Foros de SóloIngeniería

- 04 Oct 2011, 20:49 #282665

hola buenas tardes.

Estoy realizando el cálculo de un monoposte de 22 metros de fuste y 12x5 de cartela con SAP2000 y no estoy seguro de si los cálculos són correctos del todo o me habré dejado algún detalle por el camino. Las uniones entre barras las he considerado todas con nudos sin ninguna restricción (contraint) pues supongo que van soldadas. Lo digo sobretodo por los perfiles en L que sujetan las chapas del cartel y lo cruzan longitudinalmente (12 metros), que los he supuesto así, empotrados con la demás estructura portante. Me salen tensiones que no cumplen por bastante. La L que he modelizado es la que me han dicho que llevará, o quieren que lleve. Las cargas del viento vienen a ser de 0,1 T/m sobre cada L, hay 5 en total. Es una L de 50x3.

También he probado a poner las L apoyadas y no empotradas liberandolas de los giros en los contraints de los nudos de unión, no sé si se hace así seguro.

Decidme, la L que me prononen es realmente inferior a lo que debe ser o me he equivocado en el cálculo. Preguntad por favor si necesitais que os de más datos.

Muchas gracias y saludos.

Última edición por Jota Pe el 05 Oct 2011, 15:29, editado 1 vez en total

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- 05 Oct 2011, 07:22 #282676

Sin un pantallazo o croquis de la estructura que estás modelando es imposible ayudarte.

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La complejidad es un síntoma de falta de entendimiento

- 05 Oct 2011, 07:54 #282678

Gracias por contestar Manuelfr.

Ok adjunto pantalla del SAP2000. Los perfiles verticales de la estructura triangulada son 100x50x3 y las diagonales 50x50x3. Las L eran 50x5, no 50x3 como dije y el fuste tiene dos partes, la superior de 11 metros es un tubular de 900 mm y 10 mm de espesor, el inferior de 11 metros también es de 1000 mm y 12 mm. de espesor. Los perfiles de la base horizontal que unen las estructuras triangualadas son HEB, con HEB260 para los largos de 12 m y HEB160 para los 6 pequeños que hay. La carga que supongo son 100 kp/m2, lo que supone 0,1 T/m para los perfiles L. El momento en la base del monoposte me salen 223 Tm.

Creo que no me he dejado nada pero si es así que más necesitas?

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- 05 Oct 2011, 08:19 #282681

Asi se ve más claro.
Habría que echar números, pero te comento un poco por encima: efectivamente, esos L son perfiles bastante "ligeros" y es posible que no sean capaces de soportar las cargas inducidas por el cartel. Si el panel soportase por si mismo la carga para luces iguales a o mayores a las que tienes entre celosías "verticales", no hay problema, los angulares son simples elementos de sujección y no es necesario dimensionarlos. Si no es el caso, y los L actuan como correas que descargan sobre las celosías, tendrás que pensar en subir el perfil o incluso fabricar con ellos celosías horizontales para soportar los esfuerzos.

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La complejidad es un síntoma de falta de entendimiento

- 05 Oct 2011, 09:04 #282693

Yo entiendo que los perfiles L actuan como correas así que les diré que aumenten los perfiles.

Una cosa que no tengo muy clara es la unión de estos perfiles L a las celosías verticales, es preferible que vayan empotradas o si se apoyan sobre las celosías es mejor. Y es más, como modelizo en SAP2000 que estos perfiles vayan apoyadas sobre las celosías, que tengo que ponerle a ese nudo en "constraints"? o se hace sin "constraints"?

En las celosías las barras verticales de 100x50x3 tampoco cuplen, al final, les tendré que decir que no cumple nada, pero claro son estructuras que han usado siempre y no se...

Gracias por responder y saludos.

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- 05 Oct 2011, 09:30 #282698

Los apoyos de vigas continuas se pueden simular con desfases en los ejes de los perfiles y restraints, investiga un poco sobre el tema que la ayuda lo explica más o menos claro.

