Diseño y Cálculo de la Estructura Metálica y Cimentación de una Nave Industrial

Saludos a todas las personas y miembros que día a día visitan nuestra web de ingeniería civil, en esta oportunidad comparto con ustedes este documento PDF titulado “DISEÑO Y CÁLCULO DE LA ESTRUCTURA METÁLICA Y DE LA CIMENTACIÓN DE UNA NAVE INDUSTRIAL” cuyo autor es Marta Pérez Rodríguez a quien agradecemos y damos todo el crédito que corresponde.

Este documento fue presentado al Departamento de Mecánica de Medios Continuos y Teoría de Estructuras (Ingeniería Técnica Industrial Mecánica) de la Universidad Carlos III de Madrid (Escuela Politécnica Superior).

El resumen presentado en el documento es el siguiente:

En este proyecto se ha realizado el diseño, cálculo y optimización de la estructura metálica y de la cimentación de una nave industrial mediante el código numérico TRICALC y de acuerdo a la normativa vigente (Código Técnico de la Edificación e Instrucción de Hormigón Estructural).

También se ha desarrollado la documentación necesaria para la correcta ejecución de la nave: memoria de construcción, pliego de condiciones, estudio de seguridad y salud, presupuestos y mediciones, y planos.

Se trata de una nave industrial sin uso definido de 740,77 m2 construidos; 599,59 m2 en planta baja y 141,18 m2 en planta alta, cuyas dimensiones son: 29,86 m de longitud, 20,08 m de ancho, 8,86 m de altura máxima (entre el nivel del suelo y la cumbrera) y 7,40 m de altura al alero.

La estructura es de acero S275-JR con uniones soldadas con electrodo de rutilo y la tipología seleccionada ha sido pórticos con vigas en celosía “cerchas”, siendo la cubierta de la nave a dos aguas.

La cimentación está formada por zapatas prismáticas y vigas de atado de hormigón armado HA-25 N/mm2 , calculadas para un terreno de resistencia superior a 1,5 Kg/cm2 .

A continuación el presentamos una imagen previa y el contenido que este documento desarrolla:

Diseño y Cálculo de la Estructura Metálica y Cimentación de una Nave Industrial

1. INTRODUCCIÓN
1.1. MOTIVACIÓN
1.2. OBJETIVOS
1.3. ACTIVIDADES

2. ANTECEDENTES
2.1. ESTRUCTURAS INDUSTRIALES
2.1.1. Funcionalidad
2.1.2. Ventajas e inconvenientes de la estructura metálica
2.1.3. El acero
2.1.4. Configuraciones estructurales
2.1.5. Durabilidad de las estructuras
2.1.6. Protecciones para estructuras metálicas

2.2. CARGAS ACTUANTES SOBRE ESTRUCTURAS
2.2.1. Clasificación de las acciones por su naturaleza
2.2.2. Clasificación de las acciones por su variación en el espacio
2.2.3. Clasificación de las acciones por su variación en el tiempo

2.3. CÁLCULO ESTRUCTURAL
2.3.1. Métodos de cálculo
2.3.2. Métodos clásicos de la resistencia de materiales
2.3.3. Métodos iterativos
2.3.4. Métodos matriciales
2.3.5. Métodos de discretización
2.3.6. Conclusión: método a utilizar en el desarrollo del proyecto

2.4. CLASIFICACIÓN PREVIA DE ESTRUCTURAS
2.4.1. Modelización de estructura
2.4.2. Clasificación de las estructuras
2.4.3. Métodos simplificativos

2.5. ESTUDIO GEOTÉCNICO Y CIMENTACIÓN
2.5.1. Estudio geotécnico
2.5.2. Cimentaciones superficiales
2.5.3. Cimentaciones profundas

2.6. NORMATIVA
2.7. PROGRAMA DE CÁLCULO UTILIZADO: TRICALC

3. INSTALACIÓN OBJETO DEL PROYECTO
3.1. EMPLAZAMIENTO Y CARACTERÍSTICAS DEL SOLAR
3.2. COMPOSICIÓN Y PROGRAMA DE NECESIDADES
3.3. ASPECTOS URBANÍSTICOS
3.4. DESCRIPCIÓN DE LA SOLUCIÓN ADOPTADA
3.4.1. Sistema estructural
3.4.2. Sistema envolvente

