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diseño etructura metalica para soportar 40 toneladas

Todo lo relacionado con al analisis de estructuras y elementos finitos.

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sebastiancortez
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#26

Vie Mar 20, 2009 6:19 am

nassiul escribió:Hola de nuevo,

Yo te recomiendo, una estructura de 6 pilares, con correas en la direccion corta, arriostranto (metiendo vigas contraviento entre pilar y pilar. Las correas ya dijimos ipe180, Se calcula el edificio cerrado, pq aunque ahora se piense abierto no son pocas las veces, que el cliente piensa que cerrado mejor, que no pasa frio, que no entra agua... y cerrar un edifcio no es moco de pavo, influye hasta en la cimentacion.

Ahora tocal calcular el resto

Saludos.
gracias de nuevo por la ayuda.... estoy avanzando gracias a los comentarios que me entregan en el foro.....
disculpen si hago preguntas que puedan ser muy basicas, pero como les comente, no manejo el lenguaje tecnico......

nassiul, a que te refieres con correas? en la direccion corta asumo que es en la direccion de los 3,6 mt no?

con respecto a las columnas, serian dos columnas en cada uno de los extremos y dos en el medio?

saludos


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sebastiancortez
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#27

Vie Mar 20, 2009 6:33 am

nassiul.... a correas te refieres con los elementos que componen el arriostramiento o no? estos pueden ser horizontales o diagonales? estoy en lo correcto?

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Raul Maldonado
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#28

Vie Mar 20, 2009 6:35 am

Acuerdo con Nassiul, en lo del edificio cerrado, como el dice, el cálculo es totalmente diferente, la influencia del viento sobre la toda estructura puede ser determinante, desde las correas hasta la fundación, yo prefiero llamar correas a aquellos elementos destinados soportar cargas menores, como chapas de cubierta, y llamo vigas secundarias a las soportan cargas más grandes como la cargas de un entrepiso, las secundarias descargan sobre las primarias y estas ultimas sobre las columnas, pero la direccion corta es seguro 3.6m, com ya te dije antes creo que te tienes que concentrar en el dimensionado y verificacion de las barras, las uniones las resuelves despues tiene razon el otro forista, el muchacho del taller seguro sabe resolver la union, y te digo algo que te va a desilucionar, aunque la calcules y la detalles, igual la va a hacer a su manera.


mgf2004
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#29

Vie Mar 20, 2009 2:19 pm

No estoy de acuerdo con el forista: "Raul Maldonado"
cita:
......... la influencia del viento sobre la toda estructura puede ser determinante, desde las correas hasta la fundación, yo prefiero llamar correas a .................

****************************************************************************************************************
y por eso presento mis numeros que son derivados de un calculo al "chilazo" (chilazo=rapido) SEA:
NUMEROS AL CHILAZO:
En base a los datos del primer mensaje:
Dimensiones de l a estructura:
Ancho=3.6 m.
Largo=15 m.
Altura=2.5 m.
Material:Acero estructural
E=2010000
Uso de la estructura:
Almacenamiento de “x” material con un peso de 40 t.
************************************************
Generales:
Análisis de Cargas actuantes:
Área de la plataforma= 54 m2
Carga por m2=40t/54=0.7 t/m2 (sin considerar el Peso propio de la plataforma)
Suponiendo 3 columnas por eje en el sentido longitudinal:
Peso para cada columna, área tributaria=54/6=9.33 por lo cual P=9.33*0.7=6.5 ton.
Por carga gravitacional =P= 6.5 t.
Por carga lateral (sismo)=P x 0.3=6.5*0.3=1.95 t-m=Psmo.
*****************************
Análisis de Cargas de diseño (SIN considerar el peso Propio):
Cada columna debe pre-diseñarse con un P*F.C.=6.5 X 1.2=7.8 T y con Momentos
De Mx=Psmox F.C. x ALTURA DE LA PLATAFORMA= 1.95 x 1.2 x 2.5 = 5.85 t-m
Y My=0.33Mx
****************************
Análisis de cargas de viento:
considerando la presiòn del viento al nivel citado: sea,
V=120 km/h , suponiendo una presión de Barlovento de 70 kg/m2
y suponiendo un empuje de abajo hacia arriba en la plataforma, se tiene
0.07 x 54=3.78 repartida en 6 columnas, se tiene 3.78/6=0.63ton.
Si comparamos la carga gravitacional de 6.5 t. con la de viento Pvto=0.63 ton. ..... :dormir:
Por lo cual el VIENTO no debe considerase para el diseño a menos que se quiera
considerar hasta el peso de una mosca que se le ocurra apoyarse en la plataforma.

