INGENIERO CIVIL ARQUITECTO
VÍCTOR ALFONSO LÓPEZ OR ORTEGA TEGA
DISEÑO DISEÑO DE PLATAFORMA PLATAFORMA PARA PARA CAMION CAPACIDAD DE 35 TONS. Distribución de Esfuerzos sobre el Bastidor del Vehículo
CED. PROF PROF.. 1 734 741
CÁLCULO Y DISEÑO ESTRUCTURAL ESTRUCT URAL DE DRO. NO. 301S PLATAFORMA PLAT AFORMA DE CARGA DE 4 PIES
PERITO
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VÍCTOR ALFONSO LÓPEZ OR ORTEGA TEGA
Índice de contenidos: 1- Ca Caso so : Camión con Caja de Carga Ordinaria .! Mode"o de c#"c$"o de" %e&'c$"o .(! Carac)er'*)ica* de" +a*)idor de" %e&'c$"o .3! Re,ar)o de "a carga ,or eje .-! C#"c$"o de "o* e*$er/o* cor)an)e* 0 momen)o* "ec)ore* .5! Com,ro+ación ,or re*i*)encia de" +a*)idor de" %e&'c$"o
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DESARR!! DE! C"#E"$D
1- Caso: Ca%ión con &latafor%a de Car'a rdinaria 1(1- )odelo de c*lculo del +ehículo
C$ando *e rea"i/a $na reorma de $n %e&'c$"o o $n di*e1o de ,"a)aorma de carga ,ara $n camión2 e* nece*ario rea"i/ar $na com,ro+ación ,or re*i*)encia de" +a*)idor o e*)r$c)$ra ,or)an)e encargada de *o,or)ar2 )an)o "a ,o*i+"e n$e%a carrocer'a mon)ada2 a*' como "a carga )i" 4$e *e ,re)enda en )ran*,or)e2 con o+je)o de %er *i e* nece*ario reor/ar "a e*)r$c)$ra de di*e1o ,ro,$e*)a 4$e con*)i)$0e e" a$)o +a*)idor de" %e&'c$"o. En genera"2 c$ando *e rea"i/a "a in*)a"ación de $na caja o ,"a)aorma de carga en $n camión2 *)a *e rea"i/a *o+re $na n$e%a e*)r$c)$ra ,or)an)e o *o+re +a*)idor a$6i"iar 4$e *e mon)a coinciden)e *o+re "o* "arg$ero* de" +a*)idor origina" o a$)o +a*)idor de" %e&'c$"o en )oda *$ "ongi)$d. Con e""o *e con*ig$e mejorar "a re*i*)encia de" +a*)idor origina" de" camión 0 con*eg$ir )am+in $na mejor di*)ri+$ción de "a* carga* *o+re e" %e&'c$"o2 o +in )ra)#ndo*e de $n di*e1o de n$e%a ,ro,$e*)a *e ,en*ar# en $na e*)r$c)$ra de +a*)idor +a*)an)e re*i*)en)e 0 +ien e*)r$c)$rada ,ara ormar $n en)ramado re*i*)en)e a "a* carga*. En e*)e a,ar)ado *e %a a e*)$diar $n ca*o2 con*i*)en)e en $na ,"a)aorma de carga a "a c$a" *e "e %a a in*)a"ar $n ,i*o de carga ijo a" +a*)idor de" %e&'c$"o2 de*)inada a" )ran*,or)e norma" de mercanc'a* o con)enedore*. CED. PROF. 1 734 741
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Para deinir $n mode"o gr#ico de" ,ro+"ema2 4$e aci"i)e "a* "a+ore* de c#"c$"o de "a e*)r$c)$ra ,or)an)e de "a ,"a)aorma2 *e )endr# en c$en)a "o* *ig$ien)e* ,e*o* ,or *e,arado*7 Q' %a a *er%ir ,ara de*ignar e" ,e*o en a$)o +a*)idor de"
%e&'c$"o2 e* decir2 e" ,e*o de "a ,"a)aorma *in carrocer'a o en c&a*i*!ca+ina2 )a" como ,odr'a *a"ir de $na ,"an)a de mon)aje. Q 1 de*ignar# e" ,e*o de "a ,o*i+"e carrocer'a a1adido a "a carrocer'a2 e* decir2 e" ,e*o de "a ,"a)aorma de carga 84$e inc"$0e e" ,i*o de "a caja2 %iga* ,or)a"one* "a)era"e*2 e)c.92 "o* "arg$ero* 4$e conorman e" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 a*' como "o* e"emen)o* de anc"aje de "a caja a" *o+re +a*)idor a$6i"iar. Q 2 *er# e" ,e*o m#6imo de mercanc'a 4$e ,$eda )ran*,or)ar e" %e&'c$"o en "a caja de carga2 e* decir2 *er# "a carga )i". A*imi*mo2 *e denomina TARA de" %e&'c$"o a "a 4$e re*$")a de *$mar"e a" ,e*o en a$)o +a*)idor o c&a*i* ca+ina 8:;92 e" ,e*o de "a n$e%a carrocer'a mon)ada o caja de carga 8 Q192 inc"$0endo "a do)ación com,"e)a de com+$*)i+"e2 "$+rican)e* 0 &erramien)a* de" %e&'c$"o2 e* decir2 TARA = Q' + Q1+ S
Siendo ES CON PLATAFORMA SEMIREMOL:?E DE DOS E>ES.83S(9
Q1 # Q $.%.&.
