Diseño Estructural de Un Galpon

1

INDICE OBJETIVOS ..................................................................................................................................................... 3 1.

2.

FUNDAMENTACIÓN FUNDAMEN TACIÓN TEÓRICA ................................... .................. ................................... ................................... ................................... ................................... ....................... ...... 3 1.1

INTRODUCCIÓN INTRODU CCIÓN................................... .................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ...................... 3

1.2

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DESVENTAJAS DE LAS ESTRUCTURAS DE ACERO ACERO .................. ........................... .................. .................. .................. ......... 4

1.3

APLICACIONES APLICACI ONES .................................. ................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ....................... ..... 5

1.4

ACERO ESTRUCTURAL ESTRUCTUR AL ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... ............................. ............ 6

1.5

TIPO DE PERFILES UTILIZADOS UTILIZADO S EN ESTRUCTURAS ESTRUCTUR AS METALICAS .................................... .................. ................................... ................. 7

1.6

TIPOS DE CARGAS................................... .................. .................................. .................................. ................................... .................................... ................................... ................. 8

1.6.1

Carga muerta o permanente................................................................................................. permanente................................................................................................. 8

1.6.2

Cargas de uso o cargas vivas ................................. ............... ................................... ................................... .................................... ............................. ........... 8

1.6.3

Combinación Combinació n de cargas ................................... .................. ................................... ................................... ................................... ................................. ............... 10

DISEÑO DEL GALPON .................................. ................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... .................. 11 2.1

PROCEDIMIENTO......................................................................................................................... PROCEDIMIENTO......................................................................................................................... 11

2.2

DIMENSIONES DIMENSIONE S .................................. ................. .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ..................... ... 11

2.4

PERFILES UTILIZADOS UTILIZAD OS EN EL DISEÑO DEL GALPON ................................. ................ ................................... ................................... ................... 14

2.5

PESO TOTAL DE LA ESTRUCTURA ESTRUCTUR A .................................. ................ ................................... ................................... .................................... ........................... ......... 16

2.6

DETERMINACION DETERMINA CION DE CARGAS ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................. ............... 17

2.6.1

Carga viva ................................. ................ .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ..................... ... 17

2.6.2

Carga muerta...................... muerta..... .................................. ................................... ................................... ................................... .................................... ........................... ......... 17

2.6.3

Carga de viento ................................... .................. ................................... ................................... ................................... .................................... ........................... ......... 20

2.6.4

Carga de Sísmica ................................. ................ ................................... ................................... ................................... ................................... ........................... .......... 23

2.7

DISEÑO DE LA SOLDADURA SOLDADU RA.................................. ................. ................................... ................................... ................................... ................................... ................... 24

2.7.1

ANALISIS DE LA SOLDADURA SOLDADURA EN LAS VIGAS IPE 500 .................. ........................... .................. .................. .................. .............. ..... 25

2.7.2

ANALISIS DE LA SOLDADURA EN LAS CORREAS ................... ............................ .................. .................. .................. .................. ........... .. 27

2.7.3

ANALISIS DE LA SOLDADURA EN LAS RIOSTRAS................... ............................ .................. .................. .................. .................. ........... .. 28

2.8

RESULTADOS RESULTAD OS DE LA SOLDADURA SOLDADU RA.................................. ................ ................................... ................................... .................................... ........................... ......... 28

RESULTADOS DEL SAP 2000 ........................................................................................................................ 29 DISEÑO DE COLUMNAS ............................................................................................................................... 33 CIMENTACION ............................................................................................................................................. 37 DISEÑO DE LA PLACA BASE ......................................................................................................................... 40 ANALISIS DE LOS COSTOS DE LA CONSTRUCCION DEL GALPON ................................................................. 42 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...................................................................................................... 55 2

OBJETIVOS



Diseñar un galpón para un taller taller mecánico en la cuidad cuidad de Machala.



Utilizar un software de diseño estructural para para la realización del galpón.



Diseñar el galpón con las consideraciones de la norma ecuatoriana de la la construcción.



Aplicar los los conocimientos conocimientos adquiridos de la la materia de Estructuras Metálicas Metálicas para el desarrollo del proyecto.

1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA

1.1

INTRODUCCIÓN Una estructura industrial es un “conjunto de elementos resistentes capaces de

mantener sus formas y cualidades a lo largo del tiempo, bajo la acción de las cargas y agentes exteriores a los que son sometido”.

