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Abstract
Cálculo y diseño de la construcción de una nave para uso industrial, en dicho proyecto se definen los aspectos técnicos, constructivos, medioambientales y económicos relacionados con dicha construcción. En este caso se proyecta la construcción de una nave industrial de planta rectangular con una superficie total ocupada en planta de 3086,5 m2 y unas dimensiones exteriores de 61,73 m de fondo y 50 m de ancho. La nave estará construida con estructura prefabricada de hormigón armado, con vigas de tipo Delta apoyadas sobre los pilares de sección cuadrada, la altura libre bajo Delta será de 7 m. La cubierta será múltiple a dos aguas con un 10% de pendiente. El cerramiento se construirá con paneles prefabricados de hormigón. Para el cálculo de la estructura que constituye el cuerpo principal de la nave industrial, se ha utilizado el programa informático de cálculo de estructuras SAP2000, con el que se permite ver el diseño y cálculo de estructuras tridimensionales de nudos y barras. Para el diseño de la nave en 3D se ha utilizado el programa informático SolidWorks. Realizando mediante un croquis en 2 dimensiones, a través de los cuales, se generan sólidos en 3 dimensiones. Posteriormente para realizar sólidos compuestos, se utilizará la opción de ensamblaje de piezas y la utilización de relaciones de posición. Eito López, Sara; Vidal Cortés, Mariano; Garces Tébar, Antonio Javier
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Repositorio Proyecto Fin de Carrera CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN Repositorio de la Universidad de Zaragoza – Zaguan http://zaguan.unizar.es Proyecto Fin de Carrera CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO Autor/es Sara Eito López Director/es y/o ponente Mariano Vidal Cortés Antonio Javier Garcés Tébar Escuela Politécnica Superior Huesca 2012 http://zaguan.unizar.es CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO RESUMEN En este proyecto se ha realizado el cálculo y diseño de la construcción de una nave para uso industrial en la 4ª fase del Polígono Valdeferrín en el municipio de Ejea de los Caballeros (Zaragoza). En dicho proyecto se definen los aspectos técnicos, constructivos, medioambientales y económicos relacionados con dicha construcción. El objetivo era la construcción de una nave de planta rectangular, donde la distribución interior fuera lo más diáfana posible para garantizar la movilidad de los posibles procesos y líneas de trabajo a implantar. El emplazamiento se corresponde con la parcela 2.9 (definida en la modificación del Proyecto de Reparcelación del sector 8 Valdeferrín Oeste aprobado en sesión de pleno de 15 de septiembre de 2008). La parcela, de planta rectangular, tiene una superficie de 5494,8 m 2 , con una frente de fachada de 60 m de ancho y 91,58 m de fondo. Linda al Norte, Este y Oeste con la parcela matriz 2.9 y al Sur con el vial del polígono a través del cual se llevarán a cabo los accesos. En este caso se proyecta la construcción de una nave industrial de planta rectangular con una superficie total ocupada en planta de 3086,5 m 2 y unas dimensiones exteriores de 61,73 m de fondo y 50 m de ancho. La nave estará construida con estructura prefabricada de hormigón armado, con vigas de tipo Delta apoyadas sobre los pilares de sección cuadrada, la altura libre bajo Delta será de 7 m. La cubierta será múltiple a dos aguas con un 10% de pendiente. El cerramiento se construirá con paneles prefabricados de hormigón, con terminación en árido lavado “blanco macael” en fachada principal y gris liso pintado en resto de fachadas. El pavimento será de hormigón armado.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO Para el cálculo de la estructura que constituye el cuerpo principal de la nave industrial, se ha utilizado el programa informático de cálculo de estructuras SAP2000, con el que se permite ver el diseño y cálculo de estructuras tridimensionales de nudos y barras. Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico intermedio en 3D. Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico hastial en 3D.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO Para el diseño de la nave en 3D se ha utilizado el programa informático SolidWorks. Realizando mediante un croquis en 2 dimensiones, a través de los cuales, se generan sólidos en 3 dimensiones. Posteriormente para realizar sólidos compuestos, se utilizará la opción de ensamblaje de piezas y la utilización de relaciones de posición. Para la realización de la nave industrial que está compuesta por un gran número de perfiles, el procedimiento consistente en crear las piezas, en este caso perfiles recortados con una forma precisa, para posteriormente ensamblarlas entre sí es un procedimiento largo. Para esta opción se requiere abrir un documento de ensamblaje, con extensión *SLDASM, para unir distintas piezas creadas con anterioridad. Viga Delta con SolidWorks. Ensamblaje de la nave con SolidWorks.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO Una vez se ha realizado el modelado sólido en 3 dimensiones la obtención de planos tanto para planta como para montaje es muy rápida. Además el modelado sólido permite anticipar errores en el diseño, ya que se visualizan mejor, y como todos los planos de las distintas vistas de una pieza son obtenidos de un solo sólido, resulta más difícil que se produzcan errores al introducir medidas, que si se realizaran los distintos planos de las vistas individualmente. Vista del plano de la zapata tipo 1.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO I 0. ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN ………………………………………………………………………. 1 1.1 Objetivos ……………………………………………………………………….. 1 2. INFORMACIÓN PREVIA ……………………………………………………………... 2 2.1 Descripción del proyecto………………………………………………………….. 3 2.1.1 Descripción general del edificio……………………………………….. 3 2.1.2 Normativa. Marco Legal………………………………………………... 3 2.1.3 Superficies proyectadas………………………………………………... 3 2.1.4 Características constructivas………………………………………….. 4 2.2 Prestaciones del edificio…………………………………………………………… 5 2.2.1 Requisitos básicos ............................................................................ 5 2.2.2 Limitaciones de uso. ......................................................................... 5 2.3 Resumen del presupuesto………………………………………………………… 6 3. CÁLCULO ESTRUCTURAL. DB-SE…………………………………………………. 7 3.1 Cálculo de las correas……………………………………………………………... 8 3.1.1 Cálculo del ángulo y la altura que tiene la cubierta…………………. 8 3.1.2 Cálculo de la distancia entre correas……………………………….....9 3.1.3 Cálculo de las acciones………………………………………………. 11 3.1.3.1 Acciones permanentes……………………………………. 12 3.1.3.2 Acciones variables………………………………………… 13 3.1.4 Cálculo de esfuerzos…………………………………………………. 44 3.1.4.1 Acciones permanentes……………………………………. 44 3.1.4.2 Acciones variables………………………………………… 45 3.1.4.3 Cálculo del momento flector positivo y negativo……….. 51 3.2 Cargas en jácena del pórtico intermedio……………………………………….. 52 3.2.1 Acciones permanentes………………………………………………...52 3.2.2 Acciones variables…………………………………………………….. 52 3.3 Cargas en pilares pórtico intermedio…………………………………………… 59 3.3.1 Paramentos verticales………………………………………………… 59 3.4 Cargas en jácena del pórtico hastial……………………………………………. 63 3.4.1 Acciones permanentes………………………………………………...63 3.4.2 Acciones variables…………………………………………………….. 63 3.5 Cargas en pilares pórtico hastial………………………………………………… 70 3.5.1 Paramentos verticales………………………………………………… 70 3.6 Viga Delta………………………………………………………………………….. 75 3.7 Canalón…………………………………………………………………………….. 78
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO II 3.7.1 Canalón central y lateral……………………………………………… 80 3.7.2 Bajante pluvial de PVC………………………………………………...82 4. SAP2000…………………………………………………………………………......... 86 4.1 Pórtico intermedio SAP2000…………………………………………………….. 87 4.1.1 Jácena………………………………………………………………….. 99 4.1.2 Pilares…………………………………………………………………. 106 4.1.3 Combinaciones………………………………………………………..111 4.2 Pórtico hastial SAP2000………………………………………………………... 123 4.2.1 Jácena………………………………………………………………… 134 4.2.2 Pilares…………………………………………………………………. 140 4.2.3 Combinaciones………………………………………………………. 144 5. LOS CIMIENTOS…………………………………………………………………….. 153 5.1 Zapatas del pórtico intermedio………………………………………………… 162 5.1.1 Dimensiones de la zapata………………………………………….. 167 5.2 Zapatas del pórtico hastial……………………………………………………… 178 5.2.1 Dimensiones de la zapata…………………………………………... 188 5.3 Resumen zapatas……………………………………………………………….. 203 6. RESIDUOS GENERADOS EN LA CONSTRUCCIÓN…………………………... 207 6.1 Residuos generados durante la construcción………………………………... 211 7. SOLIDWORKS……………………………………………………………………….. 213 7.1 Zapatas SolidWorks……………………………………………………………...214 7.1.1 Las zapatas de la nave……………………………………………… 214 7.1.2 Planos de la zapata (Tipo1)………………………………………… 227 7.2 Pilares de la nave……………………………………………………………….. 231 7.2.1 Pilar exterior pórtico intermedio…………………………………….. 231 7.2.2 Pilar central pórtico intermedio……………………………………... 236 7.2.3 Pilar exterior pórtico hastial…………………………………………. 239 7.2.4 Pilar central pórtico hastial………………………………………….. 248 7.2.5 Pilar intermedio pórtico hastial……………………………………… 251 7.3 Vida Delta………………………………………………………………………… 256 7.3.1 Viga Delta……………………………………………………………...256 7.3.2 Plano de la viga Delta……………………………………………….. 265 7.4 Jácena hastial……………………………………………………………………. 267 7.4.1 Jácena pórtico hastial (parte 1)…………………………………….. 267 7.4.2 Jácena pórtico hastial (parte 2)…………………………………….. 271 7.5 Correas tubulares……………………………………………………………….. 273
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO III 7.6 Cubierta…………………………………………………………………………... 276 7.7 Solera……………………………………………………………………………... 278 7.8 Paneles de hormigón…………………………………………………………… 280 7.8.1 Panel de hormigón (Laterales de la nave)………………………… 280 7.8.2 Panel de hormigón (Hastial de la nave)…………………………… 283 7.8.2.1 El primer tipo……………………………………………... 283 7.8.2.2 El segundo tipo…………………………………………… 285 7.9 Canalón…………………………………………………………………………… 287 7.10 Riostras…………………………………………………………………………. 288 7.11 Montaje de la nave…………………………………………………………….. 290 8. PRESTO………………………………………………………………………………. 325 8.1 Presupuesto……………………………………………………………………… 327 8.2 Resumen Presupuesto…………………………………………………………. 338 9. PLANOS………………………………………………………………………………. 339 Nº 1 Zapata tipo 1. Nº 2 Zapata tipo 2. Nº 3 Zapata tipo 3. Nº 4 Zapata tipo 4. Nº 5 Zapata tipo 5. Nº 6 Pilar exterior pórtico intermedio. Nº 7 Pilar central pórtico intermedio. Nº 8 Pilar exterior izquierdo pórtico hastial. Nº 9 Pilar exterior derecho pórtico hastial. Nº 10 Pila central pórtico hastial. Nº 11 Pilar intermedio pórtico hastial. Nº 12 Viga delta. Nº 13 Jácena pórtico hastial 1. Nº 14 Jácena pórtico hastial 2. Nº 15 Solera. 10. CONCLUSIONES……………………………………………………………………. 355 10.1 Conclusiones del cálculo de la estructura de la nave mediante la herramienta informática SAP2000………………………………………………………………… 355 10.2 Conclusiones del modelado de la nave con SolidWorks………………….. 356 11. BIBLIOGRAFIA………………………………………………………………………. 358
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO IV 0. ÍNDICE FIGURAS 1. INTRODUCCIÓN. 2. INFORMACIÓN PREVIA. 3. SEGURIDAD ESTRUCTURAL. DB-SE. 3.1 Cálculo de las correas. Figura 3.1.1 Esquema donde se indica la pendiente de la cubierta y el ángulo que forma. Figura 3.1.2 Esquema donde se indica la pendiente de la cubierta, el ángulo que forma, la longitud y la altura. Figura 3.1.3 Croquis de la correa tubular de hormigón armado. Figura 3.1.4 Tabla acciones permanentes. Figura 3.1.5 Tabla “Valores característicos de las sobrecargas de uso”. Figura 3.1.6 Tabla de sobrecarga de uso. Figura 3.1.7 Zonas climáticas de invierno. Figura 3.1.8 Tabla “Sobrecarga de nieve en un terreno horizontal (kN/m 2 )”. Figura 3.1.9 Tabla “Sobrecarga de nieve en capitales de provincia y ciudades autónomas”. Figura 3.1.10 Valor básico de la velocidad del viento, v b . Figura 3.1.11 Tabla “Coeficientes para tipo de entorno”. Figura 3.1.12 Cubierta a dos aguas Dirección del viento -45º ≤ θ ≤ 45º. Figura 3.1.13 Localización y dimensiones de los coeficientes c p cuando -45º ≤ θ ≤ 45º. Figura 3.1.14 Extracto de la tabla D.4 del DB-SE-AE. Figura 3.1.15 Tabla con los coeficientes para cada correa. Figura 3.1.16 Cubierta a dos aguas Dirección del viento 45º ≤ θ ≤ 135º. Figura 3.1.17 Localización y dimensiones de los coeficientes c p cuando 45º ≤ θ ≤ 135º. Figura 3.1.18 Extracto de la tabla D.4 del DB-SE-A. Figura 3.1.19 Tabla con el área y los coeficientes para cada correa. Figura 3.1.20 Tabla “Categoría de uso”. Figura 3.1.21 Tabla “Categoría de uso”. Figura 3.1.22 Dibujo de la correa 2 con las cargas correspondientes. Figura 3.1.23 Dibujo de un corte de la zona F la correa 2. Figura 3.1.24 Dibujo de un corte de la zona H la correa 2.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XI Figura 5.0.3 Distintas tensiones bajo una zapata. Figura 5.0.4 Distribución trapecial de tensiones. Figura 5.0.5 Distribución triangular de tensiones. Figura 5.0.6 Hundimiento. Figura 5.0.7 Vuelco. Figura 5.0.8 Deslizamiento. Figura 5.0.9 Esquema zapata sometida a cargas. Figura 5.0.10 Esquema zapata sometida a cargas. Figura 5.0.11 Planta de la nave. 5.1 Zapatas del pórtico intermedio. Figura 5.1.1 Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico intermedio con la numeración de los nudos de dicho pórtico. Figura 5.1.2 Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico intermedio con la numeración de los nudos de dicho pórtico. Figura 5.1.3 Gráfico del pórtico intermedio de la nave indicando el tipo de zapata. Figura 5.1.4 Distribución de tensiones trapecial. Figura 5.1.5 Distribución de tensiones trapecial. 5.2 Zapatas del pórtico hastial. Figura 5.2.1 Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico hastial con la numeración de los nudos de dicho pórtico. Figura 5.2.2 Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico hastial con la numeración de los nudos de dicho pórtico. Figura 5.2.3 Gráfico del pórtico hastial de la nave indicando el tipo de zapata. Figura 5.2.4 Distribución de tensiones trapecial. Figura 5.2.5 Distribución de tensiones trapecial. Figura 5.2.6 Distribución de tensiones trapecial. 5.3 Resumen zapatas. Figura 5.3.1 Tabla resumen de todos los tipos de zapata. Figura 5.3.2 Gráfico del pórtico intermedio de la nave indicando el tipo de zapata. Figura 5.3.3 Gráfico del pórtico hastial de la nave indicando el tipo de zapata. Figura 5.3.4 Colocación de las zapatas y las riostras que las unen. Figura 5.3.5 Vista de la planta de la nave con zapatas y riostras.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XII 6. RESIDUOS GENERADOS EN LA CONSTRUCCIÓN. Figura 6.0.1 Tabla de residuos generados. 7. SOLIDWORKS. Figura 7.0.1 Icono SolidWorks. 