ARCOS - Ejercitación

TRABAJO PRACTICO TRIARTICULADO

PARABÓLICO (CUH)

BIARTICULADO

1- PREDIMENSIONADO - Longitud del Arco - Angulo de arranque del Arco - Luz de Pandeo - Predimensionado de la sección 2- ANÁLISIS DE CARGA

CIRCULAR (CUR)

ESTRUCTURAS DE COMPRESIÓN DOMINANTE

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCOS

ARCOS

CATENARIA (PP) CÚPULAS

BÓVEDAS

BIEMPOTRADO

3- DIMENSIONADO - Reacciones verticales - Empujes horizontales - Reacciones en los apoyos - Cálculo del ánglo de las reacciones en los apoyos

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

TRABAJO PRACTICO ARCOS Parámetros de diseño L = 50 m A = 30 m

s=5m 𝐿 6

f= 𝑎 f=

𝐿 3

30 30 𝑎3 6

f = 5 𝑚 𝑎 10 m f 𝑎𝑑𝑜𝑝𝑡𝑎𝑑𝑜 = 8 m

TRIARTICULADO

PARABÓLICO (CUH)

BIARTICULADO

1- PREDIMENSIONADO - Longitud del Arco - Angulo de arranque del Arco - Luz de Pandeo - Predimensionado de la sección 2- ANÁLISIS DE CARGA

CIRCULAR (CUR)

ESTRUCTURAS DE COMPRESIÓN DOMINANTE

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

TRABAJO PRACTICO ARCOS

ARCOS

CATENARIA (PP) CÚPULAS

BÓVEDAS

BIEMPOTRADO

3- DIMENSIONADO - Reacciones verticales - Empujes horizontales - Reacciones en los apoyos - Cálculo del ánglo de las reacciones en los apoyos

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO TRI-ARTICULADO CIRCULAR

PARABOLICO

CIRCULAR

1. Predimensionado a. Longitud del arco

1. Predimensionado a. Longitud del arco

Calculo del radio

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO TRI-ARTICULADO PARABOLICO

CIRCULAR

b. Angulo de arranque del arco (θ)

b. Angulo de arranque del arco (θ)

đ?’•đ?’ˆ đ?œ˝ =

đ?&#x;?đ?’‡ đ?‘ł/đ?&#x;?

Reemplazamos:

Longitud del arco PARABOLICO: 35,69 m

Longitud del arco CIRCULAR: 35,28 m

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO TRI-ARTICULADO PARABOLICO c. Luz de pandeo S Kc 

Larco(m) 2

d. Predimensionado de la sección (en función de esbeltez)

CIRCULAR

CIRCULAR

c. Luz de pandeo S Kc 

Larco(m) 2

S Kc 

35,28  17,64m 2

d. Predimensionado de la sección (en función de esbeltez)

Longitud del arco PARABOLICO: 35,69 m d c  3,47

bc 

1764cm  88,71cm  90cm 69

90cm  20cm 4,5

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO TRI-ARTICULADO PARABOLICO Y CIRCULAR PARABOLICO Y CIRCULAR 2. Análisis de cargas Hormigón de cubierta: esp (0,06m) x PE (2400kg/m 3) = 144 kg/m² 3 Contrapiso liviano: esp (0,05m) x PE (1000kg/m ) = 50 kg/m² 3 Alisado: esp (0,01m) x PE (1900kg/m ) = 19 kg/m² Aislación hidrófuga: = 10 kg/m² Cargas Gravitatorias g = 223 kg/m² Sobrecarga de cubierta inaccesible p = 30 kg/m² Longitud del 35,69 m Carga total q arco=PARABOLICO: 253 kg/m² Qtotal (lineal)

q (253 kg/m²) x S (5 m)

= 1265 kg/m

Qarco (peso propio)

sup(0,20mx0,90m) x PE 2400kg/m 3

= 432 kg/m

Q Totalarco =

Qtotal + Qarco= 1265 kg/m + 432 kg/m

= 1697 kg/m

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO TRI-ARTICULADO PARABOLICO Y CIRCULAR PARABOLICO Y CIRCULAR 3. Dimensionado del arco a. Cálculo de las reacciones verticales

Longitud del arco PARABOLICO: 35,69 m

y se obtiene:

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO TRI-ARTICULADO PARABOLICO Y CIRCULAR b. Cálculo de los empujes horizontales

c. Cálculo de las reacciones en los apoyos

d. Cálculo del ángulo de las reacciones en los apoyos con respecto a la horizontal.