Los materiales empleados en su construcción suelen ser metales y/u hormigón, pudiéndose recurrir al empleo de materiales compuestos para determinados elementos estructurales o para aplicaciones especiales. Las construcciones ejecutadas con estructuras metálicas permiten luces mayores, especialmente interesantes para locales comerciales, industrias, donde se requieran edificios sin pilares intermedios, así como para edificios de grandes alturas, sin pilares excesivamente gruesos, evitando ocupar espacios importantes. Las estructuras es de acero son conformadas mediante uniones soldadas o empernadas. 3

FIG. 1. ESTRUCTURA DEL GALPÓN

1.2

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LAS ESTRUCTURAS DE ACERO

El empleo del acero en las estructuras industriales tiene una serie de ventajas sobre otros materiales que hace que las estructuras metálicas ocupen un margen amplio de la industria, entre las principales ventajas tenemos:

o

Las estructuras metálicas metálicas tienen deformaciones, antes de producirse el fallo definitivo.

o

El material es homogéneo y la posibilidad de fallos humanos es mucho más reducida que en estructuras construidas con otros materiales. Lo que permite realizar diseños más ajustados, y por tanto más económicos.

o

Ocupan poco espacio. Los soportes molestan molestan muy poco, para efectos de la distribución interior, por lo que se obtiene buena rentabilidad a toda la superficie construida. Los cantos de las vigas son reducidos re ducidos y los anchos aún son menores. En general las estructuras metálicas pesan poco y tienen elevada resistencia.

  Las estructuras metálicas no sufren fenómenos geológicos que, salvo

o

deformaciones térmicas, deban tenerse en cuenta. 4

Las estructuras metálicas se construyen de forma rápida, ya que al ser elementos

o

prefabricados, en parte, pueden montarse en taller. Al demolerlas todavía todavía conserva el valor residual del material, ya que este es es

o

recuperable. También presenta algunas desventajas que obligan a tener ciertas precauciones al emplearlas. Las principales son:   Son necesarios dispositivos adicionales para conseguir la rigidez como

o

diagonales, nudos rígidos, etc. o

La elevada elevada resistencia del material origina problemas de esbeltez.

o

Es necesario proteger las estructuras metálicas de la corrosión y del fuego.

o

El resultado de las uniones soldadas es dudoso, especialmente en piezas trabajando a tracción y los defectos producidos en la misma como: falta de penetración, falta de fusión, poros e inclusiones, grietas, grietas, mordeduras, picaduras y desbordamientos

1.3

APLICACIONES Debido a que las estructuras metálicas tienen favorables ventajas se las utiliza para: Cubiertas para coliseos, centros comerciales, puentes

Figura # 02. ESTRUCTURAS PARA TECHOS

5

FIGURA # 03. ESTRUCTURAS DOMESTICAS

FIGURA # 04. ESTRUCTURAS DE PUENTES Y JUEGOS MECANICOS

1.4

ACERO ESTRUCTURAL El acero es una aleación basada en hierro, que contiene carbono y pequeñas cantidades de otros elementos químicos metálicos. Generalmente el carbono representa entre el 0.5% y el 1.5% de la aleación El Acero estructural es uno de los materiales básicos utilizados en la construcción de estructuras, tales como edificios industriales y comerciales, p uentes y muelles. Se produce en una amplia gama de formas y grados, lo que permite una gran flexibilidad en su uso. Es relativamente barato de fabricar y es el material más fuerte y más versátil disponible para la industria de la construcción .

6

1.5

TIPO DE PERFILES UTILIZADOS EN ESTRUCTURAS METALICAS El acero que sale del horno alto de colada de la siderurgia es convertido en acero bruto fundido en lingotes de gran peso y tamaño que posteriormente hay que laminar para poder convertir el acero en los múltiples tipos de perfiles comerciales que existen de acuerdo al uso que vaya a darse del mismo. El proceso de laminado consiste en calentar previamente los lingotes de acero fundido a una temperatura que permita la deformación del lingote por un proceso de estiramiento y desbaste que se produce en una cadena de cilindros a presión llamado tren de laminación.

FIGURA # 05. TIPO DE PERFILES

7

1.6

TIPOS DE CARGAS

1.6.1 Carga muerta o permanente Las cargas permanentes están constituidas por las masas de todos los elementos fijos de la construcción como partes estructurales, muros, tabiques, recubrimientos, instalaciones sanitarias, eléctricas, de acondicionamiento, máquinas o equipos y todo artefacto integrado permanentemente a la estructura.

