42
Datos Básicos Generalidades MKS SI 1 kgf/cm2 1 0.10 N/mm2 0.0098067 kn 101.97 kN 0.102 N Para efectos prácticos 1 kN = 101.97162 kgf 1.00 kN podemos considerar Concreto de f´c= 250 Kg/cm2 2.45 kN/cm2 100 Kgf =1kN=1000 N Modulo elasticidad concreto 237171 Kg/cm2 2325.85 kN/cm2 Acero de refuerzo de fy= 4200 kg/cm2 41.19 kN/cm2 Modulo elasticidad acero 2100000 kg/cm2 20593.97 kN/cm2 Cargas Vivas Wm W 170 kg/m2 1.67 kN/m2 70 kg/m2 0.69 kN/m2 350 kg/m2 3.43 kN/m2 40 kg/m2 0.39 kN/m2 Carga viva sobre oficinas 250 kg/m2 2.45 kN/m2 100 kg/m2 0.98 kN/m2 350 kg/m2 3.43 kN/m2 40 kg/m2 0.39 kN/m2 350 kg/m2 3.43 kN/m2 40 kg/m2 0.39 kN/m2 Carga viva sobre Palapas 40 kg/m2 0.39 kN/m2 100 kg/m2 0.98 kN/m2 100 kg/m2 0.98 kN/m2 Velocidad del viento brisa 15 km/hr 50 km/hr Velocidad del viento Huracan 204 km/hr Peso Propio de Materiales Peso propio concreto armado 2250 kg/m3 22.06 kN/m3 Peso propio Mortero 2000 kg/m3 19.61 kN/m3 Peso propio block 15*20*40 13 kg 0.13 kN/m3 12.5pzas/m2 Peso propio block 20*20*40 15 kg 0.15 kN/m3 12.5pzas/m2 Peso propio bovedilla 15*25*56 24 kg 0.24 kN/m3 6.4 pzas/m2 | 25 kg 0.25 kN/m3 6.4 pzas/m2 Peso propio bovedilla 24*25*56 32 kg 0.31 kN/m3 6.4 pzas/m2 Peso propio bovedilla 30*25*56 37 kg 0.36 kN/m3 6.4 pzas/m2 Peso propio bovedilla 15*20*56 15 kg 0.15 kN/m3 8pzas/m2 Peso propio bovedilla 20*20*56 19 kg 0.19 kN/m3 8pzas/m2 Combinaciones de cargas Peso propio paja 300 kg/m3 2.94 kN/m3 U=1.4D+1.7 L Peso propio Madera dura 850 kg/m3 8.34 kN/m3 U= 0.75(1.4D+1.7L+1.7W) Peso propio vidrio o cristal 1400 kg/m3 13.73 kN/m3 U=0.9D+1.3W Peso Propio Espuma de relleno 1 kg/m2 0.01 kN/m3 U= 0.75(1.4D+1.7L+1.7E) Peso propio losetas 2000 kg/m3 19.61 kN/m3 U= 1.4D+1.7L+1.7H Peso Propio Acabados U= 1.4D+1.7L+1.7F Espesor aplanado 0.015 m U= 0.75(1.4D+1.4T+1.7L) Peso propio aplanado inferior 0.555 kg/m2 0.005 kN/m2 U= 1.4(D+T) Espesor aplanado azotea 0.04 m Peso propio aplanado azotea 1.48 kg/m2 0.015 kN/m2 5.1 Kg/m2 0.050 kN/m2 21.25 Kg/m2 0.208 kN/m2 30 kg/m2 0.29 kN/m2 Peso propio aplanado de muros 30 kg/m2 0.29 kN/m2 90 Kg/m2 0.88 kN/m2 110 Kg/m2 1.08 kN/m2 247.5 kg/m2 2.43 kN/m2 50.625 Kg/m 0.50 kN/m 0.506 kg/cm 1 kgf(MKS) = 9.80665e-003 kN =0.0098066 kN= 9.8066 N Carga viva sobre habitaciones = Wm Carga viva sobre pasillos y escaleras = cines, aulas, gimnasios y similares Carga viva sobre piso del restaurant Carga viva sobre cubierta de concreto Carga viva sobre andamios y cimbras Velocidad del viento tormenta tropical cristal dura Peso propio recubrimiento enlosado Peso propio Elementos Estructurales Peso propio Muro Covintec de 10 cm Peso propio Muro Covintec de 12 cm Peso propio muro de block de 15 terminado Peso propio castillos de concreto de 15*15

Analisis de Cargas por viento vers4

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Cálculo de cargas debidas al Viento en edificios regulares segun el manual de CFE 1993

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Page 1: Analisis de Cargas por viento vers4

Datos BásicosGeneralidades MKS SI1 kgf/cm2 1 0.10 N/mm2

0.00980665 kn 101.97 kN 0.102 N Para efectos prácticos 1 kN = 101.971621 kgf 1.00 kN podemos considerar Concreto de f´c= 250 Kg/cm2 2.45 kN/cm2 100 Kgf =1kN=1000 NModulo elasticidad concreto 237171 Kg/cm2 2325.85 kN/cm2Acero de refuerzo de fy= 4200 kg/cm2 41.19 kN/cm2Modulo elasticidad acero 2100000 kg/cm2 20593.97 kN/cm2Cargas Vivas Wm W

Carga viva sobre habitaciones = Wm 170 kg/m2 1.67 kN/m2 70 kg/m2 0.69

350 kg/m2 3.43 kN/m2 40 kg/m2 0.39Carga viva sobre oficinas 250 kg/m2 2.45 kN/m2 100 kg/m2 0.98