4. CÓDIGO NUMÉRICO DE CÁLCULO: TRICALC
4.1. GEOMETRÍA
4.2. CARGAS
4.3. SECCIONES
4.4. CÁLCULO
4.4.1. Cálculo de esfuerzos
4.4.2. Comprobación de secciones de acero
4.4.3. Cálculo de cimentación
4.5. RESULTADOS

5. CÁLCULO ESTRUCTURAL DE LA NAVE INDUSTRIAL
5.1. INTRODUCCIÓN
5.2. GEOMETRÍA
5.2.1. Sistema de coordenadas
5.2.2. Definición de la geometría
5.2.3. Ejes de cálculo
5.2.4. Criterio de signos de los listados de solicitaciones
5.3. CARGAS
5.3.1. Hipótesis de cargas
5.3.2. Reglas de combinación entre hipótesis
5.3.3. Opciones
5.4. SECCIONES
5.4.1. Definición de las características geométricas y mecánicas de los perfiles
5.4.2. Secciones de inercia variable: cartelas
5.5. CÁLCULO DE SOLICITACIONES
5.5.1. Principios fundamentales del cálculo de esfuerzos
5.6. COMBINACIÓN DE ACCIONES
5.6.1. Normativas
5.6.2. Combinaciones de acciones según EHE, EC y CTE
5.7. COMPROBACIÓN DE SECCIONES DE ACERO
5.7.1. Criterios de comprobación
5.7.2. Caso particular de las secciones de inercia variable: cartelas
5.7.3. Perfiles Conformados
5.7.4. Parámetros de comprobación del acero
5.8. CÁLCULO DE LA CIMENTACIÓN
5.8.1. Geometría
5.8.2. Cargas
5.8.3. Cálculo de la tensión admisible
5.8.4. Cálculo estructural del cimiento

6. ANÁLISIS DE RESULTADOS
6.1. INTRODUCCIÓN
6.2. ACCIONES
6.2.1. ACCIONES CONSIDERADAS
6.2.2. ACCIONES NO CONSIDERADAS
6.2.3. ACCIONES CARACTERÍSTICAS
6.3. MATERIALES
6.3.1. ACERO
6.3.2. ACERO ARMADURAS
6.3.3. HORMIGÓN
6.4. COEFICIENTES DE SEGURIDAD
6.4.1. OBRA DE HORMIGÓN
6.4.2. ESTRUCTURA METÁLICA
6.5. MÉTODO DE CÁLCULO Y RESULTADOS

7. EJECUCIÓN DE LA SOLUCIÓN ESTRUCTURAL
7.1. MEMORIA DE CONSTRUCCIÓN
7.1.1. GENERALIDADES
7.1.2. NORMATIVA
7.1.3. MEMORIA OBRA CIVIL
7.1.4. DESCRIPCIÓN DE INFRAESTRUCTURAS Y DOTACIONES
7.1.5. CUMPLIMIENTO DEL CTE
7.2. PLIEGO DE CONDICIONES TÉCNICAS
7.2.1. CAPÍTULO PRELIMINAR
7.2.2. CAPÍTULO I: CONDICIONES FACULTATIVAS
7.2.3. CAPÍTULO II: CONDICIONES ECONÓMICAS
7.2.4. CAPÍTULO III: CONDICIONES TÉCNICAS
7.3. ESTUDIO DE SEGURIDAD Y SALUD
7.4. MEDICIONES Y PRESUPUESTOS
7.5. PLANOS
7.5.1. Plano de Situación y emplazamiento
7.5.2. Plano de distribución, acabados y acometidas
7.5.3. Plano de fachadas y alzados
7.5.4. Plano de cimentación
7.5.5. Plano de saneamiento
7.5.6. Plano de estructura: planta, hastiales y alzados
7.5.7. Plano de estructura: secciones y detalles
7.5.8. Plano de cubierta
7.5.9. Plano de instalación de puesta a tierra
7.5.10. Plano de Protección Contra Incendios

8. CONCLUSIONES

9. TRABAJOS FUTUROS

BIBLIOGRAFÍA
ANEXO 1. RESULTADOS DE CÁLCULO

Esperamos que este documento le sea de utilidad a toda la comunidad de ingeniería civil, no olviden compartir y comentar las publicaciones… Hasta otra oportunidad.

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