1.6.2 Cargas de uso o cargas vivas Las sobrecargas de uso dependen de la ocupación a la que está destinada la edificación y están conformadas por la masa de las personas, muebles, equipos y accesorios móviles o temporales, mercadería en transición. También las cargas de viento, de sismo y de nieve o granizo, que son las las más importantes a tomar en cuenta en el diseño de las estructuras. Las cargas vivas que excedan 4,8 kN/m2 no pueden ser reducidas, excepto cuando el elemento soporte dos o más pisos en que se podrá reducir hasta en un 20 %. 1.6.2.1 1.6.2.1

Cargas de vien to

Cuando las construcciones comienzan a elevarse sobre el terreno, o cuando ‚éstas, a pesa r de ser bajas son muy livianas, a las acciones

derivadas del peso propio y del uso, se le suma la provocada por el viento. En determinadas circunstancias esta acción suele adquirir valores tales que pueden llegar a condicionar el diseño, tal es el caso de chimeneas que se elevan muy por encima del terreno, donde el viento es la única acción externa. Como se verá más adelante, la forma más conveniente para este tipo de estructuras (por tener coeficientes de forma más bajos) son las cilíndricas o las que se aproximan a ella, con lo cual se logra que 8

la carga por viento sea 1/3 menor que la producida sobre una forma prismática. 1.6. 1.6.2. 2.2 2

Cargas de sism o 

El efecto producido por los movimientos sísmicos en las estructuras depende de la situación de la edificación con respecto a las zonas de actividad sísmica en el mundo. Los movimientos del terreno le transmiten a las construcciones aceleraciones, que producen en las estructuras reacciones de “inercia”, según la masa y su distribución en la estructura.

La fuerza total de inercia se considera igual al denominado “cortante de base”, el cual es un porcentaje del peso total de la construcción.

FIGURA # 06. CARGAR DE SISMO 1.6. 1.6.2. 2.3 3

Cargas de granizo o nieve 

No se consideran cargas de nieve en el Ecuador, pero deben establecerse las cargas de granizo adecuadas de acuerdo a la arquitectura particular de cada edificación. Esto es particularmente importante en aquellos diseños que no permitan un flujo libre del granizo y en los miembros que soportaran canales para agua lluvia. En estos casos la carga deberá considerarse solamente en los miembros afectados.

9

1.6.3 Combinación de cargas

FIGURA # 07.CUADRO DE COMBINACIONES DE CARGAS

10

DISEÑO DEL GALPON 1.7

PROCEDIMIENTO El procedimiento que se sigue en el diseño estructural consiste en los siguientes pasos:



Selección del tipo, dimensiones y distribución de la estructura.



Determinación de las cargas que actúan sobre ella.



Determinación de los momentos y fuerzas internas en los componentes estructurales.



Selección del material y dimensionamiento de los miembros miembros secundarios y conexiones para lograr seguridad y economía



Revisión del comportamiento de la estructura en servicio.



Revisión final.

1.8

DIMENSIONES Las dimensiones del galpón son de 25 m de ancho 12 m de alto y 30 m de luz, estas dimensiones se han tomado ya que se tiene un espacio de 750 m 2 para la construcción del mismo.

FIGURA # 08.DIMENSIONES DEL GALPON

11

FIGURA # 09.VISTA FRONTAL

FIGURA # 10.VISTA LATERAL

12

FIGURA # 11.VISTA ESQUINERA

FIGURA # 12.VISTA SUPERIOR

13

1.9

CONSIDERACIONES PARA LA COSTRUCCION DEL GALPON La Carga puntual en los nudos inferiores de la celosía de cubierta = 8.9 La velocidad del viento = 56 mph

/

Las cargas vivas que excedan 4,8 kN/m2 no pueden ser reducidas, excepto cuando el elemento soporte dos o más pisos en que se podrá reducir hasta en un 20 %. Se considerara los tres primeros combos de carga de la tabla # Como el diseño está orientado para una posible construcción en la cuidad de Machala, la cimentación estará diseñada para suelos arcillosos.

1.10 PERFILES UTILIZADOS EN EL DISEÑO DEL GALPON

14

15

1.11 PESO TOTAL DE LA ESTRUCTURA

16

1.12 DETERMINACION DE CARGAS 1.12.1 Carga viva

Tabla 1. Cargas vivas mínimas para cubiertas en Kg/m² 1 De la tabla se determina que correponde a una pendiente menor 1:3 por lo que la carga viva es:

1.12.2 Carga muerta

 =60 

La estructura va a ser construida co nstruida con perfiles IPE 500 para columnas y vigas Para perfil estructural se selecciona un IPE de 500

1

 Instituto Ecuatoriano de Normalización Inen, “CÓDIGO ECUATORIANO DE LA CONSTRUCCIÓN”, Tomo 1.