350 kg/m2 3.43 kN/m2 40 kg/m2 0.39

Carga viva sobre piso del restaurant 350 kg/m2 3.43 kN/m2 40 kg/m2 0.39Carga viva sobre Palapas 40 kg/m2 0.39 kN/m2

100 kg/m2 0.98 kN/m2

Carga viva sobre andamios y cimbras 100 kg/m2 0.98 kN/m2Velocidad del viento brisa 15 km/hr

50 km/hrVelocidad del viento Huracan 204 km/hrPeso Propio de MaterialesPeso propio concreto armado 2250 kg/m3 22.06 kN/m3Peso propio Mortero 2000 kg/m3 19.61 kN/m3Peso propio block 15*20*40 13 kg 0.13 kN/m3 12.5pzas/m2Peso propio block 20*20*40 15 kg 0.15 kN/m3 12.5pzas/m2Peso propio bovedilla 15*25*56 24 kg 0.24 kN/m3 6.4 pzas/m2| 25 kg 0.25 kN/m3 6.4 pzas/m2Peso propio bovedilla 24*25*56 32 kg 0.31 kN/m3 6.4 pzas/m2Peso propio bovedilla 30*25*56 37 kg 0.36 kN/m3 6.4 pzas/m2Peso propio bovedilla 15*20*56 15 kg 0.15 kN/m3 8pzas/m2Peso propio bovedilla 20*20*56 19 kg 0.19 kN/m3 8pzas/m2

Combinaciones de cargas según ACIPeso propio paja 300 kg/m3 2.94 kN/m3 U=1.4D+1.7 LPeso propio Madera dura 850 kg/m3 8.34 kN/m3 U= 0.75(1.4D+1.7L+1.7W)Peso propio vidrio o cristal 1400 kg/m3 13.73 kN/m3 U=0.9D+1.3WPeso Propio Espuma de relleno 1 kg/m2 0.01 kN/m3 U= 0.75(1.4D+1.7L+1.7E)Peso propio losetas 2000 kg/m3 19.61 kN/m3 U= 1.4D+1.7L+1.7HPeso Propio Acabados U= 1.4D+1.7L+1.7FEspesor aplanado 0.015 m U= 0.75(1.4D+1.4T+1.7L)Peso propio aplanado inferior 0.555 kg/m2 0.005 kN/m2 U= 1.4(D+T)Espesor aplanado azotea 0.04 mPeso propio aplanado azotea 1.48 kg/m2 0.015 kN/m2Peso propio ventanas de cristal 5.1 Kg/m2 0.050 kN/m2Peso propio puertas madera dura 21.25 Kg/m2 0.208 kN/m2

Peso propio recubrimiento enlosado 30 kg/m2 0.29 kN/m2Peso propio aplanado de muros 30 kg/m2 0.29 kN/m2

Peso propio Elementos Estructurales

Peso propio Muro Covintec de 10 cm 90 Kg/m2 0.88 kN/m2

Peso propio Muro Covintec de 12 cm 110 Kg/m2 1.08 kN/m2

247.5 kg/m2 2.43 kN/m2

50.625 Kg/m 0.50 kN/m 0.5063 kg/cm

90 Kg/m 0.88 kN/m

562.5 Kg/m 5.52 kN/m

Peso propio trabes concreto 30*75 506.25 Kg/m 4.96 kN/m

1 kgf(MKS) = 9.80665e-003 kN =0.0098066 kN= 9.8066 N

Carga viva sobre pasillos y escaleras =

Carga viva sobre teatros, cines, aulas, gimnasios y similares

Carga viva sobre cubierta de concreto

Velocidad del viento tormenta tropical

Peso propio muro de block de 15 terminadoPeso propio castillos de concreto de 15*15Peso propio castillos de concreto de 20*20Peso propio columnas de concreto 50*50

Page 2: Analisis de Cargas por viento vers4

1350 Kg/m 13.24 kN/m

810 Kg/m 7.94 kN/m 8.1 kg/cmPeso propio columna 80*80 1440 Kg/m 14.12 kN/m 14.4 kg/cm

203 Kg/m 1.99 kN/m

360 Kg/m 3.53 kN/m

Peso propio trabes concreto 40*75 675 Kg/m 6.62 kN/m 6.75 kg/cm

Peso propio trabes concreto 50*80 900 Kg/m 8.83 kN/m

506.25 Kg/m 4.96 kN/m

253.125 Kg/m 2.48 kN/m

337.5 Kg/m 3.31 kN/m

225 Kg/m 2.21 kN/m

1350 Kg/m 13.24 kN/m 13.5 kg/cm

759.375 Kg/m 7.45 kN/m

1012.5 Kg/m 9.93 kN/m

84.375 Kg/m 0.83 kN/m

112.5 Kg/m 1.10 kN/m

Peso ropio Viga secundaria de 20 x30 135 Kg/m 1.32 kN/m

Peso propio muro circular de 25*60 337.5 Kg/m 3.31 kN/mPeso propio zapata 60*250 3375 Kg/m 33.10 kN/m 33.75 kg/cmPeso propio zapata 70*250 3937.5 Kg/m 38.61 kN/mPeso propio zapata 80*250 4500 Kg/m 44.13 kN/mPeso propio zapata 90*250 5062.5 Kg/m 49.65 kN/mPeso propio zapata 100*250 5625 Kg/m 55.16 kN/mPeso propio zapata 110*250 6187.5 Kg/m 60.68 kN/mPeso propio zapata 120*250 6750 Kg/m 66.19 kN/mPeso propio zapata 130*250 7312.5 Kg/m 71.71 kN/mPeso propio zapata 140*250 7875 Kg/m 77.23 kN/mPeso propio zapata 60*105 1417.5 Kg/m 13.90 kN/m

