Diseño Tijeral Tipo Fink - Azangaro 5l722g

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DISEÑO DE TIJERALES DE MADERA TIPO FINK PROYECTO : MEJORAMIENTO DE LA CALIDAD DE SERVICIOS EDUCATIVOS EN LA IES JOSE ANTONIO ENCINAS C.P. PROGRESO MODULO DE AULAS DE 08 AULAS COBERTURA LIVIANA NOTA : LLENAR CON DATOS CELDAS DE COLOR AMARILLO

2.6125

2.6125

2.6125

2.85 Inclinac=

2.85 E

5.70

F I

2.85 D

0.918 1.43 H

0.411

2.28

J

2.87

2.87 K 1.43 º INCLINAC.

0.918

3.483

0.725

2.85

23.575 GRADOS C

3.483

3.483

7.6 Ancho =

G

B

A

DISTANCIA ENTRE TIJERALES DISTANCIA ENTRE CORREAS g MADERA SECA =

2.6125

2.125

10.45

1.850 m 0.750 m 650.000 kg/m3

PREDIMENSIONAMIENTO PARA SU VERIFICACION

ELEMENTO LONGITUD A 3.48 B 3.48 C 3.48 D 2.85 E 2.85 F 2.85 G 2.85 H 1.43 I 2.87 J 2.87 K 1.43 30.45

SECCION EN PULG. ANCHO ALTO 2.5 6 2.5 6 2.5 6 2.5 6 2.5 6 2.5 6 2.5 6 2.5 4 2.5 4 2.5 4 2.5 4

AREA M2 0.00968 0.00968 0.00968 0.00968 0.00968 0.00968 0.00968 0.00645 0.00645 0.00645 0.00645

PESO KG 21.91 21.91 21.91 17.93 17.93 17.93 17.93 6.00 12.04 12.04 6.00 173.51

1

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CARGA DISTRIBUIDA DEL TIJERA ANCHO TOTAL 10.45 m PESO TIJERAL (WD1) 16.60 kg/m

PESO DE LA COBERTURA (CORREAS, COBERTURA, RIOS DE FIJACION) ESPACIAMIENTO DE CORREAS 0.75 m DISTANCIA INCLINADA 5.70 und Nº CORREAS 8.60 und Nº CORREAS ASUMIDO 9 und Nº CORREAS AMBOS LADOS 18 und SECCION DESCRIPCION ANCHO ALTO AREA SUB TOTAL W distrib. CORREAS 2 3 0.00387 45.3 4.33 CALAMINAS 1.80 X 0.83 E=0.3mm (VER ESPECIFICACION DE FABRICANTE)2.54 CLAVOS 0.081 PESO COBERTURA 6.95

Und. kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2

CARGA CORREGIDA POR ANCHO TRIBUTARIO Y HORIZONTALIDAD Dist. TIJERALES 1.85 m PESO ANCHO TRIB. 12.87 kg/m PESO CARGA HORIZONTA (WD2) 11.79 kg/ml

PESO EN LA CUERDA INFERIOR SECCION DESCRIPCION ANCHO ALTO Correas inferiores 2 2 CIELO RAZO SUPER BOARD

AREA LONGITUD S. TOTAL UND. 0.00258 2.4 0.006 kg/m2 11.20 kg/m2 11.21 kg/m2 CARGA DISTRIBUIDA CUERDA INFERIOR Dist. TIJERALES 1.85 m PESO CUERDA INFER (WD3) 20.73 kg/m

dato a verificar

CARGAS VIVAS Carga Viva Minima techos con coberturas livianas Carga adicional por nieve

30 kg/m2 30 kg/m2 60 kg/m2

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Dist. TIJERALES CARGA VIVA ANCHO TRIB. (WL)

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1.85 m 111.00 kg/m

RESUMEN DE CARGAS SOBRE CUERDA SUPERIOR WD1 (tijeral) WD2 (correas, calamina y uniones) WL (viva+nieve) TOTAL CARGA SUPERIOR SOBRE CUERDA INFERIOR WD3 (cielo raso) WL (viva) TOTAL CARGA INFERIOR

16.60 11.79 111.00 139.40

kg/m kg/m kg/m kg/m

20.73 kg/m 0.00 kg/m 20.73 kg/m

160.13 0.69319571

DISTRIBUCION DE CARGAS EN NUDOS EN KG 364.17

364.17

364.17

E

F

218.19

218.19 D A

G K

B

72.21 836.67 682.55 REACCION CON APOYOS EN LOS EXTREMOS

J

I

H

C

72.21 990.79

836.67

3

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DETERMINACION DE FUERZAS INTERNAS PARA EL ANALISIS DE LA ARMADURA SE CONSIDERA CON LOS APOYOS EN LOS EXTREMOS PARA SIMPLICIDAD DE ANALISIS

p2

a

b E

F

p1 J

I

D

c

H

a

B

A

B

G K C

p3 R1

d

FUERZAS Y MOMENTOS EN LOS DIFERENTES ELEMENTOS ELEMENT A B C D E F G H I J K

MOMENTO KG*M TRACCION 31.443 TRACCION 31.443 TRACCION 31.443 COMPRESION 86.491 COMPRESION 86.491 COMPRESION 86.491 COMPRESION 86.491 COMPRESION TRACCION TRACCION COMPRESION