17

Para perfil estructural canal tipo u de 50x25x3 mm

18

Determinación del peso propio de la estructura: -

Peso del perfil IPE 500 = 90.70 [Kg/m]

Perfil tipo C

Perfil tipo IPE FIG. 12 DISPOSICION DE LOS PERFILES IPE Y COLOCACION DEL TECHO

Perfil IPE de 12.65 [m] Q1= 42.20 [Kg/m] Peso del canal “U” de 100x50x3 mm= 4.48 [Kg/m] 100 correas espaciadas a 1.25 m: 100x (12.72/2)=636[Kg] Q2= 636[Kg]/(2*6)[m]=53[Kg/m] Peso de la cubierta metálica: 5.75 [Kg/m2]

Espesor 0.25 m Medidas a pedido Peso: 5.75 kg/m2

FIG. 13. DATOS CUBIERTA GALPÓN

19

12.65x7x5.75=509.16 [Kg] Q3=509.16/(12.65x2+6x2)=13.65[Kg/m]



 M = Q1+Q2+Q3= 78.85 [Kg/m 2]

1.12.3 Carga de viento Se asume una velocidad del viento promedio de 27 Km / h P=q x G x Cp Nomenclatura: 

P= presión del viento sobre una superficie en Kg/m 2



q= presión de velocidad en Kg/m2



G= coeficiente de respuesta de ráfaga



Cp= coeficiente para presión externa

 Además se considera la siguiente ecuación para el cálculo de la presión de la Velocidad Q= K* (IV)

2 

Donde: Kz = coeficiente de exposición a la velocidad que tiene en cuenta la variación de la velocidad con la altura y con la aspereza del terreno I = coeficiente de importancia asociado en el tipo de ocupación de acuerdo con la siguiente tabla:

Tabla 2. Coeficiente de importancia 20

Asumimos la Exposición C.- para terreno plano, campo abierto o terreno expuesto con obstrucciones de menos de 10 metros de altura. Para una exposición de tipo C, se calcula el coeficiente Kz de acuerdo con la siguiente ecuación

Donde:

   =0.0025632.8

z = altura del edificio en pies. El coeficiente de respuesta de ráfaga G, se calcula a partir de la siguiente ecuación:

Donde:

 =0. 65+ 8. 58 ≥ 1 30

D = 0.07 para exposición C. n = 1/7 para exposición C. h = altura del edificio en pies. De las ecuaciones mencionadas, se procede al cálculo de las cargas de viento: Coeficiente de importancia de ocupación, I = 1 Coeficiente de exposición, K:

  =0.00256(39.32.387)  =0.0026

21

Tabla 3. Coeficiente de presion externa

 =0. 65+ 8.39.58∗0.37/07 1.227≥1 30

La presión del viento se cuantifica como sigue: Q= 0.0026* (1*50)2 = 6.5 lb/ft 2 Coeficiente de presión externa

ℎ = 1210 =1.2≥1 =6.5∗1.227∗0.9 Cp=-0.9

=35.04 2

22

1.12.4 Carga de Sísmica Para establecer la carga de sismo se considera la siguiente ecuación: V = Z * I *K *C * S *W

Tabla 4. Coeficientes sismicos.

Donde: V = Fuerza lateral sísmica mínima Z = Es el coeficiente numérico de situación geográfica (tabla 4). K = es el coeficiente numérico de geometría estructural,

23

Tabla 5. Coeficiente numérico de geometría estructural. Reemplazando valores en las ecuaciones se determina la carga de sismo: Z = 0,75 (se calcula para zona 3) K=1 Para efectos de diseño, C = 0,12 I = 1 Factor de importancia de ocupación S = 1 Coeficiente de perfil del suelo Roca, material con una velocidad de onda que sobre pasa los 2500 ft/seg, o depósitos duros y estables de arena, grava, o arcillas duras por encima de roca a una profundidad menor que 200 ft. W= 78.85 Kg/m2 * 750 m2 = 59137.5Kg V = 59137.5 * 0,75 * 1 * 0,12 * 1 * 1 V = 5322.37 Kg

1.13 DISEÑO DE LA SOLDADURA La ubicación y tipo de los empalmes soldados y otras soldaduras requeridas en las barras de refuerzo deben estar indicados en los planos de diseño o en las especificaciones del proyecto. Las normas INEN para barras de refuerzo, excepto INEN 2167:2003, deben ser complementadas para requerir un informe de las propiedades necesarias del material para cumplir con los requisitos de AWS D 1.4.