P.D: o la opción tradicional, calcular por separado esas "correas" como viga continua y luego calcular "lo gordo" en otro archivo

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La complejidad es un síntoma de falta de entendimiento

- 05 Oct 2011, 10:02 #282700

Pues creo que lo voy a hacer así. Recuerdo que cuando estudiaba y calculaba alguna nave dimensionaba los porticos con cargas lineales sobre los elementos y luego las correas aparte como apoyadas en n vanos. ¿Sería igual para este caso? ¿Y para la estructura restante que haría entonces, poner la carga distribuida sobre las celosías en vertical con cargas líneales? Al estar apoyadas la correas no transmitirían momento sobre las celosías ¿no? Como cuando solo pones la carga lineal en un pórtico, sin que las correas transmitan momento.

La cuestión sería asegurarme que estas correas las colocan apoyándolas sólo, sin soldarlas/empotrarlas porqué si no si transmiten momentos.

Le echaré un vistazo a ver como se hace si lo hago todo junto. A ver si entiendo lo de restrainst y constraints.

Gracias, es de gran ayuda poder preguntar estas cosa a alguien.

Saludos

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- 05 Oct 2011, 10:23 #282705

Pues creo que lo voy a hacer así. Recuerdo que cuando estudiaba y calculaba alguna nave dimensionaba los porticos con cargas lineales sobre los elementos y luego las correas aparte como apoyadas en n vanos. ¿Sería igual para este caso? ¿Y para la estructura restante que haría entonces, poner la carga distribuida sobre las celosías en vertical con cargas líneales? Al estar apoyadas la correas no transmitirían momento sobre las celosías ¿no? Como cuando solo pones la carga lineal en un pórtico, sin que las correas transmitan momento.

Si señor, así mismo. En estos casos es una simplificación admisible para el modelo de cálculo.

La cuestión sería asegurarme que estas correas las colocan apoyándolas sólo, sin soldarlas/empotrarlas porqué si no si transmiten momentos.

Refléjalo en el proyecto, pero por mucho empeño que pongan en esas soldaduras, poco momento se va a transmitir, así que no pierdas el sueño por ello.

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La complejidad es un síntoma de falta de entendimiento

- 05 Oct 2011, 11:15 #282707

Gracias por todos tus aportes, me han tranquilizado bastante.

Saludos y gracias de nuevo.

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- 05 Oct 2011, 22:12 #282761

Interesante el tema de los monopostes, ami me sale menos momento que a ti en la base, me puedes decir como lo has calculado, supongo que has calculado toda la superficie expuesta al viento(de poste y cartel)por 0,1Tm por m2 y por la distancia a la base, pero sale un numero algo más pequeño.
Con respecto al tubo, has tenido en cuenta la abolladura por pandeo interno en el tubo? y otra duda más, se calcula la frecuencia natural del poste?

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 05 Oct 2011, 23:38 #282764

Bueno, considerando 0,1 T/m2 de viento (lo de 0,1 T/m era repartiendo la carga para las 5 perfiles L), sale para 12x5 = 60 m2, 6 T, que considerandola aplicada en el centro del cartel són 24,5 m hasta la base del tubo, lo que da 6x24,5 = 147 T; y utilizando un coeficiente de seguridad de 1,5 da 220,5 Tm.

El pandeo no lo he calculado pero creo que no es muy dificil, si no recuerdo mal, era intoducir en la tensión generada por el axil un coeficiente omega mayor que 1 que venia en función de la esbeltez y de la configuración del elemento, que creo que en mi caso sería un pilar empotrado y lilbre por el otro extremo. Más o menos, no lo he hecho todavía, es lo que recuerdo de como lo hacíamos en la universidad.

Lo de la frecuencia natural del poste ¿te refieres a vibraciones? No creo que sepa calcular eso de momento y no creo que llegue a tanto.

Por cierto he calculado por separado las correas del resto y estas cumplen para un perfil L 50x6, así que ratifico que debo aumentar el perfil a éste, en vez del que me decian que querian colocar y que era uno inferior 50x5. Para el resto del conjunto al aplicar las cargas distribuidas linealmente en las celosías verticales si que me cumple, es decir, me sale más desfavorable si calculo todo junto. Pero no se si el conjunto lo hago bien, puede que algo no esté bien definido, algún aspecto en la unión de alguna barra, no acabo de entender como trata SAP2000 las uniones entre las barras. Lo de restraints creo que lo tengo claro, es como se conenta la estructura al "exterior", dijeramos a un elemento de rigidez muy alta como lo es la tierra. Pero lo de constraints no lo entiendo bien. ¿Alguien sabe de algún manual donde se explique bien? Seguramente en este foro lo explicará en algún tema pero no lo he encontrado de momento.

