vamos teniendo recursos para ir planteando diseños de cerchas.


El generador de porticos de CYPE, es una herramienta que yo apenas utilizo, pero da una solución al dibujo inicial de la cercha que se va a trabajar. Muy recomendable manipularlo para ir teniendo más herramientas.


Existen muchas otras formas de cubrir una "nave industrial", pero debido a que usted hizo incapié en las cerchas howe, pratt y warren me centré en únicamente dar respuesta a su consulta.


Pero existe la forma de trabajar con perfiles tipo I,  o también con perfiles conformados en frio que dan forma a una celosia-cercha. 


Lo que es importante remarcar, es que ese tipo de diseños con cercha tienden a tener un comportamiento muy rígido, y ello implica que su colocación en naves industriales que se encuentran en zona sismica, deba de ser estudiado, ya que no conviene que la nave sea tan rígida. Ya que en una nave industrial en zona sismica, normalmente el movimiento uniforme de la nave se consigue gracias a la "flexiblidad" que se le dota a la cubierta.


Y ello permite liberar energia sismica en deformaciones que podemos llamar "naturales".


Este tipo de soluciones (howe, pratt, warren)  se utilizan para naves industriales con mayor frecuencia en zonas no-sísmicas.


Tambien pueden utilizarse en zonas sísmicas. Por ejemplo recientemente en México hicimos una nave de 35 metros de luz con este tipo de solución triangular, pero le dotamos de una columna a la mitad de la luz.


Otro tema en este tipo de soluciones es que hay que controlar el pandeo del elemento inferior de la cercha....  Colocando elementos extra, cuando la luz es grande.


Luego independientemente al sistema a emplear, habrá que ajustarse al presupuesto de obra. Cada nave, tendrá un mejor diseño estructural.


En muchas ocasiones he planteado diseños con vigas tipo I, para naves industriales de luces entre 15 y 25 metros, y por falta de presupuesto del cliente nos hemos tenido que ir con una solución en celosia con periles conformados en frio ( C y L)


Habrá que diseñar conociendo todo lo que explicamos en curso de estructuras metálicas de la plataforma. Controlado periodo, desplazamientos, uniones, y que los elementos cumplan por resitencia y no fallen por esbeltez. 


Recibe un saludo






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2022-03-31
USUARIO2cb7bd
muchas gracias ingeniero fue de mucha utilidad

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