Adelante con el tema, me gusta, un saludo efectuoso.


nassiul
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#30

Mar Mar 24, 2009 12:31 am

Hola,

mgf2004. No es por contradecir, pero 0.63 sobre 6.5 es casi el 10%, yo no suelo despreciar cargas que representan el 10% de la carga total. Maxime cuando los coeficientes de mayoración son 1.35 para el peso propio y 1.5 para acciones exteriores. Ademas divides la carga entre 6, cuando si tenemos 6 pilares, significa que te habrá 3 en una cara de los cuales 2 en esquina, y recuerdo que el area tributaria ( carga de viento que pega en la cara ) y que se lleva el pilar de esquina es la mitad que el pilar de centro que tiene a su lado.

Saludos.


mgf2004
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#31

Mar Mar 24, 2009 8:57 am

Buenos días, en forma global se deduce que el viento
No presenta una carga a considerar, pero así es el
Calculo estructural nadie cede, en otro punto, aquí
En mi zona la carga por viento se amplifica un 10%
Y para el diseño se reduce el 33% es decir si tengo
100 Kg. de viento tomo 110 Kg. y para el diseño los
Elementos mecánicos los disminuyo en un 33%.
En fin, PASEMOS a tratar
el tema de forma sistemática, y ayudar un poco al amigo Sebastián.


cosmos
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#32

Mar Mar 24, 2009 9:08 am

nassiul escribió:Coloca las vigas en la dirección corta, decide cuantos pilares puedes poner... Lo que importa es cuanto pesan tus cables por metro cuadrado para saber la dimension de las correas.

empieza por ahi
Hola nassiul, he visto tus buenos aportes a foristas que solicitan ayuda, me dirijo a ti en la oportunidad de que este tema guarda relacion con una obra que estoy diseñando pero que no me atrevo a tomar una decision ya que prefiero consultar con gente como tu o cualquier otro que me pueda ayudar. El caso que se me presenta, es algo sencillo pero a veces son estas cosas que por considerarlas sencillas te llevan a cometer algun error. Necesito saber con el modelo adjunto, la mejor forma de proceder a seleccionar los elementos estructurales que me garanticen seguridad y costo dentro de los parametros aceptables.No te describo mas nada por que pienso que todo lo puedes obtener con el modelo.

Gracias si esta a tu alcance la ayuda
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mgf2004
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#33

Mar Mar 24, 2009 9:41 am

Para iniciar, este es un plano de una plataforma similar en uso a la de Sebastián,
Es de un trabajo ejecutado hace ya muchos ayeres, y sigo sin aprender, pero
Puedo decir que esta plataforma no presenta ningún problema estructural
Actualmente y ya paso un buen tiempo.

Un saludo afectuoso.
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nassiul
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#34

Mar Mar 24, 2009 10:20 am

cosmos escribió:
nassiul escribió:Coloca las vigas en la dirección corta, decide cuantos pilares puedes poner... Lo que importa es cuanto pesan tus cables por metro cuadrado para saber la dimension de las correas.

empieza por ahi
Hola nassiul, he visto tus buenos aportes a foristas que solicitan ayuda, me dirijo a ti en la oportunidad de que este tema guarda relacion con una obra que estoy diseñando pero que no me atrevo a tomar una decision ya que prefiero consultar con gente como tu o cualquier otro que me pueda ayudar. El caso que se me presenta, es algo sencillo pero a veces son estas cosas que por considerarlas sencillas te llevan a cometer algun error. Necesito saber con el modelo adjunto, la mejor forma de proceder a seleccionar los elementos estructurales que me garanticen seguridad y costo dentro de los parametros aceptables.No te describo mas nada por que pienso que todo lo puedes obtener con el modelo.

