Diseño de Estructuras de Acero para Naves Industriales, Monografías, Ensayos de Ingeniería Civil

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FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

DOCENTE:

Ing. Jesús Johan Huaney Carranza

INTEGRANTE:

✓ PANDURO TELLO JIMM GERALD

Ayacucho – Perú

CONEXIONES DE ACERO DE GRANDES LUCES

“Son mayormente utilizadas en lo que son estructuras como naves industriales. Para estos tipos de proyectos en este tipo de edificaciones es necesario tener en cuenta muchos factores como lo son el factor económico. La construcción de estas conexiones de acero hace que sea muy versátil ya que pueden ser modificables en el aspecto que podemos hacer de ella ampliaciones, instalaciones, de acuerdo al uso o funcionalidad para la cual es diseñada. Los criterios y cálculos en este tipo de estructuras al igual que cualquier otra edificación se debe tomar en cuenta lo establecido por las normas. Mientras el tipo de acero a utilizar en estas estructuras, sea de mayor calidad, mayor será su resistencia. El factor climático se toma en cuenta dependiendo la zona en la que se va a ejecutar dicha estructura ya que será un factor para el diseño de la cubierta, otro factor es lo acústico para que no afecte de alguna u otra manera en la zona donde será ejecutada la edificación. La luminosidad es un requisito que se considera para designar el tipo de lucernarios, su magnitud y ventanas, al igual que la ventilación y aire acondicionado. La funcionalidad de estas infraestructuras mayormente es utilizada para almacenes industriales donde su función es la de montaje entre otras actividades. Concluyendo estas estructuras son de gran envergadura en la actualidad, aparte de que es mucho más seguro y factible en lo infraestructural y económico.” (1)

• Hay que pedir requisito suplementario Z15-Z20-Z25 (UNE 10164) frente a desgarro laminar Se mejora en soldadura, uniones atornilladas aplastamiento, desgarro Su alta relación resistencia/peso hace que las naves de acero sean adecuadas para grandes luces, terrenos con débil capacidad portante, emplazamientos con acciones climáticas o sísmicas elevadas y cuando hay puentes grúa. Tanto el material como el esquema resistente que puede conseguirse permiten otra ventaja muy difícil de lograr con el hormigón como es la ductilidad. Las uniones de pilares y dinteles del pórtico transversal el elemento más importante puede desarrollar una ley carga-desplazamiento o carga-giro más allá de la fase elástica lineal. Por lo tanto se tiene una seguridad muy superior en caso de acciones extremas contemplada en muchas normas y es válido usar cálculo plástico con el consiguiente ahorro económico que implica. Otra ventaja de las naves de acero reside en el hecho de que su material de cobertura y sus fijaciones se comportan muy bien frente a asientos diferenciales. Las juntas de dilatación pueden distar entre ellas más de cien metros. Para terrenos con problemas de asientos las naves de acero, además de imponer cargas más ligeras, son menos vulnerables si se disponen apoyos en los bases articulados, algo prácticamente imposible en pórticos de hormigón prefabricado.” (2)

CONDICIONANTES Y REQUISITOS PREVIOS

“Es esencial respetar las dimensiones libres que deben tener las áreas de almacenamiento y trabajo que requiere el edificio. A partir de las limitaciones y condicionantes urbanísticos deben quedar establecidas las dimensiones exteriores entre fachadas extremas, la altura total en aleros y cumbrera, y las cotas de entradas o muelles de carga. En las naves con puentes grúa es importante delimitar la zona de acceso del gancho, que suele implicar una franja de zona muerta contigua a las fachadas. Para disposición de estanterías también deben quedar establecidas desde el principio las zonas de pasillos y las alturas libres, al igual que en las naves convencionales. No menos importante es todo lo relativo a las condiciones climáticas que influirán en la elección de las pendientes de los faldones de la cubierta, el espesor de los cerramientos, la existencia o no de marquesinas y los remates de canalones en aleros. La dimensión transversal es determinante para elegir el tipo de estructura. En naves a base de pórticos a dos aguas, en términos generales, puede afirmarse que 30 o 40 metros de luz son valores frecuentes, incluso se ha llega a superar 100 metros. CRITERIOS DE DISEÑO RESISTENTE Con separaciones menores entre pórticos se obtiene un diseño más económico de las correas pero se encarecen los pórticos. No hay recetas mágicas, para optimizar una estructura hay que basarse en la experiencia de casos parecidos y proceder por tanteos. Si las dimensiones están fijadas (luz y número de pilares e intereje de pórticos) no hay más que iniciar el cálculo, caso contrario es recomendable tantear interejes del orden del cuarto de la luz.” (2)