24

FIG. 14. CARGAS EN LA ESTRUCTURA

1.13.1 ANALISIS ANALISIS DE LA SOLDADURA SOLD ADURA EN LAS VIGAS IPE 500 5 00

 = .  ⁄     = .    = .   ⁄ = .   ∑  =    =   +.  .  = .   ∑  =   +  =    = [.  ⁄   ] ]  .    = .   ∑  =   = ⁄ +   .   = .    +  .  = .   25

∑  =     =  = .    .   = .   Análisis de la soldadura

∑  =   =   +  ∑  =   .. . =. .. .    = ..     = .    = .   .    = .   Calculo del área

  = []     = .. ×.  = .     = .. ×.  = .    = ⁄  =.  SE ASUME UN

26

 = .     =   ×   =   . .     = . = .    . .     = . = .   1.13.2 ANALISIS ANALISIS DE LA SOLDADURA SOLD ADURA EN LAS CORREAS

∑  =   =  +  ∑  =   .   =  ..   .   = ... .   = .    = .    .    = .   Calculo del área

  = []     = ..×. = .     = .. ×.  = .    = ⁄  SE ASUME UN

27

=.   = .     =   ×   =   . .     = . = .    . .     = . = .   1.13.3 ANALISIS ANALISIS DE LA SOLDADURA SOLD ADURA EN LAS RIOSTRAS

  =      = .×.  ⁄   = ..    =   . .     = .  = .  

1.14 RESULTADOS DE LA SOLDADURA TIPO DE

LONGITUD DE LA

N MERO DE

VIGA

SOLDADURA (IN)

ELEMENTOS

13,1

12

157,2

4

Correas

4,38

120

525,6

13,4

Riostras

0,6

32

19,2

0,5

702

17,9

vigas IPE 500

TOTAL(in) TOTAL(m)

Tabla 6. Longitud total de soldadura

28

RESULTADOS DEL SAP 2000

29

30

31

32

DISEÑO DE COLUMNAS Para el diseño de las columnas del galpón se ha tomado en consideración los valores obtenidos en el software SAP 2000, tomando la columna 4-5 como crítica.

CALCULOS PARA LA COLUMNA 4 - 5

  <    <   <  33

Determinación del factor k de la columna:

 =1,0

−−−  = −− − −− = −−  10− 10 −  = 25−− = 25  =0,4  Unión rígida a la cimentación

Nomograma

34



Según el nomograma el valor de  es aproximadamente

Determinación de

−−

=0, 5 3

:

 =  = −− ≤  53 ×20039393,3,7  −− ≥ 1,53× −− ≥ 3,0101  −− ≥ 3,0101 

Del manual de la AISC con el valor de cercano:

0,53

 se busca un perfil con un valor

Se escoge un perfil del manual de la AISC tipo W, a continuación se detallan las características más importantes del perfil para el diseño de la columna. W12x96

  = 0.550550   = 1212..16  −− = 838333  −− = 5.4444 

 Área: 28.2

35

Con

 =194.3

−− = 3.0909  7  = 1.53393. 3.09 =194.93

 en la tabla 3-36 del manual de la AISC, para un acero A-36 se

obtiene:

 =6.30 7 6  2. 2   1     =   = 2029.   28.2  1  1000  =0.16   =0.03 4       

Se va asumir que la placa será de

40

Determinación del espesor de la placa

 3×´×  = √  0,6  9 6  = 12.1617. 2 =2,9  3×275, 3 5×2, 9 √   = 0,6 36  = 1717,,93 

41

ANALISIS DE LOS COSTOS DE LA CONSTRUCCION DEL GALPON Rubros a considerar en la construcción del galón RUBROS

1 2 3 4 5 6 7 9 10 11

Limpieza Y desyerbe del terreno 750 m2 Reeplanteo y nivelación con equipo topográfico Excavación manual de plintos y cimientos Instalación de hierro para cimentaciones Hormigón en cimentaciones Relleno y compactación Suministros de acero Montaje de la armadura Mampostería Enlucidos