Peso propio Elementos de maderaPeso propio armazon palapa 6.375 kg/m2 Peso propio palapa 51.375 kg/m2

Peso propio vigas de madera 15*15 19.125 kg/m

53.125 kg/m

166.8975 kg/mLosa nervada aligeradaEspesor Losa 0.05 mPeso propio losa de concreto 112.5 kg/m2 Espaciamiento entre calles 1 m

2 mLosa de 20 cm de espesorPeralte calles 0.15 mAncho calle 0.15 mPeso propio calles 50.625 kg/m2

130 kg/m2

295.16 kg/m2

166.16 kg/m2 Losa de 25 cm de espesor

Peso propio contratrabes concreto 60*100Peso propio columnas de concreto 60*60

Peso propio columnas de concreto 30*30Peso propio columnas de concreto 40*40

Peso propio trabes de concreto de 30*75Peso propio trabes de concreto de 15*75Peso propio trabes de concreto de 30*50Peso Propio Trabesde concreto de 20*50Peso propio contratrabes concreto 60*100Peso propio contratrabes concreto 30*60*75 trapezoidalPeso propio contratrabes concreto 60*75Peso Propio Viguetas de Concreto de 15*25Peso propio Viga secundaria de 20*25

Peso propio columnas de madera 25*25peso propio Columnas de madera de 50 cm de diam

Longitud calles por m2 para losa reticular

Peso Propio Block de relleno de 15cm para losa reticular

Peso propio losa de concreto nervada reticular con block de 15 incluyendo acabadosPeso Propio losa nervada reticular de 20 cm con espuma

Page 3: Analisis de Cargas por viento vers4

Peralte de calles 0.2Ancho de calle 0.15peso propio de calles 67.5

150 kg/m2

332.04 kg/m2

183.035 Kg/m2Losa de 30 cm de espesorPeralte de calles 0.3Ancho de calle 0.15peso propio de calles 101.25

216.785Peso propio con block de relleno 239.785

Losa de 50 cm de espesorPeralte de calles 0.45Ancho de calle 0.15peso propio de calles 151.875

296.41 Kg/m2

Losa Nervada UnidireccionalEspesor Losa 0.05 mPeso propio losa de concreto 1.6 kg/m2 Espaciamiento entre calles 0.475 m

2.10526316 mPeralte calles 0.25 mAncho calle 0.15 mPeso propio calles 84.375 kg/m2

150 kg/m2

331.266579 kg/m2

1581.26658 Kg/m2Losa macizaEspesor Losa 0.3 mPeso propio losa de concreto 9.6 kg/m2

Vigeta pretensada

437 kg/m2

276 kg/m2

313 kg/m2

354 kg/m2

399 kg/m2

468 kg/m2

Reacción del terreno 1 Kg/cm2

Peso Propio Block de relleno de 20cm para losa reticular

Peso propio losa de concreto nervada reticular con block de 20 incluyendo acabadosPeso Propio losa nervada reticular con espuma

Peso Propio losa nervada reticular con espuma

Peso Propio losa nervada reticular con espuma

Longitud de calles por m2 para losa nervada unidireccional

Peso Propio Block de relleno de 20 cm para losa nervada unidireccional Peso Propio losa nervada unidireccionalPeso Propio losa nervada unidireccional con espuma

Vigeta de 20 con bovedilla de 30 recubrimiento de 4

Peso Propio losa vigueta sencilla y bovedilla de 15 cm recubrimiento de 3Peso Propio losa vigueta sencilla y bovedilla de 20 cm

Peso Propio losa vigueta sencilla y bovedilla de 24 cm recubrimiento de 3

Peso Propio losa vigueta sencilla y bovedilla de 30cm recubrimiento de 3

Peso Propio losa vigueta doble y bovedilla de 30cm recubrimiento de 3

Page 4: Analisis de Cargas por viento vers4

300 n/mm2

Para efectos prácticos podemos considerar 100 Kgf =1kN=1000 N 1 Kgf=10 N

Wa

kN/m2 90 kg/m2 0.88 kN/m2

kN/m2 150 kg/m2 1.47 kN/m2kN/m2 180 kg/m2 1.77 kN/m2

kN/m2 250 kg/m2 2.45 kN/m2

kN/m2 250 kg/m2 2.45 kN/m2

Combinaciones de cargas según ACID= carga muertaL= Carga VivaW= VientoE= SismoH= Empuje lateral del terrenoF=Presión lateral de liquidosT=Asentamientos diferenciales

Page 5: Analisis de Cargas por viento vers4

Categoría Velocidad Del Viento1 120 A 150 Kph 1.2 A 1.5 M2 150 A 175 Kph 1.5 A 2.4.M3 175 A 210 Kph 2.4 A 3.6 M.4 211 A 250 Kph 3.6 A 5.4 M.5 Mas De 250 Kph 5.4 M.