(.@AAA
.
Q R!"
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Q!
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R!A
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Si *e denominan R' A 0 R' B "o* ,e*o* 4$e gra%i)an ,or *e,arado *o+re "o* eje* de"an)ero 0 )ra*ero re*,ec)i%amen)e2 de+ido a" ,e*o en a$)o +a*)idor de" %e&'c$"o2 en)once* *e )endr# 4$e7 Q' = R' A + R' B
B ,or o)ro "ado2 )am+in *e denominar# Q = Q1 + Q2 2 *iendo 8Q9 "a *$ma de" ,e*o ,ro,io de "a caja de carga 8 Q19 m#* "a mercanc'a o carga )i" 4$e ,$eda )ran*,or)ar 8 Q2 9. Como mode"o de c#"c$"o *e %a a em,"ear "o* da)o* de $n camión de do* eje* con $na ma*a m#6ima en carga admi*i+"e 8MMA9 )o)a" de" %e&'c$"o ,re%i*)a ,ara *$ ma)ric$"acióncirc$"ación ,or %'a* ,+"ica* de , ... /'. E*)a ma*a m#6ima admi*i+"e 8MMA9 *$,one e" %e&'c$"o )o)a"men)e cargado 0 4$e inc"$0e2 adem#* de" ,e*o de" %e&'c$"o con *$ carrocer'a 0 *$ carga2 "o* ,e*o* de" cond$c)or2 ,a*ajero* 0 do)ación com,"e)a de com+$*)i+"e*2 "$+rican)e*2 &erramien)a*2 e)c. Re,re*en)a e" ,e*o m#6imo 4$e e" %e&'c$"o reg"amen)ariamen)e NO ,$ede *$,erar ,ara ,oder circ$"ar2 en ningn ca*o. A con)in$ación *e adj$n)a "a *ig$ien)e )a+"a re*$men con "a* ma*a* m#6ima* a$)ori/ada* 8)o)a" de" %e&'c$"o 0 ,or eje*9 4$e *e %a a *eg$ir como mode"o de c#"c$"o en e*)e )$)oria". Recordar2 4$e "a* ma*a* a4$' inc"$ida* no ,odr#n *er *$,erada* en ningn ca*o ,or e" di*e1o ,ro,$e*)o de" %e&'c$"o d$ran)e *$ $*o norma"7 )asa %*0i%a en car'a ad%isible &re+ista &ara ,4 ... /' %atriculacióncirculación 2))A3: )asa %*0i%a en car'a ad%isible &re+ista &ara %atriculacióncirculación en cada e5e: E5e delantero: 6 ,,, /' E5e trasero:
11 .. /'
Por ")imo *e inc"$ir# o)ra )a+"a 4$e recoge e" ,e*o en a$)o +a*)idor de" %e&'c$"o de reerencia 8 Q' 92 )an)o e" )o)a" como "o 4$e gra%i)a ,or cada eje7 7eso en chasis-cabina total del +ehículo 2Q' 3: CED. PROF. 1 734 741
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7eso en chasis-cabina del +ehículo distribuido en cada e5e: E5es delanteros 2R' A3:
... /'
E5es traseros 2R' B3:
, .. /'
1(8- Características del bastidor del +ehículo
Como *e *a+e2 )odo camión o %e&'c$"o ind$*)ria" di*,one de $na e*)r$c)$ra ,or)an)e2 ""amado +a*)idor o a$)o +a*)idor de" %e&'c$"o2 ormada ,or do* "arg$ero* en acero2 genera"men)e con
*
,eri" de *ección en orma de 9 ó en orma de 2 como en e*)e ca*o 4$e *e ormara con do* ,"aca* de 3-< ,ara "o* ,a)ine* 0 de -< ,ara e" a"ma2 e*)o* "arg$ero* *e encargan de reci+ir e" ,e*o de "a carga 0 )ran*mi)ir"a a "o* eje* de" %e&'c$"o.