42

Limpieza manual del terreno 750 m2 m2

RUBRO: UNIDAD

46,9 0,0213

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

2 1

0,5 0,5

1 0,5

0,0213 0,0107

COSTO

COSTO

Pala Rastrillo

%

15,38 7,69

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 2

2 1,5

2 3

0,0426 0,0640

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

Albañil Oficial

%

30,77 46,15

MATERIALES CODIGO

DESCRIPCION

UNIDAD

CANTIDAD

%

TRANSPORTE CODIGO

DESCRIPCION

CANTIDAD

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

43

0,1386 0,0111 0,0208 0,0042 0,0083 0,0028 0,0014 0,1871

%

Reeplanteo y nivelación con equipo topográfico m2

RUBRO: UNIDAD

93,8 0,0107

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02 E 03

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 1 1

40 35 40

40 35 40

0,4264 0,3731 0,4264

COSTO

COSTO

Tractor Volqueta Equipo topográfico

%

21,62 18,92 21,62

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02 M-O 03

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

%

1 1 1

10 10 50

10 10 50

0,1066 0,1066 0,5330

5,41 5,41 27,03

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

Conductor del tractor Conductor de la volqueta Topógrafo

MATERIALES CODIGO

DESCRIPCION

UNIDAD

CANTIDAD

%

TRANSPORTE CODIGO

DESCRIPCION

CANTIDAD

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

44

1,9723 0,1578 0,2958 0,0592 0,1183 0,0394 0,0197 2,6626

%

RUBRO: UNIDAD

Excavación manual de plintos y cimientos m3

2 0,5000

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02 E 03

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

2 2 2

0,5 0,5 0,5

1 1 1

0,5000 0,5000 0,5000

COSTO

COSTO

Barra Pico Pala

%

8,70 8,70

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 5

2 1,5

2 7,5 7 ,5

1,0000 3,7500

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

Albañil Oficial

%

17,39 65,22

MATERIALES CODIGO

DESCRIPCION

UNIDAD

CANTIDAD

%

TRANSPORTE CODIGO

DESCRIPCION

CANTIDAD

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

45

5,7500 0,4600 0,8625 0,1725 0,3450 0,1150 0,0575 7,7625

%

RUBRO: UNIDAD

Replantillo m3

2,4 0,4167

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

8 3

0,5 0,6

4 1,8

1,6667 0,7500

COSTO

COSTO

Herramienta menor Carretilla

%

22,47 10,11

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

Albañil Oficial

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 2

2 1,5 1 ,5

2 3

0,8333 1,2500

UNIDAD

COSTO

%

11,24 16,85

MATERIALES CODIGO

DESCRIPCION DESCRIPCIO N

UNIDAD

CANTIDAD

COSTO

UNITARIO

%

MT-0,1

Grava de piedra caliza, de 40 a 70 mm

m3

0,1

4

1,6667

22,4719

COSTO

COSTO

TRANSPORTE CODIGO

T-01

DESCRIPCION

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

%

1

0,8333

3

1,250

16,85

Camioneta

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

46

7,4167 0,5933 1,1125 0,2225 0,4450 0,1483 0,0742 10,0125

RUBRO: UNIDAD

Armado e Instalación de hierro para cimentaciones Kg

11,3 0,0885

R k0

DETALLE

EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION DESCRIPCIO N

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

3 8

1 0,5

3 4

0,2655 0,3540

COSTO

COSTO

Moradora Herramienta menor

%

0,52 0,70

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 4

2 1,5

2 6

0,1770 0,5310

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

Albañil Oficial

%

0,35 1,05

MATERIALES CODIGO

M-01 M-02

DESCRIPCION DESCRIPCIO N

Varilla de 1/2 in Alambre galvanizado N 6

UNIDAD

CANTIDAD

Kg Kg

1 0,0037

49,26 4,4

49,26 0,01630

%

97,34 0,03

TRANSPORTE CODIGO

DESCRIPCION DESCRIPCIO N

CANTIDAD

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

47

50,6037 4,0483 7,5906 1,5181 3,0362 1,0121 0,5060 68,3150

%

RUBRO: UNIDAD

Hormigón en cimentaciones m3

0,9 1,1111

R k0

DETALLE EQUIPOS COSTO CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION

Concretera Carretilla

CANTIDAD

TARIFA

COSTO HORA

UNITARIO

%

1 2

0,5 0,5 0, 5

0,5 1

0,5556 1,1111

4,79 9,57

MANO DE OBRA COSTO CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

Albañil Oficial

UNIDAD

TARIFA

COSTO HORA

UNITARIO

