Resumen de proyectos de cálculo estructural destacados.
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GALPÓN PARA ALMACENAJE DE ALIMENTOS
Cálculo estructural de galpón de almacenaje y sistema de envasado de productos avícolas. El sistema estructural consiste en marcos reticulados de 20 m de luz libre con una altura de 6 m. Tanto el cerramiento como la techumbre están compuestos por PV4 fijados a la estructura.
Para incorporar el cálculo de las solicitaciones impuestas a la nave industrial debido al puente grúa se utiliza la analogía de puentes vehiculares que tienen incorporada el programa SAP2000. Asignando el carro de apoyo del puente grúa, como si fuera un vehículo en movimiento sobre la viga riel. [CHILLAN-CHILE]
LOSA DE FUNDACIÓN PARA MAQUINARIA
Proyecto de cálculo estructural para ubicación de maquinaria destinada a ser utilizada como impresora de rollos de papel metalizado para etiquetar productos alimenticios.
En esta imagen se muestra el cálculo de la presión de contacto en sobre el suelo en kilogramos fuerza por centímetro cuadrado. La impresora se apoya sobre una viga riel tipo HEA que se asienta sobre la losa de fundación de cuarenta centímetros de espesor. Se determino el centro de gravedad de la maquinaria para evaluar el volcamiento por acciones sísmicas. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
GALPÓN INDUSTRIAL
Cálculo estructural de galpón tipo industrial. El sistema estructural consiste en marcos de perfiles tipo tubest de 21 m de luz libre con alero de 9 m al costado y al fondo del mismo. Tanto el cerramiento como la techumbre están compuestos por PV4 fijados a la estructura.
El alero originó en el modelo estructural una torsión considerable a los marcos que componen el galpón por no poseer pilares en los extremos del mismo. El cálculo de las solicitaciones impuestas a la nave industrial tanto de las acciones dinámicas (sismo y Viento) como las gravitacionales se realizaron el mediante el uso del análisis matricial de estructuras. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
COMPLEJO DE GALPONES
Condominio de ocho galpones industriales para almacenaje. El Cálculo estructural de los galpones consiste en marcos reticulados de 19 m de luz libre. Tanto el cerramiento como la techumbre están compuestos por PV4 fijados a la estructura.
El cálculo de las solicitaciones impuestas a la nave industrial tanto de las acciones dinámicas (sismo y Viento) como las gravitacionales se realizaron el mediante el uso del análisis matricial de estructuras. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ALERO DE 8 METROS
En un galpón existente se requiere realizar una ampliación de la techumbre hacia uno de los costados. Para calculo estructural de este alero se utilizaron tensores para compensar la falta de pilar en uno de los extremos del mismo.
Además, se realiza el cálculo estructural del galpón existente incorporando las nuevas solicitaciones impuestas por el alero tanto por las acciones gravitacionales como las dinámicas (viento y sismo). [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
EDIFICIO DE OFICINAS
Proyecto de cálculo estructural de una edificación de tres niveles para ser utilizada para locales comerciales y oficinas.
La misma esta diseñada con pilares, vigas y costaneras de perfiles metálicos tipo rectangulares. Se utiliza un sistema de fundaciones compuesto por zapatas aisladas conectadas mediante cadenas. Se analizaron las acciones gravitacionales y sísmicas mediante el método de análisis matricial de estructuras con la utilización de diafragmas rígidos en losas de entrepiso. [VALPARAISO-CHILE]
VIVIENDA UNIFAMILIAR
Proyecto de calculo estructural para vivienda con estructura de hormigón armado y techumbre en reticulado de madera con refuerzo de placas tipo Simpson atornilladas en las uniones.
El sistema estructural resistente a cargas sísmicas este compuesto por pilares y vigas que conforman marcos rígidos. Los muros están compuestos por mampostería. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
GALPÓN PACKING
Calculo estructural de galpón para packing industrial. El sistema estructural consiste en marcos con perfiles tipo Tubest de 50 m de luz, con pilar de apoyo central. Tanto el cerramiento como la techumbre están compuestos por PV4 fijados a la estructura.
