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Cargas de Gravedad: Carga Muerta: Pesos Unitarios de Cubiertas de Techo (Tabla 2.1): Cubierta de Metal (Acero calibre 20) = 0.125kN/m2 Aislamiento = 0.100 kN/m2 Total de carga muerta: Wd 0.125 kN m 2 0.100 kN m 2 + 0.225 kN m 2 = := Carga Viva de Techo: Para el diseño de carriolas: At 1m 6 m 6m 2 = := R1 1 At 20m 2 < if 0.6 At 60m 2 > if 1.2 0.011 1 m 2 At - otherwise 1 = := F 5.29 30 0.176 = := R2 1 F 1 3 < if 0.6 1 1 > if 1.2 0.6F - ( ) otherwise 1 = := Lr max R1 R2 kN m 2 0.60 kN m 2 , 1 kN m 2 = := Para el diseño de los marcos: At 6m 60 m 360 m 2 = := R1 1 At 20m 2 < if 0.6 At 60m 2 > if 1.2 0.011 1 m 2 At - otherwise 0.6 = :=

Mathcad - Calculo de Cargas (Galera) (1)

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Page 1: Mathcad - Calculo de Cargas (Galera) (1)

Cargas de Gravedad:

Carga Muerta:

Pesos Unitarios de Cubiertas de Techo (Tabla 2.1):

Cubierta de Metal (Acero calibre 20) = 0.125kN/m2

Aislamiento = 0.100 kN/m2

Total de carga muerta:

Wd 0.125kN

m2

0.100kN

m2

+ 0.225kN

m2

=:=

Carga Viva de Techo:

Para el diseño de carriolas:

At 1m 6⋅ m 6 m2

=:=

R1 1 At 20m2

<if

0.6 At 60m2

>if

1.2 0.0111

m2

At−

otherwise

1=:=

F5.29

300.176=:=

R2 1 F1

3<if

0.6 1 1>if

1.2 0.6F−( ) otherwise

1=:=

Lr max R1 R2⋅kN

m2

⋅ 0.60kN

m2

⋅,

1kN

m2

=:=

Para el diseño de los marcos:

At 6m 60⋅ m 360 m2

=:=

R1 1 At 20m2

<if

0.6 At 60m2

>if

1.2 0.0111

m2

At−

otherwise

0.6=:=

Page 2: Mathcad - Calculo de Cargas (Galera) (1)

F5.29

300.176=:=

R2 1 F1

3<if

0.6 1 1>if

1.2 0.6F−( ) otherwise

1=:=

Lr max R1 R2⋅kN

m2

⋅ 0.60kN

m2

⋅,

0.6kN

m2

=:=

Carga de Viento:

Presión de Velocidad: qz

0.0473 Kz⋅ Kzt⋅ Kd⋅ I⋅ V2

⋅N

m2

⋅:=z

Velocidad de Diseño (Tabla 3-2): V 115:=

Factor de dirección del viento (Tabla 3-3): Kd 1:=

Factor de importancia (Tabla 3-4): I 1:=

Factor Topográfico (Figura 3-1): Kzt 1:=

Presión de Velocidad:qz

Kz0.0473 Kzt⋅ Kd⋅ I⋅ V

2⋅

N

m2

⋅ 625.543N

m2

=:=qz

Kz

Categoría de Exposición: Tipo C:

z(m) Kz

0 - 4.6 0.85

6.1 0.90

8.0 0.95

h=10.65 1.01

qz(N/m2)

625.543 0.85⋅ 531.712=

625.543 0.90⋅ 562.989=

625.543 0.95⋅ 594.266=

625.543 1.01⋅ 631.798= <= qh

Presión General de Diseño:

p q G⋅ Cp⋅ qh

GCpi( )⋅−:= q

Factor de Ráfaga (Sección 3.3.8.1): G 0.85:=

Coeficiente de Presión Interna (Tabla 3-7): GCpi 0.18:= 0.18−

Page 3: Mathcad - Calculo de Cargas (Galera) (1)

=> p1 q 0.85( )⋅ Cp⋅ 631.798 0.18( )⋅−:= q

p2 q 0.85( )⋅ Cp⋅ 631.798 0.18−( )⋅−:= q

p1 q 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724−:= q

p2 q 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724+:= q

Presión en la pared de barlovento:

Coeficiente de Presión Externa (Figura 3-2)

L

B

60

481.25=:=

L

B=> Cp 0.80:=

z(m)

0 - 4.6

6.1

8.0

p1(N/m2) p2(N/m2)

531.712 0.85⋅ 0.80⋅ 113.724− 247.84= 531.712 0.85⋅ 0.80⋅ 113.724+ 475.288=

562.989 0.85⋅ 0.80⋅ 113.724− 269.109= 562.989 0.85⋅ 0.80⋅ 113.724+ 496.557=

631.798 0.85⋅ 0.80⋅ 113.724− 315.899= 631.798 0.85⋅ 0.80⋅ 113.724+ 543.347=

Presión en la pared de sotavento:

Coeficiente de Presión Externa (Figura 3-2)

L

B

60

481.25=:=

L

B=> Cp 0.45−:=

qh 631.798:=

p1 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724− 355.387−=:=

p2 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724+ 127.939−=:=

Presión en las paredes laterales:

Coeficiente de Presión Externa (Figura 3-2)

L

B

60

481.25=:=

L

B=> Cp 0.70−:=

qh 631.798:=

p1 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724− 489.644−=:=

p2 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724+ 262.196−=:=

Page 4: Mathcad - Calculo de Cargas (Galera) (1)

Presión en el techo de barlovento:

Coeficiente de Presión Externa (Figura 3-2)

h

L

10.65

480.222=:=

h

L=> Cp 0.70−:=

qh 631.798:=

p1 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724− 489.644−=:=

p2 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724+ 262.196−=:=

Presión en el techo de sotavento:

Coeficiente de Presión Externa (Figura 3-2)

h

L

10.65

480.222=:=

h

L=> Cp 0.30−:=

qh 631.798:=

p1 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724− 274.832−=:=

p2 qh 0.85( )⋅ Cp⋅ 113.724+ 47.384−=:=