V y H Arco Parabólico Triarticulado = V y H Arco Circular Triarticulado

IGUALES

R y α SON

TRIARTICULADO

PARABÓLICO (CUH)

BIARTICULADO

1- PREDIMENSIONADO - Longitud del Arco - Angulo de arranque del Arco - Luz de Pandeo - Predimensionado de la sección 2- ANÁLISIS DE CARGA

CIRCULAR (CUR) ESTRUCTURAS DE COMPRESIÓN DOMINANTE

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

TRABAJO PRACTICO ARCOS

ARCOS

CATENARIA (PP) CÚPULAS

BÓVEDAS

BIEMPOTRADO

3- DIMENSIONADO - Reacciones verticales - Empujes horizontales - Reacciones en los apoyos - Cálculo del ánglo de las reacciones en los apoyos

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO BI-ARTICULADO PARABOLICO Y CIRCULAR 1. Dimensionado del arco a. CĂĄlculo de las reacciones verticales

PARABOLICO

CIRCULAR

b. CĂĄlculo de los empujes horizontales

b. CĂĄlculo de los empujes horizontales đ?‘“ đ??ż

VALORES DEL FACTOR DE CORRECCIĂ“N A f/L

1/12 (0,0833)

1/8 (0,125)

1/4 (0,25)

1/2 (0,5)

A

0,225

0,099

0,023

0,004

=

8đ?‘š 30đ?‘š

= 0,266

VALORES DE LOS COEFICIENTES (E) PARA ARCOS CIRCULARES 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 f/L H/qL¡E (bi-articulado) H/qL¡E (bi-empotrado)

1,23

0,82

0,61

0,48

0,39

0,33

0,28

0,24

0,21

1,26

0,83

0,61

0,52

0,44

0,38

0,34

0,30

0,28

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO BI-ARTICULADO PARABOLICO

CIRCULAR

c. Cálculo de las reacciones en los apoyos

c. Cálculo de las reacciones en los apoyos

R  H 2 V 2 

V H  sen cos

R  23 .14T 2  25 .45T 2  547  647 R  1195 T  34 .57T

d. Cálculo del ángulo de las reacciones en los apoyos con respecto a la horizontal. cos  

HA 23.14T   0,6693    47.98º R 34.57T

sen 

VA 25.45T   0,7361    47.40º R 34.57T

  47 

d. Cálculo del ángulo de las reacciones en los apoyos con respecto a la horizontal.

TRIARTICULADO

PARABÓLICO (CUH)

BIARTICULADO

1- PREDIMENSIONADO - Longitud del Arco - Angulo de arranque del Arco - Luz de Pandeo - Predimensionado de la sección 2- ANÁLISIS DE CARGA

CIRCULAR (CUR) ESTRUCTURAS DE COMPRESIÓN DOMINANTE

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

TRABAJO PRACTICO ARCOS

ARCOS

CATENARIA (PP) CÚPULAS

BÓVEDAS

BIEMPOTRADO

3- DIMENSIONADO - Reacciones verticales - Empujes horizontales - Reacciones en los apoyos - Cálculo del ánglo de las reacciones en los apoyos

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO BI-EMPOTRADO PARABOLICO

CIRCULAR

a. CĂĄlculo de las reacciones verticales

a. CĂĄlculo de las reacciones verticales.

b.

b.

CĂĄlculo de los empujes horizontales

CĂĄlculo de los empujes horizontales đ?‘“ đ??ż

=

8đ?‘š 30đ?‘š

= 0,266

VALORES DE LOS COEFICIENTES (E) PARA ARCOS CIRCULARES 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 f/L Mto. Max. en una viga simĂŠtrica.

Mto. en el empotramiento.

H/qL¡E (bi-articulado) H/qL¡E (bi-empotrado)

1,23

0,82

0,61

0,48

0,39

0,33

0,28

0,24

0,21

1,26

0,83

0,61

0,52

0,44

0,38

0,34

0,30

0,28

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO BI-EMPOTRADO PARABOLICO

CIRCULAR

c. Cálculo de las reacciones en los apoyos

c. Cálculo de las reacciones en los apoyos

d. Cálculo del ángulo de las reacciones en los apoyos con respecto a la horizontal

d. Cálculo del ángulo de las reacciones en los apoyos con respecto a la horizontal.

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

RESUMEN DE LAS SOLICITACIONES

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

ARCO CARGADO CON UNA FUERZA CONCENTRADA V o H a. Fuerza concentrada VERTICAL

Ra F Rb

b. Fuerza concentrada HORIZONTAL

Vb Hb

Ra

Ha

Va

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS Sโ V โ NIVEL 3

ARCO CARGADO CON UNA FUERZA CONCENTRADA V o H c. Cรกlculo del M en el punto de aplicaciรณn de la carga.

3

๐ ๐ ธ = 4 f 1

๐ =4L

๐ ๐ ธ = Va โ ๐ โ ๐ ป โ ๐ ๐ ธ ๐ ๐ ธ = 25 T โ 7,5 ๐ โ 23 ๐ โ 6 m ๐ ๐ ธ = 187,5 T๐ โ 138 T m = 49,5 Tm

TALLER VERTICAL DE ESTRUCTURAS S│V – NIVEL 3

MUCHAS GRACIAS!!!

ESTRUCTURAS 3 TV2 SV FAU-UNLP