En este tipo de naves debido a longitud de los elementos estructurales es imprescindible considerar el cálculo de las deformaciones originadas por el peso propio de la estructura ya que son significativas. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
GALPÓN PARA AMPLIACIÓN DE LABORATORIO
Calculo estructural de ampliación para galpón de tipo industrial. El sistema estructural consiste en 2 marcos principales reticulados de 40 m de luz con apoyo de pilar central reticulado separados cada 6 m. Tanto el cerramiento como la techumbre están compuestos por PV4 fijados a la estructura.
En este tipo de naves industriales los pilares en los extremos del galpón soportan grandes solicitaciones por momento flector debido al empuje originado por la deformación vertical en la zona central del galpón.
Por otro lado, el viento afecta de manera significativa estas estructuras debido a su bajo peso en relación a su alto volumen de exposición al mismo. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ESTRUCTURA PLATAFORMAS – SILOS – TORNILLOS
Edificación de acero estructural que sirve de soporte para silos de almacenaje de material granular fino. Alrededor de estos silos se tienen plataformas metálicas las cuales sirven para la inspección y mantención de los silos y los tornillos de transporte de material.
En esta estructura se tienen soportes los cuales no se poyan directamente sobre un nodo viga-pilar. Por lo que, las deformaciones diferenciales entre elementos inducen sobreesfuerzos los cuales origina una estructura mas robusta de lo habitual. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ESTRUCTURA SILOS PINTURA
Soporte para silos de pintura compuesta por perfiles metálicos. Esta estructura esta diagonalizada en ambas direcciones para disminuir las deformaciones laterales.
Al estar conformada por perfiles tubulares se debe tener especial atención en los nodos vigas – pilar. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ESTRUCTURA DESPACHO A GRANEL
Esta edificación está destinada al despacho de material a camiones de transporte. La estructura soporta tornillos sin fin para el uso de traslado de materia prima.
Se compone de una estructura de configuración estructural mixta. En un sentido esta compuesta por un sistema de diagonales concéntricas, mientras que el otro sentido es una configuración de marcos rígidos a momento. Para el cálculo de las solicitaciones sísmicas se ha utilizado el método de los coeficientes sísmicos y se ha realizado un análisis estático. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ESTRUCTURA ESCUELA METALCON
Edificio destinado a ser utilizado como centro educativo. Se compone de una estructura de techo y muros livianos de metalcon y planchas de yeso.
Al ser un edificio educacional se considera una categoría de ocupación tipo III. Se ha considerado adicional al sismo las solicitaciones por viento y nieve sobre la estructura. Se han reforzado las zonas de las esquinas de la edificación mediante pilares tipo cercha. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ESTRUCTURA OFICINA CENTRAL
Estructura a ser utilizada como edificio de oficinas y centro de control de producción.
La edificación esta compuesta por una losa de entrepiso tipo placa colaborante de hormigón. Vigas y pilares de acero estructural tipo IPE y HEB diagonalizada en ambas direcciones. [REGIÓN METROPOLITANA-CHILE]
ESTRUCTURA RACKS DE ALMACENAJE
La estructura se compone de perfiles metálicos con pilares de sección tipo TX omega perforado con vigas rectangulares y diagonales con sección transversal tipo C. Los racks se fijan al radier mediante pernos de anclaje Hilti mecánicos.
En general, la conexión del pilar a la base se suele considerar rígida, pero esto en la realidad no ocurre así. En la memoria de Ignacio Pavez (Bobadilla, 2017) se realizan diversos ensayos que permiten obtener la rigidez de distintos perles TX utilizados como pilares, y se llega a la conclusión de asignarle una rigidez de 1200000 [kgf-cm/rad] asociada a la flexión en ambos ejes.
La unión entre la viga y el pilar tampoco es completamente rígida. En el trabajo de investigación publicado por Yin et al. (2018a) se analizan distintos tipos de conexiones viga-pilar. Se utiliza como base el valor de rigidez obtenido mediante ensayos para JD5 y que corresponde 1196127.1[kgf-cm/rad].