proyecto maderas 2012 daniel

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PROYECTO DE TALLER I 2.- CALCULO DE LA CERCHA CÁLCULO DE LISTONES f m = 110 Kg/cm2 Eprom = 90000 Kg/cm2 L = 0.5 m s = 0.35 m Cargas: W teja = 60 Kg/m2 W sc = 50 Kg/m2 W pp = 10.1 Kg/m2 V = 90 Km/h q = 39.20 Kg/m2 C1 = 0.50 (succión) Pvb = 19.60 Kg/m2 C2 = 0.27 (succión) Pvs = 10.59 Kg/m2 q total = W teja + Wpp + Wsc + Pvb)*s = 48.90 Kg/m Diseño: M max = (q*L^2)/8 = 1.53 Kg*m Vmax = (q*L)/2 = 12.22 Kg W min = 1.39 cm3 Utilizo Tabla de secciones SECCIÓN: 2'' x 2'' A = 16 cm2 I = 21 cm4 W = 10.667 cm3 Verificación Fm = Mmax/W = 14.32 Kg/cm2 110 Kg/cm2 Y=(5*q*L^4)/(384*E*I)= 0.02 cm Cumple ‼ Yadm = L/250 = 0.20 cm La sección para Listones es de : 2'' x 2'' Fm = Mmax/W ≤ fm Y ≤ Yadm

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calculos de estructuras de maderas cerchas, vigas etc.

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Page 1: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

2.- CALCULO DE LA CERCHA

CÁLCULO DE LISTONES

f m = 110 Kg/cm2Eprom = 90000 Kg/cm2

L = 0.5 ms = 0.35 m

Cargas: W teja = 60 Kg/m2W sc = 50 Kg/m2

W pp = 10.1 Kg/m2

V = 90 Km/hq = 39.20 Kg/m2

C1 = 0.50 (succión) Pvb = 19.60 Kg/m2C2 = 0.27 (succión) Pvs = 10.59 Kg/m2

q total = (W teja + Wpp + Wsc + Pvb)*s = 48.90 Kg/m

Diseño:M max = (q*L^2)/8 = 1.53 Kg*mVmax = (q*L)/2 = 12.22 Kg

W min = 1.39 cm3 → Utilizo Tabla de secciones

SECCIÓN: 2'' x 2'' →A = 16 cm2I = 21 cm4

W = 10.667 cm3

Verificación:Fm = Mmax/W = 14.32 Kg/cm2 ≤ 110 Kg/cm2 →

Y=(5*q*L^4)/(384*E*I)= 0.02 cm → Cumple ‼Yadm = L/250 = 0.20 cm

La sección para Listones es de : 2'' x 2''

Fm = Mmax/W ≤ fm

Cumple ‼

Y ≤ Yadm

Page 2: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

CÁLCULO DE CABIOS

f m = 110 Kg/cm2Eprom = 90000 Kg/cm2

L = 1 ms = 0.5 m

Cargas: W teja = 60 Kg/m2W liston = 10.1 Kg/m2

W sc = 50 Kg/m2W pp = 4.7 Kg/m2

V = 90 Km/hq = 39.20 Kg/m2

C1 = 0.50 (succión) Pvb = 19.60 Kg/m2C2 = 0.27 (succión) Pvs = 10.59 Kg/m2

q total = (W teja + Wpp + Wsc + Pvb)*s = 72.20 Kg/m

Diseño:M max = (q*L^2)/8 = 9.03 Kg*mVmax = (q*L)/2 = 36.10 Kg

W min = 8.20 cm3 → Utilizo Tabla de secciones

SECCIÓN: 2'' x 2'' →A = 16 cm2I = 21.330 cm4

W = 10.667 cm3

Verificación:Fm = Mmax/W = 84.61 Kg/cm2 ≤ 110 Kg/cm2 →

Y=(5*q*L^4)/(384*E*I)= 0.49 cm → Cumple ‼Yadm = L/250 = 0.40 cm

La sección para Cabios es de : 2'' x 2''