Clasificacion de las estructuras según su importancia

Grupo A

Grupo B

Grupo C

Clasificacion de las estructuras según su respuesta a la accion del viento

Tipo 1

Tipo 2

Tipo 3

Tipo 4

Altura del Oleaje

Grado de seguridad elevado.- En caso de falla causarian la perdidad de un gran numero de vidas o perdidas económicas.- Contienen substancias toxicas.- Edificaciones que es imprecindible que operen despues de un huracán.- Excepto depositos o estructuras enterradas.- Ejempols: Termoelectricas, hidroelectricas y nucleares, subestaciones, postes, y torres de lineas de transmisión principales, Centrales telefónicas, puentes, terminales de transporte, estaciones de bomberos, de rescte o de policia, hospitales e immuebles medicos con area de urgencias, centros de operación en caso de desastre, escuelas, estadios, templos y museos, cubiertas de equipo especial, areas de reunion de mas de 200 personas, salas de espectáculos, auditorios, centros de convenciones.( Creo que se debe incluir tambien hoteles, edificios de apartamentos, casas habitación y oficinas públicas ya que puden servir de Refugio asi como las gasolineras dada su importancia para las actividades de rescate y recuperación)

Grado de seguridad moderado.- Poco riesgo de perdida de vidas.- Daños materiales intermedios.- Ejemplo: Plantas industriales, Bodegas, Gasolineras, comercios, restaurantes, casas habitación, viviendas edificios de apartamentos, oficinas, hoteles, bardas de mas de 2.5 m, Pequeños lugares de reunión, Construcciones complementarias de plantas de energia que no paralizarian su funcionamiento, subestaciones y lineas de postes de menor importancia

Bajo grado de seguridad.- La falla no implica graves consecuencias,.- Ejemplo: Bodegas provisionales, cimbras, carteles, muros aislados y bardas menores de 2.5 m recubrimientos, cancelerias, y elementos estructurales que no representen peligro para estructuras del tipo A o B o puedan causar daños corporales por desprendimiento.

Poco sensibles a las rafagas y efectos dinámicos.- Relación de aspecto l menor o igual a 5.- Periodo natural de vibración menor o igual a un segundo.- Ejemplo: Edificios para habitación, oficinas, bodegas, naves industriales, teatros auditorios, puentes cortos y viaductos, En el caso de puentes constituidos por losa, trabes, armaduras simples o continuas o arcos, la relación de aspecto se calculará como el cociente entre el claro mayor y y la menor dimensión perpendicular a este claro. Incluye contrucciones ceradas con cubierta rígida.

De seccion transversal reducida.- Especialmente sensibles a la accion de rafagas de 1 a 5 seg.- Periodos naturales de vibración que favorecen oscilaciones importantes.- Relación de aspecto l mayor de 5.- O con periodo fundamental de vibración mayor de 1.- Ejemplo: Torres de celocia atirantada, Chimeneas, tanques elevados, antenas, bardas, parapetos, anuncios, en general construcciones con una dimensión muy corta paralela al viento

Que reunen las características del tipo 2 y ademas presentan osilaciones transversales importantes por la aparicion perioica de vortices con ejes paralos a la diereccion del viento.- Incluye elementos aproximadamente cilindricos o prismaticos esbeltos.- Ejemplo: Chimeneas, tuberias exteriores elevadas, arbotantes para iluminación, postes y cables de lineas de distribución

Por su forma o periodo natural de vibración presentan problemas areodinámicos especiales.- cables de las lineas de transmisión, tuberias colgantes, antenas parabólicas, Cubiertas colgantes, Estructuras flexibles con periodo de vibración proximos entre si. Que reunen las características del tipo 2 y ademas presentan osilaciones transversales importantes por la aparicion periodica de vortices con ejes paralos a la diereccion del viento.- Incluye elementos aproximadamente cilindricos o prismaticos esbeltos.- Ejemplo: Chimeneas, tuberias exteriores elevadas, arbotantes para iluminación, postes y cables de lineas de distribución

Page 6: Analisis de Cargas por viento vers4

d 12

Longitud transversal al viento b 8

Altura del edificio H 9

1.13

Calculo del Período Natural

1625000000

Peso Volumetrico kg/m3 950

Numero de pisos 2

Numero de columnas en su base 34

Perfil de la Columna Circular

Ancho/radio columna en m 0.125

Peralte Columna en m

Espesor pared alma en m 0.00000

Espesor pared patin 0.00000

Longitud/altura Columnas 5.00

Area de la sección 0.04909

0.000192

0.000192

Long muro en x en m 11.00Espesor muro en x en m 0.08Altura del Muro en m 2.50

0.0004

8.3188Long muro en eje y en m 8.00Espesor muro en y en m 0.08

Longitud en la direccion del viento

Relación de Aspecto lCociente entre la altura y la menor dimensión en planta de la estructura

E= modulo de elasticidad del material en Kg/m2:

Momento de inercia de cada columna en su base en m4 eje x

Momento de inercia de cada columna en su base en m4 eje y

Momento de inercia de muros en su base en m4 eje x

Momento de inercia de muros en su base en m4 eje y

Page 7: Analisis de Cargas por viento vers4

Altura del Muro en m 2.50

3.2000

0.0003

22624

0.981

23062

3.2069

8.3256

5211222473

13529019836

475.3570

765.91960.0132 seg.0.0082 seg.