%

1 3

2 1,5

2 4,5

2,2222 5,0000

19,14 43,07

MATERIALES COSTO CODIGO

M-01 M-02 M-03 M-04 M-05

DESCRIPCION

Tablas de encofrado Arena Ripio Cemento Agua

UNIDAD

u m3 m3 saco m3

CANTIDAD UNIDAD COSTO

0,012 0,03 0,015 0,3 0,1

UNITARIO

2,5 4 8 8 0,5

0,03 0,12 0,12 2,4 0,05

%

0,25842 1,03369 1,03369 20,6738 0,4307

TRANSPORTE COSTO CODIGO

DESCRIPCION

CANTIDAD

TARIFA

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%) TOTAL

COSTO HORA

8% 15% 3% 6% 2% 1%

48

UNITARIO

11,6089 0,9287 1,7413 0,3483 0,6965 0,2322 0,1161 15,6720

%

RUBRO: UNIDAD

Relleno y compactación m3

0,7 1,4286

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

3

0,5

1,5

2,1429

COSTO

COSTO

Carretilla

%

22,35

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 2

2 1,5

2 3

2,8571 4,2857

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

Albañil Oficial

%

29,81 44,71

MATERIALES CODIGO

M-01

DESCRIPCION

Piedra

UNIDAD

CANTIDAD

m3

0,03

10

0,3

%

3,13

TRANSPORTE CODIGO

DESCRIPCION

CANTIDAD

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

49

9,5857 0,7669 1,4379 0,2876 0,5751 0,1917 0,0959 12,9407

%

Suministro de vigas de acero Kg

RUBRO: UNIDAD

6625 0,0002

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

2

70

140

0,0211

COSTO

COSTO

Camión Grúa

%

1,10

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 2

2 1,5

2 3

0,0003 0,0005

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

Albañil Oficial

%

0,02 0,02

MATERIALES CODIGO

M-01

DESCRIPCION

UNIDAD

Vigas, perfiles de acero A36

Kg

CANTIDAD

1,05

1,8

1,89

%

98,81

TRANSPORTE CODIGO

T-01

DESCRIPCION

Camión

CANTIDAD

u

TARIFA

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

1,88679E-05

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

50

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

50

0,00094

1,9128 0,1530 0,2869 0,0574 0,1148 0,0383 0,0191 2,5823

%

0,05

RUBRO: UNIDAD

Montaje de la Armadura KG

662,5 0,0015

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 4

100 1

100 4

0,1509 0,0060

COSTO

COSTO

Camión grúa herramienta menor

%

76,92 3,08

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 4

10 4

10 16

0,0151 0,0242

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

Armador Ayudantes

%

7,69 12,31

MATERIALES CODIGO

DESCRIPCION DESCRIPCI ON

UNIDAD

CANTIDAD

%

TRANSPORTE CODIGO

DESCRIPCION

CANTIDAD

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

51

0,1962 0,0157 0,0294 0,0059 0,0118 0,0039 0,0020 0,2649

%

RUBRO: UNIDAD

Mampostería m2

4,2 0,2381

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

2 4

7 1

14 4

3,3333 0,9524

COSTO

COSTO

andamios Herramienta menor

%

28,11 8,03

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 4

2 1,5

2 6

0,4762 1,4286

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

Albañil oficial

%

4,02 12,05

MATERIALES CODIGO

M-01

DESCRIPCION

UNIDAD

Bloque liviano de 10x20x40

CANTIDAD

u

13,33

0,3

%

3,999 33,7294

TRANSPORTE CODIGO

T-01

DESCRIPCION

CANTIDAD

camión

1

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

TARIFA

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

7

7

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

52

1,6667

11,8561 0,9485 1,7784 0,3557 0,7114 0,2371 0,1186 16,0058

%

14,06

RUBRO: UNIDAD

Enlucidos m2

3,5 0,2857

R k0

DETALLE EQUIPOS CODIGO

E 01 E 02

DESCRIPCION

COSTO

COSTO

CANTIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

2 4

7 0,5

14 2

4,000 0,571

COSTO

COSTO

andamios Herramienta menor

%

47,85 6,84

MANO DE OBRA CODIGO

M-O 01 M-O 02

DESCRIPCION

UNIDAD

TARIFA

HORA

UNITARIO

1 2

2 1,5

2 3

0,5714 0,8571

UNIDAD

COSTO

COSTO

UNITARIO

Albañil Oficial

%

6,84 10,25

MATERIALES CODIGO

M-01 M-02

DESCRIPCION

Arena Cemento

UNIDAD

CANTIDAD

m3 m3

0,03 0,03

4 8

%

0,12 1,43541 0,24 2,87081

TRANSPORTE CODIGO

T-01

DESCRIPCION

CANTIDAD

Camión

TARIFA

1

COSTO DIRECTO COSTOS INDERECTOS (8%) UTILIDAD (15%) COSTOS ADMINISTRATIVOS ADMINISTRATIVOS (3%) COSTOS DIRECCION TECNICA (6%) COSTOS FINANCIEROS (2%) COSTOS LEGALES (1%)