Fm = Mmax/W ≤ fm

Cumple ‼

Y ≤ Yadm

Page 3: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

CÁLCULO DE CORREAS

f m = 110 Kg/cm2Eprom = 90000 Kg/cm2

L = 1.5 ms = 1 m

Cargas: W teja = 60 Kg/m2W listón = 10.1 Kg/m2W cabio = 4.7 Kg/m2

W sc = 50 Kg/m2W pp = 4.2 Kg/m2

V = 90 Km/hq = 39.20 Kg/m2

C1 = 0.50 (succión) Pvb = 19.60 Kg/m2C2 = 0.27 (succión) Pvs = 10.59 Kg/m2

q total = (W teja + Wpp + Wsc + Pvb)*s = 148.60 Kg/m

Diseño:M max = (q*L^2)/8 = 41.79 Kg*mVmax = (q*L)/2 = 111.45 Kg

W min = 37.99 cm3 → Utilizo Tabla de secciones

SECCIÓN: 2'' x 4'' →A = 36 cm2I = 243.000 cm4

W = 54.000 cm3

Verificación:Fm = Mmax/W = 77.40 Kg/cm2 ≤ 110 Kg/cm2 →

Y=(5*q*L^4)/(384*E*I)= 0.45 cm → Cumple ‼Yadm = L/250 = 0.60 cm

La sección para Listones es de : 2'' x 4''

Fm = Mmax/W ≤ fm

Cumple ‼

Y ≤ Yadm

Page 4: Proyecto Maderas 2012 Daniel

TENTATIVA N° 1

CERCHA TIPO "ABANICO"

W teja = 60 Kg/m2 Madera Tipo BW listón = 10.1 Kg/m2 f m = 150 Kg/cm2W cabio = 4.7 Kg/m2 f t = 105 Kg/cm2

W correas = 4.2 Kg/m2 E min = 75000 Kg/cm2W sc = 50 Kg/m2 L = 9.0 mW vb = 19.6 Kg/m2 S = 1.5 m

Wpp cerch = 178.2 Kg/m2 Wpp cercha = 2,4*S*L+1,2*S*(L^2)326.8 Kg/m2

W p = Σq * S = 490.2 Kg/m → P = Wp * (L/6) = 735.3 Kg

q cielo raso = 25 Kg/m2Wq = q c.r * S 37.5 Kg/m → Q = Wq* (L/3) = 112.5 Kg

ELEMENTOS CL CP P' = P*CP CQ Q' = Q*CQ

A - A' 0.176 1.584 7.90 5808.87 3.16 355.5 6164.370 CompresiónB - B' 0.176 1.584 6.32 4647.10 3.16 355.5 5002.596 CompresiónC - C' 0.176 1.584 6.32 4647.10 3.16 355.5 5002.596 CompresiónD - D' 0.176 1.584 1.00 735.30 0.00 0.0 735.300 CompresiónE - E' 0.111 0.999 1.00 735.30 0.00 0.0 735.300 CompresiónF - F' 0.201 1.809 -2.70 -1985.31 -1.80 -202.5 -2187.810 TracciónG - G' 0.333 2.997 -7.50 -5514.75 -3.00 -337.5 -5852.250 Tracción

H 0.333 2.997 -1.14 -838.24 -2.00 -225.0 -1063.242 Tracción

ELEMENTOS A - A' : (cuerda superior)

N = 6164.370 KgLuces de Cálculo:

L 1 = L 2 = L 3 = 1.584 mL' = L/6 = 1.50 m

Ck = 18.42

Longitud Eectiva:L ef = 0.40*(L1 + L2) = 1.2672 m

Momento máximo de la Cuerda Superior:

Mmax = (Wp*L'^2 )/11 = 100.268 Kg*m

SECCIÓN: A = 58.5 cm2I = 394.875 cm4Z = 87.750 cm3

d = h = 9 cm

Σ q total =

De Tabla → CASO 4 → Pendiente 1/3 :

L' = L*CL (m)

N = P' + Q' (Kg)

3'' x 4'' b = 6,5 cm h = 9 cm

Page 5: Proyecto Maderas 2012 Daniel

Esbeltez: λ = Lef/d = 14.080

7281.28 Kg

18184.02 Kg

K m = 1 / (1 - (1.5*(N/Ncr)) = 2.0346

(N/Nadm)+(Km*Mmax)/(Z*fm) = 0.862

ELEMENTOS B - B', C - C': (cuerda superior)

N = 5002.596 KgLuces de Cálculo:

L 1 = L 2 = L 3 = 1.584 mL' = L/6 = 1.50 m

Ck = 18.42

Longitud Eectiva:L ef = 0.40*(L1 + L2) = 1.2672 m

Momento máximo de la Cuerda Superior:

Mmax = (Wp*L'^2 )/11 = 100.268 Kg*m

SECCIÓN: A = 58.500 cm2I = 394.875 cm4Z = 87.750 cm3

d = h = 9 cm

Esbeltez: λ = Lef/d = 14.080

7281.28 Kg

18184.02 Kg

K m = 1 / (1 - (1.5*(N/Ncr)) = 1.7026

(N/Nadm)+(Km*Mmax)/(Z*fm) = 0.700

ELEMENTO D - D': (diagonal compresión)

