MEMORIA DE CÁLCULO PROYECTO: AMPLIACIÓN DE PLATAFORMA CAMA BAJA Departamento: Ingeniería y Construcciones Documento: Memoria de Cálculo, Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja Código del Documento: E-ING-0-001_HB07-C01 Cliente: HALLIBURTON INDICE 1. Introducción 2. Objetivo del Documento 3. Evaluación Revisión: Fecha: 0 21/03/2016 Próxima Revisión: Elaborado por: Revisado por: Vinicio Sangacha Alfredo Coronel Aprobado por: La información del presente documento es propiedad exclusiva de EQT y no deberá ser usada para otros propósitos distintos a los especificados. Departamento: Código No.: Revisión: Página No.: Memoria de cálculo Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja 1. Ingeniería y Construcciones E-ING-0-001_HB07-C01 0 2 de 7 Introducción El cliente requiere ampliar la longitud de un remolque cama baja con el propósito de transportar un camper cuya longitud excede la longitud actual del remolque. En el presente documento se detalla los parámetros considerados para el desarrollo del cálculo de resistencia estructural de elementos modificados y conjunto que intervienen en la ampliación de la plataforma. 2. Objetivo del Documento Analizar elementos del conjunto Analizar los puntos críticos Presentar los cálculos para la validar las modificaciones de la estructura. Usar como parámetro comparativo el esfuerzo máximo permisible del acero utilizado → límite de fluencia. 3. Evaluación DATOS. Material de perfiles estructurales = Acero A36 Esfuerzo de Fluencia = 2450 Kg/cm2 Esfuerzo de corte del A36 = 24 MPa Carga sobre plataforma = 12 Ton (uniformemente distribuida) Ampliación = 3 m (longitudinal) 2 Departamento: Código No.: Revisión: Página No.: Memoria de cálculo Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja Ingeniería y Construcciones E-ING-0-001_HB07-C01 0 3 de 7 ANALISIS DE LA ESTRUCTURA La figura 1 muestra la estructura inicial de la plataforma Figura 1: Estructura de la plataforma cama baja (vista inferior) [1] De la configuración mostrada podemos determinar lo siguiente: - Realizar una ampliación longitudinal implica aumentar la longitud de las dos vigas principales y sobre estas colocar las vigas transversales necesarias para completar el conjunto (ver figura 2). - Las vigas transversales que se colocan debe ser idénticas a las existentes, cuya resistencia ya ha sido calculada por el fabricante de la estructura - Las vigas principales sufren una notoria modificación en su longitud, por tanto, el cálculo se centra en estas vigas. 3 Departamento: Código No.: Revisión: Página No.: Memoria de cálculo Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja Ingeniería y Construcciones E-ING-0-001_HB07-C01 0 4 de 7 Figura 2: Porción ampliada de la plataforma cama baja CARGAS: Se define a la plataforma sin modificaciones como sistema 1 y a la plataforma modificada como sistema 2. Figura 3: Cargas 4 Departamento: Código No.: Revisión: Página No.: Memoria de cálculo Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja Ingeniería y Construcciones E-ING-0-001_HB07-C01 0 5 de 7 De la configuración mostrada podemos determinar lo siguiente: - Se modifica el tramo CD, pero el tramo ABC no se modifica en el sistema 2. Se calcula la reacción RC1 en el punto C del sistema 1 a máxima capacidad [ (30T)carga de diseño + (4T)Peso propio ] - Se calcula la reacción RC2 en el punto C del sistema 2 {[ - /2 #vigas = 17 T (12T)Camper + (3T)Peso propio ] * 1,5 Fact. seguridad } /2 #vigas = 11,25 T Si RC2 < RC1, entonces el cálculo se orienta únicamente al tramo CD y no al tramo ABC. Sistema 1: P1 = carga en tramo CD = (17) * (4948/9000) = 9,35 T RC1 = RD1 = P1 / 2 = 4,68 T Sistema 2: P2 = carga en tramo CD = (11,25) * (7948/12000) = 7,45 T RC2 = RD2 = P2 / 2 = 3,72 T RC2 < RC1. TRAMO CD: Figura 4: Cargas de tramo crítico Figura 5: Problema: viga simplemente apoyada con carga uniformemente repartida 5 Departamento: Código No.: Revisión: Página No.: Memoria de cálculo Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja Ingeniería y Construcciones E-ING-0-001_HB07-C01 0 6 de 7 Figura 6: Sección transversal de viga, propiedades Sreq = M max / σperm M max = wL2/8 w = 11250 kg / 794,8cm = 14,15 kg/cm M max = 14,15kg/cm * (794,8cm)2 / 8 = 1117687,5 kg*cm Sreq = 1117687,5 (kg*cm) / 2450 (kg/cm2) = 456,2 cm3 Sviga = I / c I = 43445 cm4 (autocad) c = 49,8 cm / 2 = 24,9 cm Sviga = 43445 cm4 / 24,9 cm = 1745 cm3 Sviga > Sreq 6 Departamento: Código No.: Revisión: Página No.: Memoria de cálculo Proyecto: Ampliación de plataforma cama baja Ingeniería y Construcciones E-ING-0-001_HB07-C01 0 7 de 7 CONCLUSIÓN: La plataforma cama baja modificada puede resistir la carga uniformemente distribuida, indicada en este documento sin inconvenientes. BIBLIOGRAFÍA: [1] DOSSIER DE CALIDAD Remolque cama baja. [2] MERIAM; Estática; 2da ed.; Reverte; Barcelona. [3] BEER; Mecánica de Materiales; 3ra ed.; McGraw-Hill; México. [4] CCQ; Manual del Constructor. 7