MEMORIA DE CÁLCULO DE “TARIMAS LIGERAS” A BASE DE PERFILES TUBULARES DE ACERO GALVANIZADO

1. PROPÓSITO. EL PROPÓSITO DEL PRESENTE TRABAJO ES LA REVISIÓN DE LA CAPACIDAD ESTRUCTURAL DE TARIMA LIGERA CON CARGA MÁXIMA DE 500 KG. DISTRIBUIDA SOBRE UN MÓDULO DE TARIMA. ESTÁ ESTRUCTURA ESTA FORMADA CON PERFILES TUBULARES DE ACERO GALVANIZADO CAL.20 Y PLATAFORMA DE TRIPLAY DE 15mm DE ESPESOR. ESTE ANÁLISIS ESTÁ RESPETANDO ESPECIFICACIONES Y NORMAS.

2. GENERAL/ALCANCE. ANDAMIOS LIGEROS FABRICA Y DISEÑA DIVERSAS ESTRUCTURAS METÁLICAS, EL ALCANCE DE ESTE DOCUMENTO ES GARANTIZAR LA FUNCIONALIDAD ESTRUCTURAL DE LA TARIMA LIGERA FORMADO CON PERFILES DE ACERO PARA USOS EN ESCENARIOS, ESTE ELEMENTO ESTRUCTURAL TIENE COMO FINALIDAD EL SOPORTE DE PERSONAS EN EVENTOS PÚBLICOS.

3. RESPONSABILIDADES. LAS QUE RESULTEN SIEMPRE QUE SE CUMPLA CON LAS CALIDADES DE LOS MATERIALES EMPLEADOS PARA LA FABRICACIÓN DE LA ESTRUCTURA, NO SOBREPASAR LA CAPACIDAD MÁXIMA DE SOPORTE DE LA TARIMA DE 500 KG DISTRIBUIDA. SEGUIR ADQUIRIENDO LA CALIDAD DEL ACERO QUE COMO SEÑALA EL FABRICANTE DEBERÁ SER ACERO NORMA ASTM A 653, LAS SOLDADURAS SE HARÁN EMPLEANDO COMO MATERIAL DE APORTACIÓN SOLDADURA POR MICROALAMBRE DE NÚCLEO FUNDENTE DE 0.8 mm DE ESPESOR, CON MÁQUINA ELÉCTRICA MARCA TRUPER O´SIMILAR.

4. NORMAS UTILIZADAS SE SIGUEN LAS DISPOSICIONES DE LAS NORMAS NACIONALES E INTERNACIONALES DESCRITOS A CONTINUACIÓN:  AISC 360-16 “ESPECIFICACIONES PARA CONSTRUCCIONES DE ACERO”  NTC-DCEA (NORMAS TECNICAS COMPLEMENTARIAS DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE ACERO  MANUAL DE DISEÑO PARA LA CONSTRUCCIÓN CON ACERO (AHMSA) 2013 4. MATERIALES EL TUBO CERQUERO DE ACERO SE PROPORCIONA EN DIFERENTES DIMENSIONES Y ESPESORES. SE TRATA DE UN PRODUCTO ESPECIAL QUE SE SUJETA A MÍNIMOS DE FABRICACIÓN. LA TUBERÍA REDONDA ESTÁ FABRICADA BAJO LA NORMA ASTM A653 CON ACABADO PINTADO Y GALVANIZADO. SE PUEDE SOLICITAR EN DIFERENTES CALIBRES, LONGITUDES Y ACABADOS.  

CERTIFICACIÓN DEL MATERIAL ENTREGADA POR EL PROVEEDOR DEL TUBO GALVANIZADO. 

5.0. TARIMA MODELO 1.

CARACTERÍSTICAS:

LARGO EXTERIOR DE LA TARIMA= 1.22 M. LARGO A EJE= 1.20 M.

ANCHO EXTERIOR DE LA TARIMA= 1.22 M. ANCHO A EJE= 1.20 M.

TABLERO= TRIPLAY DE 15 MM DE ESPESOR

BASTIDOR DE SOPORTE DE TABLERO: PERFILES PERIMETRALES Y CRUCETA INTERIOR

ALTURA DE LOS MÓDULOS DE TARIMA=

H=0.15M., H=0.30M., = H= 0.60M. Y H=1.00 M.

SE ANALIZARÁ LA TARIMA CON MAYOR ALTURA = 1.00 M. 

5.1. DISTRIBUCIÓN DE CARGAS EN BASTIDOR.

CARGA DISTRIBUIDA SOBRE LOS LARGUEROS EN EL MODELO DEL SOFTWARE ESTRUCTURAL RFEM 6. 