7.1 Zapatas SolidWorks. Figura 7.1.1 Parte superior de la pantalla de trabajo del SolidWorks. Figura 7.1.2 Ventana que aparece al iniciar un nuevo documento de SolidWorks. Figura 7.1.3 Ventana SolidWorks donde se pueden seleccionar las unidades adecuadas. Figura 7.1.4 Selección del plano de croquis. Figura 7.1.5 Menú del SolidWorks “Croquis”. Figura 7.1.6 Construcción de un croquis. Figura 7.1.7 Construcción de un croquis con un punto coincidente. Figura 7.1.8 Construcción de una línea constructiva en el croquis. Figura 7.1.9 Croquis con las medidas de la zapata tipo 1. Figura 7.1.10 Extrusión de un croquis. Figura 7.1.11 Ventana donde se introducirá la distancia que debe extruir. Figura 7.1.12 Sólido extruido. Figura 7.1.13 Construcción del hueco del pilar en la zapata tipo 1. Figura 7.1.14 Ventana SolidWorks donde se introducirá la distancia que debe cortarse. Figura 7.1.15 Zapata tipo 1. Figura 7.1.16 Zapata tipo 1. Figura 7.1.17 Zapata tipo 1. Figura 7.1.18 Zapata tipo 2. Figura 7.1.19 Zapata tipo 3. Figura 7.1.20 Zapata tipo 4. Figura 7.1.21 Zapata tipo 5. Figura 7.1.22 Opción para la creación del plano de la zapata tipo 1. Figura 7.1.23 Hoja para el plano con cajetín personalizado. Figura 7.1.24 Ventana donde aparece la opción para insertar la nueva pieza. Figura 7.1.25 Ventana para modificar la escala del plano. Figura 7.1.26 Vista del plano de la zapata tipo 1.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XIII 7.2 Pilares de la nave. Figura 7.2.1 Construcción de un croquis. Figura 7.2.2 Extrusión del pilar exterior del pórtico intermedio. Figura 7.2.3 Ventana SolidWorks con el pilar exterior del pórtico intermedio. Figura 7.2.4 Detalle del extremo del pilar exterior del pórtico intermedio. Figura 7.2.5 Construcción de un croquis. Figura 7.2.6 Construcción de un croquis. Figura 7.2.7 Vista superior del pilar. Figura 7.2.8 Pilar exterior del pórtico intermedio y un detalle de la parte superior. Figura 7.2.9 Detalle pilar exterior del pórtico intermedio . Figura 7.2.10 Construcción de un croquis. Figura 7.2.11 Extrusión del pilar central del pórtico intermedio. Figura 7.2.12 Ventana SolidWorks con el pilar central del pórtico intermedio. Figura 7.2.13 Detalle del extremo del pilar central del pórtico intermedio. Figura 7.2.14 Selección del plano de croquis. Figura 7.2.15 Construcción de un croquis. Figura 7.2.16 Extrusión de un croquis. Figura 7.2.17 Extrusión del pilar exterior (izquierdo) del pórtico hastial. Figura 7.2.18 Creación de un plano paralelo a la planta. Figura 7.2.19 Construcción de un croquis en el nuevo plano creado. Figura 7.2.20 Extrusión del corte. Figura 7.2.21 Pilar exterior (izquierdo) pórtico hastial. Figura 7.2.22 Detalle del extremo del pilar exterior (izquierdo) del pórtico hastial. Figura 7.2.23 Construcción de un croquis. Figura 7.2.24 Construcción de un croquis. Figura 7.2.25 Ventana donde se puede seleccionar hasta donde se quiere realizar la operación de corte. Figura 7.2.26 Pilar exterior (izquierdo) pórtico hastial. Figura 7.2.27 Detalle del extremo del pilar exterior (izquierdo) del pórtico hastial. Figura 7.2.28 Construcción de un croquis. Figura 7.2.29 Pilar exterior (derecho) pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XIV Figura 7.2.30 Detalle del extremo del pilar exterior (derecho) del pórtico hastial. Figura 7.2.31 Selección del plano de croquis. Figura 7.2.32 Construcción de un croquis. Figura 7.2.33 Extrusión del pilar central del pórtico hastial. Figura 7.2.34 Extrusión del corte. Figura 7.2.35 Pilar central pórtico hastial. Figura 7.2.36 Detalle del extremo del pilar central pórtico hastial. Figura 7.2.37 Selección del plano de croquis. Figura 7.2.38 Construcción de un croquis. Figura 7.2.39 Extrusión del pilar intermedio del pórtico hastial. Figura 7.2.40 Ventana SolidWorks donde se muestra el plano “Vista lateral”. Figura 7.2.41 Detalle del Croquis dibujado en la vista lateral. Figura 7.2.42 Ventana SolidWorks una vez se ha realizado la operación de extrusión. Figura 7.2.43 Ventana SolidWorks donde se ve el croquis del fragmento que va a eliminarse. Figura 7.2.44 Pilar intermedio pórtico hastial. Figura 7.2.45 Detalle del extremo del pilar intermedio del pórtico hastial. 7.3 Vida Delta. Figura 7.3.1 Selección del plano de croquis. Figura 7.3.2 Una cuarta parte del perfil de la Viga Delta. Figura 7.3.3 Perfil de la Viga Delta. Figura 7.3.4 Creación de un nuevo plano. Figura 7.3.5 Ventana SolidWorks donde se podrá introducir la distancia entre ambos planos. Figura 7.3.6 Imagen de la pantalla de trabajo SolidWorks con los planos. Figura 7.3.7 Imagen de la pantalla de trabajo SolidWorks con el croquis dibujado en ambos planos. Figura 7.3.8 Ventana de trabajo SolidWorks después de realizar la operación de recubrir. Figura 7.3.9 Ventana SolidWorks después de dibujar la terminación de la Viga Delta. Figura 7.3.10 Vista en detalle de la terminación de la Viga Delta. Figura 7.3.11 Ventana de SolidWorks con la creación de un plano paralelo a la vista de la planta. Figura 7.3.12 Vista del detalle del croquis dibujado en el plano paralelo a la planta. Figura 7.3.13 Vista del detalle del croquis dibujado en el plano paralelo a la planta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XV Figura 7.3.14 Vista de la extrusión en el extremo de la Viga Delta. Figura 7.3.15 Ventana SolidWorks donde aparece la terminación de la Viga Delta con el detalle creado. Figura 7.3.16 Ventana de opciones de la operación de simetría. Figura 7.3.17 Viga Delta. Figura 7.3.18 Ventana para modificar la escala del plano. Figura 7.3.19 Vista del plano de la Viga Delta. 7.4 Jácena hastial. Figura 7.4.1 Construcción de un croquis. Figura 7.4.2 Construcción de un croquis. Figura 7.4.3 Detalle del croquis de la jácena del pórtico hastial (Parte 1). Figura 7.4.4 Detalle del croquis de la jácena del pórtico hastial (Parte 1) con las medidas correspondientes. Figura 7.4.5 Ventana SolidWorks donde se muestra una parte de la jácena del pórtico hastial (Parte 1). Figura7.4.6 Jácena del pórtico hastial (Parte 1). Figura 7.4.7 Selección del plano de croquis. Figura 7.4.8 Detalle del Croquis de la mitad de la jácena del pórtico hastial. Figura 7.4.9 Ventana SolidWorks donde aparece el Alzado de la jácena del pórtico hastial (Parte 2). Figura 7.4.10 Jácena del pórtico hastial (Parte 2). 7.5 Correas tubulares. Figura 7.5.1 Selección del plano de croquis. Figura 7.5.2 Croquis de la correa tubular. Figura 7.5.3 Detalle correa tubular. Figura 7.5.4 Ventana SolidWorks correa tubular. 7.6 Cubierta. Figura 7.6.1 Ventana SolidWorks del Alzado de la cubierta. Figura 7.6.2 Alzado de la cubierta. Figura 7.6.3 Cubierta de la nave. Figura 7.6.4 Detalle cubierta de la nave. 7.7 Solera. Figura 7.7.1 Ventana SolidWorks donde se muestra una vista superior de la solera con los huecos correspondientes para los pilares.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XVI Figura 7.7.2 Solera. Figura 7.7.3 Detalle de una esquina de la solera. 7.8 Paneles de hormigón. Figura 7.8.1 Selección del plano de croquis. Figura 7.8.2 Ventana SolidWorks panel de hormigón (Lateral de la nave). Figura 7.8.3 Panel de hormigón (Lateral de la nave). Figura 7.8.4 Panel de hormigón (Lateral de la nave). Figura 7.8.5 Selección del plano de croquis. Figura 7.8.6 Construcción de un croquis. Figura 7.8.7 Ventana SolidWorks panel de hormigón (Hastial de la nave). Figura 7.8.8 Construcción de un croquis. Figura 7.8.9 Ventana SolidWorks panel de hormigón (Hastial de la nave). Figura 7.8.10 Panel de hormigón (Hastial de la nave). 7.9 Canalón. Figura 7.9.1 Ventana SolidWorks donde se ve el alzado del canalón. Figura 7.9.2 Detalle del extremo de un canalón. 7.10 Riostras. Figura 7.10.1 Selección del plano de croquis. Figura 7.10.2 Ventana SolidWorks donde aparece la riostra dibujada. 7.11 Montaje de la nave. Figura 7.11.1 Ventana que aparece al iniciar un nuevo documento de SolidWorks. Figura 7.11.2 Ventana SolidWorks que aparece cuando se inicia un ensamblaje. Figura 7.11.3 Ventana SolidWorks donde aparece el pilar exterior (izquierdo) del pórtico hastial y el pilar central del pórtico hastial. Figura 7.11.4 Ventana SolidWorks para insertar una relación de posición. Figura 7.11.5 Ventana SolidWorks “Selecciones de relaciones de posición”. Figura 7.11.6 Ventana SolidWorks donde aparecen los dos pilares situados a cierta distancia y con tres relaciones de posición. Figura 7.11.7 Ventana SolidWorks ensamblaje del pórtico hastial. Figura 7.11.8 Detalle unión entre las dos partes de la jácena del pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XVII Figura 7.11.9 Detalle unión entre el pilar exterior (izquierdo) del pórtico hastial y una de las partes de la jácena del pórtico hastial. Figura 7.11.10 Ensamblaje del pilar intermedio con la jácena del pórtico hastial. Figura 7.11.11 Vista del perfil. Figura 7.11.12 Vista del perfil después de alinear los componentes. Figura 7.11.13 Ensamblaje de elementos del pórtico hastial. Figura 7.11.14 Detalle del ensamblaje de la jácena con el pilar intermedio del pórtico hastial. Figura 7.11.15 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.16 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes” selección de componentes a los que aplicar dicha matriz de simetría. Figura 7.11.17 Pórtico hastial. Figura 7.11.18 Colocación del pilar exterior del pórtico intermedio. Figura 7.11.19 Pórtico hastial y pórtico intermedio. Figura 7.11.20 Ensamblaje entre viga Delta y pilar exterior del pórtico intermedio. Figura 7.11.21 Ventana SolidWorks “Matriz lineal”. Figura 7.11.22 Ventana SolidWorks mientras se aplica la Matriz lineal. Figura 7.11.23 Pórtico hastial y pórticos intermedios. Figura 7.11.24 Pórticos hastiales y pórticos intermedios. Figura 7.11.25 Ventana SolidWorks donde se indica el plano de simetría elegido. Figura 7.11.26 Ventana SolidWorks donde se indican los componentes a los que se le aplicará la simetría. Figura 7.11.27 Detalle unión de las vigas Delta en el pilar central. Figura 7.11.28 Simetría del pórtico hastial. Figura 7.11.29 Detalle del error. Figura 7.11.30 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.31 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.32 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.33 Ventana SolidWorks donde se muestra la correcta colocación del pilar exterior del pórtico hastial. Figura 7.11.34 Pórticos de la nave. Figura 7.11.35 Ventana una vez insertada la zapata tipo 1. Figura 7.11.36 Ensamblaje zapata tipo 1.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XVIII Figura 7.11.37 Ventana SolidWorks “Matriz lineal”. Figura 7.11.38 Vista trimétrica de la nave después de la colocación de las zapatas tipo 1. Figura 7.11.39 Vista trimétrica de la nave después de la colocación de las todas las zapatas. Figura 7.11.40 Detalle de la colocación de las riostras. Figura 7.11.41 Vista trimétrica de la nave después de la colocación de las todas las riostras. Figura 7.11.42 Vista trimétrica de la nave una vez colocada la solera. Figura 7.11.43 Solera. Figura 7.11.44 Ventana SolidWorks creación de un plano en la pieza “Jácena2 hastial”. Figura 7.11.45 Relación de posición. Figura 7.11.46 Relación de posición. Figura 7.11.47 Relación de posición. Figura 7.11.48 Ventana SolidWorks “Matriz lineal” para la colocación de las correas tubulares. Figura 7.11.49 Vista trimétrica de la nave con la colocación de las correas. Figura 7.11.50 Vista trimétrica de la nave. Figura 7.11.51 Ventana SolidWorks Colocación del panel de hormigón prefabricado. Figura 7.11.52 Detalle de la unión entre el panel de hormigón prefabricado y uno de los pilares de la nave. Figura 7.11.53 Ventana SolidWorks “Matriz lineal”. Figura 7.11.54 Nave donde se observa la colocación de los paneles de hormigón prefabricado. Figura 7.11.55 Ventana SolidWorks “Saliente-Extruir”. Figura 7.11.56 Detalle de la extrusión de la cubierta. Figura 7.11.57 Colocación de la cubierta. Figura 7.11.58 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.59 Colocación de la cubierta. Figura 7.11.60 Colocación de la cubierta. Figura 7.11.61 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.62 Nave. Figura 7.11.63 Detalle canalón central. Figura 7.11.64 Detalle canalón central. Figura 7.11.65 Detalle canalón derecho. Figura 7.11.66 Detalle canalón izquierdo.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO XIX Figura 7.11.67 Alzado de la nave. Figura 7.11.68 Perfil de la nave. Figura 7.11.69 Nave. 8. PRESTO. Figura 8.0.1 Programa Presto. 9. PLANOS. 10. CONCLUSIONES. 11. BIBLIOGRAFÍA.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 1 1. INTRODUCCIÓN 1.1 OBJETIVOS CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO. Se pretende calcular la estructura de una nave de hormigón armado siguiendo las instrucciones del Código Técnico de la Edificación (CTE), especialmente el Documento Básico Seguridad Estructural (DB-SE), el Documento Básico Seguridad Estructural Acciones en la Edificación (DB-SE-AE) y la Instrucción de Hormigón Estructural (EHE). La metodología de trabajo para el cálculo de la estructura será el siguiente. Primero se calcularán las acciones y combinaciones de acciones que debe resistir el edificio. Después, para el cálculo de los efectos de las acciones en la estructura, se utilizará el programa informático SAP 2000. En el diseño de la nave de hormigón armado se utilizará SolidWorks tratando de explorar algunas de las múltiples ventajas que ofrece el modelado con este programa. Primero se modelará la estructura de la nave en 3D y posteriormente se obtendrán los planos en dos dimensiones. El objetivo de la utilización de SolidWorks para el diseño y delineado de una nave de estructura de hormigón armado es analizar las características de la aplicación para el uso en el modelado de estructuras de hormigón armado. Se pretende también que este proyecto sea una pequeña guía en el uso docente de los programas SAP 2000 y SolidWorks para la realización de estructuras de hormigón armado.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE 3.1 CÁLCULO DE LAS CORREAS En arquitectura, ingeniería estructural o en estructural horizontal resistente cubierta. Las correas de cubierta que sean capaces de soportar el efecto de succión del viento y el empuje tran la pendiente de la cubierta. 3.1.1 CÁ LCULO DEL ÁNGULO Y LA ALTURA QUE TIENE LA CUBIERTA El ángulo de la cubierta se calculará del 10 %. Figura 3.1.1 Esquema donde se El cálculo de la altura (H) se calculará con funciones Figura 3.1.2 Esquema donde se CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN CÁLCULO DE LAS CORREAS En arquitectura, ingeniería estructural o en construcción, una correa resistente en un techo que tiene la misión de soportar las cargas de Las correas de cubierta irán apoyadas en las vigas Delta y serán atornilladas para que sean capaces de soportar el efecto de succión del viento y el empuje tran LCULO DEL ÁNGULO Y LA ALTURA QUE TIENE LA CUBIERTA El ángulo de la cubierta se calculará con el valor de la pendiente , que en este caso es Esquema donde se indica la pendiente de la cubierta y el ángulo que forma El cálculo de la altura (H) se calculará con funciones trigonométricas. Esquema donde se indica la pendiente de la cubierta , el ángulo que forma, la longitud y la altura MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 8 construcción, una correa es un miembro que tiene la misión de soportar las cargas de en las vigas Delta y serán atornilladas para que sean capaces de soportar el efecto de succión del viento y el empuje tran sversal debido a LCULO DEL ÁNGULO Y LA ALTURA QUE TIENE LA CUBIERTA , que en este caso es y el ángulo que forma . trigonométricas. , el ángulo que forma, la longitud y la altura .