S-' (.@AAA
A+,-
Sin em+argo2 an)e* de mon)ar c$a"4$ier carrocer'a *o+re e" %e&'c$"o 8$na caja de carga2 $na ,"a)aorma ,or)a %e&'c$"o* o carga2 $na ci*)erna2 e)c.9 con%iene reor/ar e*)a e*)r$c)$ra origina" o a$)o +a*)idor2 4$e e* "a ,rinci,a" de "a ,"a)aorma2 con o)ra e*)r$c)$ra a$6i"iar ,or)an)e2 ""amada )am+in *o+re +a*)idor a$6i"iar o a"*o +a*)idor2 0 4$e *e mon)a *o+re e" +a*)idor ,rinci,a" de "a ,"a)aorma. D$ran)e e" mon)aje2 "o* "arg$ero* de" a"*o +a*)idor *e aj$*)ar#n ,erec)amen)e *o+re "o* ,eri"e* de" +a*)idor de "a ,"a)aorma en )oda *$ "ongi)$d. Con e""o *e con*eg$ir# $na di*)ri+$ción 0 )ran*mi*ión $niorme de "a* carga* de*de "a CED. PROF. 1 734 741
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carrocer'a &acia e" +a*)idor de "a ,"a)aorma2 adem#* de garan)i/ar $na correc)a ijación 0 anc"aje de "a carrocer'a a "a e*)r$c)$ra ,or)an)e de" %e&'c$"o. Como norma genera"2 ,ara "a a+ricación de" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 *e de+er#n em,"ear ma)eria"e*2 en e*)e ca*o acero2 de carac)er'*)ica* ig$a"e* ó *$,eriore* a" )i,o de acero em,"eado en "a a+ricación de" +a*)idor de" %e&'c$"o. En "o* ca*o* 4$e *e re4$ieran e*$er/o* m#* e"e%ado*2 o c$ando *e de*ee e%i)ar *eccione* de gran a")$ra en e" ,eri" de" *o+re +a*)idor2 en)once* *' *er# nece*ario $)i"i/ar ma)eria"e* de carac)er'*)ica* *$,eriore* a "o* em,"eado* en e" +a*)idor de" %e&'c$"o. En )odo ca*o2 *e recomienda 4$e e" acero em,"eado ,ara "a e"a+oración de" a"*o de" +a*)idor )enga $na* +$ena* ,ro,iedade* ,ara "a *o"dad$ra. Como norma genera"2 "a ca"idad de" )i,o de acero recomendado2 ,ara )odo* "o* ca*o*2 *er# como m'nimo A-36 7 #abla ,( Calidad del acero e%&leado &ara el sobre bastidor au0iliar )aterial Acero A!3
Resistencia a la !í%ite de Alar'a%iento a la 2 tracción 2 psi 3 elasticidad 2Kg/cm 3 rotura 5@!@
( -2--.-
( G.