FUERZA KG SENTIDO 1417.34 944.89 1417.34 1546.40 1318.76 1318.76 1546.40 343.70 434.58 434.58 343.70

4

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DISEÑO DE LOS ELEMENTOS DEL TIJERAL NORMAS: ACUERDO DE CARTAGENA 89 (PROYECTOS ANDINOS DE DESARROLLO EN EL RECUROS FORESTALES TROPICALES) R.N.C. TITULO VIII ESTRUCTURAS NORMA E101 Y E102 NOTA.- SE HA CONSIDERADO MADERA DEL GRUPO C INGRESAR DATOS EN TEXTO COLOR VERDE ESFUERZO DE COMPRESION PERPENDICULAR A LAS FIBRAS (APOYOS) ESFUERZOS ISIBLES KG/CM2 CARGA ACTUA NTEkg 990.79

SEC. ASUMIDA cm ANCHO ALTO 5.4

AREA cm2

14.2

fc actua kg/cm2

76.68

fc . kg/cm2

12.92

13 O.K.

GRUPO

COMPRESION PERPENDICUL AR kg/cm2

A B C

40 28 15

ESFUERZOS DE FLEXO TRACCION ESFUERZOS ISIBLES KG/CM2

N N

M + < 1 s * fm

GRUPO

TRACCION PARALELA (ft) kg/cm2

FLEXION (f'm) kg/cm2

A B C

145 110 80

210 150 100

S cm3

f'm kg/cm2

SE ANALIZARA LA CUERDA INFERIOR MAS CRITICA CARGA (N) kg 1417.34

ft kg/cm2 (a) 80

SEC. ASUMIDA ANCHO N a x b N/N (A) ALTO cm kg 5.4 14.2 6134.4 0.231

MOMENT (M) kg*m 3144.34

181.476

100

M/(S x fm) (B) 0.173

A+B 0.404 OK

ESFUERZOS DE FLEXO COMPRESION El analisis se realizara enel plano del tijeral debido al arriostre de las correas que impiden el pandeo lateral fuera del plano por lo que el valor de "d" sera el peralte de la madera.

N Km * M + <1 N s * fm

Km =

1 1 - 1.5

N Ncr

Ncr =

P2 * E * I Lef 2

Lef=0.8*L

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RELACION DE ESBELTEZ

COLUMNA CORTA

N = fc * A

l=

fink

l < 10columna corta 10 < l < CkColumna int ermedia Ck < l < 50columnal arg a

Lef d

COLUMNA INTERMEDIA

COLUMNA LARGA

é 1 æ l ö4 ù N = fc * A * ê1 - ç ÷ ú êë 3 è Ck ø úû

N= 0.329

E* A

l2

- RELACION DE ESBELTEZ LIMITE ENTRE COLUMNAS INTERMEDIAS Y LARGAS DE SECCION RECTANGULAR - MODULOS DE ELASTICIDAD PROMEDIO - COMPRESION PARALELA

SE ANALIZARA LA CUERDA SUPERIOR MAS CRITICA d= 14 cm Ck = 18.42

RELACION DE ESBELTEZ

MOMEN TO kgxm 8649.12

I kg*cm4 1288.48

E kg/cm2

CK (columnas)

E promedio kg/cm2

COMPRESION PARALELA fm kg/cm2

A B C

17.98 18.34 18.42

130000 100000 90000

145 110 80

Km*M/Sfm (B)

A+B

16.29 COLUMNA INTERMEDIA

ESFUERZO ISIBLE (escoger del tipo de columna) Grupo Corta Intermedia Larga A 145 115.47 161.260 B 110 87.60 124.046 C 80 63.71 111.641

