Bambas cálculo corte y axial para pernos rev 1

MEMORIA DE CÁLCULO
1. DESCRIPCION GENERAL
OBRA
FABRICACION Y MONTAJE DE PASARELA CON SUS
BARANDAS Y ESCALERA DE GATO PARA SISTEMA SPLIT
:
PROPIETARIO :
UBICACIÓN
MINERA LAS BAMBAS
:
MINA LAS BAMBAS
Se realizará las verificaciones de los elementos empleados en la confección de puente grúa.
En primer lugar, se tiene:
a. Las Barandas:

Elemento confeccionado en taller y en un solo plano unido en sus encuentros mediante
costura de soldadura corrida con material tubo indicado en la gráfica, cada baranda consta
de tres barras horizontales de 4.20 metros, y de 5 barras de 70 centímetros distanciadas
0.54m, 1.56 m, 1.56m, y 0.54m respectivamente.
1

Se utiliza programa de cálculo para obtener respuestas, como se ve por facilidad para lo cual
no se detalla las curvaturas del tubo, y se tiene la idealización tridimensional:

Considerando los tres puntos de fijación se realiza el primer cálculo, solo con peso propio
que se trasladara a las vigas del puente en cada fijación y se obtiene:

Para las cargas vivas de operación y/o accidentales se considera 80 kg verticales y 35 kg
perpendiculares al plano, ubicadas sobre un apoyo directamente para obtener los esfuerzos
más críticos.
2

Para comprobar la fijación a la viga principal se realiza mediante plancha de ¼” con dos
perforaciones para pernos de ½” para los cual se tiene las acciones a comprobar son :
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2. CÁLCULOS DE FUERZAS Y ESFUERZOS
o
Para corte se tiene: 175.5 + 70.68 = 246.18 kg
o
Para tensión se tiene: 135.22 Kg
o
Las fuerzas de Resistencia a la fractura de pernos Fu= 8.4 Tn/cm2
o
Resistencia a la tracción Rt= 4.6 Tn/cm2 (5.84 Tn para perno de ½”)
o
Resistencia al corte
o
Para las planchas se utiliza tipo A36, cuya resistencia a la fractura Fu = 4.08 tn/cm2
o
Resistencia a la fluencia Fy = 2.25 Tn/cm2
Rc = 2.5 Tn/cm2
(3.17 Tn para perno de ½”)
Comparando con resistencia de los pernos …. Entonces OK!
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a. ANALISIS PARA EL PUENTE
Luego el puente, para el caso se analiza dos tramos, el tramo mas largo y el extreno que intregra la entrega
de escalera de gato :
Se tiene el sistema idealizado y respuesta de tipo de sección:
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Grafica de cálculo ángulo 2.5*3/16
Grafica de cálculo viga U 4x5.4
Grafica de viga principal
Grafica de elementos perfil W 4x13 (Mensula o triángulos.)
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Las fuerzas actuantes en las fijaciones son:
7
o
Fuerza cortante superior = ∑Fx + ∑Fz = 820.77 + 818.15 + 365.17 + 339.38
= 2343.47 kg
o
Fuerza cortante inferior= ∑Fx + ∑Fz = 54.88 + 53.63 + 487.71 + 454.64
= 1050.86 kg
o
o
Fuerza axial superior = ∑Fy
Fuerza axial inferior = ∑Fy
=
455.85+427.8
=
883.65 kg
= -426.32-396.81
= -823.13 (compresión)
Comparando con resistencia de pernos, entonces….

OK!
Desarticulamos la estructura para verificar las fuerzas actuantes en las conexiones (pernos):
8
 Corte en perno apoyo fijación exterior= 8.14+1.44+7.3+0.65 = 17.53 Kg
 Axial =-231.21-223.67= 454.88 kg (compresión)
 Corte en perno apoyo fijación interior= 0.73+6.05+2.4+7.92 = 17.53 Kg
 Axial =-231.72-223.15= 454.87 kg (compresión)
 Ahora verificamos las uniones, para ello cortamos y proponemos nudos de control en cada barra:
Las fuerzas de corte y axiales simultáneamente son pequeñas en comparación a la resistencia
combinada de los pernos, entonces … OK!
Procedemos ídem para la zona de acceso del personal:
9
OK!
Escalera:
10