N = 735.300 KgLuz de Cálculo:

L d= 1.584 mLongitud Eectiva:

L ef = 0.8*(Ld) = 1.267 m

SECCIÓN: A = 42.25 cm2

d = b = 6.5 cm

Esbeltez: λ = Lef/d = 19.495Nadm > N

2742.96 Kg 735.300

N adm = (0.329*Emin*A)/(λ^2) =

N cr = (π²*Emin*I)/(Lef^2) =

< 1 → Cumple‼

3'' x 4'' b = 6,5 cm h = 9 cm

N adm = (0.329*Emin*A)/(λ^2) =

N cr = (π²*Emin*I)/(Lef^2) =

< 1 → Cumple‼

3'' x 3'' b = 6,5 cm

h = 6,5 cm →

N adm = (0.329*Emin*A)/(λ^2) = > N = Kg → Cumple‼

Page 6: Proyecto Maderas 2012 Daniel

ELEMENTO E - E': (diagonal compresión)

N = 735.300 KgLuz de Cálculo:

L d= 0.999 mLongitud Eectiva:

L ef = 0.8*(Ld) = 0.799 m

SECCIÓN: A = 42.25 cm2

d = b = 6.5 cm

Esbeltez: λ = Lef/d = 12.295Nadm > N

6896.04 Kg 735.300

ELEMENTO F - F': (diagonal tracción)

N = 2187.810 Kg

SECCIÓN: A = 42.25 cm2

N < Nadm

N adm= ft* A = 4436.25 2187.810 Kg → Cumple‼

ELEMENTO G - G': (cuerda inferior)

N = 5852.250 KgLuces de Cálculo:

L' = 2.997 m

Momento máximo Cuerda Inferior:

Mmax = (Wq*L'^2 )/8 = 42.10 Kg*m

SECCIÓN: A = 58.5 cm2I = 394.875 cm4Z = 87.750 cm3

6142.50 Kg

(N/Nadm)+(Mmax/(Z*fm)) = 0.956

ELEMENTO H: (cuerda inferior)

N = 1063.242 KgLuces de Cálculo:

L' = 2.997 m

3'' x 3'' b = 6,5 cm h = 6,5

cm →

N adm = (0.329*Emin*A)/(λ^2) = > N = Kg → Cumple‼

3'' x 3'' b = 6,5 cm h = 6,5

cm →

Kg > N =

3'' x 4'' b = 6,5 cm h = 9 cm

N adm = f t * A =

< 1 → Cumple‼

Page 7: Proyecto Maderas 2012 Daniel

Momento máximo Cuerda Inferior:

Mmax = (Wq*L'^2 )/8 = 42.10 Kg*m

SECCIÓN: A = 58.5 cm2I = 394.875 cm4Z = 87.750 cm3

6142.50 Kg

(N/Nadm)+(Mmax/(Z*fm)) = 0.176

SECCIONES A USAR: ElementosSección bxh

(pulg) (cm)A - A' 1.584 6,5 x 9B - B' 1.584 6,5 x 9C - C' 1.584 6,5 x 9D - D' 1.584 6,5 x 6,5E - E' 0.999 6,5 x 6,5F - F' 1.809 6,5 x 6,5G - G' 2.997 6,5 x 9

H 2.997 6,5 x 9

3'' x 4'' b = 6,5 cm h = 9 cm

N adm = f t * A =

< 1 → Cumple‼

Longitud (m)

3'' x 4'' 3'' x 4'' 3'' x 4'' 3'' x 3'' 3'' x 3'' 3'' x 3'' 3'' x 4'' 3'' x 4''

Page 8: Proyecto Maderas 2012 Daniel

CÁLCULO DEL NÚMERO DE PERNOS:

Se utilizaran Pernos de 5/8'' con uniones de Pletinas Metálicas de espesor " t = 5 mm".

Para Cabeza Hexagonal Para ArandelaF (cm) C (cm) H (cm) N (cm) A (cm) B min (cm) T (cm)

5/8 2.38 2.7 1.11 1.43 1.750 4.45 0.36

Cálculo de la Longitud del Pernob = 6.5 cmt = 0.3 cm

e = 6.5 cm

Lp = e + 2t + N + 2 = 10.53 cm → 11 cm

Fuerzas Internas de cada Elemento de la Cercha de madera grupo B:

ElementosSección bxh

N (Kg)(pulg) (cm)

A - A' 1.584 6,5 x 9 6164.37 CompresiónB - B' 1.584 6,5 x 9 5002.60 CompresiónC - C' 1.584 6,5 x 9 5002.60 CompresiónD - D' 1.584 6,5 x 6,5 735.30 CompresiónE - E' 0.999 6,5 x 6,5 735.30 CompresiónF - F' 1.809 6,5 x 6,5 -2187.81 TracciónG - G' 2.997 6,5 x 9 -5852.25 Tracción

