placas colaborantes

CALCULO DE LAMINA COLABORANTE (METAL DECK)

DATOSTipo de Lamina: MetalDeck 2" Cal 16

Espesor de la Losa (e): 12 cm

LUZEntre Apoyos (Le) 3.35 mLuz Libre (L) 3.2 m

CONCRETO

Refuerzo a la Compresion (f'c) 210

Peso Unitario Concreto 2077500

ACERO

Esfuerzo de Fluencia (fy) 2325

Modulo de Elasticidad (Es) 2077500

ENCONTRAR LA MAXIMA CARGA SOBREIMPUESTA QUE RESISTE LA SECCION

CALCULOS 1. DEFLEXION ADMISIBLE

≤ 100*Le/180 o 1.9 cm Le: Longitud de la Luz Libre en (m)

1.78 cm1.9 cm

1.78 cm

Nota: La deflexion calculada depende del numero de luces de la lamina colaborante, según apendice No 2 de Accesco

Kg/cm2

Kg/cm3

Kg/cm2

Kg/cm2

VERIFICAR LAS DEFLEXIONES Y LOS ESFUERZOD ADMISIBLES DEL TABLERO DE ACERO ACTUANDO COMO FORMALETA

δ ADMISIBLE

δ ADMISIBLE

δ CALCULADO Coeficiente*(Wpp/100)*L4*108/(Es*Is)

0.89 cmCumple

2. ESFUERZOS ADMISIBLES - CARGA DISTRIBUIDA

1395

2.1 ESFUERZO CALCULADO

280.66 Kg.m

350.82 Kg.m

2.1.1 Momento positivo

801.88

Cumple

2.1.2 Momneto Negativo

1008.69Cumple

3. ESFUERZO ADMISIBLE CARGA CONCENTRADA

1855.35

Nota : se considerqa el momento de carga puntual y el momento de la carga muerta para el esfuerzo admisible calculado

3.1 ESFUERZO CALCULADO

3.1.1 Esfuerzo calculado Momento positivo3.1.1.1 Momentos positivo carga puntual

192 Kg.m

3.1.1.2 Momento positivo peso propio

δ CALCULADO

Esfuerzo admisible en Metaldeck debe ser menor o igual a 0.6*fy

σAdm = 0.6*fy Kg/cm2

M+ =0.08*W*L2

M- =0.10*W*L2

σCal = M/Smin Kg/cm2

σCal = M/Smin Kg/cm2

σAdm = 1.33*0.6*fy Kg/cm2

σCal = (M Peso Propio + M carga Puntual)/Smin

M+ =0.20*P*L

198.74 Kg.m

3.1.2 Esfuerzo calculado Momento positivo3.1.2.1 Momento Negativo carga puntual

96 Kg.m

3.1.2.2 Momento Negativo peso propio

248.42 Kg.m

4. DEFLEXION ADMISIBLE

0.89 cm

FUERZA CORTANTE ULTIMA PRODUCIDA POR PESO PROPIO (Wcs)

12.1287 Kg/cm1212.87 Kg/m

5. ESFUERZO ADMISIBLE A TENSION EN EL ACERO

5.1 Considerando peos propio y carga sobreimpuestaMpp/Si + Mcs/Sic < 1.33*(0.6*fy)

Wcs = Esf Adm Acero*Sic/M - Coeficientepp*Sic*Wpp/coeficiente*Si

Wcs= 12.6938 Kg/cm1269.38 Kg/m

5.2 Considerando Unidad

M+ =0.08*W*L2


M- =0.10*P*L

M- =0.10*W*L2


δ ADMISIBLE= Le/360*100

δ calculada=Coeficiente*W*L4/Es*Ic

Wcs=δ ADMISIBLE* Es*Ic/(Coeficiente*L4)

