ae2 losa colaborante ejemplo

Losa Colaborante - Ejemplo

/ PUCP / A.E.2 /2016-1 1

/PUCP/Análisis Estructural 2 /

LOSA COLABORANTE – METRADO DE CARGAS

Ejemplo. La fig. muestra el techo de un estacionamiento subterráneo

sobre el que se construirá un pequeño parque interior en un conjunto

residencial. Para el techado se usa una sección compuesta de Concreto y

Plancha Colaborante (P.C.), cuyo peso en conjunto es de 280 kg/m². La

losa descansa sobre vigas de acero (W12x35) simplemente apoyadas.

a) Estime los esfuerzos máximos que se producen en la P.C. y en la viga de

acero (W12x35) durante el proceso constructivo. Considere una s/c de

trabajo de 90 kg/m² durante la construcción. Se indican los

apuntalamientos.

b) Luego del fraguado del concreto se retiran los puntales. Luego, se coloca

un tarrajeo impermeabilizante de 1” y posteriormente se coloca 0.40m de

tierra de cultivo ( =1900 kg/m3). Considerando una s/c de 250 kg/m² y la

sección equivalente mostrada, estime los esfuerzos máximos en la viga

compuesta W12x35-concreto.



Sección Equivalente (para parte (b) )


Propiedades de la Plancha Colaborante (sola)

Area / ml

cm2/m

I x-x / ml

cm4/m

Y sup.

cm

Y inf.

cm

11.65 23.22 1.42 2.16

Y

X

Propiedades :

Plancha

Colaborante (sola)


w12x35Ixx=11862.59cm4

A=66.45cm2

Propiedades: Viga W12x35

P.P. Viga W12x35 = 0.05 tn/ml

A (cm²)

66.50

Ix-x (cm4)

11862.60

Ysup / Inf (cm)

15.875

W12x35 :


a) Esfuerzos máximos en plancha colaborante y en viga de acero durante el

proceso constructivo. S/C de trabajo de 90 kg/m² durante la construcción.


/ PUCP / A.E.2 /2016-1 2

1 m

Y

Y

Y -

Y

a.1) Esfuerzos máximos en Plancha Colaborante durante el proceso constructivo.


Modelo para antes del Fraguado del Concreto

Wm = Plancha + Concreto Fresco (sin p.t: tarrajeo impermeable)

Wv = s/c reducida de construcción (90 kg/m2)

a

a

a -a

Sección que trabaja en

esta etapa :

Sólo Plancha Colab.

1m

Rótulas

Puntal : Apoyo temporal Puntal Puntal

otra plancha otra plancha una plancha


Modelo para P.C. antes del Fraguado del Concreto

Wm = Plancha + Concreto Fresco

Wv = s/c reducida = 90 kg/m2

W = 0.28 + 0.09 = 0.37 Tn/m

a

a

I

y M

mTon .M

..l M

067710

213708

1

8

1 22

otra plancha otra plancha una plancha

Puntal : Apoyo temporal


Propiedades de la P.C. antes Fraguado C°

2

5

630

2223

16210067710

cm/Kg

.

. .

2

5

17414

2223

42110067710

cm/Kg.

.

. .

Nota. En el apoyo temporal (puntal), donde ocurre MMáx-, la P.C., está

más esforzada en el lado Inferior (Yinf), que en el lado Superior (Ysup).

I

y MPropiedades de la Plancha Colaborante (sola)

Area / ml

cm2/m

I x-x / ml

cm4/m

Y sup.

cm

Y inf.

cm

11.65 23.22 1.42 2.16


x x

X - X

a.2) Esfuerzos máximos en Viga W12x35 durante el proceso constructivo.


VIGA W12 x 35 durante el proceso constructivo :

2

5

143

611862

27531100691

cm/Kg

.

/. .

mTon .l M 06918

1 2

= Pl + C° + s/creducida + p.t. + p.p.Viga

= 0.37 x 2.42 + 0.05 = 0.95 Tn/m

P.P. Viga W12x35 = 0.05 tn/m

l = 3.00 m l = 3.00 m

Ix-x (cm4)

11862.60


/ PUCP / A.E.2 /2016-1 3


Modelo de Losa Colaborante para cargas finales,

después de Fraguado el Concreto

Wm = peso propio conjunto + piso terminado Wv = s/c total

a

a

a - a

1m

Sección que trabaja

en esta etapa: Toda

……..

En esta etapa se retira el apuntalamiento


= [ pLosa + pt (Tarr.) + ptierra+ s/c ] x 2.42 + p.p.Viga

= [0.28 + 0.05 + (0.04x1.9) + 0.25] x 2.42 + 0.05

= 3.293 Ton/m

b) Luego del fraguado del concreto, se retiran los puntales. Luego se coloca,

un tarrajeo impermeabilizante de 1” y posteriormente, 0.40m de tierra de

cultivo ( =1900 kg/m3). Considerando además una sobrecarga (total) de 250

kg/m² y usando la sección equivalente mostrada, estime los esfuerzos

máximos en la viga compuesta (mixta) W12x35-concreto.

100102

1027

6

.E

En

s

c cm.bnb anteriornuevo 516

P.P. Viga W12x35 = 0.05

L = 6m

W18x119 W18x119

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2321151831

11516566

2537518127531566

.'d .d

..

../..d

4359293728135467793 cm ..I

mTon82.14M

8

6293.3l

8

1M

22)(

25

s cm/Kg130035929

518.311082.14

25

c cm/Kg461035929

232.111082.14

42 3728135643155665911862 cm ....I s

423

46779373251151612

11516cm ...

.I c

L = 6m W18x119 W18x119

E.N. de Sección

Compuesta


mTon .M

.l M )(

8214

629338

1

8

1 22

L = 6m W18x119 W18x119

mTon .M

..l M

067710

213708

1

8

1 22

En Viga W12x35 después de Fraguado el Concreto

En P.C. antes del Fraguado del Concreto

L = 1.20m L = 1.20m

L = 2.40m

m/Ton . 2933

m/Ton . 370

Resumen comparativo de algunos valores

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