Es mejor montar primero los núcleos de rigidez de las fachadas longitudinales, es decir una pareja de pórticos con sus dinteles y arriostrados mutuos. Si por problemas de acceso, programa o áreas disponibles para acopios se comienza por pórticos típicos no del núcleo hay que estudiar y disponer el arriostramiento adecuado. Otra regla de oro es facilitar el montaje diseñando las uniones en obra atornilladas, tendiendo a usar más bien pocos tornillos de mayor diámetro que al contrario en pórticos y cuidando la fijación y el cosido del cerramiento. En la fase selección de contratistas es muy importante que el constructor entienda bien la estructura y los requisitos del Pliego de Condiciones.” (2) “SISTEMA DE MONTAJE PRECAUCIONES No todas las naves son iguales. Algunos puntos importantes son:

1. Atención a pilares que se diseñan articulados en pie. Estarán un tiempo sin el mortero de nivelación y deben ser estables.
2. Atención a las uniones de correas que sirvan provisionalmente de atado longitudinal para arriostrar.
3. Estudiar la conveniencia de izar conjuntos de correas con o sin dinteles.
4. Prever las flechas de montaje en proyecto con las adecuadas contra flechas.
5. No escatimar medios de protección. El plan de Montaje debe ser ante todo seguro. PROTECCIÓN CONTRA LA CORROSIÓN

El mayor inconveniente de la estructura metálica es su vulnerabilidad a la corrosión. Se estima que la corrosión atmosférica en España asciende anualmente a 100 millones de euros. La pintura supone un importante porcentaje del coste. ACCIONES VARIABLES Las acciones variables son aquellas que pueden actuar o no sobre el edificio, y se pueden dividir en sobrecargas de uso y acciones climáticas.

1. SOBRECARGA DE USO La sobrecarga de uso es el peso de todos lo que puede gravitar por razón de su uso, en general, los efectos de esta sobrecarga pueden simularse por la aplicación de una carga uniformemente distribuida En este caso es necesario conocer cuál es el valor de la sobrecarga de uso que aparecerá en la cubierta. La cubierta proyectada está formada por un panel sándwich apoyado sobre correas, y sólo va a ser accesible para mantenimiento. Según la tabla 3.1 del CTE DB SE- AE la categoría de uso es G1.2(Cubiertas ligeras sobre correas (sin forjado)).” (2)

La acción de viento es una fuerza perpendicular a la superficie de cada punto expuesto, o una presión estática, qe, que puede expresarse como.” (3) “Presión dinámica (qb) El valor básico de la velocidad del viento en cada localidad puede obtenerse del mapa. El de la presión dinámica es, respectivamente de 0,42 kN/m2, 0, kN/m2 y 0,52 kN/m2 para las zonas A, B y C respectivamente de dicho mapa.” (3)

3. SISMO “Las acciones sísmicas se determinan de acuerdo con la norma NSCE-02: Norma de construcciones sismoresistente. 4. FUEGO El efecto de la acción del fuego en situación accidental de incendio está definida en el CTE DB-SI y en el RSCIEI Reglamento de Seguridad Contra Incendios en los Establecimientos Industriales así como en la EAE y en el EC3-parte 1.2.

La resistencia de fuego exigible se determina en base al RSCIEI y el CTE y la comprobación de la seguridad se realiza de acuerdo con el CTE, determinado las propiedades de los materiales y la resistencia.

5. COMBINACIONES DE ACCIONES Hay que considerar combinadas todas ellas para garantizar el cumplimiento de las diferentes exigencias básicas fijadas por el CTE. Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los siguientes criterios.” (3)

Bibliografía

1. scribd. [Online]; 2020. Acceso 09 de Marzode 2023. Disponible en: https://es.scribd.com/document/474339837/CONEXIONES-DE-ACERO-EN-NAVES-DE- GRANDES-LUCES-MELISSA-LAVALLE.
2. R. A. La arquitectura como ciencia: principios de proyecto y tipos de edificio. Barcelona: Editorial Reverté; 2019.
3. Ching FDK OBZD. Manual de estructuras ilustrado. Barcelona: Editorial Gustavo Gili;