Gracias si esta a tu alcance la ayuda
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Hola tu problema se reduce a vigas, esta por ver si biapoyadada o continuas con 4m de luz. tal y como lo planteas en el excel yo haria pasar las vigas en la direccion corta por encima de los pilares, y asi tienes viga para sostenera un voladizo, y ahora por encima de esas vigas pones vigas continuas que apoyan (literal) sobre las anteriores, encima de estas la lamina y encima la loseta. Consejo si la loseta no es prefabricada, haz que la lamina resista el hormigonado.

saludos.


cosmos
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#35

Mar Mar 24, 2009 2:15 pm

nassiul escribió:
cosmos escribió:
nassiul escribió:Coloca las vigas en la dirección corta, decide cuantos pilares puedes poner... Lo que importa es cuanto pesan tus cables por metro cuadrado para saber la dimension de las correas.

empieza por ahi
Hola nassiul, he visto tus buenos aportes a foristas que solicitan ayuda, me dirijo a ti en la oportunidad de que este tema guarda relacion con una obra que estoy diseñando pero que no me atrevo a tomar una decision ya que prefiero consultar con gente como tu o cualquier otro que me pueda ayudar. El caso que se me presenta, es algo sencillo pero a veces son estas cosas que por considerarlas sencillas te llevan a cometer algun error. Necesito saber con el modelo adjunto, la mejor forma de proceder a seleccionar los elementos estructurales que me garanticen seguridad y costo dentro de los parametros aceptables.No te describo mas nada por que pienso que todo lo puedes obtener con el modelo.

Gracias si esta a tu alcance la ayuda
PROYECTO.xls
Hola tu problema se reduce a vigas, esta por ver si biapoyadada o continuas con 4m de luz. tal y como lo planteas en el excel yo haria pasar las vigas en la direccion corta por encima de los pilares, y asi tienes viga para sostenera un voladizo, y ahora por encima de esas vigas pones vigas continuas que apoyan (literal) sobre las anteriores, encima de estas la lamina y encima la loseta. Consejo si la loseta no es prefabricada, haz que la lamina resista el hormigonado.

saludos.

Bueno estamos en linea con la idea estructural, parte de mi preocupacion es saber si la loseta que es concreto con malla de acero de refuerzo, incluyendo el voladizo, puede ser resistida por las vigas transversales cada 4 metros sin necesidad de colocar vigas en sentido longitudinal. Ah y algo que no comente pero que es importante, esta construccion no parte de cero, o sea la estructura proyectada tiene sus arranques desde un acero prolongado existente de una placa de techo que servira de piso a la estructura nueva.

Gracias por atencion


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sebastiancortez
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#36

Mar Mar 24, 2009 4:27 pm

nassiul escribió:Hola de nuevo,

Yo te recomiendo, una estructura de 6 pilares, con correas en la direccion corta, arriostranto (metiendo vigas contraviento entre pilar y pilar. Las correas ya dijimos ipe180, Se calcula el edificio cerrado, pq aunque ahora se piense abierto no son pocas las veces, que el cliente piensa que cerrado mejor, que no pasa frio, que no entra agua... y cerrar un edifcio no es moco de pavo, influye hasta en la cimentacion.