H 2.997 6,5 x 9 -1063.242 Tracción

Nº Pernos para los Elementos A - A':

N = 6164.37 Kg

L = e = 6.5 cm → entro a tabla: P = 1148 Kg

P' = P * 1.25 1435 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 4.30 → 5 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S // = 4*d = 6.36 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S |_ = 2*d = 3.18 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos B - B' , C - C':

N = 5002.596 Kg

L = e = 6.5 cm → entro a tabla: P = 1148 Kg

P' = P * 1.25 1435 Kg

Diámetro "d" (pulg)

Longitud (m)

3'' x 4'' 3'' x 4'' 3'' x 4'' 3'' x 3'' 3'' x 3'' 3'' x 3'' 3'' x 4'' 3'' x 4''

Page 9: Proyecto Maderas 2012 Daniel

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 3.49 → 4 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S // = 4*d = 6.36 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S |_ = 2*d = 3.18 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos D - D' , E - E':

N = 735.3 Kg

L = e = 6.5 cm → entro a tabla: P = 1148 Kg

P' = P * 1.25 1435 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 0.51 → 1 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S // = 4*d = 6.36 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S |_ = 2*d = 3.18 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos F - F':

N = 2187.81 Kg

L = e = 6.5 cm → entro a tabla: P = 1148 Kg

P' = P * 1.25 1435 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 1.52 → 2 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S // = 5*d = 7.95 cm ≈ 8 cm

Page 10: Proyecto Maderas 2012 Daniel

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S |_ = 2*d = 3.18 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos G - G':

N = 5852.25 Kg

L = e = 6.5 cm → entro a tabla: P = 1148 Kg

P' = P * 1.25 1435 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 4.08 → 5 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S // = 5*d = 7.95 cm ≈ 8 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S |_ = 2*d = 3.18 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos H - H':

N = 1063.242 Kg

L = e = 6.5 cm → entro a tabla: P = 1148 Kg

P' = P * 1.25 1435 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 0.74 → 1 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S // = 5*d = 7.95 cm ≈ 8 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 5/8'' = 1.59 cm

S |_ = 2*d = 3.18 cm ≈ 3 cm

Page 11: Proyecto Maderas 2012 Daniel

Número de Pernos para los elemetos de cada Cercha Tipo Abanico:

Elementos S // (cm) S |_ (cm)

A - A' 5 6.5 3B - B' 4 6.5 3C - C' 4 6.5 3D - D' 1 6.5 3E - E' 1 6.5 3F - F' 2 8 3G - G' 5 8 3

H 1 8 3

Nº Pernos Ø 5/8''

Page 12: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

TENTATIVA N° 1

CERCHA TIPO "PRATT"

W teja = 60 Kg/m2 Madera Tipo BW listón = 10.1 Kg/m2 f m = 150 Kg/cm2W cabio = 4.7 Kg/m2 f t = 105 Kg/cm2

W correas = 4.2 Kg/m2 E min = 75000 Kg/cm2W sc = 50 Kg/m2 L = 9.0 mW vb = 19.6 Kg/m2 S = 1.5 m

Wpp cerch = 178.2 Kg/m2 Wpp cercha = 2,4*S*L+1,2*S*(L^2)326.8 Kg/m2

W p = Σq * S = 490.2 Kg/m → P = Wp * (L/6) = 735.3 Kg

q cielo raso = 25 Kg/m2Wq = q c.r * S= 37.5 Kg/m → Q = Wq* (L/3) = 112.5 Kg

ELEMENTOS CL CP P' = P*CP CQ Q' = Q*CQ

A - A' 0.263 2.367 4.74 3485.32 4.74 533.3 4018.572 CompresiónB - B' 0.263 2.367 4.74 3485.32 4.74 533.3 4018.572 Compresión

C 0.167 1.503 0.00 0.00 -1.00 -112.5 -112.500 TracciónD - D' 0.300 2.700 -1.80 -1323.54 -1.80 -202.5 -1526.040 TracciónE - E' 0.083 0.747 1.00 735.30 0.00 0.0 735.300 CompresiónF - F' 0.250 2.250 -4.50 -3308.85 -4.50 -506.3 -3815.100 TracciónG - G' 0.25 2.250 -3.00 -2205.90 -3.00 -337.5 -2543.400 Tracción

ELEMENTOS A - A' , B - B' : (cuerda superior)

N = 4018.572 KgLuces de Cálculo:

L 1 = L 2 = L 3 = 2.367 mL' = L/4 = 2.25 m

Ck = 18.42

Longitud Eectiva:L ef = 0.40*(L1 + L2) = 1.8936 m

Momento máximo de la Cuerda Superior:

Mmax = (Wp*L'^2 )/10 = 248.164 Kg*m

SECCIÓN: 2'' x 6'' A = 56 cm2I = 914.667 cm4Z = 130.667 cm3

d = h = 14 cm

Σ q total =

De Tabla → CASO 4 → Pendiente 1/3 :

L' = L*CL (m)

N = P' + Q' (Kg)

b = 4 cm h = 14 cm →

Page 13: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

Esbeltez: λ = Lef/d = 13.526

7553.09 Kg

18862.84 Kg

K m = 1 / (1 - (1.5*(N/Ncr)) = 1.4696

(N/Nadm)+(Km*Mmax)/(Z*fm) = 0.551

ELEMENTOS C - C': (montante cental - tracción)

N = 112.500 Kg

SECCIÓN: 2'' x 2'' A = 16 cm2

N < Nadm

N adm= ft* A = 1680.0 112.5 Kg → Cumple‼

ELEMENTO D - D': (diagonal tracción)

N = 1526.040 Kg

SECCIÓN: 2'' x 2'' A = 16 cm2

N < Nadm

N adm= ft* A = 1680.0 1526.04 Kg → Cumple‼

ELEMENTO E - E': (montante lateral - compresión)

N = 735.300 KgLuz de Cálculo:

L d= 0.747 mLongitud Eectiva:

L ef = 0.8*(Ld) = 0.598 m

SECCIÓN: 2'' x 2'' A = 16 cm2

d = b = 4 cm

Esbeltez: λ = Lef/d = 14.940Nadm > N

1768.79 Kg 735.30

ELEMENTO F - F': (cuerda inferior - tracción)

N = 3815.100 KgLuces de Cálculo:

L' = 2.250 m

N adm = (0.329*Emin*A)/(λ^2) =

N cr = (π²*Emin*I)/(Lef^2) =

< 1 → Cumple‼

b = 4 cm h = 4

cm →

Kg > N =

b = 4 cm h = 4

cm →

Kg > N =

b = 4 cm h = 4 cm →

N adm = (0.329*Emin*A)/(λ^2) = > N = Kg → Cumple‼

Page 14: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

Momento máximo Cuerda Inferior:

Mmax = (Wq*L'^2 )/8 = 23.73 Kg*m

SECCIÓN: 2'' x 6'' A = 56 cm2I = 914.667 cm4Z = 130.667 cm3

5880.00 Kg

(N/Nadm)+(Mmax/(Z*fm)) = 0.650

ELEMENTO G - G': (cuerda inferior - tracción)

N = 2543.400 KgLuces de Cálculo:

L' = 2.250 m

Momento máximo Cuerda Inferior:

Mmax = (Wq*L'^2 )/8 = 23.73 Kg*m

SECCIÓN: 2'' x 6'' A = 56 cm2I = 914.667 cm4Z = 130.667 cm3

5880.00 Kg

(N/Nadm)+(Mmax/(Z*fm)) = 0.434

SECCIONES A USAR: ElementosSección bxh

(pulg) (cm)A - A' 2.367 4 x 14

B - B' 2.367 4 x 14C 1.503 4 x 4

D - D' 2.700 4 x 4E - E' 0.747 4 x 4F - F' 2.250 4 x 14G - G' 2.250 4 x 14

b = 4 cm h = 14 cm →

N adm = f t * A =

< 1 → Cumple‼

b = 4 cm h = 14 cm →

N adm = f t * A =

< 1 → Cumple‼

Longitud (m)

2'' x 6'' 2'' x 6'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 6'' 2'' x 6''

Page 15: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

CÁLCULO DEL NÚMERO DE PERNOS:

Se utilizaran Pernos de 5/8'' con uniones de Pletinas Metálicas de espesor " t = 3 mm".