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- 06 Oct 2011, 07:01 #282769

Bueno, considerando 0,1 T/m2 de viento (lo de 0,1 T/m era repartiendo la carga para las 5 perfiles L), sale para 12x5 = 60 m2, 6 T, que considerandola aplicada en el centro del cartel són 24,5 m hasta la base del tubo, lo que da 6x24,5 = 147 T; y utilizando un coeficiente de seguridad de 1,5 da 220,5 Tm.

El pandeo no lo he calculado pero creo que no es muy dificil, si no recuerdo mal, era intoducir en la tensión generada por el axil un coeficiente omega mayor que 1 que venia en función de la esbeltez y de la configuración del elemento, que creo que en mi caso sería un pilar empotrado y lilbre por el otro extremo. Más o menos, no lo he hecho todavía, es lo que recuerdo de como lo hacíamos en la universidad.

Lo de la frecuencia natural del poste ¿te refieres a vibraciones? No creo que sepa calcular eso de momento y no creo que llegue a tanto.

Por cierto he calculado por separado las correas del resto y estas cumplen para un perfil L 50x6, así que ratifico que debo aumentar el perfil a éste, en vez del que me decian que querian colocar y que era uno inferior 50x5. Para el resto del conjunto al aplicar las cargas distribuidas linealmente en las celosías verticales si que me cumple, es decir, me sale más desfavorable si calculo todo junto. Pero no se si el conjunto lo hago bien, puede que algo no esté bien definido, algún aspecto en la unión de alguna barra, no acabo de entender como trata SAP2000 las uniones entre las barras. Lo de restraints creo que lo tengo claro, es como se conenta la estructura al "exterior", dijeramos a un elemento de rigidez muy alta como lo es la tierra. Pero lo de constraints no lo entiendo bien. ¿Alguien sabe de algún manual donde se explique bien? Seguramente en este foro lo explicará en algún tema pero no lo he encontrado de momento.

Si, la frecuencia natural, me refiero para vibraciones producidas por el viento (no se si esto se tiene en cuenta en este tipo de estructuras).
Con respecto a pandeo no me refiero al pandeo, que se entendería apriori, me refiero al pandeo que se podría producir en el "alma" del tubo debido al esfuerzo flexionante, (supongo que con esos 12mm de pared irá sobrado, pero quiero saber si se comprueba).

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"La calidad perdura una vez olvidado el precio" Henry Royce

- 06 Oct 2011, 07:51 #282773

En los proyectos que yo he visto no hay nada calculado respecto a vibraciones o pandeo por flexión que tu comentas, aunque yo no soy un experto en esto.

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- 13 Oct 2011, 12:42 #283341

En los proyectos que yo he visto no hay nada calculado respecto a vibraciones o pandeo por flexión que tu comentas, aunque yo no soy un experto en esto.

Debes de comprobar la abolladura del pilar. Tienes normativa en los eurocodigos y en ASCE 48-05

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Sólo sé que no sé nada
No nos hace falta valor para emprender ciertas cosas porque sean difíciles, sino que son difíciles porque nos falta valor para emprenderlas

- 13 Oct 2011, 13:29 #283346

el problema muchas veces es las denominaciones de pandeo, que generan confusión: por ejemplo el pandeo por flexión es el que ocasionan cargas axiles de compresión sobre la pieza, diferente de lo que se suele llamar pandeo lateral, que se da en las zonas comprimidas de piezas flectadas. Todos los tipos de pandeo deben comprobarse siempre, otra cosa es que por circunstancias del problema en concreto su efecto pueda ser despreciable. Como te comenta Qvixote deberías comprobar la abolladura (o pandeo local), que es algo así como el pandeo por cargas de compresión pero en piezas bidimensionales. Afecta a secciones esbeltas de chapas planas. En tu caso, perfil tubular, no tiene sentido hablar de abolladura (yo no lo he visto al menos), pero si en el resto de perfiles en doble T que tengas en la estructura y tengan zonas sometidas a compresión. En general los perfiles laminados comerciales no suelen presentar problemas de abolladura salvo casos excepcionales (lo que en CTE llama secciones de clase 4). este fenómeno aumenta además con la resistencia de los perfiles

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