A con)in$ación *e m$e*)ra en "a *ig$ien)e ig$ra2 $na *ección )ran*%er*a" de "o* ,eri"e* 4$e conorman "o* "arg$ero* de "a e*)r$c)$ra de" a$)o +a*)idor 0 *o+re +a*)idor de" %e&'c$"o2 4$e *e &a )omado como mode"o ,ara e" c#"c$"o7
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S-
1
2
'
A+,-
1
560 2
'3
'1
Donde2 h1 = 570 mm 2 e* "a a")$ra de" a"ma de" ,eri" 4$e orma e" a$)o
+a*)idor. CED. PROF. 1 734 741
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b1 = 150 mm2 e* "a anc&$ra de" a"a de" ,eri" 4$e orma e" a$)o
+a*)idor. e1 = e2 19.05 mm2 e* e" e*,e*or de ,ared de" ,eri" 4$e orma
e" a$)o +a*)idor. h2 = 150 mm 2 e* "a a")$ra de" a"ma de" ,eri" 4$e orma e" *o+re +a*)idor a$6i"iar. b2 = 48 mm2 e* "a anc&$ra de" a"a de" ,eri" 4$e orma e" *o+re +a*)idor a$6i"iar. e3 = 3.175 mm2 e* e" e*,e*or de ,ared de" ,eri" 4$e orma e" *o+re +a*)idor a$6i"iar. Por o)ro "ado2 ,ara "a com,ro+ación ,or re*i*)encia de "a *ección de "a e*)r$c)$ra ,or)an)e 4$e conorman )an)o e" a$)o +a*)idor 0 e" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 *er# nece*ario conocer *$ mód$"o re*i*)en)e re*,ec)o a" eje x-x ne$)ro de "a *ección 4$e e* e" eje de "e6ión de" ,eri"2 )a" como *e m$e*)ra en "a ig$ra an)erior. E" mód$"o re*i*)en)e a "e6ión de "a *ección )o)a" de $no de "o* "arg$ero* reor/ado*2 e* decir2 e" ormado ,or a$)o +a*)idor m#* e" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 %iene dada ,or "a *ig$ien)e e6,re*ión7 I xx W x H
125 203.86 W x H
y mx
H- 33. 28.5
Donde2 I xx e* e" momen)o de inercia de" ,eri" de $n "arg$ero de" +a*)idor reor/ado re*,ec)o a" eje 6!6 ne$)ro de "a *ección. y mx e* "a di*)ancia de" eje ne$)ro de "a *ección a "a i+ra m#* a"ejada de "a mi*ma.
*ección de a$)o+a*)idor
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De ac$erdo a "a* dimen*ione* mo*)rada* en "a ig$ra an)erior corre*,ondien)e a "o* ,eri"e* de "a e*)r$c)$ra ,or)an)e em,"eada CED. PROF. 1 734 741
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en e" %e&'c$"o2 "o* %a"ore* de "a* ,ro,iedade* mec#nica* de e*)o* ,eri"e* *on "a* *ig$ien)e*7 Mód$"o re*i*)en)e a "e6ión de" ,eri" de $n "arg$ero 8a$)o +a*)idor J *o+re +a*)idor a$6i"iar9 re*,ec)o a" eje x-x ne$)ro de "a *ección )o)a" reor/ada2 W x =!" #e $"!#%&e( $m3. Mód$"o re*i*)en)e a "e6ión de" ,eri" de $n "arg$ero de" a$)o +a*)idor *in re$er/o2 con re*,ec)o a *$ eje ne$)ro x 1-x 12 c$0o %a"or e* de W x1 = 1 801.73 $m 3. Mód$"o re*i*)en)e a "e6ión de" ,eri" de $n "arg$ero de" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 con re*,ec)o a *$ eje ne$)ro x 2 -x 2 2 c$0o %a"or e* de W x2 = !" #e $"!#%&e( $m 3. Momen)o de inercia de" ,eri" de $n "arg$ero de" a$)o +a*)idor *in re$er/o2 I x1 = 51 349.50 $m 4. Momen)o de inercia de" ,eri" de $n "arg$ero de" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 I x2 = !" #e $"!#%&e( $m 4. 1(,- Re&arto de la car'a &or e5e
Pre%io a rea"i/ar e" an#"i*i* de "o* e*$er/o* 4$e ac)an *o+re "a e*)r$c)$ra ,or)an)e de" %e&'c$"o2 e* nece*ario conocer cómo *e di*)ri+$0e e" ,e*o de "a caja de carga m#* "a carga )i" )ran*,or)ada *o+re cada eje de" %e&'c$"o.
8
L
$.%.&.