(Mpp +M`pp +Mcs)/Sic < 0.6*fy

Wcs= 0.6*fy*Sic/(Coeficiente S.A*L^2)-Wpp

Wcs= 1087.01 Kg/m

6. Esfuerzo Admisible a Compresion en el concreto

94.5

Ec= 12500*raiz(f'c) 181142.209

N= Es/Ec 11

Wcs = σAdm*N*Scc/(Coef*L^2) 15.5925 Kg/cm1559.25 Kg/m

7. RESISTENCIA DE ADHERENCIA DE CORTANTE

Vr= 1331.4 Kg/m Depende del calibre de la lamina y del espesor

Wcs= 2*Vr/L 832.125

σAdm = 0.45*f'c Kg/cm2

Kg/cm2

Kg/m2

DATOS PARA CALCULO DEFLEXION

242.6

95.32Coeficiente calculo de deflexion 0.0069

DATOS PARA CALCULO DE ESFUERZO

35Peso propio + 100 Kg/m (W) 342.6

34.78

Carga Puntual 300

37.96

895.3

122

192COEFICIENTES PARA CALCULO DE MOMENTOSCoeficiente simplemenete apoyado calculo momento positivo 0.125Coeficiente Carga distribuida positivo 0.08Coeficiente carga distribuida Negativo 0.1Coeficiente carga puntual Positivo 0.2coeficiente carga puntual negativo 0.1

ENCONTRAR LA MAXIMA CARGA SOBREIMPUESTA QUE RESISTE LA SECCION

Le: Longitud de la Luz Libre en (m)

Nota: La deflexion calculada depende del numero de luces de la lamina colaborante, según apendice No 2 de Accesco

Fuerza Cortante producida por peso propio Kg (Wpp)

Momento de Inercis de la seccion de Acero cm4/m (Is)

Modulo elástico de la sección de acero ala Superior cm3/m SMin

Modulo elástico de la sección de acero ala Inferior cm3/m SMin

Modulo elastico de la seccion de acero para el ala inferior cm3 Si

Momento de Inercia de la secion compuesta cm4 (Ic)

Modulo elastico de la seccion compuesta para la fibra infeior de acero cm3 Sic

Modulo de elasticidad de la secion compuesta para la fibra superior de concreto cm3 Scc

VERIFICAR LAS DEFLEXIONES Y LOS ESFUERZOD ADMISIBLES DEL TABLERO DE ACERO ACTUANDO COMO FORMALETA

La formula difiere de la carga concentrada


Depende del numero de luces Apendice de Acesco Pag 69

Depende del numero de luces Apendice de Acesco Pag 69

1116.39

Cumple

990.29Cumple

Depende del numero de luces pag 69

No entiendo por que se toma el valor del coeficiente como si fura de una luz ?

Revisar para la sobrecarga por que se utiliza el coeficiente d emomento como simplemente apoyado

Kg/cm2

Kg/cm2

Depende del calibre de la lamina y del espesor

Pag 66 AccescoKg/m Pag 66 Accesco

Pag 66 Accesco

Kg Dado para Accesco

Pag 66 Accesco

Pag 66 accesco

Pag 66 accesco

Pag 66 accesco

Kg/m2 Fuerza Cortante Ultima Producida por peso propio (Kg) obtenido de TABLAS DE ACCESCO PAG 66

cm4/m Momento de Inercia de la Sección de Acero (cm2), depende del calibre de la lamina, si es de 2" o 3" Pag 66 Manual de AccescoPagina 69 Manual de Accesco

cm3/m

cm3/m

cm3/m

cm4

cm3

cm3

obtenido de TABLAS DE ACCESCO PAG 66

Momento de Inercia de la Sección de Acero (cm2), depende del calibre de la lamina, si es de 2" o 3" Pag 66 Manual de Accesco

CALCULO DE SECCION LAMINA COLABORANTE

DATOS

CARGASCARGA SOBREIMPUESTA

MURO DIVISORIOS 150 B.3.4.2 NSR 98

ACABADOS 100 B.3.6 NSR 98

CARGA VIVA (OFICINA) 200 B.4.2.1 NSR 98

CARGA SOBREIMPUESTA 450

LUZ

ENTRE APOYOS 3.15 mLUZ LIBRE (L) 3 m

CONCRETO

f'c 210

Peso Unitario Concreto 2400

ACERO

fy 2325

Modulo de Elasticidad (Es) 2077500

DADAS LAS CONDICIONES DE CARAG Y APOYOS ENCONTRAR LA SECCION ADECUADA

1. PREDIMENSIONAMIENTO PARA UNA CARGA MUERTA

2. DEFLEXION ADMISIBLE

≤ 100*Le/180 o 1.9 cm Le: Longitud de la Luz Libre en (m)1.9 cm

1.67 cm 1.67

δ CALCULADO (Considera el acero com

30.26

Kg/m2

Kg/m2

Kg/m2

Kg/m2

Kg/cm2

Kg/cm3

Kg/cm2

Kg/cm2

Tablero mas concreto de 240 Kg/m2

δ ADMISIBLE

Coeficiente*(Wpp/100)*L4*108/(Es*Is)