Ahora tocal calcular el resto

Saludos.
nassiul, mira, dispuse mas columnas y mas vigas, ahora tendria un espacio de 1,8 x 2,0 mts para poner el piso en donde finalmente se apoyaran los rollos de cables. mi problema ahora son los arriostramientos, pensaba colocarlos de forma horizontal, por todo el contorno de la estructura o bien en angulo de 45º entre las columnas y las vigas principales... no se cual sea la mejor manera.........

pienso ademas que podria cambiar las dimensiones de las columnas y utilizar otro perfil mas grande, como por ejemplo, 200x200x3 mm de esa forma, podria apoyar tanto las vigas principales como las secundarias en las columnas,,, no se que forma sea mejor....


y por ultimo, como rellenar ese espacio de 1,8 x 2,0 mts para apoyar los rollos....
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RAGAMA
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#37

Mar Mar 24, 2009 4:36 pm

sebastiancortez escribió:hola, debo realizar una memoria de calculos para una estructura metalica... mi duda es como seleccionar los perfiles y disponerlos para darle la firmesa y rigedez a esta..... esta debe ser de 15 mt de largo por 2.5 de alto y por 3,6 de ancho.... en el primer nivel, la idea es dejarlo como una especie de bodega y en el nivel superior, almacenar rollos de cables, que pesan entre 500 y 1000 kgs.. hay alguna norma que me indique lo que debo considerar, por ejemplo, en la parte superior debe haber proteccion para que no se vayan a caer los rollos ni las personas que circulan, etc.... espero vuestros comentarios
Colocando 5 porticos en sentido transversal, de L=3.60 m y 2 colunas de h=2.50+zapata, y, 2 porticos
longitudinales con 4 vanos de L=3.75 y 5 columnas de h = 2.50+zapa cada uno.
Como tenemos una carga muy pesada necesitamos una estructura transmisora de dicha carga, a los
porticos metalicos que tenga rigidez, para lo cual recomendamos una losa de hormigon armado con
un espesor tentativo de t=0.12 m.
En vista de que la carga esta compuesta por rollos con pesos de 500 a 1000 kg., deducimos que poseen
dimensiones que ocupan el ancho 3.60 y 15.00 m., de manera uniforme se puede tomar :
W = 40,000 / (3.60x15.00) = 741 kg / M2 , la cual coincide con almacenaje pesado 800 kg / M2.
Comenzar con perfiles metalicos segun AISC de W12x45 para vigas, y W10x49 para columas, estos
perfiles podrian estar ligeramente (+ o -).

Claro que esta es una idea.

Saludos.
RAGAMA.
Ing. Rafael R. Garcia M.


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#38

Mié Mar 25, 2009 12:25 am

Hola cosmos,

Para ver si nos hacemos una idea, pongamos que pongamos un deck, que basicamente es una chapa ondulada entorno a 1mm sobre la que hormigonamos un forjado de hormigón. Se puede poner armadura superior e inferior. Las vigas pueden ser o no mixtas dependiendo de como lo calculemos y ejecutemos... pero yo te diria que con un deck 100+60 (100 mm de hormigón +60mm de honda de chapa) CON UNA SOBRECARGA de 50 kg/m2, si que se puede poner las vigas cada 4m. ahora bien la fase critica es el hormigonado... ya que la chapa solo para 4m va a ser claramente insuficiente.... El problema es la SOBRECARGA. ¿QUE SI RESISTE? ¿Que es lo que tiene que resistir? Asi que te recomiendo hagas una busqueda de proveedores de forjados deck en internet, ellos tienen unos tablas donde viene sobrecarga / luz entre vigas / necesidad o no de hormigonado, vamos que no es mas que mirar un catalogo para tener una primera idea.

saludos.


nassiul
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#39

Mié Mar 25, 2009 2:42 am

sebastiancortez escribió:
nassiul escribió:Hola de nuevo,

Yo te recomiendo, una estructura de 6 pilares, con correas en la direccion corta, arriostranto (metiendo vigas contraviento entre pilar y pilar. Las correas ya dijimos ipe180, Se calcula el edificio cerrado, pq aunque ahora se piense abierto no son pocas las veces, que el cliente piensa que cerrado mejor, que no pasa frio, que no entra agua... y cerrar un edifcio no es moco de pavo, influye hasta en la cimentacion.

