DISEÑO BODEGA EN CONCRETO Y CUBIERTA EN ACERO

[andresquintero]

BUENAS TARDES COMPAÑEROS.
ACTUALMENTE ME DISPONGO A DISEÑAR UNA BODEGA CON LAS SIGUIENTES CARACTERISTICAS ALTURA:9.0MTS, ANCHO:26.0MTS Y FONDO 93MTS, ES APORTICADA EN CONCRETO Y EL DISEÑO ARQUITECTONICO REQUIERE DE UNA ESTRUCTURA DE CUBIERTA FORMADA POR 2 VIGAS INCLINADAS EN ALMA LLENA, LAS CUAL TRANSFIERE GRANDES EMPUJES LATERALES A LA ESTRUCTURA EN CONCRETO, MI PREGUNTA ES: SERA MEJOR MODELAR LA ESTRUCTURA DE CONCRETO JUNTO CON LA CUBIERTA Y PONERLA A TRABAJAR COMO PARTE DEL SISTEMA DE RESISTENCIA SISMICO O DISEÑAR PRIMERO LA CUBIERTA, MIRAR LOS EMPUJES LATERALES Y LA MASA REAL DE LA MISMA Y APLICARSELAS A LA DE CONCRETO. OTRA OPCION PODRIA SER EMPLEAR TENSORES (ALGO SIMILAR A UN ARCO DE FLECHA) PARA DISMINUIR ESTE EMPUJE EN LOS APOYOS. ESTE PROYECTO ES EN COLOMBIA, PEREIRA
AGRADEZCO LA COLABORACION MI CORREO ES ingemetalicas@yahoo.com.mx

[HectorPerezB]

Andrés,

1. Me parece conveniente controlar los empujes o de otra forma va a tener columnas muy robustas en el plano transversal y obviamente una cimentación grande para estas demandas. Dependiendo de la magnitud de estos empujes tendría que usar pilotes.
2. También me parece que lo más coherente es diseñar primero la cubierta para saber con cierta seguridad el peso propio de la misma (que puede o no ser significativo) y después realizar su análisis de fuerzas sísmicas.
3. Considerar las vigas metálicas de la cubierta como parte del sistema de resistencia a fuerzas laterales puede no ser fàcil, ni conveniente; a) puesto que no podemos/ni queremos esperar formación de rótulas plásticas, o algún comportamiento inelástico en las vigas ya que los costos de reparación pueden ser altos, b) porque para que llegaran a ser parte del sistema lateral tendría que proveerse una continuidad a momento con las columnas, o bien disponerse de un arriostramiento (brace) que conectara la viga metálica y la columna y luego diseñar este brace para que trabajara dúctilmente.
4. La profundidad de la bodega es de 93m, que es bastante para ser controlada solo por 1 pótico en cada culata. Hay algún pórtico intermedio en el sentido transversal? o se espera que las columnas intermedias trabajen como una estructura de péndulo invertido?
Los pórticos se pueden hacer capaces de tomar las demandas, pero el plano de la fachada (el plano definido por los 93m y la altura de 9m) si no cuenta con ningún arriostramiento sería muy flexible e induciría efectos sísmicos de consideración SOBRE LA CUBIERTA. Además la cubierta al no ser un diafragma 100% rigido, experimentará deformaciones y fuerzas en su plano.

Saludos,

Héctor Pérez

[andresquintero]

Andrés,

1. Me parece conveniente controlar los empujes o de otra forma va a tener columnas muy robustas en el plano transversal y obviamente una cimentación grande para estas demandas. Dependiendo de la magnitud de estos empujes tendría que usar pilotes.
2. También me parece que lo más coherente es diseñar primero la cubierta para saber con cierta seguridad el peso propio de la misma (que puede o no ser significativo) y después realizar su análisis de fuerzas sísmicas.
3. Considerar las vigas metálicas de la cubierta como parte del sistema de resistencia a fuerzas laterales puede no ser fàcil, ni conveniente; a) puesto que no podemos/ni queremos esperar formación de rótulas plásticas, o algún comportamiento inelástico en las vigas ya que los costos de reparación pueden ser altos, b) porque para que llegaran a ser parte del sistema lateral tendría que proveerse una continuidad a momento con las columnas, o bien disponerse de un arriostramiento (brace) que conectara la viga metálica y la columna y luego diseñar este brace para que trabajara dúctilmente.
4. La profundidad de la bodega es de 93m, que es bastante para ser controlada solo por 1 pótico en cada culata. Hay algún pórtico intermedio en el sentido transversal? o se espera que las columnas intermedias trabajen como una estructura de péndulo invertido?
Los pórticos se pueden hacer capaces de tomar las demandas, pero el plano de la fachada (el plano definido por los 93m y la altura de 9m) si no cuenta con ningún arriostramiento sería muy flexible e induciría efectos sísmicos de consideración SOBRE LA CUBIERTA. Además la cubierta al no ser un diafragma 100% rigido, experimentará deformaciones y fuerzas en su plano.

Saludos,

Héctor Pérez

Hector,
Agradezco inmensamente tú colaboración, pues ya despejo mi inquietud. En cuanto al pórtico trasversal, sería ideal pero no existe, es necesario considerar el modelo como u péndulo invertido y tener en cuenta en el diseño la disipación de energia de dicho sistema. Muchas gracias.