Momento de Inercia de la seccion de acero Is (cm4) cm4

2. ESFUERZOS ADMISIBLES - CARGA DISTRIBUIDA

1395

15.35

27.42

27.42

3. ESFUERZO ADMISIBLE CARGA CONCENTRADA

1855.35


18.00

19.11

19.11

ESCOGENCIA DEL PERFIL Metaldeck 2" calibre 18CONCEPTO PARAMETRO SOLICITADO SUMINISTRADODeflexion Admisible

30.26 76.2Esfuerzo AdmisibleCarga Concentrada Smin + 19.11 28.23Esfuerzo Admisible

Carga DistribuidaSmin - 27.42 27.9

4. DEFLEXION ADMISIBLE (Tablero de acero y concreto como unidad compuesta no se considera la formaleta sola)

σAdm = 0.6*fy Kg/m2

Smin = Coeficiente*(Wpp+100 Kg/m)*L2/σAdm

Con momento positivo Smin cm3

Con momento negativo Smin cm3

cm3

σAdm = 1.33*0.6*fy Kg/m2


Smin = (M Peso Propio + M carga Puntual)/σcal

Con momento positivo Smin cm3

Con momento negativo Smin cm3

cm3

Is cm4

cm3

cm3

0.83 cm

274.80

5. ESFUERZO ADMISIBLE A TENSION EN EL ACERO

5.1 Considerando peos propio y carga sobreimpuestaMpp/Si + Mcs/Sic < 1.33*(0.6*fy)

Wcs = Esf Adm Acero*Sic/M - Coeficientepp*Sic*Wpp/coeficiente*Si

37.12

5.2 Considerando Unidad

(Mpp +M`pp +Mcs)/Sic < 0.6*fy

Nota: se considera una sola unidad como peso propio y carga sobreimpuesta simplemenete apoado

55.65 55.65

6. Esfuerzo Admisible a Compresion en el concreto

94.5

Ec= 12500*raiz(f'c) 181142.209


δ calculada=Coeficiente*W*L4/Es*Ic

Ic=Coeficiente*W*L4/Es*δ ADMISIBLE cm4

Nota : Se considera el momento de peso propio de las dos luces, el posisitvo y se considera el momento de la sobrecarga como cimplemenete apoyaso para el calculo del S ic

De aca despejo el Sic

Sic= cm3

Coeficiente*(Wpp+Wcs)*L2/Sic=0.6*fy

Nota de aca despejo el SIC

Sic = cm3

σAdm = 0.45*f'c Kg/m2

Kg/m2

N= Es/Ec 11

Nota se considera solo la carga sobreimpuesta

Wcs = σAdm*N*Scc/(Coef*L^2)

De aca despejo Scc

Scc= 48.70

7. RESISTENCIA DE ADHERENCIA DE CORTANTE

VR=Wcs*Le/2 675 Kg/m

SE ESCOGE UN PERFIL METALDECK 2" CALIBRE 18 CON UN ESPESOR TOTAL DE LOSA DE 10 cm

RESUMEN

CONCEPTO PARAMETRO SOLICITADO SUMINISTRADO UNIDAD CHEQUEODeflexion Admisible

274.80 472.70 CUMPLEEsfuerzo Admisible

Tension en el acero SIC 55.65 74.9 CUMPLEEsfuerzo Admisible

SCC 48.70 128.1 cm3 CUMPLECompresion en el concreto

VR 675 1109.3 Kg/m CUMPLE

8. CONSIDERANDO EL APUNTALAMIENTO EN LA MITAD

8.1 REVISION DEFLEXIONES

0.83 cm

0.45 cm

cm3

IC cm4

cm3

Resistencia de Adherencia de cortante

NOTA: Si se apuntala en la mitad de la luz se puede emplear um Metaldeck 2" CALIBRE 20 DE 11 cm de espesor


