IPE

DISEÑO DE VIGAS IPE CON LOSA LO SA COLABORANTE 1.- Caracteristicas del Perfil

(Dim. en [mm])

IPE 140

(Dim. en [cm],[kgf/m])

h x :=  140mm

A := 19.4cm

 b := 73mm

2

pp := 12.9

4

Wxx :=  77.3cm

t := 4.7mm

m 4

Ixx :=  541cm

e := 6.9mm

 kgf 

Iyy :=  44.9cm 3

3

Wyy :=  12.3cm

ixx :=  5.74cm

i yy :=  1.65cm

R := 7 mm

2.- Características de la Losa

(Dim. en [kgf,cm]) elosa := 5cm

.....espesor hormigón sobre placa de acero

et_losa := 6.35 cm cm + elosa = 11.35⋅ cm L1_losa :=  295cm

.....lado corto losa en tre apoyo de vigas

L2_losa :=  392.6cm

.....lado largo losa entre apoyo de vigas

3.- Determinación del ancho efectibo en viga intermedia IPE Lviga :=  392.6cm

.....Longitud viga IPE 

d min :=  295cm

.....Distanciamiento entre vigas IPE 

1  b ef  := min    ⋅ Lviga , b + 2 ⋅ 8 ⋅ elosa , 2 ⋅ d min = 87.3⋅ cm  4  

(

)

4.- Determinación del área transformada (n=Es/Ec) y ubicación del eje neutro fc := 200

[kgf/cm2]

Ec := 1510 15100 0 fc

.... (Resistencia especificada a la compresion compresion del concreto)

kgf 

>>>

2

5 kgf 

Ec =  2.1 2.135 × 10 ⋅

cm 6 kgf 

Es := 2.1 × 10 n :=

Es Ec

2

2

cm ;

f y :=  1536

cm

.....Coef. sección transformada....

kgf 

.... (Tensión admisible acero A36)

2

cm

n = 9.834

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 b ef 

 b n_ef  :=

n

(Ancho efec. trans.)>>> b n_ef  = 8.877⋅ cm

As_t := b n_ef ⋅ e losa 2 (Area efct. trans.) >>> As_t = 44.387 44.387⋅ cm

Y :=

(

)

As_t⋅ h x + et_losa − 0.5⋅ elosa

+ A⋅0.5h x

(As_t + A) (Distancia de la base al E.N.) >>> Y = 18. 18.029 029⋅ cm

 Ixx_ef  := Ixx +



  b

n_ef ⋅ elosa

3 

 

12

 

2

+ A⋅ ( Y − 0.5h x) + As_t⋅ (Y − 0.5elosa)

2

4

(Inercia Ix-x _ efect.) >>> Ixx_ef  =  1 .3 .37 × 10 ⋅ cm wxx_ef  :=

•

Ixx_ef  Y

3

(Modulo resist. elas. Wx-x _ efect.) >>> wxx_ef  = 759.757 759.757⋅ cm

Cargas solicitantes consideradas tributarias sobre el a ncho colaborante: D := 320

kgf 

(Peso losa colaborante e=11.35 + peso sobre losa e=5cm + pp viga IPE 140)

2

m Lo1 := 400

 kgf 

(Sobre carga de uso para pisos, " luga lugares res espe especiales ciales de uso u so público Plataforma elevada" /Tabla 4 NCh 1537)

2

m Lo2 := 250

 kgf 

(Sobre carga de uso para pisos, " Oficina Oficinass - Priva Privadas das sin equipos"  /Tabla 4 NCh 1537)

2

m Lo3 := 500

 kgf 

(Sobre carga de uso para pisos, " Oficina Oficinass - Priva Privadas das o Públicas con equipos" /Tabla 4 NCh 1537)

2

m

•

4

Combinaciones Combinaci ones de carga - M etodo de Diseño por Tensiones Admisibles: 3 kgf 

C 2_1 := 1.2 1.2D + 1.6 1.6Lo1 = 1.024 × 10 ⋅

2

m 1

1 ,4

0

2

1 ,2

1 ,6

3

12

1

C 2_2 := 1.2 1.2D + 1.6 1.6Lo2 = 784 ⋅

kgf  2

m

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5.- Determinación de las solici s olicitaciones taciones máximas: 3 kgf 

Atrib :=  2.95m ;

C 2_3 =  1.1 1.184 × 10 ⋅

3 kgf  q := C2_3⋅ A trib >>> q = 3.493 × 10 ⋅ m

;

2

m Mmax_sol :=

Mmax_sol =  "0.1*q*L^2" 2

3

Mmax := 0.1⋅ q ⋅ Lviga = 5.384 × 10 ⋅ kgf kgf ⋅ m Vmax_sol :=

Vmax_sol =  "0.6*q*L" 3

Vmax := 0.6⋅ q ⋅ Lviga = 8.228 × 10 ⋅ kgf  max_sol :=

∆

max_sol =  "0.0069*[(q*L^4)/(E*I)]"

∆

4

max :=  0.0069⋅

∆

q ⋅ Lviga

Es⋅ I xx_ef 

= 1.99⋅ mm

6.- Calculo de Tensiones Max. S olici olicitantes tantes y Verificación del Elemento Estructural: Condición de diseño >>> σ adm  = σ sol

sol :=

Mmax

σ

>>>>

wxx_ef 

adm :=  0.6f y

σ

sol =  708.597 ⋅

σ

kgf  2

cm

>>>>

adm =  921.6⋅

σ

kgf  2

cm adm > σsol

σ

>>>>

Ok!

Mmax 3 wreq := 584.16⋅ cm = 584.16 0.6⋅ f y

<

3

wxx_ef  = 759.757 759.757 ⋅ cm

Condición de diseño >>> ∆ adm = ∆ max-sol

adm :=

∆

Lviga 360

= 10.906⋅ mm

>

max = 1.99⋅ mm

∆

>>>>

Ok!