Q ) R CED. PROF. 1 734 741
R)
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R) PERITO
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Como *a+emo* de a,ar)ado* an)eriore*2 con Q1 *e denomina+a e" ,e*o de "a carrocer'a ormada ,or "a caja de carga 0 Q2 e* e" ,e*o m#6imo de "a mercanc'a 4$e ,$ede )ran*,or)ar e" camión o carga )i". En)once*2 *e ""amar# Q a "a *$ma de am+o*2 e* decir2 a" ,e*o de" carro/ado de "a caja de carga m#* "a carga )i"7 Q = Q1 + Q2
Segn e" )i,o de %e&'c$"o )omado como mode"o de c#"c$"o ,ara e*)e )$)oria"2 *)e *e )ra)a de $n %e&'c$"o de do* eje*2 )i,o -6( 8con "a )racción en e" eje )ra*ero9. Para %e&'c$"o* -6( en ,o*ición de marc&a 0 con carga $niormemen)e re,ar)ida *o+re "a caja de carga2 e" c#"c$"o de "a* reaccione* *o+re "o* eje* de" %e&'c$"o2 de"an)ero* 8 R A9 0 )ra*ero 8R B92 %iene dado ,or "a* *ig$ien)e* e6,re*ione*7 Q ) *,2 - ( R A H Q ) *,2 + m R B H
dónde7 e* "a "ongi)$d de "a caja de carga2 en mm. ( e* e" %o"adi/o ,o*)erior de "a caja de carga2 en mm. e* "a di*)ancia en)re eje* de" %e&'c$"o2 en mm. m e* "a di*)ancia de*de e" eje de"an)ero a" comien/o de "a caja de carga2 en mm. Q e* e" %a"or de" ,e*o de "a caja de carga m#* "a carga )i" 4$e ,$ede )ran*,or)ar2 en / . 8Q = Q1 + Q2 9. Q2 *ARA KTIL9H35 . Q1 *S CARROCERA9H 32 .
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La* e6,re*ione* an)eriore* 4$e ,ro,orcionan "a* reaccione* *o+re "o* eje* de" %e&'c$"o2 *on e" re*$")ado de a,"icar e4$i"i+rio de "a* $er/a* 0 momen)o* ac)$an)e*. En e*)a oca*ión *e e*)# con*iderando 4$e "a mercanc'a o carga )i" 4$e )ran*,or)a e" %e&'c$"o *e di*)ri+$0e $niormemen)e a "o "argo de "a caja de carga2 re*$")ando a*' a,"icada *$ re*$")an)e en e" cen)ro de gra%edad 8c.d.g.9 de "a caja de carga2 4$e coincide con *$ cen)ro geom)rico2 a" con*iderar*e )am+in "a caja de carga de carac)er'*)ica* con*)r$c)i%a* *im)rica re*,ec)o a *$* eje* medio*. En "a *ig$ien)e )a+"a *e inc"$0en "a* medida* geom)rica* de" %e&'c$"o de reerencia )omado como mode"o de c#"c$"o7
#abla ;( Di%ensiones 'eo%
18 4.. %%(
Anchura total de la &latafor%a:
8 ;6. %%(
Altura total de la &latafor%a:
1 ,. %%(
Distancia entre e5es 2 p3:
4 .=. %%(
!on'itud de la &latafor%a de car'a 2 L3:
18 4.. %%(
Voladizo &osterior de la &latafor%a de car'a 2 a3: Distancia del e5e delantero al co%ienzo de la ca5a de car'a 2m3: "eu%*ticos 2n?%ero-ti&o3:
1 66. %%( 8 >4. %%( 6 - 88>R1>@
Ancho de +ía e5e delantero:
1(4, %%(
Ancho de +ía e5e trasero:
1(64. %%(
Por o)ro "ado2 "a ma*a m#6ima en carga admi*i+"e ,re%i*)a ,ara ma)ric$"acióncirc$"ación 8MMA9 de "a ,"a)aorma de reerencia ,ara e*)e c#"c$"o2 *egn e*)# indicado en e" a,ar)ado . an)erior2 e* de , ... /'. CED. PROF. 1 734 741
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A*imi*mo2 e" ,e*o de" %e&'c$"o en c&a*i*!ca+ina 8 Q' 9 e* de 4@.. /'2 ig$a"men)e indicado en e" a,ar)ado .. De "a ,ro,ia deinición de "a ma*a m#6ima admi*i+"e 8 MMA9 de" %e&'c$"o *e )iene 4$e2 MMA = Q' + Q1 + Q2 = Q' + Q Como MMA = 38 500 / 0 Q' = 8 500 / 2 en)once* *e )iene
4$e2 Q = MMA - Q' = 38 500 8 500 = 30 000 /
Por )an)o2 a,"icando "o* %a"ore* de "a* dimen*ione* de" %e&'c$"o de "a )a+"a - an)erior 0 con e" ,e*o Q = 30 000 / 2 "a* e6,re*ione* de c#"c$"o de "a* reaccione* en "o* eje* de" %e&'c$"o 4$edan como *ig$e7
30 000 ) *12800,2 - 2310 R A H
H3 . 9390 30 000 ) *12800,2 - 1100
R B H
H 3(. 9390
Re*$")ando7 R A = 13 067.10 kg R B = 16 932.90 kg
Se inc"$0e "a *ig$ien)e )a+"a re*$men con "a di*)ri+$ción de carga* o+)enida ,or cada eje2 com,ro+#ndo*e 4$e no *e *$,eran "o* "'mi)e* e*)a+"ecido*2 )an)o ,or eje* como de" )o)a" m#6imo ,ermi)ido ,ara e" %e&'c$"o7 #abla ( Distribución de car'as &or e5e del +ehículo DEB$D A:
1er 7R EE
8o 7R EE
##A!