Nombre del Proyecto

Grupo B

Tipo 1

Cargas debidas al viento

Descripción

A

B

Momento de inercia de muros en su base en m4 eje x

Momento de inercia de muros en su base en m4 eje yW= peso total de la estructura en Kg

g= aceleración de la gravedad m/seg2

m= masa de la estructura= peso / g en Kgf

I= Momento de inercia de la estructura en m4 en eje x

I= Momento de inercia de la estructura en m4 en eje yk= rigidez de la estructura en Kgf/m= EI en eje xk= rigidez de la estructura en Kgf/m= EI en eje yw= frecuencia natural= (k/m)^0.5 en eje xw= frecuencia natural= (k/m)^0.5 en eje yT= 2p/w en eje xT= 2p/w en eje y

Según su importancia la estructura pertenece al:

Según su respuesta a la accion del viento la estructura pertenece al:

Esta Hoja de calculo se aplica a las estructuras rectangulares de los grupos A, B y C y a los tipos 1 y2

Determinación de la velocidad de diseño

Clase de estructura según su tamaño

Elemento de recubrimiento de fachadas, de ventanerías y de techumbres y sus respectivos sujetadores. Elemento estructural aislado expuesto directamente a la acción del viento.Cualquier construcción cuya mayor dimensión horizontal o vertical sea menor de 20 m

Construcciones cuya mayor dimensión sea horizontal o vertical varie entre 20 y 50 m

Page 8: Analisis de Cargas por viento vers4

C

Categoria del terreno según rugosidad

Ejemplos

1

2

3

4

Clase de estructuraFactor de tamaño A B Fc 1 0.95

Z<=10 10<Z<d

1.137 1.125

Construcción cuya mayor dimension horizontal o vertical sea mayor de 50 m

Terreno abierto, practicamente plano y sin obstrucciones con

longitud minima en la direccion del viento es de 2000 m o 10

veces la altura de la estructura a diseñar

Franjas costeras planas, zonas de pantanos, campos aereos, pastizales y tierras de cultivosin setos o bardas

alrededor. Superficies nevadas planas

Terreno Plano u ondulado con pocas obstrucciones. La

longitud minima en la direccion del viento es de 1500 m y las

obstrucciones so de 1.5 a 10 m de altura

Campos de cultivo o granjas con poca obstrucciones tales como setos

o bardas alrededor, arboles y construcciones dispersas

Terreno cubierto por numerosas obstrucciones

estrechamente espaciadas. Las obstrucciones presentan altura

de 3 a 5 m . La longitud minima en la direccion del viento es de 500 m o o 10

veces la altura

Areas urbanas y suburbanas y de bosques o cualquier terreno con

numerosas obstrucciones estrechamente espaciadas. El Tamaño de las construcciones corresponde al de las casas y

viviendas

Terreno con numerosas obstrucciones largas altas y

estrechamente espaciadas. Por lo menos el 50% de los

edificios tienen una altura mayor de 20 m. Las

obstrucciones miden de 10 a 30 m de altura. La longitud minima en la direccion del

viento debe er mayor de 400 m o 10 veces la altura

Centros de grandes ciudades y complejos industriales bien

desarrollados

Factor de rugosidad y altura

Frz 1.56*(10/d)a 1.56*(Z/d)a

Page 9: Analisis de Cargas por viento vers4

Factor de Topografia local

Protegidovalle cerrado

Normal

Expuestos

Nivel de probabilidad de excedencia

64%

T 50

220

N 50

Velocidad Regional a utilizar 220Factor de exposición 1.137Factor de tamaño 1Clase de estructura ACategoria del terreno 1

Z 9a 0.099d 245

Factor de rugosidad y altura 1.137Factor de topografia local 1

Base de promontorio y falda de serrania del lado de sotavento

Terreno practicamente plano, campo abierto,sin cambios

topográficos importantes, con pendiente menor del 5%

Terrenos inclinados con pendientes entre 5% y 10% valles abiertos y

litorales planos

Cimas de promontorios colinas o montañas, pendientes mayores del 10%, cañadas cerradas y valles que formen embudos o cañones, islas

Probabilidad de que la velocidad del viento VT se exceda al menos una vez en N años P=1-(1-1/T)N

Periodo de retorno de la velocidad VT en años

Velocidad del viento con periodo de retorno T en KM/H VT

Periodo de exposicion o de vida util

VR

Fa=Fc*Frz

Fc=

altura que se esta analizando en m

Frz

Ft

Page 10: Analisis de Cargas por viento vers4

Velocidad de diseño 250

Presion barometrica 760temperatura 26.5Densidad base 0.995

299

Presión actuante Pz=Cp*qz

Cp

Presiones ExterioresPresion exterior en kg/cm2

coeficiente de presion exterior

factor de presion local

d 12

Longitud transversal al viento b 8Altura del edificio H 9

H/d 0.25d/b 1.50

g 55.00Area Tributaria en m2 A 108.00

0.2b 1.600.2d 2.40

ancho de franja crítica a 1.60ancho de franja crítica a/2 a/2 0.80

2.560.64

VD=Ft*Fa*VR

G=0.392*O/273+t

Presion de diseño o Presion dinamica de base qz=0.0048GVD

2

Coeficiente de presion correspondiente a la forma de la estructura y su posición

Pe= Cpe*KA*KL*qz

Cpe

factor de reducciion de presion por tamaño del area KA

KL

Longitud en la direccion del viento

Inclinacion del techo en grados

El coeficiente de presión local KL para recubrimientos y soportes se determina con ayuda de la tabla 1.10 y las figuras 1.8 y 1.10 para las partes críticas del edificio y los siguientes valores

Para estructura principal KL=1 para recubrimientos y sus portes selecionar el caso que corresponda

a2

0.25a2

Page 11: Analisis de Cargas por viento vers4

Caso 1 1.25

Caso 2(a) 1.50

Caso 2(b) 1.50

Caso 3(a) 2.00

Caso 3(b) 2.00

Caso 4 3.00

Analisis de las Presiones Interiores

Presion Interior en kg/m2Muros permeables

Area de hendiduras y huecos 19.00

64.00

Permeabilidad El muro no es permeable 0.30

Un muro permeableViento Normal al muro permeable 0.60

-0.30

Viento normal a un muro permeable 0.20

-0.30

Usar el mas desfavorable-0.30

0.00

Construcciones selladasUsar el mas desfavorable

-0.20

0.00

-0.30Muros con aberturas

19.00

19.00

Factor de presion Local KL para recubrimientos,soportes y elementos de fijación KL

