CALCULO DE LAS ACCIONES DEL VIENTO SOBRE UNA EDIFICACIÓN CON ALTURA MENOR DE 20 m Y CON TECHO
(NORMA COVENIN-MINDUR 2003)
1.- Datos de Diseño:
A.- DIMENSIONES DE LA EDIFICACIÓN
0.50 0.50 2.10 7.20 30.00 20.00 Htotal = 9.30 m Hpromdeio = 8.25 m
B.- PARÁMETROS DE CÁLCULO A SUMINISTRAR (según COVENIN-MINDUR 2003)
- Velocidad básica del viento < V > = 90 km/h
- Clasificación de la edificación según el uso < Grupo A / B / C > = A
- Clasificación según las características de respuesta < Tipo I / II / III > = III
- Tipo de construcción < 1.- Abierta 2.- Cerrada > = 2
- Tipo de exposición de Sistemas Resistentes al Viento < A / B / C > = C
2.- ACCIONES DEL VIENTO
- Factor de importancia eólica Tabla 4.1.2 Pág. 12 < Alfa > = 1.15
- Tipo de exposición de Componentes y Cerramientos < A / B / C > = C
Las acciones de servicio por efecto del viento se determinarán mediante la expresión general
W = q x G x C x A
Donde:
q = 0,00485 x Kz x Alfa x V² - Formula para determinar la presión dinámica producida por el viento
Donde: Kz = 2,58 ( 4,50 / Zg ) ^ ( 2 / ß ) : Para alturas menores de 4,50 m
Kz = 2,58 ( Z / Zg ) ^ ( 2 / ß ) : Para alturas mayores de 4,50 m
Los coeficientes ß y Zg se consiguen en la Norma Covenin-Mindur 2003 Acciones del Viento Sobre las Construcciones" dependen del tipo de exposición del sitio donde se construirá la estructura soporte.
ß = 7.00
Tabla 6.2.3 Pág. 28 Zg = 270
2.1.- Acciones sobre el sistema resistente al viento - Según la tabla 6.2.2(a):
A barlovento : Pz = qz Gh Cp
A sotavento : Ph = qh Gh Cp
A.- Coeficiente Gcpi (Subsección 6.2.5.3) para construcciones Tipo I y III cerradas
Gcpi = +/-0.25
B.- Factor de respuesta ante ráfagas (Sección 6.2.4)
- Coeficiente de arrastre sobre una superficie Tabla 6.2.4.1 Pág. 29 (k) = 0.005
£h = (2,35 (k)^(½))/(h/9)^(1/ß) = 0.1682
Gh = 1.264
C.- Coeficientes Cp (Subsección y Tabla 6.2.5.1 Pág. 31)
- Viento transversal a la cumbrera
Relación L/b = 0.67 Relación L/h = 2.42 Ángulo Ø = 11.86 grados Fachadas (Tabla 6.2.5.1) Barlovento: Cp = 0.80 Sotavento : Cp = -0.50 Laterales : Cp = -0.70
Techo (Tabla 6.2.5.1) Angulo = 12.00 GRADOS
L/H= 2.42
Barlovento: Cp = -0.80
Sotavento : Cp = -0.70
- Viento paralelo a la cumbrera
Relación L/b = 1.50 Fachadas (Tabla 6.2.5.1) Barlovento: Cp = 0.80 Sotavento : Cp = -0.30 Laterales : Cp = -0.70 Techo (Tabla 6.2.5.1) Barlov. y Sotav.: Cp = -0.70 El usuario debe ingresar este valor
VIENTO TRANSVERSAL A LA CUMBRERA Superficie z h Kz Kh q q Gh Cp qh GCpi (m) (m) (kg/m²) (kg/m²) (kg/m²) 4.50 0.801 36.18 36.59 10.76 Barlovento 5.85 0.863 39.00 39.44 10.76 Fachadas 7.20 0.916 41.38 41.85 10.76 Sotavento 8.25 0.952 43.02 -27.19 10.76 Laterales 8.25 0.952 43.02 -38.07 10.76 Techo Barlovento 8.25 0.952 43.02 -43.51 10.76 Sotavento 8.25 0.952 43.02 -38.07 10.76 Superficie q Gh Cp q Gh Cp + qh GCpi - qh GCpi 25.84 47.35 Barlovento 28.68 50.20 Fachadas 31.09 52.61 Sotavento -37.95 -16.44 Laterales -48.83 -27.31 Techo Barlovento -54.27 -32.75 Sotavento -48.83 -27.31
VIENTO PARALELO A LA CUMBRERA
Superficie z h Kz Kh q q Gh Cp qh GCpi (m) (m) (kg/m²) (kg/m²) (kg/m²) 4.50 0.801 36.18 36.59 10.76 Barlovento 5.85 0.863 39.00 39.44 10.76 Fachadas 7.20 0.916 41.38 41.85 10.76 Sotavento 8.25 0.952 43.02 -16.32 10.76 Laterales 8.25 0.952 43.02 -38.07 10.76 Techo Barlovento 8.25 0.952 43.02 -38.07 10.76 Sotavento 8.25 0.952 43.02 -38.07 10.76
Superficie q Gh Cp q Gh Cp + qh GCpi - qh GCpi 25.84 47.35 Barlovento 28.68 50.20 Fachadas 31.09 52.61 Sotavento -5.56 -27.07 Laterales -48.83 -27.31 Techo Barlovento -48.83 -27.31 Sotavento -48.83 -27.31
RESUMEN DE CARGAS DE VIENTO:
PARA LA CUBIERTA SE ADOPTA EL MAYOR VALOR ……… 50 Kg/m2 ANCHO TRIBUTARIO O SEPARACION DE CORREAS….. 1.5 m
CARGA EN LAS CORREAS EN CUBIERTA A PRESION.. 75 Kg/ml FZ = -37.5 SUCCION GARGA SOBRE LOS PORTICOS………. 50 Kg/m2
ANCHO TRIBUTARIO DE LOS PORTICOS ………. 0.175 m CARGA SOBRE LOS PORTICOS………. 8.75 Kg/ml
ACCIONES DEL VIENTO TRANSVERSAL A LA CUMBRERA SOBRE EL SISTEMA RESISTENTE (kg/m²) 54.27 48.83 31.09 28.68 37.95 25.84 48.83 31.09 37.95 48.83
ACCIONES DEL VIENTO TRANSVERSAL A LA CUMBRERA SOBRE EL SISTEMA RESISTENTE (kg/m²) 32.75 27.31 52.61 50.20 16.44 47.35 27.31 52.61 16.44 27.31
ACCIONES DEL VIENTO PARALELO A LA CUMBRERA SOBRE EL SISTEMA RESISTENTE (kg/m²) 48.83 31.09 28.683 5.56 25.84 48.83 31.09 5.56 48.83
ACCIONES DEL VIENTO PARALELO A LA CUMBRERA SOBRE EL SISTEMA RESISTENTE (kg/m²) 27.31 52.61 50.20 27.07 47.35 27.31 52.61 27.07 27.31