View
240
Download
5
Category
Preview:
Citation preview
MADERA LAMINADA
cap.10 NCh 1198 of.2006
Consideraciones para el diseño de elementos realizados con madera laminada encolada– Fabricación de acuerdo a los requisitos de NCh 2148– Se aplican todos procedimientos del diseño
estructural para madera aserrada a menos que se indique lo contrario (SIC)
– Los requisitos y cargas admisibles para los elementos de unión en madera aserrada son igualmente aplicables a la MLE
– Se deben considerar los efectos de solicitaciones especiales producidas tanto en la fabricación como en el transporte y montaje de los elementos
– Se permite incorporar maderas de distinta calidad de acuerdo a NCh 2165
Tensiones admisibles y módulos elástico para MLE elaborada con Pino Radiata– Se debe aplicar la clasificación de la madera
aserrada según NCH 2150– Las Tensiones admisibles son las derivadas de la
NCh 2165
– NCh 2150 clasifica la madera de pino radiata en Grado A y Grado B, correspondiendo a la primera la mejor calidad
– Para el Grado A se exige utilizar láminas de madera aserrada de Ef≥9000 Mpa y
– 9000 > Ef ≥ 4000 Mpa para el Grado B
FACTORES DE MODIFICACIÓN
– Duración de la carga KD
– Temperatura KT
– Tratamiento químico KQ
– Volcamiento (10.3.1.2)
v
dismlfE
EF 2,61,0
TENSION DE DISEÑO DEVOLCAMIENTO ELÁSTICO
Esbeltez (Kλv ) : 10.3.1.3
2,*9,0
0,5
discp
dis
FEB
8,1
1)300
1(9,0
BA
- Volumen Kv (10.3.1.4)
0,1)135()300()4,6( 10/110/110/1 bhL
KV
Concentración de Tensiones Kct (10.3.1.5)
TABLA 19
TIPO DE DEBILITAMIENTO Madera aserrada
Madera Laminada encolada
Perforaciones pequeñas y uniformes distribuidas (clavos)
0,8 0,9
Perforaciones individuales mayores 0,7 0,8
Conectores de anillo 0,5 0,6
Ranuras longitudinales: e≤ 5 mm 0,8 0,85
Ranuras longitudinales: e≤ 10 mm 0,7 0,8
Esfuerzos combinadosFLEXION Y COMPRESION PARALELA
1
11,
2,
,
,
2
,
disfyfE
fx
cEy
c
yf
disfxcEx
c
xf
discp
cp
FFf
Ff
f
FFff
Ff
2,5
x
disxcExc
EFf
2,5
y
disycEyc
EFf
2,61,0
v
disyfEfx
EFf
LAS VIGAS DE MADERA LAMINADA ENCOLADA PUEDEN SER FABRICADAS CON UNA CONTRAFLECHA DESTINADA A COMPENSAR LA DEFORMACIÓN DERIVADA DE LAS CARGAS PERMANENTES.PARA COMPENSAR LA DEFORMACIÓN PERMANENTE QUE SE PRESENTA EN LAS CARGAS DE LARGA DURACIÓN, SE ACEPTA, COMO PRÁCTICA USUAL, UNA CONTRAFLECHA MÍNIMA IGUAL A 1,5 VECES LA DEFORMACIÓN INSTANTANEA CALCULADA CON LAS CARGAS PERMANENTES
PARA INCLUIR LAS DEFORMACIONES POR CORTE SE ASUME PARA EL MODULO DE CORTE, LA EXPRESIÓN
15fE
G
EJERCICIO
DISEÑAR LA COLUMNA QUE FORMA PARTE DE UN MARCO ESTRUCTURAL DE MADERALAMINADA DE MAÑÍO G#1, HC=HS=14%. CON CARGAS DE 50 AÑOS DE DURACIÓN, TRATADAS CON IGNÍFUGOS. SECCIÓN TENTATIVA 10 x 40 cms
P= 5000 Kgs
M= 200.000 Kgcm 250
500
250
X Y
Z Z
E
E
R
R
11 ,
,
2
,
disfycEy
c
yf
discp
cp
FFf
fF
f
a.- SE TRATA DE FLEXO – COMPRESIÓN c/r a Y- Y sin cargas excéntricas
Por lo tanto la fórmula de interacción general queda así :
b.- La sección propuesta es :x
10
40
xY
Y
Ix = 3.333,3 cm4
Wx = 666,7 cm3
ix= 2,887 cm
Iy = 53.333,3 cm4
Wy = 2.666,7 cm3iy= 11,547 cm
VALORES DE FACTORES DE MODIFICACION A CONSIDERAR
DURACION DE LA CARGA: 50 AÑOS KD= 0,949 TRATAMIENTO QUIMICO KQ= 0,9
VOLCAMIENTO= Kλv = VER PÁGINA 38– H/b= 4 >2
VOLUMEN= 1,0261,0
95,0)/(
9,1)/(1
9,1)/(1 ,,
2,,,, disfmlfEdisfmlfEdisfmlfE
v
FFFFFFK
C.- CUADRO DE TENSIONES
F22 Cp Tp Cn Cz Ef
FT FC
T.ADMIS. 22.0 22.0 16.5 13.2 5.0 1.7 12,600
x10,1972 224.3 224.3 168.3 134.6 51.0 17.3 128,485
Kh 0.959 0.959 0.959 0.959 0.9466 0.968 0.9704
KD 0.949 0.949 0.949 0.949 1.000 0.949 1.000
KQ 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9
Kv 1.000