Se recomienda usar estos valores a lo largo de los bordes

de las cubiertas de lamina

Pi=Cpi*qz

Area total de la superficie posiblemente permeable

Cpi

Viento normal a un muro impermeable

Dos o tres muros igualmente permeables Viento normal a un muro

impermeable

Todos los muros igualmente Permeables

Cpi a utilizar si el muro es permeable

Area abierta muro barlovento

Total de las areas abiertas en los muros o techos sujetos a succión

Page 12: Analisis de Cargas por viento vers4

1.30

<=0.5 -0.301 0.101.5 0.302 0.503 0.60>=6 0.80

0.30

Aberturas dominantes en el muro de sotavento -0.50

-0.65

4.00

0.53

Usar el mas desfavorable -0.30

0.00

0.3

Presion Interior en kg/m2 89.56

Pared de Barlovento 0.8

0.8

0.8

0.8

Relación del area abierta en barlovento respecto al total de las areas abiertas en los muros o techos sujetos a succión incluyendo permeabilidad

Aberturas dominates en el muro de barlovento

Cpi a utilizar si el muro no es permeable y Tiene aberturas en Barlovento

Aberturas dominantes en un muro lateral

Igual a los valores de Cpe para muros laterales(Usar promedio)

Distancia del centroide de las aberturas al borde de la pared

Aberturas dominantes en el techo Igual a los valores de Cpe para techos

Igual abertura en dos o mas muros

el valor recomendable en la mayoria de los casos es -0.3

Seleccione el valor que corresponda según sea muro permeable o con aberturas según los casos arriba descritos

Pi=Cpi*qz

Valores de Pz Cpe

Viento Normal o Paralelo a las generatrices

Ventanas y aditamentos en la pared de barloventoBordes Laterales de pared de barlovento franja a/2Bordes Laterales de pared de barlovento franja a

Page 13: Analisis de Cargas por viento vers4

Pared de Sotavento -0.5

-0.5

-0.5

-0.5

Pared Sotavento -0.5

-0.5

-0.5

-0.5Paredes Lateralesde 0 a 1H Paredes laterales a/2 -0.65de 0 a 1H Paredes laterales a -0.65

Paredes laterales -0.65de 1H a 2H Paredes laterales -0.5de 2H a 3H Paredes laterales -0.3> 3H Paredes laterales -0.2

-0.70.0000.000

-0.50.01

0.0000.000

-0.30.2

0.0000.000

-0.20.3

0.0000.000

-0.20.4

0.0000.000

0.010.4

0.0000.000

0.50.5

0.5330.533

Viento Normal a las generatrices

Ventanas y aditamentos en la pared de SotaventoBordes Laterales de pared de Sotavento franja a/2Bordes Laterales de pared de Sotavento franja a

Viento paralelo a las generatrices

Ventanas y aditamentos en la pared de SotaventoBordes Laterales de pared de Sotavento franja a/2Bordes Laterales de pared de Sotavento franja a

Viento Normal a las generatrices Techos Barlovento g=>10°

Techos Barlovento 10<g<15°

Techos Barlovento g=15°

Techos Barlovento 15<g<20°

Techos Barlovento g=20°

Techos Barlovento 20<g<25°

Techos Barlovento g=25°

Techos Barlovento 25<g<30°

Techos Barlovento g=30°

Techos Barlovento 30<g<35°

Techos Barlovento g=35°

Techos Barlovento 35<g<45°

Techos Barlovento g=45°

Techos Barlovento 45<g<60°

Page 14: Analisis de Cargas por viento vers4

0.55

-0.30.000

-0.50.000

-0.60.000

-0.60.000

-0.60.000

-0.60.000

-0.6-0.600

-0.6

de 0 a 1H -0.9de 1H a 2H -0.5de 2H a 3H -0.3> 3H -0.2

-0.9

-0.9

Techos Barlovento g=>60°

Viento Normal a las generatrices Techos Sotavento g=>10°

Techos Sotavento 10<g<15°Techos Sotavento g=15°Techos Sotavento 15<g<20°Techos Sotavento g=20°Techos Sotavento 20<g<25°Techos Sotavento g=25°Techos Sotavento 25<g<30°Techos Sotavento g=30°Techos Sotavento 30<g<35°Techos Sotavento g=35°Techos Sotavento 35<g<45°Techos Sotavento g=45°Techos Sotavento 45<g<60°Techos Sotavento g=>60°

Techos g<10°Techos g<10°Techos g<10°Techos g<10°

Techos g<10, Borde de la cubierta de lamina a una distancia a/2

Techos g<10, Borde de la cubierta de lamina a una distancia a

Page 15: Analisis de Cargas por viento vers4
Page 16: Analisis de Cargas por viento vers4
Page 17: Analisis de Cargas por viento vers4

Consecuencias probables

Clasificacion de las estructuras según su importancia

Clasificacion de las estructuras según su respuesta a la accion del viento

No afecta la estructura de los edificios. Daños primarios a casas móviles, árboles y arbustos. Daños a anuncios Daños a algunos techos, puertas y ventanas. Daño considerable a arbustos y árboles. Daño considerable a casas Daños estructurales a pequeñas residencias y edificios. Daños severos a los arbustos y árboles. Destrucción de

Daños mayores en las paredes frontales y en las techumbres de pequeñas residencias Arbustos, árboles y Falla total de techos de residencias y edificios industriales. Falla total de algunos edificios. Algunos edificios

pequeños son removidos por el viento y la marea. Todos los arbustos, Árboles y anuncios son removidos por el

