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“DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN TECHO PARA GRADERÍO DEL CAMPO DE FUTBOL DE LA ESCUELA MARISTA ZONA 6”
Ana Sofía Aguilar Ramírez- 1006415
Fredy Emmerson García Molina – 1263214
Raúl Enrique González Zometa - 1052115
Cindy Vanesa Alejandra Salvador Oliva – 2032415
Mario Adrián Villanueva Martínez – 1119815
Introducción
Objetivos
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
OBJETIVO GENERAL: Poner en práctica los conocimientos adquiridos durante la carrera para proponer una solución a la falta de techo en el graderío del campo de futbol de la Escuela Marista.
Delimitar el problema y la población afectada.
Proponer una alternativa de solución identificando los pros y contras.
Determinar los impactos y la forma de evaluar o monitorear el proyecto.
Realizar el diseño estructural, evaluar costos y proponer un cronograma.
Ubicación
ESCUELA MARISTA ZONA 6 GUATEMALA, 8a. Avenida y 3a. Calle Santa Isabel 2, zona 6 Chinautla
PROBLEMA
Los estudiantes poseen una cancha de fútbol para sus tiempos de recreo, lamentablemente, no cuentan con un techo sobre el graderío ubicado en el campo.
Línea Base
- Incomodidad
- Altas temperaturas
-Agotamiento
-Salud
-Exposición a la lluvia y al sol
-Pérdida de uso de este espacio
-Recursos
-Rendimiento Escolar
INSTALACIONES
CAUSAS Y CONSECUENCIAS
Fundada: 15 de enero de 1965
Primaria y Ciclo Básico
Área de Adminsitración y servicios
Área: 19.42 km2
Área de Recreación
CONSECUENCIAS
Exposición al sol y lluvia
Área
Estudiantil
- 3 canchas polideportivas
- 1 cancha de Basketball
- 3 áreas de Voleibol
- 2 áreas verdes de juegos
- 16 salones
- 5 baños
- 9 bodegas
- 4 jardines
- 1 cocina
- 2 comedores
- 13 habitaciones
- 11 áreas de administración (oficinas)
- 1 capilla
- 1 garita de ingreso
- 1 biblioteca
- 1 cancha de gramilla natural (con graderío)
Quejas de padres de familia y comunidad educativa
- Promedio de 35 estudiantes por salón
Desarrollo de la línea base
Desaprovechamiento del espacio
Posibles enfermedades
Horario de recreo
Costos
CAUSAS
Dificultad de diseño e implementación
Clima
POBLACIÓN OBJETIVO
-Aproximado de 1104 alumnos de ambos géneros y 25 catedráticos.
-“Jornada Matutina”
Alumnos de Preparatoria hasta Sexto Primaria con un aproximado de 664 alumnos
-“Jornada Vespertina”
Alumnos de Primero Básico hasta Quinto Bachillerato con un aproximado de 460 alumnos.
La mayoría de los alumnos que estudian en esta escuela son becados, y los que no pagan una cuota mínima de 100 a 150 quetzales mensuales.
Propuesta
Cubierta simple metálica, sistema de marcos con vigas y columnas de acero.
ESTRUCTURA DE SOPORTE
- Tipología sencilla tipo pórtico
Uniones y Elementos de Sujeción
Vigas secundarias: Costaneras
Vigas principales: Perfiles HSS cuadrados
Columnas: (Al frente y atrás) Perfiles HSS cuadrados
Lasuniones serán mediante vástagos y con ello se sujetarán a los perfiles. Las cabezas de pernos y arandelas se deben proteger con capuchones para evitar la oxidación y el paso del agua al interior. Las chapas metálicas se fijan al entramado de correas mediante tornillos autoroscantes o autotaladrantes con arandelas de goma.
CUBIERTA/TECHO
Desagües
Lámina aluminizada recubierta con pintura de poliéster secada al horno, de alta resistencia estructural y un ancho de 1.08 m. Esta lámina está fabricada según la norma ASTM A792, la recubierta tiene una base anticorrosiva. El color será Verde esmeralda.