CARGA SEC. ASUMIDA ANCHO ALTO cm (N) kg 1546.40 5.4 14.2

GRUPO

Esfuerzo isible 63.71

Ncr. Kg

N N/N (A) kg/cm2 4884.95 0.32

Km

90000 5019487.04

ESFUERZOS DE TRACCION SEC. ASUMIDA ANCHO ALTO cm CARGA 434.58 5.4 9.2

AREA 49.68

ft

ESFUERZOS DE COMPRESION SEC. ASUMIDA ANCHO ALTO cm CARGA 343.70 5.4 9.2

AREA 49.68

ft

S cm4

fm kg/cm2

1.00

181.48

8.75

ft tablas 80 OK

6.92

ft tablas 80 OK

80

0.60

0.91 OK

6

TIJERALES DE MADERA TIPO HOWE NOTA : LLENAR CON DATOS CELDAS DE COLOR AMARILLO

2.0625

2.0625

2.0625

2.26 Inclinac=

2.26 E

4.52

F

I

2.26 D

0.932 1.15 H

0.422

2.0625

J

2.3

2.3

0.932 B

A

2.750

2.750

6.25 Ancho =

DISTANCIA ENTRE TIJERALES DISTANCIA ENTRE CORREAS g MADERA SECA =

1.2

8.25

1.80 m 0.80 m 700 kg/m3

PREDIMENSIONAMIENTO PARA SU VERIFICACION

ELEMENTO LONGITUD A 2.75 B 2.75 C 2.75 D 2.26 E 2.26 F 2.26 G 2.26 H 1.15 I 2.30 J 2.30 K 1.15 24.19

SECCION EN PULG. ANCHO ALTO 2 6 2 6 2 6 2 6 2 6 2 6 2 6 2 3 2 3 2 3 2 3

AREA M2 0.00774 0.00774 0.00774 0.00774 0.00774 0.00774 0.00774 0.00387 0.00387 0.00387 0.00387

24.156 GRADOS C

2.750

0.8

2.26

G

K 1.15 º INCLINAC.

PESO KG 14.90 14.90 14.90 12.25 12.25 12.25 12.25 3.12 6.23 6.23 3.12 112.40

CARGA DISTRIBUIDA DEL TIJERA ANCHO TOTAL 8.25 m PESO TIJERAL (WD1) 13.62 kg/m

PESO DE LA COBERTURA (CORREAS, COBERTURA, RIOS DE FIJACION) ESPACIAMIENTO DE CORREAS 0.80 m DISTANCIA INCLINADA 4.52 und Nº CORREAS 5.65 und Nº CORREAS ASUMIDO 6 und Nº CORREAS AMBOS LADOS 12 und SECCION DESCRIPCION ANCHO ALTO AREA SUB TOTAL W distrib. CORREAS 2 3 0.00387 32.5 3.94 CALAMINAS 1.80 X 0.83 E=0.3mm (VER ESPECIFICACION DE FABRICANTE)2.54 CLAVOS 0.081 PESO COBERTURA 6.56 CARGA CORREGIDA POR ANCHO TRIBUTARIO Y HORIZONTALIDAD Dist. TIJERALES 1.80 m PESO ANCHO TRIB. 11.81 kg/m PESO CARGA HORIZONTA (WD2) 10.78 kg/ml

Und. kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2

PESO EN LA CUERDA INFERIOR SECCION DESCRIPCION ANCHO ALTO Correas inferiores 2 2 Enlucido de Yeso con Carrizo

AREA LONGITUD S. TOTAL UND. 0.00258 2.4 0.006 kg/m2 30.00 kg/m2 30.01 kg/m2 CARGA DISTRIBUIDA CUERDA INFERIOR Dist. TIJERALES 1.80 m PESO CUERDA INFER (WD3) 54.01 kg/m

dato a verificar

CARGAS VIVAS Carga Viva Minima techos con coberturas livianas Carga adicional por nieve

Dist. TIJERALES CARGA VIVA ANCHO TRIB. (WL)

30 kg/m2 20 kg/m2 50 kg/m2 1.80 m 90.00 kg/m

RESUMEN DE CARGAS SOBRE CUERDA SUPERIOR WD1 (tijeral) WD2 (correas, calamina y uniones) WL (viva+nieve) TOTAL CARGA SUPERIOR SOBRE CUERDA INFERIOR WD3 (cielo raso) WL (viva) TOTAL CARGA INFERIOR

13.62 10.78 90.00 114.40

kg/m kg/m kg/m kg/m

54.01 kg/m 0.00 kg/m 54.01 kg/m

DISTRIBUCION DE CARGAS EN NUDOS EN KG 235.95

235.95

235.95

E

F

192.24

192.24 D A

G

J

I

H

K

B

C

148.53

148.53

694.70 650.24 REACCION CON APOYOS EN LOS EXTREMOS

739.16

694.70

DETERMINACION DE FUERZAS INTERNAS

PARA EL ANALISIS DE LA ARMADURA SE CONSIDERA CON LOS APOYOS EN LOS EXTREMOS PARA SIMPLICIDAD DE ANALISIS p2

a

b E

F

p1

a

J

I

D

c

H

B

A

p3

B

G K

C

p3 d

R1

FUERZAS Y MOMENTOS EN LOS DIFERENTES ELEMENTOS ELEMENT

MOMENTO KG*M TRACCION 51.057 TRACCION 51.057 TRACCION 51.057 COMPRESION 44.241 COMPRESION 44.241 COMPRESION 44.241 COMPRESION 44.241 COMPRESION TRACCION TRACCION COMPRESION