CARGA DISTRIBUIDA SOBRE LOS LARGUEROS EN EL MODELO DEL SOFTWARE ESTRUCTURAL RFEM 6.

5.2 DIAGRAMA DE DEFLEXIONES 

5.3 DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES

5.4 VERIFICACIÓN DE CUMPLIMIENTO DEL ACERO.

5.5 ANÁLISIS ESTRUCTURAL DEL LARGUERO DE MAYOR DEMANDA

EL PERFIL SE ENCUENTRA A COMPRESIÓN DOMINANTE CON UN 0.76=76% CUMPLE EL PERFIL CON LA CARGA SOLICITADA DE 500 KG SOBRE LA PLATAFORMA DE LA TARIMA

6.0 REVISIÓN ESTRUCTURAL DE LOS PUNTALES

6.1 REACCIONES EN LOS PUNTALES  

6.2 ESFUERZO A COMPRESIÓN

EL ESFUERZO AL QUE ESTA SOLICITADO EL TUBO GALVANIZADO DE 1 1/2” CAL. 20. ES DE 113.00 KG/CM2    

6.3 RAZÓN DE CUMPLIMIENTO DE LOS PUNTALES 

RAZÓN DE CUMPLIMIENTO= (ACERO REQUERIDO/ACERO EXISTENTE= ≤1) RAZÓN DE REQUERIMIENTO= 0.072= 7.2 %. OK SE ACEPTA EL PERFIL  

 6.4 ANÁLISIS ESTRUCTURAL DEL PUNTAL DE MAYOR DEMANDA

7.0 TARIMA MODELO 2. 

LARGO ESTERIOR DE LA TARIMA= 1.22 M. LARGO A EJE= 1.20 M.

ANCHO EXTERIOR DE LA TARIMA= 1.22 M. ANCHO A EJE= 1.20 M.

TABLERO= TRIPLAY DE 15 MM

BASTIDOR DE SOPORTE DE TABLERO: PERFILES PERIMETRALES Y 1 REFUERZO INTERIOR

ALTURA DEL MÓDULO DE TARIMA=

H=0.15M., H=0.30M= H= 0.60 M H=1.00 M

SE ANALIZARÁ LA TARIMA CON ALTURA MAYOR = 1.00 M

7.1 DISTRIBUCIÓN DE CARGA EN BASTIDOR

 CARGA DISTRIBUIDA SOBRE LOS LARGUEROS EN EL MODELO DEL SOFTWARE ESTRUCTURAL RFEM 6.

WL1=CARGA LINEAL=52.08 KG/M WL2=CARGA LINEAL=78.13 KG/M

WL3=CARGA LINEAL=156.25 KG/M

7.2 DIAGRAMA DE DEFLEXIONES

CO2: Deformaciones Globales IuI, apoyos en nudos P.., en la dirección axonométrica

DEFLEXIÓN PERMITIDA (LONGITUD/180)

LONGITUD=1.20 M= 1200 mm

DEFLEXIÓN PERMISIBLE= (L/180) =1200/180=6.70 mm

DEFLEXIÓN ESPERADA = 8.9 mm. SOBREPASA LIGERAMENTE EL LÍMITE PERMISIBLE 

7.3 DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES 

MOMENTO MÁXIMO DE 0.038 TON*M= 3,800 KG*CM 

7.4 VERIFICACIÓN DE CUMPLIMIENTO DEL ACERO

PERFIL DE ACERO ZINTRO RECTANGULAR HUECO DE 2” X 1” Cal. 20

RAZÓN DE CUMPLIMIENTO= (ACERO REQUERIDO/ACERO EXISTENTE= ≤1)

RAZÓN DE CUMPLIMIENTO DEL PERFIL = 0.79= 79%. OK SE ACEPTA EL PERFIL  

7.5 ANÁLISIS DEL LARGUERO DE MAYOR DEMANDA 

EL PERFIL SE ENCUENTRA A COMPRESIÓN DOMINANTE CON UN 0.97=97%. CUMPLE LIGERAMENTE CON LA CARGA SOLICITADA DE 500 KG SOBRE LA PLATAFORMA DE TRIPLAY 

8.0 PLANOS ESTRUCTURALES

PLANO ESTRUCTURAL (PES-TL-M1) 

PLANO ESTRUCTURAL (PES-TL-M2) 

9. CONCLUSIÓN.

TARIMA LIGERA MODELO

1. CARGA SOLICITADA MÁXIMA DE 500 KG REPARTIDA EN TARIMA DE TABLERO DE TRIPLAY DE 15 MM. EN UN MÓDULO CON MEDIDA EXTERIOR DE 1.22 M X 1.22 M.