δ CALCULADO Coeficiente*(Wpp/100)*L4*108/(Es*Is)

δ CALCULADO

cumple

8.2 REVISION DE ESFUERZO ADMISIBLE A TENSION EN EL ACERO

Mpp/Si +(M'pp+M'cs)/Sic <1.33*0.6*fy Mpp: Momento para la carga de peso propioM'pp: Momento para la carga de peso propio producido al retirar el apuntalamientoMcs: Mometo para la carga sobreimpuesta

1298.93889

Cumple

C0nsiderando la secion compuesta, no se considera la formaleta independiente

(Mpp+M'pp+M'cs)/Sic < 0.6*fy

1054.3765159081

8.3 ESFUERZO ADMISIBLE A COMPRESION

94.5

Nota aca se considera le momento del apuntalamiento y el momento de la sorecarga, ojo no se debe considerar el momento de peso de formaleta

Ec= 12500*raiz(f'c) 181142.209

N= Es/Ec 11

60.432699490217

METODO DE LA RESISTENCIA ULTIMA - FLEXION

0.033185233

0.85

0.003

h= Espesor nominal fuera a fuera de la losa (cm) 11 cm

Nota: con apuntalamiento se deben considerar los coeficientes de momento de la pagina 20 manual de accesco según el numero de luces para momento y se debe considerar un moento adicional de 0,156 W*L2

Kg/cm2

Kg/cm2

σAdm = 0.45*f'c Kg/m2

Kg/cm2

σc = (M'pp + Mcs)/N*Sic Kg/cm2

Ρb = 0.85*β1*(f'c/fy)*(εc/(Es*εc+fy)*((h-dd)/d

ρb = Cuantina balanceada del acero de refuerzo

β1= 0.85 para concretos con f'c < 280 Kg/cm2

εc = Deformacion unitaria limite del concreto

5.1 para 2"pag 9 manual de accesco

d= Altura efectiva de la parte superior de la losa de concreto al centroide del acero a tension (cm)f'c= resistencia a la compresion especificada para el conceto

0.01345562Subreforzada

a= As*fy/(0.85*f'c*b) 1.481 cm

Momento Resistente Mn= As*( d-a/2)*fy 203802.559875 Kg*cm

0.9*Mn 1.834223038875 Tn.cm

Momento Actuante 1.4*Mpp + 1.7*Mcs 118649.25 Kg.cm1.1864925 Tn.m

Cumple

RESISTENCIA DE ADHERENCIA A CORTANTEVR= 1124 Kg/mV= 5/16*Wpp*L + 1/2*Wcs*L < 1213 Kg/m 868.96875 Kg/m

Cumple

ESFUERZO CORTANTE EN EL CONCRETO

Vc=0.53raiz(f'c) 7.68042968

0.8*Vc 6.14434374

2.07661703 ActuanteCumple

Vu=1.4Vupp + 1.7*Vucs

Vu= 1.4*5/16*Wpp*L + 1.7*1/2*Wcs*L 1419.05625 Kg/m

Area de concreto disponible para cortante Ac (cm2/m) 683.35 Pagina 66 manual de Accesco

dd = Altura de la lamina colaborante (cm)

fy= Esfuerzo de fluencia del acero (kg/cm2)

ρb= As/(b*d)

Kg/cm2

Kg/cm2

νu=Vu/b*d

350

150

Coeficiente Para calculo de deflexion 0.0054

Carga Considerada Wpp 240Coeficiente Simplemenete apoyado def 0.013Coeficientes para momentoMonemto positivo carga dsitribuida 0.07

Momento Negativo carga distribuida 0.125

Momento positivo carga puntual 0.203Momneto ngetaivo carga puntual 0.094Carga Puntual 300 Kg/m

30.48

Coeficiente considerando apuntalamientoC0eficiente apuntalamiento positico 0.02 pagina 20 manual de Accesco

Le: Longitud de la Luz Libre en (m)

Kg/m2

Kg/m2

dos luces pag 69 accesco

Kg/m2

Modulo elastico de la seccion de acero para el ala inferior cm3 Si cm3


Nota. Comparo con los valores mayores d emomento positivo y negativo y el mayor es el que debo escoger de los S de momento calculados