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 9 3.1.2 CÁLCULO DE LA DISTANCIA ENTRE CORREAS A la hora de trabajar con el programa SAP se tendrá la limitación de trabajar, como máximo, con 30 nudos para la estructura. Además se tendrá que comprobar que el valor calculado, para la distancia entre correas, este comprendido entre 1,5 y 2 metros. 25 14 1,785 Las correas que se utilizarán, en este caso, son correas tubulares de hormigón armado. Estas correas son elementos prefabricados con sección de vigueta doble pretensadas de canto 30 cm y 23 cm de anchura, con una longitud variable, según las necesidades de la obra. Figura 3.1.3 Croquis de la correa tubular de hormigón armado. Características mecánicas: Peso propio………………………0,90 Momento máximo admisible…... 62,48 · Cortante máximo admisible…… 49,94
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 10 Este tipo de correas se suelen utilizar como correas de apoyo de cubiertas en naves industriales. La nave a diseñar estará situada en el Polígono Industrial de Valdeferrín en Ejea de los Caballeros (Zaragoza) a 345 metros de altitud. La parcela, de planta rectangular, tiene una superficie de 5494,8 m 2 , con un frente de fachada de 60 m de ancho y 91,68 m de fondo. Linda al Norte, Este y Oeste con la parcela matriz 2.9 y al Sur con el vial del polígono a través del cual se llevarán a cabo los accesos. El acceso al polígono se lleva a cabo desde la carretera autonómica A-125. La nave estará formada por dobles pórticos de hormigón prefabricado, a modo de naves adosadas con vigas de pendiente variable tipo Delta para la formación de cubierta a dos aguas con un 10 % de pendiente, y una fila de pilares en el centro de la nave. La cubierta de la nave será de doble chapa lacada 0,5 mm/0,5 mm tipo Delfos de Europerfil, con el alma de poliuretano inyectado a alta presión. Las correas que irán sujetas a la cubierta serán correas tubulares TUB-30 de hormigón armado que estarán colocadas a 1,785 metros de separación entre ejes y atornilladas con chapas metálicas a las vigas Delta. Las dimensiones de la nave serán de 50 metros de ancho por 61,73 metros de largo y la altura libre bajo la viga Delta será de 7 metros. La luz a ejes de pilares es de 24,75 metros y la distancia entre pórticos será de 10,205 metros.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 11 3.1.3 CÁLCULO DE LAS ACCIONES A continuación se determinaran las acciones sobre el edificio según se establece en el documento CTE-SE-AE. Estas acciones calculadas manualmente se introducirán en el programa informático SAP2000. ACCIONES PERMANENTES Las acciones permanentes (G) son aquellas que actúan en todo instante sobre el edificio con posición constante. Su magnitud puede ser constante (como el peso propio de los elementos constructivos o las acciones y empujes del terreno) o no (como las acciones reológicas o el pretensado), pero con variación despreciable o teniendo monótonamente hasta un valor límite. ACCIONES VARIABLES Las acciones variables (Q) son aquellas que pueden actuar o no sobre el edificio, como por ejemplo las debidas al uso o las acciones climáticas. ACCIONES ACCIDENTALES Las acciones accidentales (A) son aquellas cuya probabilidad de ocurrencia es pequeña pero de gran importancia, como sismo, incendio, impacto o explosión. Para el estudio de las acciones para la edificación de una nave industrial, como en este caso, se descartará el cálculo de algunas de estas acciones que el documento básico propone.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 12 3.1.3.1 ACCIONES PERMANENTES Peso propio El peso propio a tener en cuenta será el de los elementos estructurales tales como la carga debida a la cubierta y a las correas tubulares. Cubierta panel “sándwich” de doble chapa prelacada con aislamiento de 40 mm de espesor. 0,109 kN/m 2 Correas de hormigón TUB-30 0,90 kN/m Figura 3.1.4 Tabla acciones permanentes.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 13 3.1.3.2 ACCIONES VARIABLES Sobrecarga de uso La sobrecarga de uso es el peso de todo lo que puede gravitar sobre el edificio por razón de uso. Por lo general, los efectos de la sobrecarga de uso pueden simularse por la aplicación de una carga distribuida uniformemente. De acuerdo con el uso que sea fundamental en cada zona del mismo como valores característicos, se adoptarán los de la tabla del Documento básico SE-AE “Valores característicos de las sobrecargas de uso”. Dichos valores incluyen tanto los efectos derivados del uso normal, personas, mobiliario, enseres, mercancías, etc. Figura 3.1.5 Tabla “Valores característicos de las sobrecargas de uso”. Para el caso de esta nave industrial, que pertenece a una categoría de uso G, es decir, cubiertas accesibles únicamente para conservación. Se deberá saber que la sobrecarga de uso de mantenimiento en cubierta (G) no es concomitante con otras sobrecargas. Por tanto se asignará una carga uniforme y una carga concentrada que corresponderá a: Sobrecarga de uso mantenimiento en cubierta (G) 0,40 kN/m 2 Sobrecarga de uso puntual en cubierta (G) 1,0 kN Figura 3.1.6 Tabla de sobrecarga de uso.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 14 Sobrecarga de nieve A la hora de calcular la distribución y la intensidad de la carga de nieve sobre un edificio, o en particular sobre una cubierta, dependerán del clima del lugar, del tipo de precipitación, del relieve del entorno, de la forma del edificio o de la cubierta, de los efectos del viento, y de los intercambios térmicos en los parámetros exteriores. En primer lugar se deberá conocer el coeficiente de forma de la cubierta µ. La cubierta de esta construcción no tiene impedimentos al deslizamiento de la nieve y tiene una inclinación menor que 30º así que se tomará µ = 1. El siguiente paso será conocer la zona climática de invierno, como en este caso la nave estará situada en la localidad de Ejea de los Caballeros (Zaragoza) con una altitud de 345 metros y según el siguiente mapa se encontrará en la zona 2 (que como se puede observar en esa zona del mapa queda incluida casi toda la geografía de Aragón). Figura 3.1.7 Zonas climáticas de invierno.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 15 Conocida la zona climática de invierno y en función de la altitud del emplazamiento se puede conocer el valor de carga de nieve en un terreno horizontal, S k , utilizando la siguiente tabla: Figura 3.1.8 Tabla “Sobrecarga de nieve en un terreno horizontal (kN/m 2 )”. En el caso de capitales de provincia y ciudades autónomas el valor de sobrecarga de nieve sobre un terreno horizontal S k se podría tomar directamente de la siguiente figura: Figura 3.1.9 Tabla “Sobrecarga de nieve en capitales de provincia y ciudades autónomas”. Determinación de la carga de nieve:
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 16 El valor de carga de nieve por unidad de superficie en proyección horizontal se determinará con la fórmula que se indica a continuación. · Cálculo de s k : En este caso, Ejea de los Caballeros está a una altitud de 345 metros sobre el nivel del mar, que según la figura anterior corresponde a la zona 2. Con estos datos se irá a la figura 3.2.5 “Sobrecarga de nieve en un terreno horizontal” y se obtendrá un valor de s k . 0,5725 Por lo tanto el valor de la carga de nieve será: · 1 · 0,5725 0,5725
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 17 Sobrecarga de viento La distribución y el valor de las presiones que ejerce el viento sobre un edificio y las fuerzas resultantes, dependen de la forma y de las dimensiones de la construcción, de las características y de la permeabilidad de su superficie, así como de la dirección, de la intensidad y del racheo del viento. Las disposiciones de este Documento Básico no son aplicables a los edificios situados a altitudes superiores a los 2000 metros. La acción del viento, en general una fuerza perpendicular a la superficie de cada punto expuesto, o presión estática, q e puede expresarse como: · · Siendo: q b Presión dinámica del viento. C e Coeficiente de exposición. C p Coeficiente eólico o de presión. Cálculo de la presión dinámica del viento (q b ): El valor para cualquier punto del territorio español puede adoptarse 0.5 kN/m 2 aunque pueden obtenerse valores más precisos en función del emplazamiento geográfico de la obra, sabiendo que el valor básico de la velocidad del viento en cada localidad puede obtenerse del mapa de la figura siguiente. El valor de la presión dinámica es, respectivamente 0.42 KN/m 2 , 0.45 KN/m 2 y 0.52 KN/m 2 para las zonas A, B y C de dicho mapa.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 24 Los valores positivos indicarán que el viento ejerce una presión sobre la construcción, en el caso de que el valor sea negativo indicará que ejerce succión. Correa 1 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,78+ M1,405 = N · < = · < C N 0,45 · 1,754 · (M1,28+ M1,01 Correa 2 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,7+ M1,342 = N · < = · < C N 0,45 · 1,754 · (M1,2+ M0,947 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correas 3; 4; 5; 6; 7 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correa 8 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,66+ M0,521 Correas 9; 10 =C P · < = · < CC P 0,45 · 1,754 · (0,2+ '0,158 =I P · < = · < CI P 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correas 11; 12; 13; 14; 15; 16 =C Q · < = · < CC Q 0,45 · 1,754 · (0,2+ '0,158 =I Q · < = · < CI Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 25 A continuación se dibujarán todas las correas con las cargas que soporta cada una de ellas cuando la dirección del viento es -45º ≤ θ ≤ 45º. Sabiendo que los apoyos están representando una distancia de 10,205 metros. Correa 1 1 M1,254 R M0,901 Correa 2 1 ' S M1,499 R ' S M1,146 Correas 3; 4; 5; 6; 7 F +H F +H G+H (0,8925 m).(-1,405 kN/m 2 ) (0,8925 m).(-1,01 kN/m 2 ) (0,8925 m).(-1,405 kN/m 2 ) 4,839 m 4,839 m 52,052 m (0,8925 m ).(-1,342 kN/m 2 ) + (0,635 m ).( - 0,474 kN/m 2 ) (0,8925 m).(-0,947 kN/m 2 ) + (0,635 m).(-0,474 kN/m 2 ) (0,8925 m).(-1,342 kN/m 2 ) + (0,635 m).(-0,474 kN/m 2 ) 4,8395 m 4,8395 m 52,052 m 61,73 m (1,785 m).(-0,474 kN/m 2 )
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 26 S M0,846 Correa 8 S M0,465 Correa 9 T I M0,423 T C 0,141 (0,8925 m).(-0,521 kN/m 2 ) 61,73 m J (0,8925 m).(-0,474 kN/m 2 ) 61,73 m Succión 61,73 m Presión (0,8925 m).(0,158 kN/m 2 )
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 27 Correas 10; 11; 12; 13; 14; 15 U I M0,846 U C 0,282 Correa 16 U I M0,423 U C 0,141 I (1,785 m) . (-0,474 kN/m 2 ) 61,73 m Succión I 61,73 m Presión (1,785 m) . (0,158 kN/m 2 ) I (0,8925 m) . (-0,474 kN/m 2 ) 61,73 m Succión I 61,73 m Presión (0,8925 m) . (0,158 kN/m 2 )
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 28 b) Dirección del viento 45º ≤ θ ≤ 135º Figura 3.1.16 Cubierta a dos aguas Dirección del viento 45º ≤ θ ≤ 135º. * min(?, 2@+ ? 61,73 * 19,5 2@ 19,5
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 29 1,42 9,679 Figura 3.1.17 Localización y dimensiones de los coeficientes c p cuando 45º ≤ θ ≤ 135º. F F G H I C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 C11 C12 C13 C14 C15 C16 1 , 936 50,115 m d= 61,73 m G H I b=25 m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 30 Para calcular las cargas que soporta cada correa se irá a la figura siguiente, tabla D.4 “Cubierta a dos aguas”, sabiendo que la pendiente de la cubierta es de 5,71º ≈ 5º. Los resultados se recogen en la tabla posterior: Figura 3.1.18 Extracto de la tabla D.4 del DB-SE-A. Correa Area F G H I Correa 1 9,107 -1,660 - -0,750 -0,600 Correa 2 18,216 -1,600 - -0,700 -0,600 Correa 3 18,216 -1,600 -1,300 -0,700 -0,600 Correa 4 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 5 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 6 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 7 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 8 9,107 - -1,369 -0,750 -0,600 Correa 9 9,107 - -1,369 -0,750 -0,600 Correa 10 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 11 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 12 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 13 18,216 - -1,300 -0,700 -0,600 Correa 14 18,216 -1,600 -1,300 -0,700 -0,600 Correa 15 18,216 -1,600 - -0,700 -0,600 Correa 16 9,107 -1,660 - -0,750 -0,600 Figura 3.1.19 Tabla con el área y los coeficientes para cada correa.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 31 Los valores positivos indicarán que el viento ejerce una presión sobre la construcción, en el caso de que el valor sea negativo indicará que ejerce succión. Correa 1 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,66+ M1,31 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,75+ M0,592 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correa 2 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,6+ M1,263 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,7+ M0,553 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correa 3 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,6+ M1,263 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,7+ M0,553 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 = N · < = · < C N 0,45 · 1,754 · (M1,3+ M1,026 Correas 4; 5; 6; 7; 10; 11; 12; 13 = N · < = · < C N 0,45 · 1,754 · (M1,3+ M1,026 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,7+ M0,553 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 32 Correas 8; 9 = N · < = · < C N 0,45 · 1,754 · (M1,369+ M1,081 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,75+ M0,592 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correa 14 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,6+ M1,263 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,7+ M0,553 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 = N · < = · < C N 0,45 · 1,754 · (M1,3+ M1,026 Correa 15 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,6+ M1,263 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,7+ M0,553 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474 Correa 16 = L · < = · < C L 0,45 · 1,754 · (M1,66+ M1,310 = O · < = · < C O 0,45 · 1,754 · (M0,75+ M0,592 = Q · < = · < C Q 0,45 · 1,754 · (M0,6+ M0,474
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 33 A continuación se dibujarán todas las correas con las cargas que soporta cada una de ellas cuando la dirección del viento es 45º ≤ θ ≤ 135º. Sabiendo que los apoyos están representando una distancia de 10,205 metros. Correa 1 1 M1,169 H M0,528 U M0,423 Correa 2 1 M2,254 H M0,987 U M0,846 (0,8925 m).(-1,31 kN/m 2 ) 1,936 m 50,115 m (0,8925 m).(-0,592 kN/m 2 ) (0,8925 m).(-0,474 kN/m 2 ) 9,679 m (1,785 m).(-1,263 kN/m 2 ) 1,936 m 50,115 m (1,785 m) . (−0,553 kN/m 2 ) (1,785 m).(-0,474 kN/m 2 ) 9,679 m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 40 Correa 3 Correas 4; 5; 6; 7; 10; 11; 12; 13 2,132 kN/m 0,987 kN/m 0,987 kN/m F +G H H 1,936 m 8,269 m 1,41 m I 0,846 kN/m 8,795 m 10,205m I 0,846 kN/m 1,831 kN/m 0,987 kN/m 0,987 kN/m G H H 1,936 m 8,269 m 1,41 m I 0,846 kN/m 8,795 m 10,205 m I 0,846 kN/m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 41 Correas 8; 9 Correa 14 0,965 kN/m 0,528 kN/m 0,528 kN/m G H H 1,936 m 8,269 m 1,41 m I 0,423 kN/m 8,795 m 10,205 m I 0,423 kN/m 2,1322 kN/m 0,987 kN/m 0,987 kN/m F +G H H 1,936 m 8,269 m 1,41 m I 0,846 kN/m 8,795 m 10,205 m I 0,846 kN/m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 42 Correa 15 Correa 16 2,254 kN/m 0,987 kN/m 0,987 kN/m F H H 1,936 m 8,269 m 1,41 m I 0,846 kN/m 8,795 m 10,205 m I 0,846 kN/m 1,169 kN/m 0,528 kN/m 0,528 kN/m F H H 1,936 m 8,269 m 1,41 m I 0,423 kN/m 8,795 m 10,205 m I 0,423 kN/m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 43 Entre todas las correas dibujadas anteriormente, se tendrá que seleccionar aquella correa que soporte mayor presión y mayor succión. SUCCIÓN Correa 2 y correa 15 (Viendo 90º) 2,25 kN/m PRESIÓN Correa 10, 11, 12, 13, 14, 15 (Viento a 0º) 0,282 kN/m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 44 3.1.4 CÁLCULO DE ESFUERZOS 3.1.4.1 ACCIONES PERMANENTES Las acciones permanentes (G) son aquellas que actúan en todo instante sobre el edificio con posición constante. Su magnitud puede ser constante como el peso propio de los elementos constructivos o las acciones y empujes del terreno. Peso propio El peso propio a tener en cuenta es el de los elementos estructurales como la carga debida a la cubierta y a las correas. Para la cubierta se dispondrá de un panel de doble chapa lacada 0,5 mm/ 0,5 mm tipo Europerfil, con alma de poliuretano inyectado a alta presión de densidad 40 kg/m 3 y 40 mm de espesor. Cubierta panel sándwich ………………………………………………………… 0,109 1,785 0,109 · 0,1945 Las correas son tubulares de hormigón armado TUB- 30. Correas de hormigón………………………………………………………………… 0,9 1,0945 · 81,0945 ·!10,205 # 8 14,24 .