2 BASTIDOR CON PERFILES TUBULARES GALVANIZADO ZINTRO DE 2”X1” CAL.20 PERIMETRALES Y CRUCETA INTERIOR.  EL TUBO LARGUERO MÁS ESFORZADO DEL BASTIDOR ESTÁ TRABAJANDO AL 76 % DE SU 100% DE CAPACIDAD RESISTENTE.

3 EL BASTIDOR DE SOPORTE CUMPLE ADECUADAMENTE LA CARGA DE 500 KG. SOBRE EL TABLERO.

4 LOS PUNTALES DE SOPORTE DE LAS TARIMAS ESTÁN FABRICADOS DE ACERO GALVANIZADO DE 1.5” DE DIÁMETRO CON ALTURA DE 1.00 M. MÁXIMO. EL PUNTAL ESTA TRABAJANDO AL 7.20% DE SU MÁXIMA CAPACIDAD. CUMPLE SOBRADAMENTE CON LA CARGA TRANSMITIDA DE LA TARIMA.

TARIMA LIGERA MODELO 2.

1- CARGA SOLICITADA MÁXIMA DE 500 KG. REPARTIDA EN TARIMA DE TABLERO DE TRIPLAY DE 15 MM. EN UN MÓDULO CON MEDIDA EXTERIOR DE 1.22M X 1.22 M.

2- BASTIDOR CON PERFILES TUBULARES GALVANIZADO ZINTRO DE 2”X1” CAL.20 PERIMETRALES Y REFUERZO TUBULAR INTERIOR.

3- EL TUBO LARGUERO MÁS ESFORZADO DEL BASTIDOR ESTÁ TRABAJANDO AL 97 % DE SU 100% DE CAPACIDAD RESISTENTE. EL BASTIDOR DE SOPORTE CUMPLE LIGERAMENTE CON LA CARGA DE 500 KG. SOBRE EL TABLERO.

4-LOS PUNTALES DE SOPORTE DE LAS TARIMAS ESTÁN FABRICADOS DE ACERO GALVANIZADO DE 1.5” DE DIÁMETRO CON ALTURA DE 1.00 M. MÁXIMO. EL PUNTAL ESTA TRABAJANDO AL 7.20% DE SU MÁXIMA CAPACIDAD. CUMPLE SOBRADAMENTE CON LA CARGA TRANSMITIDA DE LA TARIMA.

LOS MATERIALES Y DIMENSIONES SEÑALADOS EN EL PLANO ESTRUCTURAL (PES-TL-M1 Y PES TL-M2) SON CORRECTOS PARA EL CORRECTO FUNCIONAMIENTO ESTRUCTURAL DE LAS TARIMAS, CON LA FINALIDAD DE USO EN ESCENARIOS PARA EL SOPORTE DE PERSONAS CON NO MÁS DE 500 KG. DISTRIBUIDOS SOBRE CADA MÓDULO DE TARIMA DE 1.20M X 1.20 M. POR LO ANTERIOR SE AFIRMA QUE LA ESTRUCTURA DE SOPORTE DE LA TARIMA REVISADA EN ESTE DOCUMENTO PUEDE DESEMPEÑAR LA FUNCIÓN PARA LA CUAL ESTÁ DESTINADA.

RECOMENDACIONES SE RECOMIENDA EL USO DEL ANDAMIO TIPO 1 POR RAZÓN DEL FACTOR DE SEGURIDAD DE 76% ANTE LA CARGA DE SERVICIO MÁXIMA DE 500 KG. EL ANDAMIO TIPO 2 NO SE RECOMIENDA SU USO DEBIDO A QUE SE ENCUENTRA AL 97 % DE SU FALLA A COMPRESIÓN (FALLA FRÁGIL). FALLA QUE PUEDE PROVOCAR LA CEDENCIA DEL PERFIL DE MANERA REPENTINA, SIN PREVIO AVISO DE DEFLEXIÓN. ESTA FALLA LA PUEDE GENERAR LA CARGA ESTATICA DE 500 KG DE PERSONAS MÁS UN INCREMENTO POR CARGA DINAMICA. LA VIDA ÚTIL PUEDE ALARGARSE SI SE DA MANTENIMIENTO PREVENTIVO OPORTUNA A LA ESTRUCTURA Y SEGUIR LAS RECOMENDACIONES DE LA NORMA NOM-009 STPS-2011 DEL APARTADO ANDAMIOS COMO POR EJEMPLO LOS SIGUIENTE.

CONSTATAR QUE SE CAREZCA DE ABOLLADURAS, GRIETAS, DEFORMACIONES U OXIDACIONES EN SUS TUBOS Y OTROS ELEMENTOS METÁLICOS.