Ahora tocal calcular el resto

Saludos.
nassiul, mira, dispuse mas columnas y mas vigas, ahora tendria un espacio de 1,8 x 2,0 mts para poner el piso en donde finalmente se apoyaran los rollos de cables. mi problema ahora son los arriostramientos, pensaba colocarlos de forma horizontal, por todo el contorno de la estructura o bien en angulo de 45º entre las columnas y las vigas principales... no se cual sea la mejor manera.........

pienso ademas que podria cambiar las dimensiones de las columnas y utilizar otro perfil mas grande, como por ejemplo, 200x200x3 mm de esa forma, podria apoyar tanto las vigas principales como las secundarias en las columnas,,, no se que forma sea mejor....


y por ultimo, como rellenar ese espacio de 1,8 x 2,0 mts para apoyar los rollos....
A ver si te oriento un poco sebastian.

A mi modo de ver veo demasiados pilares, yo quitaria la fila central. Tal y como dispones las vigas ( unas sobre otras ) lo que coloques encima (por ejemplo chapa de 7mm, no digo que valga habria que comprobarlo), solo va a apoyar en dos lados y lo suyo es que apoye en 4 luego las vigas al mismo nivel. Mira el plano que colgó mgf2004 ahi viene como colocar las vigas al mismo nivel es un buen ejemplo. Yo pondria una viga larga sobre los pilares y vigas cortas que van de viga a viga. Importante la separción de estas vigas viene dado por lo que vayas a poner encima si lo que piensas poner con tu sobrecarga de cables, necesita 1 viga cada 1 o 1.5m ahi viene como tienes que colocar las vigas.

Mira el ejemplo mgf es ilustrativo.

saludos.


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sebastiancortez
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#40

Mié Mar 25, 2009 9:42 am

nassiul escribió:
sebastiancortez escribió:
nassiul escribió:Hola de nuevo,

Yo te recomiendo, una estructura de 6 pilares, con correas en la direccion corta, arriostranto (metiendo vigas contraviento entre pilar y pilar. Las correas ya dijimos ipe180, Se calcula el edificio cerrado, pq aunque ahora se piense abierto no son pocas las veces, que el cliente piensa que cerrado mejor, que no pasa frio, que no entra agua... y cerrar un edifcio no es moco de pavo, influye hasta en la cimentacion.

Ahora tocal calcular el resto

Saludos.
nassiul, mira, dispuse mas columnas y mas vigas, ahora tendria un espacio de 1,8 x 2,0 mts para poner el piso en donde finalmente se apoyaran los rollos de cables. mi problema ahora son los arriostramientos, pensaba colocarlos de forma horizontal, por todo el contorno de la estructura o bien en angulo de 45º entre las columnas y las vigas principales... no se cual sea la mejor manera.........

pienso ademas que podria cambiar las dimensiones de las columnas y utilizar otro perfil mas grande, como por ejemplo, 200x200x3 mm de esa forma, podria apoyar tanto las vigas principales como las secundarias en las columnas,,, no se que forma sea mejor....


y por ultimo, como rellenar ese espacio de 1,8 x 2,0 mts para apoyar los rollos....
A ver si te oriento un poco sebastian.

A mi modo de ver veo demasiados pilares, yo quitaria la fila central. Tal y como dispones las vigas ( unas sobre otras ) lo que coloques encima (por ejemplo chapa de 7mm, no digo que valga habria que comprobarlo), solo va a apoyar en dos lados y lo suyo es que apoye en 4 luego las vigas al mismo nivel. Mira el plano que colgó mgf2004 ahi viene como colocar las vigas al mismo nivel es un buen ejemplo. Yo pondria una viga larga sobre los pilares y vigas cortas que van de viga a viga. Importante la separción de estas vigas viene dado por lo que vayas a poner encima si lo que piensas poner con tu sobrecarga de cables, necesita 1 viga cada 1 o 1.5m ahi viene como tienes que colocar las vigas.