COSTO

COSTO

HORA

UNITARIO

7

7

8% 15% 3% 6% 2% 1% TOTAL

53

%

2 23,9234

8,3600 0,6688 1,2540 0,2508 0,5016 0,1672 0,0836 11,2860

CUADRO DE COSTOS

Rubros

Unidad Cantidad

Precio Tiempo Precio total Tiempo(dias) unitario (h)

Tiempo (semanas)

Rendimiento

1

Limpieza manual del terreno 750 m2

m2

750

0,187

140,3

16

2,0

0,40

46,9

2

Reeplanteo y nivelación con equipo topográfico topográfico

m2

750

2,663

1997,0

8

1,0

0,20

93,8

3

Excavación manual de plintos y cimientos

m3

12

7,763

93,2

6

0,8

0,15

2,0

4

Replantillo Replantillo

m3

1,2

4,000

4,8

0,5

0,1

0,01

2,4

4

Armado e Instalación de hierro para cimentaciones cimentaciones

kg

540

6,798

3670,9

48

6,0

1,20

11,3

5

Hormigón en cimentaciones cimentaciones

m3

7,2

15,672

112,8

8

1,0

0,20

0,9

6

Relleno y compactación

m3

3,6

4,136

14,9

5

0,6

0,13

0,7

7

Suministro de vigas de acero

Kg

53000

2,572

136331,9

8

1,0

0,20

6625,0

9

Montaje de la Armadura

Kg

53000

0,265

14039,7

40

5,0

1,00

1325,0

10

Mampostería Mampostería

m2

1050

16,010

16810,5

252

31,5

6,30

4,2

11

Enlucidos Enlucidos

kg

1050

11,286

11850,3

300

37,5

7,50

3,5

185066,273

691,5

86,44

17,29

12 TOTAL

54

CRONOGRAMA VALORADO

1

2

3

4

MES 1

5

6

7

MES 2

8

9

10

11

MES 3

5906,2 150499,3 16810,5 156405,5 156405,5 84,51

16810,5 173216 93,60

11850,3 11850,3 185066,3 100

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

12

CRONOGRAMA VALORADO

1

2

3

4

MES 1

5

6

7

MES 2

8

9

10

11

12

MES 3

5906,2 150499,3 16810,5 156405,5 156405,5 84,51

16810,5 173216 93,60

11850,3 11850,3 185066,3 100

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Las cargas debidas a las condiciones de sitio como viento y sismo, se consideran para el estado de cargas más crítico al que va a estar sometido el galpón. Las consideraciones de diseño no necesariamente implican que la estructura siempre va a estar sometida a esas cargas. El programa SAP permite determinar tanto deformaciones como tensiones y esfuerzos en los elementos que conforman el modelo de la estructura así como los diagramas de esfuerzo cortante, momento, que nos facilitan fac ilitan los cálculos para cimentación como de las columnas. En el diseño de estructuras metálicas se tiene muchas opciones de diseño, especialmente en lo que se refiere a cerchas, la habilidad del diseñador esta en encontrar la opción más económica y funcional que resista las cargas aplicadas en ella. Para este proyecto se ha considerado una estructura de tipo mixta, es decir, que se puede encontrar conexiones soldadas. La utilización de conexiones soldadas es para proporcionar rigidez a la estructura.

55

Los costos asociados al análisis de costos unitarios son específicos pues cada estimación es propia de cada proceso constructivo, lugar de construcción, grado de dificultad y es consecuencia de su planificación y ejecución.

BIBLIOGRAFIA

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http://allstudies.com/acero-estructural.html

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http://aceroarquitectura.blogspot.com/2012/02/perfiles-de-acero.html

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http://www.ing.unlp.edu.ar/estruc3a/arq/e3/viento.pdf

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http://es.wikipedia.org/wiki/Carga_s%C3%ADsmica

  http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4080020/Lecciones/Capit

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ulo%202/Cargas%20de%20sismo.htm

56