Kλv α
T.DISEÑO 183.7 183,7α 137.9 110.2 43.4 14.3 112,214
FLEXION
725,6
25,640250
2502501
61,0
2
2,
hl
cmlb
hlvEF
a
a
vv
dismlfE
22,
2
4,33235,14
11221461,0
35,1410
40515
51506,2
cmkgF
cmll
mlfE
v
av
95,0)7,183/4,332(
9,1)7,183/4,332(1
9,1)7,183/4,332(1
2
vK
948,0vK
C.- CUADRO DE TENSIONES
F22 Cp Tp Cn Cz Ef
FT FC
T.ADMIS. 22,0 22,0 16,5 13,2 5,0 1,7 12.600
x10,1972 224,3 224,3 168,3 134,6 51,0 17,3 128.485
Kh 0,959 0,959 0,959 0,959 0,9466 0,968 0,9704
KD 0,949 0,949 0,949 0,949 1,000 0,949 1,000
KQ 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9
Kv 1,000
Kλv 0,948
T.DISEÑO 183,7 174,2 137,9 110,2 43,4 14,3 112.214
FLEXION
DETERMINACION DE Kλ
x
yx
x
y
6,86887,22501
31,30547,115007,0
9439,08,1
1300
6,8616027,09,0
6027,09,1379,0
8,74
9,137
8,746,86
1122145
2,
22,
A
B
cmkgF
cmkgF
discp
mlcE
2,,
2
1,56407,09,137
407,06027,09439,09439,0
cmkgF
KK
discp
22
2
2
2
7,61031,30
1122145
2,174
2,1740,757,2666
200000
1,565,124005000
cmkgF
cmkgF
OKcmkgf
OKcmkgf
cEy
fy
fy
c
REEMPLAZANDO
OK
149,0144,005,0
12,174
7,6105,121
751,565,12 2
CONCLUSIÓN:
La columna resiste sobradamente las solicitaciones
b.- La sección propuesta es :x
10
30
xY
Y
Ix = 2.500 cm4
Wx = 500 cm3
ix= 2,887 cm
Iy = 22.500 cm4
Wy = 1500 cm3iy= 8,66 cm
VALORES DE FACTORES DE MODIFICACION A CONSIDERAR
DURACION DE LA CARGA: 50 AÑOS KD= 0,949 TRATAMIENTO QUIMICO KQ= 0,9
VOLCAMIENTO= Kλv = VER PÁGINA 38– H/b= 3 >2
VOLUMEN= 1,0561,0
95,0)/(
9,1)/(1
9,1)/(1 ,,
2,,,, disfmlfEdisfmlfEdisfmlfE
v
FFFFFFK
733,8
33,830250
2502501
61,0
2
2,
hl
cmlb
hlvEF
a
a
vv
dismlfE
22,
2
4,45822,12
11221461,0
22,1210
305,497
5,497363,1
cmkgF
cmhll
mlfE
v
av
95,0)7,183/4,458(
9,1)7,183/4,458(1
9,1)7,183/4,458(1
2
vK
969,0vK
ANALICE Y VERIFIQUE la viga de madera laminada encolada de Pino Oregón, HC = HS= 12%, grado #1 , sometida a las solicitaciones que se indican a lo largo de ella. Carga de 50 años de duración. Madera tratada con ignífugos.
Usar tabla de solicitaciones propuesta– Hay costaneras dispuestas perpendicularmente al plano de
la cercha cada 1 metro.– Determine la longitud mínima de apoyo admisible– Señale la contraflecha de fabricación– Proponga una nueva sección si es necesario.
1,40 m
0,60 m
22,0 mx
SOLICITACIONES:– Momento flector:
– Cortante:
)(2
xLxqM x
)2
( xLqQx
IELq**192
**5 4
Deformación instantánea :
X Mx Qx b h Wx Ix A ff
0 0 5.500 15 60 9.000 270.000 900 0
100 525.000 5.000 15 67,3 11.314 380.563 1.009 46,4
200 1.000.000 4.500 15 74,5 13.893 517.814 1.118 72,0
300 1.425.000 4.000 15 81,8 16.736 684.636 1.227 85,2
400 1.800.000 3.500 15 89,1 19.843 883.914 1.336 90,7
500 2.125.000 3.000 15 96,4 23.215 1.118.535 1.445 91,5
600 2.400.000 2.500 15 103,6 26.851 1.391.382 1.555 89,4
700 2.625.000 2.000 15 110,9 30.752 1.705.342 1.664 85,4
800 2.800.000 1.500 15 118,2 34.917 2.063.298 1.773 80,2
900 2.925.000 1.000 15 125,5 39.347 2.468.137 1.882 74,4
1000 3.000.000 500 15 132,7 44.041 2.922.742 1.991 68,1
1100 3.025.000 0 15 140,0 49.000 3.430.000 2.100 61,7
1*66,2
2
,
2
,
2
,
,
discz
cz
discn
cn
disfv
máxf
Ff
Ff
Ff
1.- Se trata de flexión simple en una viga de sección recta de altura variable, por lo tanto ya que el borde flexo-comprimido se encuentra con desangulación entre dirección de la fibra y borde, HAY QUE VERIFICAR :
( VER PÁG. 162 )
discntmáxfcn
discztmáxfcz
disfvm
máxf
Ftgff
Ftgff
FWMf
,2
,
,,
,,
*
*
tr
distnm
rmáxtn
tgK
FWMKf
*2,0
* ,,
2.- Además debe verificarse :
Tensión normal :
( VER PÁG. 161 ) tt
disftm
máxf
tgtgK
FWMKf
2
,,
*4,5*4,11
*
Tensión flexión
en borde inferior :
MPaFMPaF
distn
distn
23,13,01,4
,
,
Recommended