FUERZA KG SENTIDO

A B C D E F G H I J K

1120.35 746.90 1120.35 1227.87 1083.72 1083.72 1227.87 220.49 405.55 405.55 220.49

DISEÑO DE LOS ELEMENTOS DEL TIJERAL NORMAS: ACUERDO DE CARTAGENA 89 (PROYECTOS ANDINOS DE DESARROLLO EN EL RECUROS FORESTALES TROPICALES) R.N.C. TITULO VIII ESTRUCTURAS NORMA E101 Y E102 NOTA.- SE HA CONSIDERADO MADERA DEL GRUPO C INGRESAR DATOS EN TEXTO COLOR VERDE ESFUERZO DE COMPRESION PERPENDICULAR A LAS FIBRAS (APOYOS) ESFUERZOS ISIBLES KG/CM2 CARGA ACTUANTEk g 739.16

SEC. ASUMIDA cm ANCHO ALTO 4.1

AREA cm2

14.2

58.22

fc actua kg/cm2

fc . kg/cm2

12.70

15 O.K.

GRUPO

COMPRESION PERPENDICUL AR kg/cm2

A B C

40 28 15

ESFUERZOS DE FLEXO TRACCION ESFUERZOS ISIBLES KG/CM2

N N

M + < 1 s * fm

GRUPO

TRACCION PARALELA (ft) kg/cm2

FLEXION (f'm) kg/cm2

A B C

145 110 80

210 150 100

S cm3

f'm kg/cm2

SE ANALIZARA LA CUERDA INFERIOR MAS CRITICA CARGA (N) kg 1120.35

ft kg/cm2 (a) 80

SEC. ASUMIDA ANCHO N a x b N/N (A) ALTO cm kg 4.1 14.2 4657.6 0.241

MOMENT (M) kg*m 5105.74

137.787

M/(S x fm) (B) 100 0.371

ESFUERZOS DE FLEXO COMPRESION El analisis se realizara enel plano del tijeral debido al arriostre de las correas que impiden el pandeo lateral fuera del plano por lo que el valor de "d" sera el peralte de la madera.

1 N Km * M + < 1Km = 1 - 1.5 N N s * fm Ncr RELACION DE ESBELTEZ

Lef l= d

Ncr =

P2 * E * I Lef 2

l < 10columnacor ta 10 < l < CkColumna int ermedia Ck < l < 50columnal arg a

Lef=0.8*L

l=

COLUMNA CORTA

N = fc * A

l < 10columnacor ta 10 < l < CkColumna int ermedia Ck < l < 50columnal arg a

Lef d

COLUMNA INTERMEDIA

COLUMNA LARGA

é 1 æ l ö4 ù E* A N = fc * A * ê1 - ç ÷ úN= 0.329 2 l - RELACION DE ESBELTEZ LIMITE êë 3 è Ck ø úû ENTRE COLUMNAS INTERMEDIAS Y LARGAS

SE ANALIZARA LA CUERDA SUPERIOR MAS CRITICA d= 14 cm Ck = 18.42

RELACION DE ESBELTEZ

DE SECCION RECTANGULAR - MODULOS DE ELASTICIDAD PROMEDIO - COMPRESION PARALELA GRUPO

CK (columnas)

E promedio kg/cm2

A B C

17.98 18.34 18.42

130000 100000 90000

12.91 COLUMNA INTERMEDIA

ESFUERZO ISIBLE (escoger del tipo de columna) Grupo Corta Intermedia Larga A 145 133.32 256.447 B 110 101.14 197.267 C 80 73.56 177.541

CARGA (N) kg 1227.87

SEC. ASUMIDA ANCHO ALTO cm 4.1 14.2

Esfuerzo isible 73.56

MOMENTO kgxm 4424.13

I kg*cm4 978.29

E kg/cm2 90000

Ncr. Kg 4806023.11

ESFUERZOS DE TRACCION SEC. ASUMIDA ANCHO ALTO cm CARGA 405.55 4.1 6.6

AREA 27.06

ft

ESFUERZOS DE COMPRESION SEC. ASUMIDA CARGA ANCHO ALTO cm 220.49 4.1 6.6

AREA 27.06

ft

N N/N (A) kg/cm2 4282.49 0.29

Km

S cm4

fm kg/cm2

1.00

137.79

14.99

ft tablas 80 OK

8.15

ft tablas 80 OK

Km*M/Sfm (B) 80 0.40

A+B 0.69 OK

1.85

SIMPLICIDAD DE ANALISIS

S ISIBLES KG/CM2

A+B 0.611

RMEDIAS Y LARGAS

IDAD PROMEDIO COMPRESION PARALELA fm kg/cm2

145 110 80