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 45 3.1.4.2 ACCIONES VARIABLES Las acciones variables (Q) son aquellas que pueden actuar o no sobre el edificio, como por ejemplo las debidas al uso o las acciones climáticas. Sobrecarga de uso Carga uniforme (Carga de uso mantenimiento de cubierta) Figura 3.1.20 Tabla “Categoría de uso”. % 0,4 · % 0,714 1,785 % % · 80,714 ·!10,205 # 8 % 9,295 .
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 46 Carga concentrada (Carga de uso puntual en cubierta). Figura 3.1.21 Tabla “Categoría de uso”. Por ser una carga puntual, la fórmula utilizada para calcular M c es distinta a la utilizada en el apartado anterior. & 1 & · 41 ·10,205 4 2,551 .
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 47 Acción de la nieve A la hora de calcular la distribución y la intensidad de la carga de nieve sobre un edificio, o en particular sobre una cubierta, dependerá del clima del lugar, del tipo de precipitación, del relieve del entorno, de la forma del edificio o de la cubierta, de los efectos del viento, y de los intercambios térmicos en los parámetros exteriores. ' 0,5725 1,785 '() 1,022 '() ' · ' '() · 81,022 ·!10,205 # 8 ' 13,304 .
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 48 Acción del viento La distribución y el valor de las presiones que ejercerá el viento sobre un edificio y las fuerzas resultantes dependerán de la forma y de las dimensiones de la construcción, de las características y de la permeabilidad de su superficie, así como de la dirección, de la intensidad y el racheo del viento. La acción del viento, será en general una fuerza perpendicular a la superficie de cada punto expuesto. Carga por succión Correa 2 Figura 3.1.22 Dibujo de la correa 2 con las cargas correspondientes. + , ·10,205 -2,254 ·1,936 ·/10,205 -1,936 20- 0,987 ·8,269 ·8,269 20 + , 7,256 + , + 1 2,254 ·1,936 0,987 ·8,269 + 1 5,269 R A R B
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 49 Figura 3.1.23 Dibujo de un corte de la zona F la correa 2. !2#0 3!2#7,256-2,254·2 !2#7,256·2-2,254·2· 4 Figura 3.1.24 Dibujo de un corte de la zona H la correa 2. !2#0 3!2#5,269-0,987·2 !2#5,269·2-0,987·2· 2 2 Para x=0 V(0) = 7,256 Para x=1,936 V(1,936) = 2,892 M(0) = 0 M(1,936) = 9,824 Para x=0 V(0) = 5,269 Para x=8,269 V(8,269) = - 2,893 M(0) = 0 M(8,269) = 9,826 R B
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 56 PARA LA HIPÓTESIS B Figura 3.2.4 Esquema de la nave indicando los distintos faldones. Á 18,216 " J 10 " F G H I J 0 0 0 -0,6 -0,6 Figura 3.2.5 Tabla con los coeficientes para cada zona. - Faldón izquierdo 1 y 2 ' ?+@A1, 2BCD2)*A1 0 ./ - Faldón derecho 1 8 K 119,45 " 8 L 652,177 " ( (K · 8 K = (L · 8 L 8 K = 8 L ( >0,6 ' ?+@A1, A)*)3M1 !N ' F · ) · ( 0,45 ./ " · 1,754 · G>0,6H ' ?+@A1, A)*)3M1 !N >0,4736./ "
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 57 ' ?+@A1, A)*)3M1 !N >0,4736 ./ " · 10,205 >4,833 ./ ' ?+@A1, A)*)3M1 !N >4,833 ./ - Faldón derecho 2 8 K 119,45 " 8 L 652,177 " ( (K · 8 K = (L · 8 L 8 K = 8 L ( >0,6 ' ?+@A1, A)*)3M1 "N ' F · ) · 0,6 · ( 0,45 · 1,754 · G0,6 · G>0,6H) ' ?+@A1, A)*)3M1 "N >0,284./ " ' ?+@A1, A)*)3M1 "N >0,284 ./ " · 10,205 >2,899 ./ ' ?+@A1, A)*)3M1 "N >2,899 ./
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 58 Acción del viento 45º ≤ θ ≤ 135º F G H I -1,6 -1,3 -0,7 -0,6 Figura 3.2.6 Tabla con los coeficientes para cada zona. 8 9 1,936 · 4,839 5,041 " 8 ; 1,936 · 7,6605 14,831 " 8 < 9,679 · 12,5 120,988 " 8 L 50,115 · 12,5 626,437 " ( (9 · 8 9 = (; · 8 ; = (< · 8 < = (L · 8 L 8 9 = 8 ; = 8 < = 8 L ( >0,641 ' 72),-1 ' F · ) · ( 0,45 ./ " · 1,754 · G>0,641H ' 72),-1 >0,506./ " ' 72),-1 >0,506./ " · 10,205 >5,164 ./ ' 72),-1 >0,506 > 5,164 ./
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 59 3.3 CARGAS EN PILARES DEL PÓRTICO INTERMEDIO 3.3.1 PARAMENTOS VERTICALES Viento -45º ≤ θ ≤ 45º sobre pilares Figura 3.3.1 Paramentos verticales. Figura 3.3.2 Dibujo de la nave. min , 2 61,73 9,75 19,5 2 19,5
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 60 50 61,73 10 19,5 10 1,95 10 19,5 1,95 17,55 50 17,55 1,95 30,5 La superficie de la fachada ≥ 10. Los datos de las C p (obtenidos de las tablas) para las distintas zonas son: ZONA A B C D E C p -1,2 -0,8 -0,5 0,718 -0,336 Figura 3.3.3 Tabla con los coeficientes para cada zona. 9,75 50 0,195 !"# $ · ! · # 0,45 '( ) · 1,754 · 0,718 0,567 '( ) !"# · + ,-+" 0,567 '( ) · 10,205 5,78 '( !". $ · ! · # 0,45 '( ) · 1,754 · 0,336 0,265 '( ) !". · + ,-+" 0,265 '( ) · 10,205 2,704 '( Carga del viento a -45º ≤ θ ≤ 45º para elementos verticales es : Para zona D: !"# 5,78 /0 1 Para zona E: !". 2,704 /0 1
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 61 Viento 45º ≤ θ ≤ 135º sobre pilares Figura 3.3.4 Dibujo de la nave. Figura 3.3.5 Esquema de la nave. Los datos de las C p (conseguidos de las tablas) para las distintas zonas son: ZONA A B C D E C p -1,2 -0,8 -0,5 0,7 -0,3 Figura 3.5.6 Tabla con los coeficientes para cada zona. d = 61,73 m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 62 2 3 4 ·5 4 62 3 7 ·862 3 9 ·5 9 5 4 65 7 65 9 : ; 120,374 ) 0,63 : 8 1083,362 ) : 2 1882,765 ) ! $ · ! · 0,45 '( ) · 1,754 · 0,63 0,497 '( ) ! · + ,-+" 0,497 '( ) · 10,205 5,072 '( !!1!<,+" =! ,-!" 5,072 '(
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 63 3.4 CARGAS EN JÁCENA DEL PÓRTICO HASTIAL 3.4.1 ACCIONES PERMANENTES Peso propio Cubierta panel sándwich = 0,109 kN/m 2 Correas de hormigón TUB-30 = 0,9 kN/m Correas interiores: 0,109 · , 0,556 3,129 , ! " · #$,$% " ,&' 2,573 Carga de la acción permanente ) *+,-.+./+ 3,129 3.4.2 ACCIONES VARIABLES Acción de la nieve ) . 0,5725 01 2 3 *4,/5647 10,205 2 0,5725 81 2 ·10,205 2 2 2,921 01 2 Carga de la acción de nieve ) .5+9+ 2,921
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 64 Acción del viento -45º ≤ θ ≤ 45º En este caso, además de las dos hipótesis (A y B), se deberá tener en cuenta que se tiene una cubierta múltiple y por lo tanto eso afectará al cálculo de las cargas en cada uno de los faldones. Figura 3.4.1 Acción del viento en cubierta múltiple. PARA LA HIPÓTESIS A Teniendo en cuenta el factor de la cubierta múltiple, se distinguirán cuatro zonas, de las cuales se tendrá que calcular su carga. Figura 3.4.2 Dibujo de la nave. F G H I J -1,7 -1,2 -0,6 0,2 0,2 Figura 3.4.3 Tabla con los coeficientes para cada zona. Faldón derecho 2 Faldón derecho 1 Faldón izquierdo 2 Faldón izquierdo 1
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 65 - Faldón izquierdo 1 y 2 : ; 1,935 2 · 4,839 2 9,363 2 : > 1,935 2 · 52,052 2 100,72 2 : ? 10,565 2 · 61,73 2 652,177 2 * *; · : ; @ *> · : > @ *? · : ? : ; @ : > @ : ? * A0,693 ) B-CD4. 5EFG5+,D4 H ) I · + · * 0,45 01 2 · 1,754 · JA0,693K ) B-CD4. 5EFG5+,D4 H A0,54701 2 ) B-CD4. 5EFG5+,D4 H A0,54701 2 ·10,205 2 2 A2,791 01 2 ) B-CD4. 5EFG5+,D4 H A2,791 01 2 - Faldón derecho 1 Á 18,216 2 M 10 2 : N 1,935 2 · 61,73 2 119,45 2 : O 10,565 2 · 61,73 2 652,177 2 * *N · : N @ *O · : O : N @ : O * 0,199 ) B-CD4. D+,+6P4 H ) I · + · * 0,45 01 2 · 1,754 · 0,199 ) B-CD4. D+,+6P4 H 0,157 01 2 ) B-CD4. D+,+6P4 H 0,15701 2 ·10,205 2 2 0,8 01 2 ) B-CD4. D+,+6P4 H 0,8 01 2
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 72 Viento 45º ≤ θ ≤ 135º sobre pilares Figura 3.5.4 Dibujo de la nave. Figura 3.5.5 Esquema de la nave. D = 61,73 m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 73 Pilares exteriores del pórtico exterior Los datos de las C p (obtenidos de las tablas) para las distintas zonas son: ZONA A B C D E C p -1,2 -0,8 -0,5 0,7 -0,3 Figura 3.5.6 Tabla con los coeficientes para cada zona. 2 3 4 ·5 4 62 3 7 ·862 3 9 ·5 9 5 4 65 7 65 9 : ; 119,45 ) 0,63 : 8 1083,362 ) : 2 1882,765 ) ! $ · ! · 0,45 '( ) · 1,754 · 0,63 0,497 '( ) ! · !" 2 0,497 '( ) · 8,250 2 2,05 '( - < =!>,+ !> !" !?,! + !" @! ó ,-+ !?,! + 2,05 '( Pilares intermedios del pórtico exterior Los datos de las C p (sacados de las tablas) para las distintas zonas son: ZONA A B C D E C p -1,2 -0,8 -0,5 0,7 -0,3 Figura 3.5.7 Tabla con los coeficientes para cada zona.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 74 2 3 4 ·5 4 62 3 7 ·862 3 9 ·5 9 5 4 65 7 65 9 : ; 119,45 ) 0,63 : 8 1083,362 ) : 2 1882,765 ) ! $ · ! · 0,45 '( ) · 1,754 · 0,63 0,497 '( ) ! · !" 0,497 '( ) · 8,250 4,1 '( - < @! =!>,+ !> !" >,! 1!@+" @! ó ,-+ !?,! + 4,1 '(
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 75 3.6 VIGA DELTA Para calcular el momento de inercia de la Viga Delta y las dimensiones de una de sus secciones, se acudirá al catálogo de un fabricante de este tipo de vigas. En este caso, al catálogo de Prainsa (El Grupo Prainsa está formado por varias empresas que integran verticalmente todos los ámbitos de la construcción). El tipo de Delta elegido es “Delta 3 ancho 50 pretensada”. Una estructura pretensada es aquella cuya integridad, estabilidad y seguridad dependen primordialmente en un proceso de pretensado. Se le llama pretensado a la creación de esfuerzos permanentes en una estructura de manera intencionada, con el propósito de mejorar su desempeño bajo diversas condiciones de servicio. DELTA 3 ANCHO 50 – PRETENSADA Figura 3.6.1 Viga Delta. Figura 3.6.2 Detalle de los extremos de la vida Delta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 76 Figura 3.6.3 Detalle sección central de la viga Delta. En el caso que se estudia, la luz a ejes de pilares es de 24,75 metros, por lo que se tomará la que tiene una luz a ejes de pilares de 25 metros. Figura 3.6.4 Detalle sección central de la viga Delta. Momento de inercia I y · 12 · · 2 2 ·2 ·2· 12 58383232
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 77 0,5838 · 12 2 · B=0,967 metros (ancho) H=1,935 metros (profundidad)
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 78 3.7 CANALÓN El canalón es un conducto que recibe y conduce el agua de los tejados a la red de recogida de aguas pluviales, en el caso de esta nave se instalarán dos canalones laterales y uno central. Para el diseño del canalón es necesario conocer la sección S en cm 2 . La sección S en cm 2 necesaria de canalón se determinará gracias a la tabla siguiente, en función de la superficie en m 2 que vierte a un mismo tramo de canalón, comprendido entre su bajante y su división de aguas, y en función de la zona pluviométrica determinada por las coordenadas geográficas del emplazamiento en el mapa, correspondiendo para cada zona las siguientes intensidades I de lluvias: zona X , I ≤ 30 mm/h, zona Y, 30 < I < 50 mm/h y zona Z, I ≥ 50 mm/h. Figura 3.7.1 Mapa zona pluviométrica determinada por las coordenadas geográficas. Conocida la zona pluviométrica, en este caso Ejea de los Caballeros se sitúa en la zona pluviométrica X, con una intensidad I ≤ 30 mm/h.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 79 En este caso se colocarán dos bajantes quedando un esquema de la nave como la que se muestra en una imagen posterior. Representa las bajantes pluviales de PVC de la nave. Figura 3.7.2 Esquema de la nave con las bajantes de PVC. Se distinguen dos tipos de canalón distintos uno irá situado en el lateral y otro que se colocará en la zona central. Por tanto la superficie en m 2 de cubierta que vierte al tramo será distinta. 61,73 m 50 m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 80 3.7.1 CANALÓN CENTRAL Y LATERAL Canalón central La superficie en m 2 que vierte a un mismo tramo de canalón y teniendo en cuenta que se tendrán dos bajantes. 25 · 61,73 2 771,625 Con la superficie en m 2 se irá a la tabla siguiente para determinar cuál será la superficie del canalón. Figura 3.7.3 Tabla para determinar la sección del canalón. La sección del canalón es de 250 cm 2 . Figura 3.7.4 Esquema del alzado del canalón central. 50 cm 5 cm 1,3 h = 6 , 5 cm
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 81 Canalón lateral La superficie en m 2 que vierte a un mismo tramo de canalón y teniendo en cuenta que se tendrán dos bajantes. 12,5 · 61,73 2 385,81 Con la superficie en m 2 se irá a la tabla siguiente para determinar cuál será la superficie del canalón. Figura 3.7.5 Tabla para determinar la sección del canalón. La sección del canalón es de 160 cm 2 . Figura 3.7.6 Esquema del alzado del canalón lateral. 50 cm 3.2 1,3 h = 4,16 cm
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 88 Una vez se ha definido el número de espacios de la rejilla y se ha aceptado, se creará una pantalla donde se seleccionará la vista del plano XZ para trabajar en él. Figura 4.1.2 Ventana de trabajo SAP2000. El pórtico intermedio tiene 49,5 metros de luz entre eje y eje de pilar exterior, es una cubierta a dos aguas múltiple y la altura libre bajo la viga Delta será de 7 metros. Se introducirán las barras para dibujar el modelo con Draw Frame Element, que se podrá encontrar en la barra de herramientas de la izquierda. Se observará que el programa SAP asignará por defecto una sección predefinida a cada barra. Figura 4.1.3 Ventana SAP2000 con el pórtico intermedio dibujado.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 89 Una vez esté dibujada la estructura se podrá modificar la posición de los nudos, variando automáticamente la longitud de las barras. Para cambiar la posición de los nudos no habrá más que pulsar con el botón derecho del ratón en un nudo, y aparecerá una ventana como la siguiente: Figura 4.1.4 Ventana para definir los nudos del pórtico intermedio. La posición de cada coordenada en cada uno de los nudos será la siguiente: Nudo 1: X=0; Y=50; Z=0 Nudo 2: X=0; Y=50; Z=7 Nudo 3: X=12,375; Y=50; Z=7 Nudo 4: X=24,75; Y=50; Z=7 Nudo 5: X=37,125; Y=50; Z=7 Nudo 7: X=49,5; Y=50; Z=7 Nudo 8: X=49,5; Y=50; Z=0 Nudo 9: X=37,125; Y=50; Z=0
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 90 Una vez se haya modificado la posición de cada uno de los nudos, el aspecto del pórtico intermedio será el que se muestra en la figura siguiente. Figura 4.1.5 Ventana de trabajo SAP2000 con la numeración de los nudos del pórtico intermedio. Se seleccionarán aquellos nudos que tengan las mismas condiciones de contorno y en Assign Joint Restraints, se podrán definir los nudos que están en el suelo. Aparecerá una pantalla como la siguiente. Figura 4.1.6 Ventana para introducir las restricciones de los nudos de la base del pórtico intermedio. Para este caso, en dicha ventana se marcarán las seis restricciones, puesto que los nudos situados en el suelo son empotramientos, de esta forma se eliminará por completo la posibilidad de movimiento de un sólido respecto a otro. De la misma manera se seleccionarán los nudos de la barra de cubierta y los pilares, se irá a Assign Joint Restraints, donde aparecerá:
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 91 Figura 4.1.7 Ventana para introducir las restricciones de los nudos del pórtico intermedio. En este caso se seleccionarán Translation 2, y Rotation 1 y 3, puesto que son nudos rígidos. Estos nudos hacen que la estructura no gire y garantice estabilidad frente a acciones horizontales. Los nudos rígidos permiten utilizar la prefabricación de elementos de hormigón armado para construir las estructuras de cualquier edificio de modo eficaz. Una vez queden definidos todos los nudos, en la pantalla del SAP aparecerá una imagen como la siguiente. Figura 4.1.8 Ventana SAP2000, donde se observa el pórtico intermedio dibujado una vez se han definido los nudos.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 92 Para definir el material del que se va hacer la estructura, se irá al menú Define Materials, como la nave será de hormigón se seleccionará CONC (Concrete). Figura 4.1.9 Ventana SAP2000 “Define Materials”. A continuación se deberá definir el material correspondiente para los pilares, para ello en Define Frame Sections y aparecerá: Figura 4.1.10 Ventana SAP2000 donde se definirá el material de los pilares.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 93 En la pantalla que aparecerá se marcará Modify/Show Section y se abrirá una ventana como la siguiente. Figura 4.1.11 Ventana SAP2000 donde se introducirán las dimensiones de los pilares. En Section Name, se introducirá el nombre que se le quiere asignar “PILARES”. En la opción de Material se seleccionará CONC ya que los pilares serán de hormigón; y en el apartado de Dimensions se deberán introducir las dimensiones del pilar. En Depth se pondrá la profundidad del pilar y en Width la medida del ancho del pilar. De igual forma, ahora se definirá el material para la jácena. En los pórticos intermedios, la jácena es del tipo viga Delta, por tanto antes de proceder a introducir las dimensiones se calcularán, para una sección de la viga, el momento de inercia, el valor de la profundidad y de la anchura de dicha sección. En este caso se desplegará la pestaña Add/Wide Flange y se seleccionará Add rectangular, para añadir otro elemento, al que se le denominará “JÁCENA”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 94 Figura 4.1.12 Ventana SAP2000 donde se introducirán las dimensiones de la viga Delta. En Section Name, se introducirá el nombre que se le quiera asignar “JÁCENA”. En la opción de Material se deberá seleccionar CONC ya que la viga Delta también será de hormigón. Y en el apartado de Dimensions se introducirán los valores de Depth (profundidad) y Width (la anchura) que se habrán calculado anteriormente. De esta manera en la pantalla principal de Define Frame Sections quedarán definidos los perfiles que se tendrán en la estructura. Figura 4.1.13 Ventana SAP2000 “Define Frame Sections”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 95 Una vez se hayan definido los perfiles, tanto para los pilares como para la jácena, solo quedará asignar a cada elemento del SAP su correspondiente perfil. Para ello se marcarán los pilares de la figura y mediante Assign Frame Sections se le podrá asignar su perfil correspondiente. Figura 4.1.14 Ventana SAP2000 “Define Frame Sections”. Marcando las barras de la jácena, con el mismo procedimiento anterior, se le asignará el perfil. Figura 4.1.15 Ventana SAP2000 “Define Frame Sections”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 96 Una vez definidas todas las barras y todos los pilares, en la pantalla de trabajo del SAP aparecerá un pórtico intermedio de la siguiente forma: Figura 4.1.16 Ventana SAP2000 con la nomenclatura de las partes del pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 97 Para definir las cargas que van a actuar sobre la nave, se irá al menú Define Static load cases y aparecerá una ventana igual que la siguiente. Figura 4.1.17 Ventana SAP2000 “Define Static Load Case Names” donde se definirán las cargas que actuarán sobre el pórtico intermedio. Se introducirán las nuevas cargas, en este caso, la carga permanente (PERMANEN), la carga de nieve (NIEVE), la carga de viento a -45º≤θ≤45º con sus dos hipótesis (VIENTO0A y VIENTO0B) y la carga de viento a 45º≤θ≤135º (VIENTO90). Figura 4.1.18 Ventana SAP2000 “Define Static Load Case Names” con las cargas en cuestión. Para añadir las cargas se cumplimentarán los distintos campos: En el campo Load se escribirá el nombre de la carga, por ejemplo VIENTO0A (viento -45º≤θ≤45º Hipótesis “A”) y en el campo Type se deberá seleccionar cada tipo de carga con su correspondiente. - Para la carga debida al viento “WIND”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 104 Figura 4.1.31 Ventana SAP2000 donde aparece el pórtico intermedio con la carga de viento a -45º≤θ≤45º (Hipótesis B), para el faldón derecho de la nave de la izquierda. Para el viento a -45º≤θ≤45º (Hipótesis B) en el faldón derecho 2. Figura 4.1.32 Ventana SAP2000 “Point and Uniform Span Loads” donde se elegirá la carga y su valor. Figura 4.1.33 Ventana SAP2000 donde aparece el pórtico intermedio con la carga de viento a -45º≤θ≤45º (Hipótesis B), para el faldón derecho de la nave de la derecha.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 105 Para el viento a 45º≤θ≤135º Figura 4.1.34 Ventana SAP2000 “Point and Uniform Span Loads” donde se elegirá la carga y su valor. Figura 4.1.35 Ventana SAP2000 donde aparece el pórtico intermedio con la carga de viento a 45º≤θ≤135º.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 106 4.1.2 PILARES Ahora se seleccionarán los pilares del pórtico intermedio. Una vez estén seleccionados, se irá a la pestaña del menú Assign Frame Static Loads Point and Uniform. Para el viento a -45º≤θ≤45º Figura 4.1.36 Ventana SAP2000 “Point and Uniform Span Loads” donde se elegirá la carga y su valor. Lo primero que se hará en la ventana anterior es seleccionar la carga en Load Cases Name, desplegando la pestaña se podrá marcar la carga correspondiente. En este caso VIENTO0A. En el campo Load Type and Direction, se marcará la opción Forces. La dirección elegida será Global X en el caso de introducir la carga en los pilares, ya que las cargas son perpendiculares a la barra de cubierta. Como la carga es uniforme, está distribuida de igual forma a lo largo de toda la barra, en el campo Uniform Load se introducirá el valor de la carga donde dependiendo de si es carga de succión o de presión se pondrá su signo correspondiente. Una vez pulsado OK aparecerá en la pantalla del programa SAP el dibujo de la estructura con la carga permanente.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 107 Figura 4.1.37 Ventana SAP2000 donde aparece el pórtico intermedio con la carga de viento a -45º≤θ≤45º en los pilares de la nave para la zona D. Figura 4.1.38 Ventana SAP2000 donde aparece el pórtico intermedio con la carga de viento a -45º≤θ≤45º en los pilares de la nave para la zona E. Para el viento a 45º≤θ≤135º Figura 4.1.39 Ventana SAP2000 “Point and Uniform Span Loads” donde se elegirá la carga y su valor.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 108 Figura 4.1.40 Ventana SAP2000 donde aparece el pórtico intermedio con la carga de viento a 45º≤θ≤135º en los pilares de la nave.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 109 Para poder visualizar todas las cargas que se hayan introducido en el pórtico interior se irá a la opción Display Show Loads Frame. Si se quiere tener una vista del pórtico interior en 3D solo habrá que ir a View Set Elements, donde aparecerá la siguiente ventana. Figura 4.1.41 Ventana SAP2000 “Set Elements”. La ventana muestra distintos grupos de elementos que pueden ser visualizados. - En el grupo Joints: La opción Labels sirve para ver u ocultar el número que tiene asignado cada nudo, la opción Restraints visualiza simbólicamente las restricciones al movimiento que tienen los distintos nudos. - En el grupo Frames: La opción Labels para ver u ocultar el número asignado a cada barra, la opción Sections para ocultar o visualizar el tipo de perfil definido para cada barra. Si se seleccionará la Options Show Extrusions de la ventana de Set Elements y después se marcará la pestaña de 3D en la barra de herramientas superior, de esta forma se asegurará que los perfiles están puestos de forma correcta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 110 Figura 4.1.42 Ventana SAP2000 donde se muestra el pórtico intermedio en 3D.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 111 4.1.3 COMBINACIONES Se introducirán en el programa las combinaciones que se querrán hacer, teniendo en cuenta los valores de las tablas del CTE. Coeficientes de seguridad según DB-SE Tipo de verificación Desfavorable Favorable Resistencia Permanente 1,35 0,80 Variable 1,50 0 Estabilidad Permanente 1,35 0,80 Variable 1,50 0 Coeficientes de seguridad según EHE Tipo de verificación Desfavorable Favorable Resistencia Permanente 1,50 1 Variable 1,60 0 Estabilidad Permanente 1,50 1 Variable 1,60 0 Coeficientes de simultaneidad según DB-SE Sobrecargas de uso ψ 0 = 0,70 ψ 1 = 0,50 ψ 2 = 0,30 Sobrecargas de nieve ψ 0 = 0,50 ψ 1 = 0,20 ψ 2 = 0 Sobrecargas de viento ψ 0 = 0,60 ψ 1 = 0,50 ψ 2 = 0 Las combinaciones en este caso ayudaran a encontrar: - EN JÁCENA: El mayor momento flector positivo y su correspondiente axil. El mayor momento flector negativo y su correspondiente axil. - EN PILARES: El mayor axil de compresión (negativo) con su correspondiente momento. Mayor momento positivo con su correspondiente axil. Mayor momento negativo con su correspondiente axil. 1 1,35 · 1,5 · 0,6 · 1,5 · 0 2 1,35 · 1,5 · 0,6 · 1,5 · 0 3 1,35 · 1,5 · 0,6 · 1,5 · 90 4 1,35 · 0,5 · 1,5 · 1,5 · 0 5 1,35 · 0,5 · 1,5 · 1,5 · 0
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 112 6 1,35 · 0,5 · 1,5 · 1,5 · 90 7 0,8 · 1,5 · 0 8 0,8 · 1,5 · 0 9 0,8 · 1,5 · 90 Para introducir estas combinaciones en el SAP se irá al menú Define Load Combination. Figura 4.1.43 Ventana SAP2000 Menú “Define”. Figura 4.1.44 Ventana SAP2000 “Define Load Combinations” para definir las combinaciones. Una vez se esté dentro de la ventana Define Load Combinations, se pinchará sobre la opción Add New Combo. Se abrirá en ese instante una nueva ventana como la siguiente, donde se verán una serie de campos que se deben completar.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 113 En Load Combination Name se introducirá el nombre de la combinación. En Define combination, en Case Name se seleccionará el nombre de la carga y en Scale Factor el factor de escala aplicable según las tablas del CTE. Como la nave es de hormigón se tendrá que marcar también la casilla de Use for Concrete Design. Figura 4.1.45 Ventana SAP2000 “Load Combination Data” para introducir las combinaciones. Deberá repetirse esta operación para las 9 combinaciones que se tienen. Una vez introducidas todas las combinaciones la ventana de Define Load Combinations, quedará definida de la siguiente manera. Figura 4.1.46 Ventana SAP2000 “Define Load Combinations” donde aparecen todas las combinaciones que se hayan introducido.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 120 Mayor momento flector negativo -395,41 kN.m En la barra 4 Combinación VIENTO90 El valor de su esfuerzo axil -4,44 kN.m El valor de su esfuerzo cortante 0 kN.m Mayor momento flector negativo -395,41 kN.m En la barra 6 Combinación VIENTO90 El valor de su esfuerzo axil -4,44 kN.m El valor de su esfuerzo cortante 0 kN.m PILARES Mayor momento axil de compresión -1908,56 kN.m En la barra 8 Combinación 1 El valor de su esfuerzo cortante -2,54 kN.m El valor de su esfuerzo flector 17,79 kN.m Mayor momento flector positivo 44,42 kN.m En la barra 1 Combinación 4 El valor de su esfuerzo cortante 14,81 kN.m El valor de su esfuerzo axil -880,67 kN.m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 121 Mayor momento flector positivo 44,42 kN.m En la barra 1 Combinación 7 El valor de su esfuerzo cortante 14,81 kN.m El valor de su esfuerzo axil -461,12 kN.m Mayor momento flector positivo 44,42 kN.m En la barra 7 Combinación 4 El valor de su esfuerzo cortante -14,81 kN.m El valor de su esfuerzo axil -938,42 kN.m Mayor momento flector positivo 44,42 kN.m En la barra 7 Combinación 7 El valor de su esfuerzo cortante -14,81 kN.m El valor de su esfuerzo axil -518,87 kN.m Mayor momento flector negativo -139,75 kN.m En la barra 1 Combinación 9 El valor de su esfuerzo cortante -46,59 kN.m El valor de su esfuerzo axil -435,54 kN.m Mayor momento flector negativo -139,75 kN.m En la barra 1
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 122 Combinación 6 El valor de su esfuerzo cortante -46,59 kN.m El valor de su esfuerzo axil -855,09 kN.m Mayor momento flector negativo -139,75 kN.m En la barra 7 Combinación 9 El valor de su esfuerzo cortante 46,59 kN.m El valor de su esfuerzo axil -435,54 kN.m Mayor momento flector negativo -139,75 kN.m En la barra 7 Combinación 6 El valor de su esfuerzo cortante 46,59 kN.m El valor de su esfuerzo axil -855,09 kN.m
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 123 4.2 PÓRTICO HASTIAL SAP2000 Se inicia el programa SAP2000. Primero se seleccionarán las unidades apropiadas en la lista desplegable de la línea de estado (abajo a la derecha). En este caso se emplearán metros (m) y kilonewton (kN). Debe recordarse que el sistema de unidades de SAP2000 es un sistema técnico que utiliza como magnitudes fundamentales longitud, fuerza y tiempo. Se abrirá un nuevo modelo mediante File New model, aparecerá la ventana Coordinate System Definition (Definición del sistema de referencia). El programa SAP creará una retícula de líneas auxiliares, cuyo conjunto se denominará rejilla, que servirán para la definición geométrica de la estructura. Deberá definirse el número de espacios de la rejilla (Number of Grid Spaces) y el espaciamiento de las líneas Grid (Grid Spacing). Figura 4.2.1 Ventana inicial para definir el sistema.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 124 Una vez se haya definido el número de espacios de la rejilla y se acepte, se creará una pantalla donde se seleccionará la vista del plano XZ para trabajar en él. Figura 4.2.2 Ventana de trabajo SAP2000. El pórtico hastial tiene 49,5 metros de luz entre ejes de pilares exteriores, se trata de una cubierta a dos aguas múltiple, en este caso en vez de ser una Viga Delta es una jácena rectangular. Por lo que los pilares exteriores tendrán una altura de 7 metros, bajo la jácena rectangular, aunque habrá dos pilares intermedios que tendrán una altura superior a 7 metros. Se introducirán las barras para dibujar el modelo con Draw Frame Element, que se podrá encontrar en el menú de herramientas de la izquierda. Se observará que el programa SAP asigna por defecto una sección predefinida a cada barra.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 125 Figura 4.2.3 Ventana SAP2000 con el pórtico hastial dibujado. Una vez esté la estructura del pórtico hastial dibujada se podrá modificar la posición de los nudos, variando automáticamente la longitud de las barras. Para cambiar la posición de los nudos no hay más que pulsar con el botón derecho del ratón en un nudo y aparecerá una ventana como la siguiente. Figura 4.1.4 Ventana SAP2000 para definir los nudos del pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 126 La posición de cada coordinada en cada nudo para el pórtico hastial será la siguiente: Nudo 1: X=0; Y=50; Z=0 Nudo 2: X=0; Y=50; Z=7 Nudo 3: X=8,15; Y=50; Z=7,825 Nudo 4: X=12,375; Y=50; Z=8,237 Nudo 5: X=16,5; Y=50; Z=7,825 Nudo 6: X=24,75; Y=50; Z=7 Nudo 7: X=24,75; Y=50; Z=0 Nudo 8: X=8,25; Y=50; Z=0 Nudo 10: X=16,5; Y=50; Z=0 Nudo 11: X=33; Y=50; Z=7,825 Nudo 12: X=33; Y=50; Z=0 Nudo 13: X=37,125; Y=50; Z=8,237 Nudo 14: X=41,25; Y=50; Z=7,825 Nudo15: X=41,25; Y=50; Z=0 Nudo 16: X=49,5; Y=50; Z=7 Nudo 17: X=49,5; Y=50; Z=0 Una vez se hayan modificado las posiciones de los nudos, el aspecto del pórtico hastial en la pantalla del programa será como la que se muestra a continuación. Figura 4.2.5 Ventana SAP2000 con la numeración de los nudos del pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 127 Se seleccionarán aquellos nudos que tengan las mismas condiciones de contorno, y en Assign Joint Restraints, se podrán definir los nudos que estén en el suelo. Aparecerá una pantalla como la siguiente. Figura 4.2.6 Ventana SAP2000 para introducir las restricciones de los nudos de la base del pórtico hastial. En dicha ventana se marcarán las seis restricciones, ya que los nudos situados en el suelo son empotramientos, de esta forma se eliminará por completo la posibilidad de movimiento de un sólido respecto a otro. De la misma manera se seleccionarán los nudos de la barra de cubierta y los pilares, se irá a Assign Joint Restraints donde aparecerá: Figura 4.2.7 Ventana SAP2000 para introducir las restricciones de los nudos del pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 128 En este caso se seleccionarán Translation 2, y Rotation 1 y 3, puesto que son nudos rígidos. La restricción de estos nudos hace que la estructura no gire y garantice estabilidad frente a acciones horizontales. Los nudos rígidos permiten utilizar la prefabricación de elementos de hormigón armado para construir las estructuras de cualquier edificio de modo eficaz. Una vez definidos todos los nudos para el pórtico hastial, la pantalla de trabajo del SAP aparecerá de la siguiente manera. Figura 4.2.8 Ventana SAP2000 con el pórtico hastial dibujado una vez determinada la posición de todos los nudos. Para definir el material del que se va realizar la estructura, se irá a Define Materials, en este caso como la nave será de hormigón se seleccionará CONC (Concrete). Figura 4.1.9 Ventana SAP2000 para definir el material.