Grado de seguridad elevado.- En caso de falla causarian la perdidad de un gran numero de vidas o perdidas económicas.- Contienen substancias toxicas.- Edificaciones que es imprecindible que operen despues de un huracán.- Excepto depositos o estructuras enterradas.- Ejempols: Termoelectricas, hidroelectricas y nucleares, subestaciones, postes, y torres de lineas de transmisión principales, Centrales telefónicas, puentes, terminales de transporte, estaciones de bomberos, de rescte o de policia, hospitales e immuebles medicos con area de urgencias, centros de operación en caso de desastre, escuelas, estadios, templos y museos, cubiertas de equipo especial, areas de reunion de mas de 200 personas, salas de espectáculos, auditorios, centros

( Creo que se debe incluir tambien hoteles, edificios de apartamentos, casas habitación y oficinas públicas ya que puden servir de Refugio asi como las gasolineras dada su importancia para las actividades de rescate y recuperación)

Grado de seguridad moderado.- Poco riesgo de perdida de vidas.- Daños materiales intermedios.- Ejemplo: Plantas industriales, Bodegas, Gasolineras, comercios, restaurantes, casas habitación, viviendas edificios de apartamentos, oficinas, hoteles, bardas de mas de 2.5 m, Pequeños lugares de reunión, Construcciones complementarias de plantas de energia que no paralizarian su funcionamiento, subestaciones y lineas de postes de menor importancia

Bajo grado de seguridad.- La falla no implica graves consecuencias,.- Ejemplo: Bodegas provisionales, cimbras, carteles, muros aislados y bardas menores de 2.5 m recubrimientos, cancelerias, y elementos estructurales que no representen peligro para estructuras del tipo A o B o puedan causar daños

Poco sensibles a las rafagas y efectos dinámicos.- Relación de aspecto l menor o igual a 5.- Periodo natural de vibración menor o igual a un segundo.- Ejemplo: Edificios para habitación, oficinas, bodegas, naves industriales, teatros auditorios, puentes cortos y viaductos, En el caso de puentes constituidos por losa, trabes, armaduras simples o continuas o arcos, la relación de aspecto se calculará como el cociente entre el claro mayor y y la menor dimensión perpendicular a este claro. Incluye contrucciones ceradas con cubierta rígida.

De seccion transversal reducida.- Especialmente sensibles a la accion de rafagas de 1 a 5 seg.- Periodos naturales de vibración que favorecen oscilaciones mayor de 5.- O con periodo fundamental de vibración mayor de 1.- Ejemplo: Torres de celocia atirantada, Chimeneas,

tanques elevados, antenas, bardas, parapetos, anuncios, en general construcciones con una dimensión muy corta paralela al viento

Que reunen las características del tipo 2 y ademas presentan osilaciones transversales importantes por la aparicion perioica de vortices con ejes paralos a la diereccion del viento.- Incluye elementos aproximadamente cilindricos o prismaticos esbeltos.- Ejemplo: Chimeneas, tuberias exteriores elevadas, arbotantes para iluminación, postes y cables de lineas de distribución

Por su forma o periodo natural de vibración presentan problemas areodinámicos especiales.- cables de las lineas de transmisión, tuberias colgantes, antenas parabólicas, Cubiertas colgantes, Estructuras flexibles con periodo de vibración proximos entre si. Que reunen las características del tipo 2 y ademas presentan osilaciones transversales importantes por la aparicion periodica de vortices con ejes paralos a la diereccion del viento.- Incluye elementos aproximadamente cilindricos o prismaticos esbeltos.- Ejemplo: Chimeneas, tuberias exteriores elevadas, arbotantes para iluminación, postes y

Page 18: Analisis de Cargas por viento vers4

m

m

m

Material

concreto de 250 2371710000 237171 2400

acero de 4200 kg 21000000000 2100000 7900

Madera Dura 1625000000 162500 950

Aluminio 7000000000 700000 2750

Mamposteria 400000000 40000 2200

Madera Blanda 1000000000 100000 600

Modulo E Kg/m2

Modulo e kg/cm2

Peso Volumetrico

Page 19: Analisis de Cargas por viento vers4

Descripción

1

0

Seleccione la clase de estructura

Elemento de recubrimiento de fachadas, de ventanerías y de techumbres y sus respectivos sujetadores. Elemento estructural aislado expuesto directamente a la acción del viento.Cualquier construcción cuya mayor dimensión horizontal o vertical sea menor