Para Cabeza Hexagonal Para ArandelaF (cm) C (cm) H (cm) N (cm) A (cm) B min (cm) T (cm)

1/2 1.91 2.22 0.95 1.11 1.430 3.49 0.28

Cálculo de la Longitud del Pernob = 4 cmt = 0.3 cme = 4 cm

Lp = e + 2t + N + 2 = 7.71 cm → 8 cm

Fuerzas Internas de cada Elemento de la Cercha de madera grupo B:

ElementosSección bxh

N (Kg)(pulg) (cm)

A - A' 2.367 4 x 14 4018.572 CompresiónB - B' 2.367 4 x 14 4018.572 Compresión

C 1.503 4 x 4 -112.500 TracciónD - D' 2.700 4 x 4 -1526.040 TracciónE - E' 0.747 4 x 4 735.300 CompresiónF - F' 2.250 4 x 14 -3815.100 TracciónG - G' 2.250 4 x 14 -2543.400 Tracción

Nº Pernos para los Elementos A - A' , B - B':

N = 4018.572 Kg

L = e = 4.00 cm → entro a tabla: P = 653 Kg

P' = P*1.25 = 816.25 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 4.92 → 5 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S // = 4*d = 5.08 cm ≈ 5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (compresión) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S |_ = 2*d = 2.54 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos C - C':

N = 112.5 Kg

L = e = 4.00 cm → entro a tabla: P = 653 Kg

P' = P*1.25 = 816.25 Kg

Diámetro "d" (pulg)

Longitud (m)

2'' x 6'' 2'' x 6'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 6'' 2'' x 6''

Page 16: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 0.14 → 1 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S // = 5*d = 6.35 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S |_ = 2*d = 2.54 cm ≈ 2 cm

Nº Pernos para los Elementos D - D' :

N = 1526.04 Kg

L = e = 4.00 cm → entro a tabla: P = 653 Kg

P' = P*1.25 = 816.25 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 1.87 → 2 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S // = 5*d = 6.35 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S |_ = 2*d = 2.54 cm ≈ 2 cm

Nº Pernos para los Elementos E - E':

N = 735.3 Kg

L = e = 4.00 cm → entro a tabla: P = 653 Kg

P' = P*1.25 = 816.25 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 0.90 → 1 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S // = 4*d = 5.08 cm ≈ 5 cm

Page 17: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S |_ = 2*d = 2.54 cm ≈ 2 cm

Nº Pernos para los Elementos F - F':

N = 3815.1 Kg

L = e = 4.00 cm → entro a tabla: P = 653 Kg

P' = P*1.25 = 816.25 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 4.67 → 5 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S // = 5*d = 6.35 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S |_ = 2*d = 2.54 cm ≈ 3 cm

Nº Pernos para los Elementos G - G':

N = 2543.4 Kg

L = e = 4.00 cm → entro a tabla: P = 653 Kg

P' = P * 1.25 816.25 Kg

Número de Pernos:

Nº = N/P' = 3.12 → 4 pernos

Espaciamiento de los pernos PARALELO a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S // = 5*d = 6.35 cm ≈ 6.5 cm

Espaciamiento de los pernos PERPENDICULAR a la Fuerza Interna (tracción) :

Diámetro del perno "d" = 1/2'' = 1.27 cm

S |_ = 2*d = 2.54 cm ≈ 3 cm

Page 18: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

Número de Pernos para los elementos de cada Cercha Tipo Pratt:

Elementos S // (cm) S |_ (cm)

A - A' 5 5 3B - B' 5 5 3

C 1 6.5 2D - D' 2 6.5 2E - E' 1 5 2F - F' 5 6.5 3G - G' 4 6.5 3

Nº Pernos Ø 5/8''

Page 19: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

3.- COMPUTOS METRICOS

CERCHA TIPO "ABANICO" :

Tabla de la cantidad de madera para cada Cercha Tipo Abanico:

CantidadSección bxh

(pulg) (cm)2 6,5 x 6,5 1.584 3.1682 6,5 x 6,5 0.999 1.9982 6,5 x 6,5 1.809 3.6186 6,5 x 9 1.584 9.5043 6,5 x 9 2.997 8.991

Tabla Resumen:Sección bxh

(pulg) (cm)6,5 x 6,5 8.7846,5 x 9 18.495

Si hay un total de 22 cerchas, el Precio de la madera para toda la cubierta será de:

Sección bxh

(pulg) (cm)6,5 x 6,5 8.784 193.25 24 4637.956,5 x 9 18.495 406.89 35 14241.15

TOTAL (Bs) 18879.10

Número de Pernos por cada Cercha Tipo Abanico:

Elementos

A 5A' 5B 4B' 4C 4C' 4D 1D' 1E 1E' 1F 2F' 2G 5G' 5H 1

TOTAL 45 Pernos para una cercha

Si hay un total de 22 cerchas, el Precio de los pernos para toda la cubierta será de:

22 x 45 = 990 Pernos de Ø 5/8'' y 12 cm de largo para toda la cubierta

990.00 5.50 5445.00

Longitud unitaria (m)

Longitud total (m)

3'' x 3'' 3'' x 3'' 3'' x 3'' 3'' x 4'' 3'' x 4''

Longitud Total para cada sección (m)