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 129 A continuación se deberá definir el material para los pilares del pórtico hastial, para ello en Define Frame Sections, aparecerá la siguiente ventana. Figura 4.2.10 Ventana SAP2000 para definir el material de los pilares del pórtico hastial. En la ventana anterior se marcará Modify/Show Section y se abrirá otra como la que se muestra en la imagen siguiente. Figura 4.2.11 Ventana SAP2000 para introducir las dimensiones de los pilares del pórtico hastial. En Section Name se introducirá el nombre que se le quiere asignar “PILARES”. En la opción de Material se seleccionará CONC ya que los pilares serán de hormigón y en el apartado de Dimensions se deberá introducir las dimensiones del pilar. En Depth se pondrá la profundidad del pilar y en Width la medida del ancho del pilar.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 232 Figura 7.2.2 Extrusión del pilar exterior del pórtico intermedio. Se tendrá que hacer el detalle de la parte superior donde ira apoyada la viga Delta. Primero se creará un plano paralelo a la planta donde se dibujará la terminación y después en Operaciones Extruir saliente / base se extruirá la distancia correspondiente. Figura 7.2.3 Ventana SolidWorks con el pilar exterior del pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 233 Figura 7.2.4 Detalle del extremo del pilar exterior del pórtico intermedio. Para finalizar dicho pilar se dibujará el detalle de los laterales del pilar, donde se situará el cerramiento prefabricado de hormigón (paneles de 20 cm de espesor con asilamiento interior de poliestireno expandido). Se abrirá el Croquis de la base del pilar y se dibujará el detalle. Figura 7.2.5 Construcción de un croquis.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 234 Será necesario recortar entidades para que el croquis quede cerrado, en Croquis Recortar entidades. Figura 7.2.6 Construcción de un croquis. Al salir del Croquis quedará la siguiente imagen. Figura 7.2.7 Vista superior del pilar.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 235 Para terminar el pilar exterior del pórtico intermedio solo quedará ir a Operaciones Extruir saliente / base, y extruir dicha pieza a lo largo de todo el pilar. Figura 7.2.8 Pilar exterior del pórtico intermedio y un detalle de la parte superior. Figura 7.2.9 Detalle pilar exterior del pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 236 7.2.2 PILAR CENTRAL PÓRTICO INTERMEDIO En primer lugar se abrirá un nuevo documento sobre el que se dibujará el pilar central del pórtico intermedio. Después se elegirá el plano que se necesite, en este caso la Planta, luego con la herramienta del croquis se dibujará la base del pilar. Figura 7.2.10 Construcción de un croquis. Una vez esté dibujada la base del pilar se irá a Operaciones Extruir base/saliente, ahí aparecerá un campo donde se introducirá la longitud que deberá tener dicho pilar. Una vez se haya realizado lo anterior se obtendrá el pilar central correspondiente al pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 237 Figura 7.2.11 Extrusión del pilar central del pórtico intermedio. Para terminar, se tendrá que realizar el detalle de la parte superior donde irá apoyada la viga Delta. Primero se creará un plano paralelo a la planta en dicho plano se dibujará la terminación y después en Operaciones Extruir saliente / base lo extruimos la distancia que tendrá. Figura 7.2.12 Ventana SolidWorks con el pilar central del pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 238 Figura 7.2.13 Detalle del extremo del pilar central del pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 239 7.2.3 PILAR EXTERIOR PÓRTICO HASTIAL Para comenzar a dibujar el pilar exterior del pórtico hastial, se abrirá un nuevo documento sobre el que se trabajará y se seleccionará el plano en el que se va a trabajar, en este caso la Planta. Figura 7.2.14 Selección del plano de croquis. Se procederá a dibujar la planta del pilar mediante la opción Croquis y después con la opción Operaciones Extruir saliente/base se le dará volumen al pilar, quedando lo representado en la figura siguiente. Figura 7.2.15 Construcción de un croquis.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 240 Figura 7.2.16 Extrusión de un croquis. Figura 7.2.17 Extrusión del pilar exterior (izquierdo) del pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 241 Para ver las distintas formas de realizar los pilares, en este caso, se dará la longitud total al pilar, y posteriormente se realizará la opción Extruir corte. Antes de realizar la operación Extruir corte, se deberá crear un plano paralelo a la base del pilar, donde se dibujará el croquis del detalle del pilar que después se extruirá. Figura 7.2.18 Creación de un plano paralelo a la planta. Figura 7.2.19 Construcción de un croquis en el nuevo plano creado.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 248 7.2.4 PILAR CENTRAL PÓRTICO HASTIAL Se abrirá un nuevo documento y se seleccionará el plano en el que se va a trabajar, en este caso la base del pilar se dibujará en la Planta. Figura 7.2.31 Selección del plano de croquis. Se procederá a dibujar la planta del pilar central del pórtico hastial mediante la opción Croquis y después con la opción Operaciones Extruir saliente/base se le dará volumen al pilar quedando lo representado en las figuras siguientes. Figura 7.2.32 Construcción de un croquis.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 249 Por ver distintas maneras de realizar los pilares, en este caso, se dará la longitud total al pilar, y posteriormente se realizará la opción Extruir corte. Figura 7.2.33 Extrusión del pilar central del pórtico hastial. Antes de realizar la operación Extruir corte, se deberá crear un plano paralelo a la base del pilar, donde se dibujará en el croquis el detalle del pilar que después y mediante la operación de Extruir corte, se extruirá. Figura 7.2.34 Extrusión del corte.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 250 Al finalizar las operaciones el resultado es el siguiente. Figura 7.2.35 Pilar central pórtico hastial. Figura 7.2.36 Detalle del extremo del pilar central pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 251 7.2.5 PILAR INTERMEDIO PÓRTICO HASTIAL Para empezar a dibujar el pilar intermedio del pórtico hastial, se abrirá una nueva hoja de trabajo y se seleccionará, como en casos anteriores, el plano en el que se va a trabajar, la Planta. Figura 7.2.37 Selección del plano de croquis. Se procederá a dibujar la planta del pilar mediante la opción Croquis y después con la opción Operaciones Extruir saliente/base se le dará volumen al pilar quedando lo representado en la figura siguiente. Figura 7.2.38 Construcción de un croquis.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 252 Otra manera de realizar el pilar, será extruir la longitud total al pilar. Figura 7.2.39 Extrusión del pilar intermedio del pórtico hastial. Situándose en el plano de Vista Lateral de la figura se dibujará el detalle del pilar intermedio del pórtico hastial. Figura 7.2.40 Ventana SolidWorks donde se muestra el plano “Vista lateral”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 253 Utilizando la opción Croquis se dibujará lo que se muestra en las imágenes posteriores. Figura 7.2.41 Detalle del Croquis dibujado en la vista lateral. Mediante la operación de Extruir saliente/base, hacia las dos direcciones posibles se obtiene: Figura 7.2.42 Ventana SolidWorks una vez se ha realizado la operación de extrusión.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 254 A continuación se deberá ir al plano de la parte superior y se dibujará la base del fragmento que se quiere eliminar. Figura 7.2.43 Ventana SolidWorks donde se ve el croquis del fragmento que va a eliminarse. Y para terminar utilizando la operación Extruir corte quedará finalizado el pilar. Figura 7.2.44 Pilar intermedio pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 255 Figura 7.2.45 Detalle del extremo del pilar intermedio del pórtico hastial.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 256 7.3 VIGA DELTA 7.3.1 VIGA DELTA Se comenzará abriendo un nuevo documento sobre el que se trabajará como se ha explicado anteriormente. Se elegirá el plano donde se va a trabajar. En este caso el plano elegido es Vista Lateral, ya que será ahí donde se dibuje la sección central de la viga Delta. Figura 7.3.1 Selección del plano de croquis. Para hacer el dibujo de la sección se utilizarán dos simetrías, es decir, se hará una simetría respecto a los dos ejes. Figura 7.3.2 Una cuarta parte del perfil de la Viga Delta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 257 Una vez se ha dibujado una cuarta parte de la figura se aplicarán las operaciones de simetría. En Opciones Simetría de entidades se seleccionarán los elementos a los que se quiere aplicar la simetría con respecto a cada eje y quedará dibujada la figura de la sección. Figura 7.3.3 Perfil de la Viga Delta. Una vez se tiene dibujada la sección central de la viga Delta se creará un plano paralelo donde se podrá dibujar la sección de uno de los extremos. Al tratarse de una viga Delta con una pendiente del 10%, la altura va cambiando y por tanto la sección será distinta. La creación del nuevo plano se hará acudiendo en la opción de Operaciones Geometría de referencia Plano. De esta forma se seleccionarán los elementos necesarios para que el plano, que vamos a crear, quede completamente definido.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 264 Por último se hará una simetría de todos los pasos anteriores para obtener la viga Delta completa de este caso. Se irá a Operaciones Matriz lineal Simetría y una vez seleccionado aparecerán los campos siguientes que hay que definir. Figura 7.3.16 Ventana de opciones de la operación de simetría. Una vez se hayan introducido todos los datos aparecerá la pieza en cuestión. Figura 7.3.17 Viga Delta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 265 7.3.2 PLANO DE LA VIGA DELTA Una vez se tiene construida la pieza, se dibujara el plano de la misma. Para ello se abre en el menú la opción de Crear dibujo desde pieza/ensamblaje como se ha indicado en el apartado de la creación del plano de las zapatas. Se crea una hoja en A3 con el cajetín personalizado para la pieza que se vaya a representar. Una vez se ha hecho el cajetín con los datos correspondientes, se abrirá la viga Delta cuyo plano se quiere realizar. En el menú Ver diseño 3 vistas estándar en el campo Pieza /ensamblaje para insertar aparece la pieza correspondiente. Se ajustará la escala que interese, al seleccionar la pieza a la izquierda de la pantalla de trabajo SolidWorks aparece un cuadro de opciones, como se muestra en la figura siguiente. En escala personalizada se puede elegir la escala que vaya a utilizarse: Figura 7.3.18 Ventana para modificar la escala del plano. Se seleccionarán las vistas que se quiera gracias a la opción de Ver diseño vista de sección.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 266 Por último se deberá acotar dicha pieza quedando: Figura 7.3.19 Vista del plano de la Viga Delta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 267 7.4 JÁCENA PÓRTICO HASTIAL 7.4.1 JÁCENA PÓRTICO HASTIAL (PARTE 1) Lo primero que se deberá hacer es abrir un nuevo documento sobre el que se trabajará y a continuación se seleccionará el plano para trabajar en él, en este caso se elegirá el Alzado. En el caso que se estudia aparecen una serie de problemas que se señalarán en este documento, el primero de ellos es que la jácena se debe calcular con una pendiente del 10%. Figura 7.4.1 Construcción de un croquis. Una vez dibujada la parte superior de la jácena con la pendiente indicada se continuará dibujando los extremos de la jácena.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 268 Figura 7.4.2 Construcción de un croquis. Figura 7.4.3 Detalle del croquis de la jácena del pórtico hastial (Parte 1). Esta medida vendrá determinada al dibujar la línea paralela a la línea A, que estará separada una distancia de 600 mm, que unirá ambos extremos. Línea A
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 269 Figura 7.4.4 Detalle del croquis de la jácena del pórtico hastial (Parte 1) con las medidas correspondientes. Una vez se tiene el croquis se extruye la pieza para darle las dimensiones adecuadas, quedando una pieza como la que se muestra a continuación. Figura 7.4.5 Ventana SolidWorks donde se muestra una parte de la jácena del pórtico hastial (Parte 1).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 270 Figura7.4.6 Jácena del pórtico hastial (Parte 1).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 271 7.4.2 JÁCENA PÓRTICO HASTIAL (PARTE 2) Para empezar a realizar la jácena del pórtico hastial (parte 2) se abrirá un nuevo documento sobre el que se trabajará y se elegirá el plano en el que se comenzará a dibujar, para la parte 2 de la jácena del pórtico hastial se elegirá el plano Alzado. Figura 7.4.7 Selección del plano de croquis. Con la ayuda de líneas constructivas se dibujará la mitad de la jácena del pórtico hastial, que irá situada entre los pilares intermedios del pórtico hastial. . Figura 7.4.8 Detalle del Croquis de la mitad de la jácena del pórtico hastial. Para esa línea se utiliza la opción de líneas paralelas.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 272 Uno de los problemas que aparecen es que en el catálogo del fabricante no se encuentran todas las medidas de la jácena. Pero gracias a que se sabe que en cubierta hay una pendiente del 10 % y jugando con las distancias que se conocen de la nave en cuestión , se calcularán todos los datos que faltan para poder realizar el dibujo anterior. El siguiente paso es hacer la simetría para tener la pieza completa. Figura 7.4.9 Ventana SolidWorks donde aparece el Alzado de la jácena del pórtico hastial (Parte 2). Una vez se tiene el croquis del alzado, se extruirá y le dará la profundidad a la pieza, de forma que quedará la figura siguiente. Figura 7.4.10 Jácena del pórtico hastial (Parte 2).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 273 7.5 CORREAS TUBULARES Se abrirá un nuevo archivo para dibujar la correa de la nave y se seleccionará el plano donde se va a trabajar, Alzado. Para comenzar a dibujar se pinchará la opción de Croquis. Figura 7.5.1 Selección del plano de croquis. Una vez abierto un nuevo Croquis se podrá comenzar a dibujar; en el caso de la correa, solamente se tendrá que dibujar la mitad de la pieza, ya que se aplicará una operación de simetría con respecto al eje “y”. Al terminar el Croquis lo que quedará en la pantalla de trabajo SolidWorks será la imagen siguiente.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 280 7.8 PANELES DE HORMIGÓN 7.8.1 PANEL DE HORMIGÓN (LATERALES DE LA NAVE) Se dibujará el panel de hormigón correspondiente a los laterales de la nave, se abrirá una nueva hoja de trabajo y se seleccionará el plano en el que se va a trabajar, la Planta. Figura 7.8.1 Selección del plano de croquis. Se dibujará la planta del panel de hormigón mediante una operación de Croquis y posteriormente se hará una extrusión (Operaciones Extruir saliente/base) con la altura en cuestión.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 281 Figura 7.8.2 Ventana SolidWorks panel de hormigón (Lateral de la nave). Figura 7.8.3 Panel de hormigón (Lateral de la nave).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 282 Con la operación de Extruir corte se realizará el hueco donde irán situadas las ventanas de la nave. Figura 7.8.4 Panel de hormigón (Lateral de la nave).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 283 7.8.2 PANEL DE HORMIGÓN (HASTIAL DE LA NAVE) Lo primero que se hará es abrir un nuevo documento sobre el que se trabajará y a continuación se seleccionará el plano para trabajar en él, el Alzado. En este caso para los paneles de hormigón del pórtico hastial se tienen dos tipos. 7.8.2.1 El primer tipo Figura 7.8.5 Selección del plano de croquis.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 284 Figura 7.8.6 Construcción de un croquis. Figura 7.8.7 Ventana SolidWorks panel de hormigón (Hastial de la nave).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 285 7.8.2.2 El segundo tipo Figura 7.8.8 Construcción de un croquis. Figura 7.8.9 Ventana SolidWorks panel de hormigón (Hastial de la nave).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 286 Con la operación de Extruir corte se realizará el hueco donde irán situadas las puertas de la nave. Figura 7.8.10 Panel de hormigón (Hastial de la nave).