Construcciones cuya mayor dimensión sea horizontal o vertical varie

Page 20: Analisis de Cargas por viento vers4

0

d

Clase de estructura

A B C

0.099 0.101 0.105 245 1

0.128 0.131 0.138 315 0

0.156 0.16 0.171 390 0

0.17 0.177 0.193 455 00.099 0 0 245

Clase de estructuraC

0.9

Z>=d

1.561.560

Construcción cuya mayor dimension horizontal o vertical sea mayor

Factor de exposición aSeleccione la

Categoria según la

Rugosidad

Page 21: Analisis de Cargas por viento vers4

Ft

0.8 00.9 0

1.0 1

1.1 0

1.2 0

años

Page 22: Analisis de Cargas por viento vers4

kg/m2

Page 23: Analisis de Cargas por viento vers4

0

1

0

0

0

0

m2

m2

%

No seleccione

0

1

0

0

0

0

0

0

m2

m2

Seleccione el caso

No Aplica el muro no es permeable

Page 24: Analisis de Cargas por viento vers4

1

0

0

0

0

0

0.8 1 101

0.8 1.5 197

0.8 1.5 197

0.8 1.5 197

Seleccione según el caso si los muros

no son permeables

Coeficiente de muro o techo con aberturas

aberturas dominantes en muros Barlovento

aberturas dominantes en muros laterales

aberturas dominantes en

techos

KA KL Pz=Pe -Pi=Kg/m2

Page 25: Analisis de Cargas por viento vers4

0.8 1 -209

0.8 1.5 -269

0.8 1.5 -269

0.8 1.5 -269

0.8 1 -209

0.8 1.5 -269

0.8 1.5 -269

0.8 1.5 -269

0.8 1.5 -322 NA0.8 1.5 -322 NA0.8 1.5 -322 NA0.8 1.5 -269 NA0.8 1.5 -197 NA0.8 1.5 -161 NA

0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 101 NA0.8 1.5 101 NA

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0.8 1.5 NA NA

0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 -304 NA0.8 1.5 NA NA

0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA0.8 1.5 NA NA

0.8 2 NA

0.8 1.5 NA

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1

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Consecuencias probables

Clasificacion de las estructuras según su importancia

0

1

0

Clasificacion de las estructuras según su respuesta a la accion del viento

No afecta la estructura de los edificios. Daños primarios a casas móviles, árboles y arbustos. Daños a anuncios Daños a algunos techos, puertas y ventanas. Daño considerable a arbustos y árboles. Daño considerable a casas Daños estructurales a pequeñas residencias y edificios. Daños severos a los arbustos y árboles. Destrucción de

Daños mayores en las paredes frontales y en las techumbres de pequeñas residencias Arbustos, árboles y Falla total de techos de residencias y edificios industriales. Falla total de algunos edificios. Algunos edificios

pequeños son removidos por el viento y la marea. Todos los arbustos, Árboles y anuncios son removidos por el

Seleccione el Grupo

Grado de seguridad elevado.- En caso de falla causarian la perdidad de un gran numero de vidas o perdidas económicas.- Contienen substancias toxicas.- Edificaciones que es imprecindible que operen despues de un huracán.- Excepto depositos o estructuras enterradas.- Ejempols: Termoelectricas, hidroelectricas y nucleares, subestaciones, postes, y torres de lineas de transmisión principales, Centrales telefónicas, puentes, terminales de transporte, estaciones de bomberos, de rescte o de policia, hospitales e immuebles medicos con area de urgencias, centros de operación en caso de desastre, escuelas, estadios, templos y museos, cubiertas de equipo especial, areas de reunion de mas de 200 personas, salas de espectáculos, auditorios, centros

( Creo que se debe incluir tambien hoteles, edificios de apartamentos, casas habitación y oficinas públicas ya que puden

Grado de seguridad moderado.- Poco riesgo de perdida de vidas.- Daños materiales intermedios.- Ejemplo: Plantas industriales, Bodegas, Gasolineras, comercios, restaurantes, casas habitación, viviendas edificios de apartamentos, oficinas, hoteles, bardas de mas de 2.5 m, Pequeños lugares de reunión, Construcciones complementarias de plantas de energia que no paralizarian su funcionamiento, subestaciones y lineas de postes de menor importancia

Bajo grado de seguridad.- La falla no implica graves consecuencias,.- Ejemplo: Bodegas provisionales, cimbras, carteles, muros aislados y bardas menores de 2.5 m recubrimientos, cancelerias, y elementos estructurales que no representen peligro para estructuras del tipo A o B o puedan causar daños

menor o igual a 5.- Periodo natural de vibración menor o igual a un segundo.- Ejemplo: Edificios para habitación, oficinas, bodegas, naves industriales, teatros auditorios, puentes cortos y viaductos, En el caso de puentes constituidos por losa, trabes, armaduras simples o continuas o arcos, la relación de aspecto se calculará como el cociente entre el claro mayor y y la menor dimensión

De seccion transversal reducida.- Especialmente sensibles a la accion de rafagas de 1 a 5 seg.- Periodos naturales de vibración que favorecen oscilaciones mayor de 5.- O con periodo fundamental de vibración mayor de 1.- Ejemplo: Torres de celocia atirantada, Chimeneas,

tanques elevados, antenas, bardas, parapetos, anuncios, en general construcciones con una dimensión muy corta paralela al viento

Que reunen las características del tipo 2 y ademas presentan osilaciones transversales importantes por la aparicion perioica de vortices con ejes paralos a la diereccion del viento.- Incluye elementos aproximadamente cilindricos o prismaticos esbeltos.- Ejemplo: Chimeneas, tuberias exteriores elevadas,

Por su forma o periodo natural de vibración presentan problemas areodinámicos especiales.- cables de las lineas de transmisión, tuberias colgantes, antenas parabólicas, Cubiertas colgantes, Estructuras flexibles con periodo de vibración proximos entre si. Que reunen las características del tipo 2 y ademas presentan osilaciones transversales importantes por la aparicion periodica de vortices con ejes paralos a la diereccion del viento.- Incluye elementos aproximadamente cilindricos o prismaticos esbeltos.- Ejemplo: Chimeneas, tuberias exteriores elevadas, arbotantes para iluminación, postes y

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Rectangular

Rectangular Hueca

Circular

Circular Hueca

H

Perfil de columna

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0.80 1.60

0.80 1.60

Borde de la cubierta de

lamina a una distancia a/2

Borde de la cubierta de

lamina a una distancia a

Pi=Kg/m2

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NA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NA

165 101165 101

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NA NA

NA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NANA NA

-376 -304NA NA

NA NANA NANA NANA NA

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