Para evitar que el agua escurra a la parte de atrás en donde también hay áreas recreativas para los estudiantes, se colocará una canaleta. Se fijará esta canaleta receptora antes de colocar las chapas
PROPUESTA
Árboles
CIMENTACIÓN
Para fijar las columnas al suelo se utilizará un pedestal de concreto tal y como lo muestra la siguiente figura cuyas dimensiones se definirán en conjunto con la estructura metálica soportante.
Como propuesta al proyecto se plantarán algunos árboles del lado del graderío en donde no había. Esto debido a que le da una mejor vista y además para no cortar los árboles que ya existen se tratará de aprovechar esta idea inicial
La propuesta es plantar árboles “Torrelianas”. Este tipo de árboles pueden alcanzar de 20 a 30 metros de altura. La copa es un poco irregular y medianamente densa.
Pros/Contras
Pros
Contras
Alta durabilidad
PROS Y CONTRAS
Mantenimiento adecuado
Economía
Transporte del material
Pintura de poliéster secada al horno - resistencia a la corrosión
Rajaduras
Tiempos de colocación
Mano de obra especializada
Doble columna
Posibles Filtraciones y humedad
Árboles - estética, ambiente
Diseño
CRITERIOS Y CÁLCULOS REALIZADOS
Resultados Análisis Estructural
RESULTADOS GENERALES
VIGAS PRINCIPALES
Material: TUBO EST GHT 14(1.20mm) CUAD 4'' G72
Momento último=345.81 kgf*m
Deflexión máxima=6.86 mm
Separación=@2.5 m
Diseño de Conexión
Diseño de Columnas
Diseño de Vigas Secundarias y Principales
Diseño de Zapatas
Columna - Pedestal
Presión del suelo
Ángulo de Visión
Documento Básico Seguridad Estructural Acero del Código Técnico de la Edificación
Pesos y datos teóricos - AGIES y normas internacionales
PLATINA
Dimensiones=25cm x 25cm
Espesor=10 mm
Relación de Esbeltez
Análisis Estático
Peso de la Columna + Carga Axial
Resistencia del concreto de soporte
VIGAS SECUNDARIAS
Material: COSTANERA GHT 14 G72 4 X 2
Momento último=46.66 kgf*m
Deflexión máxima=3.18 mm
Separación=@50 cm
Área mínima requerida para la platina
Momento máximo y resistente
Recubrimiento y espesor mínimo
Tensión de pandeo elástico y tensión de pandeo por flexión
Deflexión máxima y admisible
Determinación del espesor y de los pernos de anclaje
Dimensiones y refuerzo en ambas direcciones
Resistencia ala compresión nominal y última
PERNOS PARA PLATINA
Cantidad=4 ASTM F1554 Grado 36
Diámetro=3/4"
Longitud=12"
PEDESTAL
Altura=35 cm
Dimensiones=35.16 cm x 35.16 cm
ZAPATA
Altura=25.4 cm
Largo=91.4 cm
Refuerzo en ambas direcciones=4 varillas No.3
Recubrimiento:7.5 cm
COLUMNAS
Material: TUBO EST GHT 14(1.20mm) CUAD 4'' G72
Relación de esbeltez=105
Tensión por pandeo elástico=1.84* 10^7 kgf/m^2
Tensión de pandeo por flexión=1.42* 10^7 kgf/m^2
Resistencia a compresión nominal=1.62* 10^4 kgf
Resistencia a compresión última=1.83* 10^4 kgf
Long.Columna frontal=6m
Long.Columna trasera=3m
Separación= @3.8 m (entre columna frontal y trasera)
Cambio de láminas en mal estado
Aplicación de pintura sobre metal
Revisión y/o selllo de rajaduras
Costos y cronograma
DIAGRAMA DE GANTT
CICLO DE VIDA
DIAGRAMA DE PERT
Evaluación
IMPACTOS
Impactos
PLAN DE MONITOREO