Mira el ejemplo mgf es ilustrativo.

saludos.

Nassiul, hice lo que me propusiste, dos vigas principales unidas por las vigas secundarias cada 1 mt, aunque creo que podria ser mas, las bases de los rollos de mas de 700 kgs son superiores a los 80 cms....

Ahora, asumiendo que el modelo de la estructura esta bien, no se como comenzar los calculos.... imagino que debo tomar un marco (donde esta la viga de 15 mts mas los 4 pilares), calculando en 2D y tomando una carga por unidad de longitud y calculando las fuerzas en los pilares, la que deberian ser las mismas asumiendo distribucion uniforme de la carga sobre el techo....

gracias por la ayuda de todos, debido a esto he podido avanzar e algo con esto....

saludos
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mgf2004
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#41

Mié Mar 25, 2009 11:48 pm

Mis humildes comentarios, sea
1___El marco longitudinal me gusta, solamente trata de hacerlo simétrico.
2___Para comenzar el análisis nos falta un dato: la capacidad de carga del
Suelo, es importante porque suele haber asentamientos diferenciales, en
base a lo anterior se sugiere darle un asentamiento de 2 cm. A la columna
Central (es la sufre mas por las cargas) y esto debe considerarse en el análisis;
Si el suelo es firme nos olvidamos de lo Anterior.
3___Me gusta el arrostramiento en el sentido longitudinal y en el sentido
corto, ese puntal-larguero-travesaño esta muy bien, por lo cual las conexiones
En la zona De la zapata-dado-pedestal-placa base pueden ser articuladas
en el sentido longitudinal y empotradas en el sentido corto ya que
El arreglo estructural lo permite


Saludos afectuosos.


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sebastiancortez
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#42

Jue Mar 26, 2009 2:20 pm

mgf2004 escribió:Mis humildes comentarios, sea
1___El marco longitudinal me gusta, solamente trata de hacerlo simétrico.
2___Para comenzar el análisis nos falta un dato: la capacidad de carga del
Suelo, es importante porque suele haber asentamientos diferenciales, en
base a lo anterior se sugiere darle un asentamiento de 2 cm. A la columna
Central (es la sufre mas por las cargas) y esto debe considerarse en el análisis;
Si el suelo es firme nos olvidamos de lo Anterior.
3___Me gusta el arrostramiento en el sentido longitudinal y en el sentido
corto, ese puntal-larguero-travesaño esta muy bien, por lo cual las conexiones
En la zona De la zapata-dado-pedestal-placa base pueden ser articuladas
en el sentido longitudinal y empotradas en el sentido corto ya que
El arreglo estructural lo permite


Saludos afectuosos.

hola mgf2004, mira, informacion que tengo del lugur donde se instalara la estructura, es que es una loza de concreto, pero no se los espesores ni el tipo de armado ni nada...por lo que se me ocurre que tendre que optar por utilizar l asentamiento que me mencionas de 2 cm........ en todas las columnas verdad?

me puedes explicar bien a que te refieres con lo siguiente:

3___Me gusta el arrostramiento en el sentido longitudinal y en el sentido
corto, ese puntal-larguero-travesaño esta muy bien, por lo cual las conexiones
En la zona De la zapata-dado-pedestal-placa base pueden ser articuladas
en el sentido longitudinal y empotradas en el sentido corto ya que
El arreglo estructural lo permite


ya voy a empezar con los calculos y me nace la siguiente problematica, como se procede para el calculo de los esfuerzos combinados a los que estaran sometidos los elementos de la estructura? imagina que, como mencione antes, debo calcu
lar una cara de la estructura, pero como incluir en el analisis la flexion, el pandeo, etc al mismo tiempo? o sera que debo realizar cada analisis por separado? he buscado libros pero no he logrado encontrar.....


gracias y saludos

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