4. DEFLEXION ADMISIBLE (Tablero de acero y concreto como unidad compuesta no se considera la formaleta sola)

Nota : Se considera el momento de peso propio de las dos luces, el posisitvo y se considera el momento de la sobrecarga como cimplemenete apoyaso para el calculo del S ic

De aca despejo el Sic

Propiedades del Metal deck Utlizado Metaldeck 2" calibre 18 11 cm de espesor

512.22

Peso propio lamina de metaldeck 206.9

22.96 cm3

70.09 cm3

138.74

Si se apuntala en la mitad de la luz se puede emplear um Metaldeck 2" CALIBRE 20 DE 11 cm de espesor

Momento de Inercia de la seccion Compuesta Ic cm4 cm4

Kg/m2

Modulo elastico de la seccion de acero para el ala inferior cm3 Si

Modulo elastico de la seccion compuesta para la fibra infeior de acero cm3 Sic

Modulo de elasticidad de la secion compuesta para la fibra superior de concreto cm3 Scc

Area de acero de la seccion transversal cm2 11.37

M'pp: Momento para la carga de peso propio producido al retirar el apuntalamiento 4.14449422171494

Cumple

Nota aca se considera le momento del apuntalamiento y el momento de la sorecarga, ojo no se debe considerar el momento de peso de formaleta

Nota: con apuntalamiento se deben considerar los coeficientes de momento de la pagina 20 manual de accesco según el numero de luces para momento y se debe

para 2"pag 9 manual de accesco cm

d= Altura efectiva de la parte superior de la losa de concreto al centroide del acero a tension (cm) 8.45

210

2325

Kg/cm2

Kg/cm2

pagina 20 manual de Accesco

dos luces pag 69 accesco

Nota. Comparo con los valores mayores d emomento positivo y negativo y el mayor es el que debo escoger de los S de momento calculados

Pag 66 accesco

Pag 66 accesco

Pag 66 accesco

cm2 Pag 66 accesco

DatosLAMINA METALDECK 2" CALIBRE 22

h 10 cm Ac 591.9d 7.46 cm L 2.5 m

f'c 210tc 5 cmb1 12 cm Distancia de la parte superior del concreto al centroide del acero de la malla de reparticionb2 12 cmP 1000 Kg

a. Chequeo de Cortante por Punzonamiento

P/(b1 + b2 + 2*tc)*tc <= .291raiz (f'c) 2.941

.291*raiz(f´c) 4.217

Cumple

b. Chequeo del cortante en la mitad d ela luz

X= L/2-b1/2 PARA ESTE CASO QUE SE CHEQUEA EL CORTANTE EN LA MITAD DE LA LUZ

Nota Valor de V obtenido del diagrama de cortanteV= 500 Kg

Ancho efectivo, se toma el menor de: 45.1196864

170.666667

V*100/(be*Ac) < .291*raiz(f'c) 1.87221445Cumple

c. Chequeo de distribucion a flexion

45.1196864 cm

Menor de : 170.666667 cm

178.666667 cm

Chequear la capacidad de una lamina metaldeck 2" c alibre 22 y espesor de concreto de 10 cm para una carga concentrada de 1000 Kg en un area de 12 * 12 cm la luz libre es = 2.5 m y la resistencia del concreto es de 210 Kg/cm2, asuma que la carga se puede en cualquier punto de la luz.

cm2/m

Kg/cm2

Kg/cm2

Kg/cm2

be = b2 +11*h*(tc/d)3

be = b2 + (4/3)X

Kg/cm2

be = b2 +11*h*(tc/d)3

be = b2 + (4/3)X

be = b2 + L*2/3

d. carga distribuida por metro de ancho

22.163274617 Kg/cm

Chequeo de deflexion por carga viva

W=P/be

Distancia de la parte superior del concreto al centroide del acero de la malla de reparticion

PARA ESTE CASO QUE SE CHEQUEA EL CORTANTE EN LA MITAD DE LA LUZ

cm X es la distancia a la cual se aplica el cortante

cm

Chequear la capacidad de una lamina metaldeck 2" c alibre 22 y espesor de concreto de 10 cm para una carga concentrada de 1000 Kg en un area de 12 * 12 cm la luz libre es = 2.5 m y la resistencia del concreto es de 210 Kg/cm2, asuma que la carga se puede en cualquier punto de la luz.

bb

bb

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