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 287 7.9 CANALÓN Se abrirá un nuevo archivo para dibujar el canalón de la nave y se seleccionará el plano donde se irá a trabajar. Para comenzar en la opción de Croquis se dibujará el alzado del canalón. Al terminar el Croquis lo que quedará en la pantalla de trabajo SolidWorks será la imagen siguiente. Figura 7.9.1 Ventana SolidWorks donde se ve el alzado del canalón. Una vez se haya dibujado el croquis del canalón, gracias a una operación de Extrusión saliente/base se le dará la longitud correspondiente. Figura 7.9.2 Detalle del extremo de un canalón.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 288 7.10 RIOSTRAS Se abrirá un nuevo archivo para dibujar las riostras que unirán todas las zapatas de la nave, para comenzar se seleccionará el plano donde se va a trabajar, Planta. Con la opción de Croquis se empezará a dibujar el rectángulo de la base de la riostra, con las dimensiones adecuadas. Figura 7.10.1 Selección del plano de croquis. Una vez se haya dibujado el croquis de la riostra y gracias a la operación de Extrusión saliente/base, seleccionando la dirección e indicando la distancia que se va a extruir quedará completamente dibujada.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 289 Figura 7.10.2 Ventana SolidWorks donde aparece la riostra dibujada. NOTA: Se deberá tener en cuenta que la longitud de la riostras será distinta dependiendo de las dimensiones de la zapata que se tengan. Para este caso, se dispone de siete tipos de riostra diferentes.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 296 Utilizando de nuevo la opción de Relación de posición, e introduciendo como mínimo tres relaciones quedará una imagen como la que se muestra posteriormente. Figura 7.11.13 Ensamblaje de elementos del pórtico hastial. Figura 7.11.14 Detalle del ensamblaje de la jácena con el pilar intermedio del pórtico hastial. Después se irá a la pestaña desplegable de Matriz de componente lineal, y se elegirá la opción de Simetría por componentes.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 297 Aparecerá una ventana adicional a la izquierda en la que deberá definirse el plano con respecto al cual se querrá realizar la simetría y los componentes a los que se le va a aplicar dicha operación. Figura 7.11.15 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.16 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes” selección de componentes a los que aplicar dicha matriz de simetría.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 298 Comprobando que los ensamblajes entre todos los elementos del pórtico hastial son correctos, después de haber aplicado la operación de simetría, el pórtico hastial quedará como muestra la figura. Figura 7.11.17 Pórtico hastial. El siguiente paso será dar forma a uno de los pórticos intermedios, para ello se insertarán los componentes necesarios y se les asignarán como mínimo las tres relaciones de posición necesarias para que los componentes queden perfectamente colocados. La colocación del pilar exterior del pórtico intermedio se hará de manera que tenga alguna relación de posición con respecto a uno de los pilares del pórtico hastial, y se le asignará la distancia correspondiente a la distancia entre pórticos, que en el caso de esta nave es de 10,205 metros. Figura 7.11.18 Colocación del pilar exterior del pórtico intermedio.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 299 Después de insertar todos los componentes necesarios para la completa formación del pórtico intermedio, quedará de la siguiente manera. Figura 7.11.19 Pórtico hastial y pórtico intermedio. Una de las uniones de la viga Delta y el pilar exterior del pórtico intermedio, se verá en detalle en una imagen siguiente. Figura 7.11.20 Ensamblaje entre viga Delta y pilar exterior del pórtico intermedio. Una vez se tienen ensamblados los dos tipos de pórticos se aplicarán matrices para crear componentes semejantes.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 300 Al pinchar en Ensamblaje Matriz de componente lineal aparecerá, en el lado izquierdo de la pantalla, un cuadro como el que se muestra a continuación, donde se indicará la separación entre los pórticos intermedios, en este caso, el número de pórticos iguales que se tendrá y un cuadro donde se podrán seleccionar aquellos elementos a los que se les aplicará dicha matriz. Figura 7.11.21 Ventana SolidWorks “Matriz lineal”. Figura 7.11.22 Ventana SolidWorks mientras se aplica la Matriz lineal.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 301 Figura 7.11.23 Pórtico hastial y pórticos intermedios. Solo quedará realizar una operación similar de simetría con el pórtico hastial, quedando en este caso: Figura 7.11.24 Pórticos hastiales y pórticos intermedios. Como la nave es a dos aguas y ya está dibujada una mitad de ella, mediante una operación de simetría respecto a los pilares centrales, se obtendrá la otra mitad. Se irá a Ensamblaje Matriz de componente lineal y al desplegar la pestaña se seleccionará la opción de Simetría de componentes. Se elegirá el plano de simetría.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 302 Figura 7.11.25 Ventana SolidWorks donde se indica el plano de simetría elegido. Figura 7.11.26 Ventana SolidWorks donde se indican los componentes a los que se le aplicará la simetría. Como detalle, a continuación, se expone una imagen donde se puede observar la unión entre del pilar central de la nave donde se unirán las dos vigas Delta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 303 Figura 7.11.27 Detalle unión de las vigas Delta en el pilar central. Solo quedará hacer una simetría del pórtico hastial para que esté completada la nave. Figura 7.11.28 Simetría del pórtico hastial. Al hacer esta simetría se produce un error, del cual se muestra un detalle a continuación.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 304 Figura 7.11.29 Detalle del error. Para corregir dicho error se deberán seguir los siguientes pasos. Antes de crear la simetría aparecerá una ventana, a la izquierda de la pantalla de trabajo, como la siguiente. En ella se hará “click” en la flecha marcada. Figura 7.11.30 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. En la nueva ventana que aparecerá se seleccionará el elemento al que se le aplica la simetría.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 305 Figura 7.11.31 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Figura 7.11.32 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”. Una vez finalizado quedará el pórtico en la posición correcta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 312 Una vez se tenga dicho plano creado, se irá a Insertar componentes, en la pestaña examinar se podrá abrir el archivo de Correa tubular creado con anterioridad. En este caso, como en los anteriores al tratarse de un ensamblaje se añadirán tres Relaciones de posición para que el elemento quede correctamente colocado. A continuación se enumeran las tres relaciones de posición creadas para la colocación de la correa tubular. Primera relación de posición: Figura 7.11.45 Relación de posición. Segunda relación de posición: Figura 7.11.46 Relación de posición.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 313 Tercera relación de posición: Figura 7.11.47 Relación de posición. De esta forma la correa tubular quedará perfectamente colocada. A continuación mediante una Matriz de componente lineal se colocarán el resto de correas tubulares para el faldón señalado. Figura 7.11.48 Ventana SolidWorks “Matriz lineal” para la colocación de las correas tubulares.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 314 Para la colocación del resto de las correas se seguirán los mismos pasos. Figura 7.11.49 Vista trimétrica de la nave con la colocación de las correas. Para las correas que faltan se utilizarán varias operaciones de simetría. Figura 7.11.50 Vista trimétrica de la nave.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 315 Otros elementos que faltan por colocar son los paneles de hormigón prefabricado para que la nave quede totalmente cerrada. Para su colocación se irá a Insertar componentes, ahí se abrirá el archivo correspondiente y para colocarlo correctamente se le asignarán como mínimo tres relaciones de posición, de esta forma se quedará colocado perfectamente el panel de hormigón. Figura 7.11.51 Ventana SolidWorks Colocación del panel de hormigón prefabricado. Figura 7.11.52 Detalle de la unión entre el panel de hormigón prefabricado y uno de los pilares de la nave.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 316 Mediante una operación de Matriz de componente lineal se colocarán el resto de paneles de hormigón prefabricado. Figura 7.11.53 Ventana SolidWorks “Matriz lineal”. De igual forma se insertarán los paneles de hormigón prefabricado correspondientes al pórtico hastial quedando, una vez se han insertado todos los paneles y se ha realizado las operaciones de simetría correspondientes, la imagen siguiente. Figura 7.11.54 Nave donde se observa la colocación de los paneles de hormigón prefabricado.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 317 Para comenzar a colocar la cubierta, primero se irá a Ensamblaje Insertar componentes y se insertará la cubierta de la nave. Una vez se tiene la pieza de la cubierta se le asignarán como mínimo tres relaciones de posición, como en elementos anteriores, para su correcta colocación. Una vez está correctamente colocada mediante una operación de extrusión le daremos la longitud necesaria. Figura 7.11.55 Ventana SolidWorks “Saliente-Extruir”. Figura 7.11.56 Detalle de la extrusión de la cubierta.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 318 Posteriormente con la utilización de una operación de Matriz de componente lineal se colocarán las necesarias para cubrir la nave en cuestión, quedando lo que se muestra en la imagen posterior. Figura 7.11.57 Colocación de la cubierta. Ahora se aplicará una operación de simetría con respecto a un plano “Vista lateral” de uno de los pilares centrales de la nave. De esta forma se colocará la cubierta en el faldón derecho de una de las naves como se muestra a continuación. Figura 7.11.58 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 319 Figura 7.11.59 Colocación de la cubierta. La cubierta no tiene en todos los faldones la misma medida, por lo que en los dos faldones en los que queda colocar la cubierta la medida será distinta. Para ello se deberá modificar la longitud de la cubierta en la opción Extrusión saliente/base del propio elemento. Una vez modificada se procederá a su colocación, estableciendo tres relaciones de posición para que quede colocada. Se hará una matriz del componente colocado quedando la cubierta en dicho faldón como muestra la figura posterior.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 320 Figura 7.11.60 Colocación de la cubierta. Para terminar la colocación de la cubierta solo quedará aplicar una operación de simetría con respecto a un plano “Vista lateral” de uno de los pilares centrales de la nave. En la siguiente imagen puede observarse como se ha realizado la operación. Figura 7.11.61 Ventana SolidWorks “Simetría de componentes”.
CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO 321 Figura 7.11.62 Nave. Para la finalización del ensamblaje de la nave quedará la colocación del canalón en el centro y los extremos de la nave, cuya función es la de desalojar el agua que pueda llegar a acumularse en la superficie de la cubierta. Mediante la opción de Insertar componentes, se abrirá el elemento que se insertará el canalón. Se le asignarán como mínimo tres relaciones de posición que serán las necesarias para que quede bien fijado. Una vez colocado se puede observar una imagen como la siguiente. Figura 7.11.63 Detalle canalón central.