3'' x 3'' 3'' x 4''

Longitud Total para cada cercha (m)

Longitud Total de toda la cubieta (m)

Precio por cada metro

(Bs)Precio Total

(Bs)3'' x 3''

3'' x 4''

Nº Pernos Ø 5/8''

Nº Pernos de Ø 5/8''

Precio unitario del Perno (Bs)

Pecio total (Bs)

Page 20: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

CERCHA TIPO " PRATT " :

Tabla de la cantidad de madera para cada Cercha Tipo Abanico:

Cantidad Sección bxh

(pulg) (cm)1 4 x 4 1.503 1.5032 4 x 4 2.700 5.4002 4 x 4 0.747 1.4944 4 x 14 2.367 9.4684 4 x 14 2.250 9.000

Tabla Resumen:Sección bxh

(pulg) (cm)4 x 4 8.397

4 x 14 18.468

Si hay un total de 22 cerchas, el Precio de la madera para toda la cubierta será de:

Sección bxh

(pulg) (cm)4 x 4 8.397 184.73 8 1477.87

4 x 14 18.468 406.30 35 14220.36TOTAL (Bs) 15698.23

Número de Pernos por cada Cercha Tipo Pratt:

Elementos

A 5A' 5B 5B' 5C 1D 2D' 2E 1E' 1F 5F' 5G 4G' 4

TOTAL 45 Pernos para una cercha

Si hay un total de 22 cerchas, el Precio de los pernos para toda la cubierta será de:

22 x 45 = 990 Pernos de Ø 1/2'' y 9 cm de largo para toda la cubierta

990.00 2.75 2722.50

Longitud unitaria (m)

Longitud total (m)

2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 6'' 2'' x 6''

Longitud Total para cada sección (m)

2'' x 2'' 2'' x 6''

Longitud Total para cada cercha (m)

Longitud Total de toda la cubieta (m)

Precio por cada metro

(Bs)Precio Total

(Bs)

2'' x 2'' 2'' x 6''

Nº Pernos Ø 1/2''

Nº Pernos de Ø 5/8''

Precio unitario del Perno (Bs)

Pecio total (Bs)

Page 21: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

Número de Clavos para los elementos de cada Cercha Tipo Pratt:

Elemento

A-B 6B-D 6A-E 6A-F 6E-F 6F-G 6D-G 4C-G 4

A'-B' 6B'-D' 6A'-E' 6A'-F' 6E'-F' 6F'-G' 6D'-G' 4C-G' 4

TOTAL 88 Clavos por cada Cercha tipo Pratt

Si hay un total de 22 cerchas, el Precio de los pernos para toda la cubierta será de:

22 x 88 = 1936 Clavos de Ø 1/4'' y 7 cm de largo para toda la cubierta

1936.00 0.15 290.40

LISTONES, CABIOS Y CORREAS:

Sección

Listones 2'' x 2'' 0.5 36 684 342 8 2736Cabios 2'' x 2'' 1.0 8 152 152 12 1824Correas 2'' x 4'' 1.5 10 190 285 24 6840

TOTAL (Bs) 11400

TECHO CHATO

Sección

Listones 2'' x 2'' 3 16 48 144 8 1152Cabios 2'' x 2'' 1.6 17 51 81.6 12 979.2Correas 2'' x 4'' 3 6 18 54 24 1296

Armadura 2'' x 4'' 3 8 24 72 25 1800TOTAL (Bs) 5227.2

Nº Clavos de f 1/4''

Nº Clavos de Ø 1/4''

Precio unitario del Perno (Bs)

Pecio total (Bs)

Si hay un total de 22 cerchas en toda la cubierta, tendremos 19 espacios de Cercha a Cercha, por lo que el cómputo métrico será el siguiente:

Longitud (m)

Nº por cada espacio

Nº Total en toda la

cubiertaLongitud total (m)

Precio unitario x metro (Bs)

Precio Total (Bs)

Longitud (m)

Nº por cada techo

Nº Total de 3 techos

Longitud total (m)

Precio unitario x metro (Bs)

Precio Total (Bs)

Page 22: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE TALLER I

TECHO COLA DE PATO

Sección

Listones 2'' x 2'' 1.5 7 21 31.5 8 252Cabios 2'' x 2'' 1.0 4 12 12 12 144

Armadura 2'' x 4'' 1.5 6 18 27 25 675TOTAL (Bs) 1071

OTROS MATERIALES

Material Cantidad

Tejas 6600 unid 1.2 7920Canalestas 60 m 100/m 6000

9700 unid 0.15 1455

Plancha 3mm 44 m2 280 12320TOTAL (Bs) 27695

Análisis de CostosPrecio (Bs)

