Estructura borregos por Hanss Vielma

Santiago de Querétaro, Qro. Miércoles 28 de febrero de 2018.

A quien corresponda:

Por el siguiente medio se solicita que se tomen medidas de la obra “Proyectos de Rehabilitación de Corrales de Borregos y Cabras” en la cual se encuentran problemas estructurales en la distribución de las vigas con sección en Monten de 4”, ya que se verificó por medio de software las deflexiones de la misma estructura y se observó que no cumplen para las condiciones existentes, ya que las separaciones entre estas vigas son muy grandes.

En el presente documento cubre las bases y criterios utilizados para el análisis y diseño de la estructura “Proyectos de Rehabilitación de Corrales de Borregos y Cabras” ubicados en el “Campus Amazcala” de la Universidad Autónoma de Querétaro, UAQ, el cual se realizó a partir de los planos arquitectónicos, con el software de diseño, cálculo y dimensionamiento Sap2000 v19.2.1, para determinar el tamaño de las dimensiones de las secciones y la distribución de los elementos de la estructura proyectada.

Se siguieron las dimensiones establecidas en el Proyecto arquitectónico para la elaboración del modelo estructural.

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Fig.1.- Se consideró los cortes por fachada para verificar distancias y criterios utilizados en el proyecto.

Fig.2.- De acuerdo al proyecto se prosiguió a ver la distribución de vigas primarias en la estructura.

Fig.3.- Para las secciones se consideraron los perfiles mencionados con sus respectivos pesos teóricos, obtenidos por el catálogo de productos de la empresa Serviacero Comercial “Libro de Pesos Teóricos”, de la edición V.16.1.

El análisis y dimensionamiento estructural se realizó de acuerdo a los lineamientos establecidos por los siguientes Manuales y Reglamentos.

AISC-360-05/IBC2006

Design Manual Computers and Structures, INC. Structural and Earthquake Engineering Software.Steel Frame Design Manual, October-2016.

NTC-2004

Depto. del Distrito Federal, “Normas Técnicas Complementarias del Reglamento de Construcciones del Departamento del Distrito Federal”, Feb-2004

Las cargas a considerar para este proyecto fueron las siguientes: I.-Cargas muertas – Son aquellas que actúan en forma constante sobre la estructura y cuya intensidad puede considerarse constante con el tiempo. Se incluyen dentro de esta categoría: El peso propio de la estructura.

El peso de los acabados, accesorios e instalaciones.

II. -Cargas vivas. - Son las fuerzas que se producen por el uso en la estructura y que no permanecen en el mismo lugar.

NOTA: Para el análisis de este proyecto no se consideró las acciones sísmicas ya que la estructura no tiene una altura pertinente y distribución en claros que se vea afectada por estas fuerzas, más sin embargo no significa que se deba omitir en los análisis.

Planta Baja

C.V. (t/m²) 0.10

Cargas muertas (t/m²) 0.0538

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Fig.4.-Se procedió con el modelo en Sap2000, para verificar la estabilidad de la estructura.

Las condiciones independientes de carga utilizadas fueron las siguientes: Carga Muerta CM Carga viva máxima CVM

El análisis de la estructura se realizó bajo las siguientes combinaciones: COMBINACIONES DE DISEÑO 1.4 CM + 1.4 CVM 1.2 CM 1.0 CM + 1.0 CVM 1.0 CM A continuación, se muestra el modelo de análisis de diseño utilizado. Se presentan vistas tridimensionales y vistas en planta.

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Fig.5.- Vista Frontal en 3D.

Fig.5.- Vista Lateral en 3D. En el análisis por diseño aparentemente no se observa algún problema en la estructura de proyecto.

Fig.6.- Análisis corrido por diseño de la normativa AISC-360-05/IBC2006.

Fig.7.- Análisis de las deflexiones con carga muerta presentes en los claros del monten 4”.

Las deflexiones máximas encontradas son de 2 cm al centro y en las intersecciones de los marcos.

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Fig.8.- Análisis con la combinación gravitacional 1.4CM+1.4CV; se aprecia que los marcos frontales reciben la carga de una forma abrupta, pero las distancias entre monten (líneas azules) captan más el peso ya que la distancia lateral entre ellos es demasiada. Deflexión máxima de 3.5 cm.

Al corregir la distribución de las vigas principales en el análisis se observa que se evitan las deflexiones obtenidas, lo que se propone es agregar un módulo más de vigas principales de forma transversal, acortando las distancias entre monten a una distancia de 1.32 m entre cada una, a continuación, se presenta el nuevo modelo: No se puede mostrar la imagen en este momento.

Fig.9.- Vista Lateral en 3D

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Fig.10.- Se observa que las modulaciones de las vigas primarias cambiaron, agregando una hilera de monten.

Fig.11.- De la misma forma el análisis por diseño no encontramos algún problema aparente, de hecho, la estructura se comporta de buena forma.

Fig.12.- Al correr la combinación gravitacional de 1.4CM+1.4CV se observa un mejor comportamiento con respecto a deflexiones, encontrando los marcos principales deflexiones de 0.3 centímetros.

Fig.13.- De manera frontal se corrigen las deflexiones, rigidizando a los elementos y el comportamiento de la lámina R-101.

Por consiguiente, se recomienda que la distribución entre vigas tipo Monten de 4” se modifiquen y se agreguen a una distancia de 1.32 metros entre ellas mismas.