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C02 CIMENTACIÓN Y HORMIGONES D04EF061 M3 HORMIGÓN DE LIMPIEZA M3. Hormigón en masa HL-15 N/mm2, con tamaño máximo del árido de 40 mm. elaborado en central para limpieza y relleno de pozos de cimentación, incluso vertido por medios manuales, vibrado y colocación. Según EHE. 3,11 65,45 203,55 D04GA103 M3 HORM. HA-25/B/20/IIa ZAPATAS M3. Hormigón en masa para armar HA-25/B/20/IIa N/mm2, con tamaño máximo del árido de 20mm., elaborado en central en relleno de zapatas, zanjas de cimentación y vigas riostra, vertido por medios manuales y vibrado. Incluso colocación de cajón metálico para formación de caliz de alojamiento de pilares de hormigón prefabricado. Descontado el volumen de hormigón desalojado por el cajón. Según EHE. 87,58 75,92 6.649,07 D04AA201 Kg ACERO CORRUGADO B 500-S Kg. Acero corrugado B 500-S incluso cortado, doblado, armado y colocado en obra, i/p.p. de mermas y despuntes. 981,18 0,66 647,58 D1954XX5 Ud RECIBIDO DE PILAR EN CALIZ Relleno de caliz de hormigón de baja retracción una vez montada la estructura. 29,00 28,00 812,00 D19AE110 M2 SOLERA HM-20 CUARZO PULIDO M2. Pavimento continuo cuarzo gris , i/ solera de hormigón H=200 Kg/cm2 de 20 cms. de espesor sin incluir el encachado o base, con acabado monolítico incorporando 3 Kg. de cuarzo y 1, 5 kg. de cemento Portland CEM I/35 R, i/replanteo de solera, encofrado y desencofrado, lámina de polietileno galga 400 kg/m2, regleado y nivelado de solera, fratasado mecánico, incorporación capa de rodadura, enlisado y pulimentado, curado del hormigón, aserrado de juntas de retracción de 3 mm. de espesor y profundidad 1/3 de la solera en cuadrículas no mayor de 10x10 m. respetando igualmente juntas de dilatación, y sellado de juntas de retracción despues de 28 días con masilla de poliuretano de elasticidad permanente, tipo Sikaflex-A1. 3.086,50 13,10 40.433,15 D04PH015 M2 MALLAZO ELECTROS. 15X15 D=6 M2. Mallazo electrosoldado haciendo cuadrícula de 15x15 cm. d=6 mm, con acero corrugado B 500 T, incluso p.p. de solapes y alambre de atar, colocado. Según EHE. 5.494,80 0,65 3.571,62 TOTAL CAPÍTULO C02 CIMENTACIÓN Y HORMIGONES .................................................................................. 52.316,97 19 de Enero de 2012 Página 328
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C03 SANEAMIENTO D25NL040 Ml BAJANTE PLUV. DE PVC 125 mm. Ml. Tubería de PVC de 125 mm. serie F de Saenger color gris, UNE 53.114 ISO-DIS 3633 para bajantes de pluviales y ventilación, i/codos, injertos y demás accesorios, totalmente instalada según CTE/ DB-HS 5 evacuación de aguas. 16,50 12,03 198,50 E20WJF010 m. Bajante de pvc serie c. 80 mm. Tubería de PVC serie C, de 80 mm. de diámetro, para bajantes pluviaes y ventilación, i-codos, injertos y demás accesorios, totalmente instalada según CTE/DB-HS 5 evacuaciones de agua. Fontanería 1 9,00 9,00 9,00 6,03 54,27 TOTAL CAPÍTULO C03 SANEAMIENTO ............................................................................................................... 252,77 19 de Enero de 2012 Página 329
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C04 ESTRUCTURA Y CERRAMIENTOS HORM. PREF D05GC111 ML PILAR PREFABRICADO H.A. 50 x 50 Ml. Pilar de hormigón prefabricadode 50x50 cm, armadura s/ cálculo y con la sección necesaria en cada nudo para acoplamiento de piezas de la estructura, aplomado, acuñado, relleno de cáliz con hormigón HA-35 de baja retracción, montaje con autogrúa, totalmente instalado. 275,38 136,03 37.459,94 D05GC320 Ml VIGA PRETENSADA DELTA Ml. Viga prefabricada de hormigón en sección especial tipo DELTA DE-III, para una luz máxima de 25 m, y separación máxima interejes de10,205 m, para montar en naves, armadura s/ cálculo; nivelada, acuñada, i/ transporte y montaje con autogrúa, totalmente instalada. 250,00 107,84 26.960,00 D05GC455 Ml JÁCENA RECTANGULAR 60/20 Ml. Viga prefabricada de hormigón en sección rectangular 20x60 cm con función de jácena para apoyo de vigas y/o correas, para una luz máxima de 8,250 m, para montar en estructuras de naves, armadura s/ cálculo; nivelada, apuntalada, i/ transporte y montaje con autogrúa, totalmente instalada. 99,14 55,88 5.539,94 D05GC620 Ml CORREA HORMIGÓN TUB-30 Ml. Correa prefabricada de hormigón en sección TUBULAR -25 para cubiertas, para montar en cubiertas, armadura s/ cálculo; nivelada, atornillada a jácenas y/o casquillos, i/ transporte, elevación a cubierta y montaje, totalmente instalada. 1.790,04 14,50 25.955,58 E07HH040 m2 PANEL PREF. HORM GRIS LISO Panel de cerramiento prefabricado de hormigón machiembrado, de 20 cm. de espesor, acabado en gris liso, pintadura anticarbonatación color blanco, formadas por dos planchas de hormigón de 5 cm. de espesor con rigidizadores interiores, con capa interior de poliestireno de 10 cm. de espesor, i/p.p. de piezas especiales, colocado con ayuda de grúa automóvil para montaje y apeos necesarios. 1.264,29 29,81 37.688,48 E07H20AR m2 PANEL PREF. HGÓN ARIDO LAV BLANCO MAC Panel de cerramiento prefabricado de hormigón machiembrado, de 20 cm. de espesor, acabado en árido lavado blanco macael, formadas por dos planchas de hormigón de 5 cm. de espesor con rigidizadores interiores, con capa interior de poliestireno de 10 cm. de espesor, i/p.p. de piezas especiales, colocado con ayuda de grúa automóvil para montaje y apeos necesarios. 317,61 34,45 10.941,66 TOTAL CAPÍTULO C04 ESTRUCTURA Y CERRAMIENTOS HORM. PREF ........................................................ 144.545,60 19 de Enero de 2012 Página 330
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C05 CUBIERTA D08NE101 M2 CUB. PANEL NERV.40 (LAC+AISL+LAC) M2. Cubierta completa formada por panel de 40 mm. de espesor total conformado con doble chapa de acero de 0.5 mm. de espesor, perfil nervado tipo de Europerfil o similar, lacado exterior e interior, con relleno intermedio de espuma de poliuretano inyectado de alta densidad 40kg/m3; panel anclado a la estructura mediante tornillos autorroscantes, i/p.p. de tapajuntas, remates, piezas especiales de cualquier tipo, medios auxiliares. 3.025,78 14,52 43.934,33 D08QI010 Ml CANALÓN CHAPA ACERO GALV AISLADO Ml. Canalón conformado de chapa de acero galvanizado de 1,2 mm, con aislamiento de lana mineral IBR-80, chapa inferior de 0,60 mm anclado, i/recibido de soportes prelacados, piezas especiales y p.p. de costes indirectos. 185,19 24,07 4.457,52 TOTAL CAPÍTULO C05 CUBIERTA ....................................................................................................................... 48.391,85 19 de Enero de 2012 Página 331
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C06 CARPINTERÍAS CDCARP01 UD VENTANA CORREDERA ALUMINIO LACADO 280 x 150 Ventana corredera de aluminio lacado color de 280 x 150 cm, atornillada a panel prefabricado de hormigón. Vidrio c/cámara de 4-8-4 mm plamitherm. Incluso remate de jambas y vierteaguas. Totalmente instalada. Fachada 8 8,00 Interior 4 4,00 12,00 410,00 4.920,00 E15CGC030 m2 PUERTA DE CHAPA Puerta basculante industrial con puerta peatona (500x600 cm), accionamiento automático, formada por doble hoja ciega con bastidor y refuerzos de hoja formados por tubos huecos rectangulares de acero laminado en frío galvanizados sendzimer y doble chapa plegada de 0,60 mm. de espesor, con aislamiento. 120,00 67,16 8.059,20 TOTAL CAPÍTULO C06 CARPINTERÍAS .............................................................................................................. 12.979,20 19 de Enero de 2012 Página 332
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C07 SEGURIDAD Y SALUD D41AA210 Ud ALQUILER CASETA PREFABR. OFICINA Ud. Més de alquiler de caseta prefabricada para oficina de obra de 6x2.35 m., con estructura metálica mediante perfiles conformados en frio y cerramiento chapa nervada y galvanizada con terminación de pintura prelacada. Aislamiento interior con lana de vidrio combinada con poliestireno expandido. Revestimiento de P.V.C. en suelos y tablero melaminado en paredes. Ventanas de aluminio anodizado, con persianas correderas de protección, incluso instalación eléctrica con distribución interior de alumbrado y fuerza con toma exterior a 220 V. 8 8,00 8,00 80,80 646,40 D41AA404 Ud ALQUILER CASETA ASEO 4,00X2,25 M. Ud. Més de alquiler de caseta prefabricada para aseos de obra de 4,00x2,25 m., con estructura metálica mediante perfiles conformados en frio y cerramiento chapa nervada y galvanizada con terminación de pintura prelacada. Aislamiento interior con lana de vidrio combinada con poliestireno expandido. Revestimiento de P.V.C. en suelos y tablero melaminado en paredes. Ventana de 0,80x0,80 m. de aluminio anodizado hoja de corredera, con reja y luna de 6 mm. Equipada con termo eléctrico de 50 l., dos placas turcas, dos platos de ducha y un lavabo corrido con tres grifos. Instalación eléctrica monofásica a 220 V. con automático magnetotérmico. 8 8,00 8,00 80,80 646,40 D41AA820 Ud TRANSPORTE CASETA PREFABRICADA Ud. Transporte de caseta prefabricada a obra, incluso descarga y posterior recogida. 2 2,00 2,00 92,46 184,92 D41CA040 Ud CARTEL INDICAT. RIESGO I/SOPORTE Ud. Cartel indicativo de riesgo en obra de construcción. con soporte metálico de hierro galvanizado 80x40x2 mm. y 1,3 m. de altura, incluso apertura de pozo, hormigonado, colocación y desmontado. 1 1,00 1,00 15,28 15,28 D41GC410 Ml VALLA P. DEREC. Y MALLAZO 2,5 M. Ml. Valla formada por pies derechos de madera de 2,5 m. de altura y D=10/12 cm. anclados al terreno y mallazo electrosoldado de 15x15 cm. D=4 mm., incluso colocación y desmontado. 2 64,00 128,00 2 90,00 180,00 308,00 4,73 1.456,84 D41CC230 Ml CINTA DE BALIZAMIENTO R/B Ml. Cinta corrida de balizamiento plástica pintada a dos colores roja y blanca, incluso colocación y desmontado. 1 200,00 200,00 200,00 1,21 242,00 D41GA001 M2 RED HORIZONTAL PROTEC. HUECOS M2. Red horizontal para protección de huecos de poliamida de hilo de D=4 mm. y malla de 75x75 mm. incluso colocación y desmontado. Cubierta 1 61,23 49,00 3.000,27 3.000,27 1,13 3.390,31 DSEG01 ML REDES PERIMETRALES CUBIERTA Laterales 2 61,23 122,46 Frontales 2 50,00 100,00 222,46 6,50 1.445,99 19 de Enero de 2012 Página 333
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE D41GG405 Ud EXTINTOR POL. ABC 6Kg. EF 21A-113B Ud. Extintor de polvo ABC con eficacia 21A-113B para extinción de fuego de materias sólidas, líquidas, productos gaseosos e incendios de equipos eléctricos, de 6 Kg. de agente extintor con soporte, manómetro y boquilla con difusor según norma UNE-23110, totalmente instalado.Certificado por AE- NOR. 3 3,00 3,00 26,63 79,89 D41GG410 Ud EXTINTOR NIEVE CARB. 5 Kg. EF 34B Ud. Extintor de nieve carbónica CO2 con eficacia 34B para extinción de fuego de materias sólidas, líquidas, e incendios de equipos eléctricos, de 5 Kg. de agente extintor con soporte y manguera con difusor según norma UNE-23110 totalmente instalado. 1 1,00 1,00 65,11 65,11 D41EA001 Ud CASCO DE SEGURIDAD Ud. Casco de seguridad con desudador, homologado CE. 4 4,00 4,00 3,08 12,32 D41EA201 Ud PANT. SEGURID. PARA SOLDADURA Ud. Pantalla de seguridad para soldadura con fijación en cabeza, homologada CE. 1,00 12,43 12,43 D41EA203 Ud PANTALLA CASCO SEGURIDAD SOLDAR Ud. Pantalla de seguridad para soldador con casco y fijación en cabeza. Homologada CE. 1,00 18,99 18,99 D41EA220 Ud GAFAS CONTRA IMPACTOS Ud. Gafas contra impactos antirayadura, homologadas CE. 4,00 11,47 45,88 D41EA230 Ud GAFAS ANTIPOLVO Ud. Gafas antipolvo tipo visitante incolora, homologadas CE. 4,00 2,55 10,20 D41EA401 Ud MASCARILLA ANTIPOLVO Ud. Mascarilla antipolvo, homologada. 4,00 2,87 11,48 D41EA601 Ud PROTECTORES AUDITIVOS Ud. Protectores auditivos, homologados. 4,00 7,97 31,88 D41EC001 Ud MONO DE TRABAJO Ud. Mono de trabajo, homologado CE. 4,00 13,53 54,12 D41EC010 Ud IMPERMEABLE Ud. Impermeable de trabajo, homologado CE. 4,00 5,71 22,84 D41EC030 Ud MANDIL SOLDADOR SERRAJE Ud. Mandil de serraje para soldador grado A, 60x90 cm. homologado CE. 1,00 14,85 14,85 D41EC040 Ud CHAQUETA SOLDADOR SERRAJE Ud. Chaqueta de serraje para soldador grado A, homologada CE. 19 de Enero de 2012 Página 334
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE 1,00 47,80 47,80 D41EC050 Ud PETO REFLECTANTE BUT./AMAR Ud. Peto reflectante color butano o amarillo, homologada CE. 4,00 19,12 76,48 D41EC401 Ud CINTURÓN SEGURIDAD CLASE A Ud. Cinturón de seguridad clase A (sujección), con cuerda regulable de 1,8 m. con guarda cabos y 2 mosquetones, homologada CE. 2,00 67,56 135,12 D41EC520 Ud CINTURÓN PORTAHERRAMIENTAS Ud. Cinturón portaherramientas, homologado CE. 4,00 22,31 89,24 D41EE012 Ud PAR GUANTES LONA/SERRAJE Ud. Par de guantes de lona/serraje tipo americano primera calidad, homologado CE. 4,00 2,68 10,72 D41EE020 Ud PAR GUANTES SOLDADOR 34 CM. Ud. Par de guantes para soldador serraje forrado ignífugo, largo 34 cm., homologado CE. 1,00 7,97 7,97 D41EG005 Ud PAR BOTA AGUA INGENIERO Ud. Par de botas de agua ingeniero, forrada, con cremallera, marrón, homologadas CE. 2,00 22,52 45,04 D41EG007 Ud PAR DE BOTAS AGUA DE SEGURIDAD Ud. Par de botas de agua monocolor de seguridad, homologadas CE. 4,00 24,34 97,36 D41EG010 Ud PAR BOTAS SEGUR. PUNT. SERRAJE Ud. Par de botas de seguridad S2 serraje/lona con puntera y metálicas, homologadas CE. 4,00 24,86 99,44 PSS Ud PLAN DE SEGURIDAD Y SALUD 1,00 300,00 300,00 TOTAL CAPÍTULO C07 SEGURIDAD Y SALUD ................................................................................................... 9.317,30 19 de Enero de 2012 Página 335
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C08 ENSAYOS DE CALIDAD D50EB010 Ud TOMA MUESTRA HORMIGÓN, 4 PROB. Ud. Toma de muestras de hormigón fresco c/100 m3, incluyendo muestreo del hormigón, medida del asiento de cono, fabricación de 4 probetas cilíndricas de 15 x 30 cm, curado, refrentado y rotura. Zapatas 2 2,00 Muros 1 1,00 3,00 202,00 606,00 D50MA508 Ud ENSAYO PRÓCTOR MODIFICADO Ud. Ensayos Próctor Modificado. 4 4,00 4,00 101,00 404,00 TOTAL CAPÍTULO C08 ENSAYOS DE CALIDAD ................................................................................................. 1.010,00 19 de Enero de 2012 Página 336
MEDICIONES Y PRESUPUESTO NAVE INDUSTRIAL CÓDIGO DESCRIPCIÓN UDS LONGITUD ANCHURA ALTURA PARCIALES CANTIDAD PRECIO IMPORTE CAPÍTULO C09 GESTIÓN DE RESIDUOS GR01 UD CONTENDERO MATERIAL SOBRANTE MESES 10 10,00 10,00 80,00 800,00 GR02 Ud Elaboración plan de gestión de residuos 1,00 200,00 200,00 TOTAL CAPÍTULO C09 GESTIÓN DE RESIDUOS ............................................................................................... 1.000,00 TOTAL ........................................................................................................................................................................ 300.007,52 19 de Enero de 2012 Página 337
ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA ZAPATA TIPO 5 E 1/30 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA (280 cm x 260 cm x 110 cm) ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 5 1100 700 2800 650 2600 650 A A
200 300 400 240 500 ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA PILAR EXTERIOR E 1/20 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA PÓRTICO INTERMEDIO ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 6 9350 1250
9350 1250 240 500 ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA PILAR CENTRAL E 1/20 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA PÓRTICO INTERMEDIO ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 7
200 50 220 200 500 50 ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA PILAR EXTERIOR IZQUIERDO E 1/20 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA PÓRTICO HASTIAL ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 8 9350 351,480 250
50 220 200 200 50 500 EITO LÓPEZ SARA UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO ENERO 2012 E 1/20 PILAR EXTERIOR DERECHO PÓRTICO HASTIAL CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 9 9350 300
ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA PILAR CENTRAL E 1/20 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA PÓRTICO HASTIAL ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 10 200 400 500 220 9350 300
50 150 200 140 500 C C ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA PILAR INTERMEDIO E 1/20 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA PÓRTICO HASTIAL ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 11 9892,362 9875,075 220 9102,900 9575
A-A 500 2050 70 1810 VIGA DELTA HUESCA Nº 12 E 1/100 ENERO 2012 UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA EITO LÓPEZ SARA ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO D 24000 23200 24800 24200 A A B B B-B 500 1250 70 1010 DETALLE D ESCALA 1 : 25 800 300 CC 220 100 500
534,5 8000 584,2 ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA JÁCENA PÓRTICO E 1/50 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA HASTIAL 1 ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 13 300 250 7750 250 300 1153,1 200
ENERO 2012 EITO LÓPEZ SARA JÁCENA PÓRTICO E 1/50 CÁLCULO Y DISEÑO MEDIANTE HERRAMIENTAS DE MODELADO SÓLIDO DE UNA NAVE DE HORMIGÓN ARMADO UNIVERSIDAD DE ZARAGOZA HASTIAL 2 ESCUELA POLITÉCNICA SUPERIOR HUESCA Nº 14 4000 300 7750 129 600 8250 884 200