Tipo de Cercha

Madera 18879.1 15698.2 15698.2Pernos o Clavos 5445.0 2722.5 290.4Listones, Cabios, Correas 11400.0 11400.0 11400.0Techo Chato 5227.2 5227.2 5227.2Techo Cola de Pato 1071.0 1071.0 1071.0Otros Materiales 27695.0 27695.0 27695.0

TOTAL (Bs) 69717.3 63813.9 61381.8

Longitud (m)

Nº por cada techo

Nº Total de 3 techos

Longitud total (m)

Precio unitario x metro (Bs)

Precio Total (Bs)

Pecio unitario (Bs)

Precio Total (Bs)

Clavos para cubierta

ABANICO con pernos

PRATT con pernos

PRATT con clavos

Page 23: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE ESTRUCTURAS DE MADERAS

ING. DAVID ZENTENO BENITEZ

CÁLCULO DEL NÚMERO DE CLAVOS:

Madera Tipo BEspesor de la madera en toda la cercha: e = 4 cm

ElementosSección bxh

N (Kg)(pulg) (cm)

A - A' 4 x 14 4018.572B - B' 4 x 14 4018.572

C 4 x 4 -112.500D - D' 4 x 4 -1526.040E - E' 4 x 4 735.300F - F' 4 x 14 -3815.100G - G' 4 x 14 -2543.400

Elementos A-B:

N A = 4018.5724018.572 Kg

N B = 4018.572

De tabla → N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 5.95344 → 6 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm → d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm → Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 16d + 20d = 295.2 mm → L tr = 30 cm

Elementos B - D :

N B = 4018.5724018.572 Kg

N D = -1526.040

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

2'' x 6'' 2'' x 6'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 2'' 2'' x 6'' 2'' x 6''

→ Elijo el mayor

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

® Elijo el mayor

De tabla ®

Page 24: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE ESTRUCTURAS DE MADERAS

ING. DAVID ZENTENO BENITEZ

N° Clavos = N / N adm' = 5.95344 ® 6 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 16d + 20d = 295.2 mm → L tr = 30 cm

Elementos A- E:

N A = 4018.5724018.572 Kg

N E = 735.300

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 5.95344 ® 6 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 16d + 20d = 295.2 mm → L tr = 30 cm

Elementos A- F:

N A = 4018.5724018.572 Kg

N F = 3815.100

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 5.95344 ® 6 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 16d + 20d = 295.2 mm → L tr = 30 cm

Elementos E- F:

N E = 735.3003815.100 Kg

N F = 3815.100

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 5.652 ® 6 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

® Elijo el mayor

De tabla ®

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

® Elijo el mayor

De tabla ®

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

® Elijo el mayor

De tabla ®

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

Page 25: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE ESTRUCTURAS DE MADERAS

ING. DAVID ZENTENO BENITEZ

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 16d + 20d = 295.2 mm → L tr = 30 cm

Elementos F-G:

N F = 3815.1003815.100 Kg

N G = 2543.400

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 5.652 ® 6 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 16d + 20d = 295.2 mm → L tr = 30 cm

Elementos D-G:

N D = 1526.0402543.400 Kg

N G = 2543.400

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 3.768 ® 4 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 20d = 229.6 mm → L tr = 25 cm

Elementos C-G:

N C = 112.5002543.400 Kg

N G = 2543.400

N adm = 540 KgN adm' = N adm * 1.25 = 675 Kg

N° Clavos = N / N adm' = 3.768 ® 4 Clavos

e = 6d = 40 mmd = e/6 = 6.67 mm ® d = 4.1

Longitud del Clavo Lc = 6d +11d = 17d = 69.70 mm ® Lc = 7 cm = 2 3/4 pulg

Longitud de Traslape entre maderas: L tr = 20d + 16d + 20d = 229.6 mm → L tr = 25 cm

® Elijo el mayor

De tabla ®

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

® Elijo el mayor

De tabla ®

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

® Elijo el mayor

De tabla ®

mm ® por ser el mayor diámetro disponible

Page 26: Proyecto Maderas 2012 Daniel

PROYECTO DE ESTRUCTURAS DE MADERAS

ING. DAVID ZENTENO BENITEZ

Número de Clavos para los elementos de cada Cercha Tipo Pratt:

Elemento

A-B 6B-D 6A-E 6A-F 6E-F 6F-G 6D-G 4C-G 4

A'-B' 6B'-D' 6A'-E' 6A'-F' 6E'-F' 6F'-G' 6D'-G' 4C-G' 4

TOTAL 88 Clavos por cada Cercha tipo Pratt

Nº Clavos de f 1/4''