CAS$S-CAB$"A
5 g
( g
@ 5 g
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CARA #$! CAA
533.55
@ -.-5 g
3 g
##A!
@ 33 g
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3@ 5 g
)()(A(
8F; .16(.. /' ,F1. 16(.. /'
,4 .. /'
1(;- C*lculo de los esfuerzos cortantes G %o%entos flectores
E" c#"c$"o de "a di*)ri+$ción de "a* "e0e* de e*$er/o* cor)an)e* 0 de momen)o* "ec)ore* a "o "argo de "a e*)r$c)$ra ,or)an)e 4$e conorma e" +a*)idor de" %e&'c$"o *e rea"i/a e*)a+"eciendo ec$acione* de e4$i"i+rio en)re $er/a* 8,ara e" c#"c$"o de "o* e*$er/o* cor)an)e*9 0 momen)o* 8,ara e" c#"c$"o de "a di*)ri+$ción de "o* momen)o* "ec)ore*9.
Segn *e re,re*en)a en "a ig$ra adj$n)a2 "a* $er/a* ac)$an)e* *o+re e" +a*)idor de" %e&'c$"o *on2 ,or $n "ado2 "a* reaccione* 4$e )ran*mi)en "o* eje* de"an)ero 8 R A9 0 )ra*ero 8R B9 de" %e&'c$"o2 0 ,or o)ro "ado2 e" ,e*o ,ro,io de "a caja de carga 8 Q19 m#* e" ,e*o de "a carga a )ran*,or)ar o carga )i" 8 Q2 9. Como 0a *e %io2 *$ *$ma re*$")a "a carga Q = Q1 + Q2 A*imi*mo2 "a carga Q */ *e *$,one ,ara e" c#"c$"o $niormemen)e di*)ri+$ida a "o "argo de "a caja de carga2 ,$dindo*e e6,re*ar como $na carga "inea" 8 9 4$e ac)a en )oda "a "ongi)$d de "a caja de carga de %a"or2 = Q, */,m2 *iendo "a "ongi)$d de "a caja de carga. CED. PROF. 1 734 741
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La orma de ,roceder ,ara e*)a+"ecer "a* "e0e* de e*$er/o* 0 momen)o* e* m$0 *enci""a7 *e ir# recorriendo "a "ongi)$d de" +a*)idor de" %e&'c$"o ,or )ramo*2 e*)a+"ecindo*e e" e4$i"i+rio de $er/a* 0 momen)o* en cada )ramo. Para e*)e ca*o2 "o* di*)in)o* )ramo* en 4$e *e di%idir# "a "ongi)$d de" +a*)idor *er#n "o* *ig$ien)e*7 #ra%o $7 ,ara m x 1 0 *iendo m = 1.10 m2 "a di*)ancia de*de e" cen)ro en)reje* de"an)ero* a" comien/o de "a caja de carga2 *egn *e indica+a en "a Ta+"a -
Para 6H7 Q89H R AH 3 g M89H Para mH. m. 6 7 Q869H R AH 3 g CED. PROF. 1 734 741
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M869H R A6H 3 6 8mg9 *iendo Mm#6H - 33. mg2 ,ara 6H. m. #ra%o $$:
Para ,H.3 m 6 ( mH. m7 Q86(9H R A!486(!m9H 3 ! ( 3-3.586 (!.9 de donde 4H :LH 3 (.@H ( 3-3.5 gm *iendo Qm#6H ! 3(.@ g2 ,ara 6(H .3 m. M86(9H8R A6(9!486(!m9(UH8326(9!8( 3-3.5986(!.9( 8mg9 *iendo Mm#6H !( @-.(@ mg2 ,ara 6(H .3 m.
#ra%o $$$:
Para aH(.3 m 6 3 7 Q8639H 463H ( 3-3.56 3 8g9 *iendo Qm#6H !5 --. g2 ,ara 63H(.3 m. M8639H !48639(H !( 3-3.586 39( 8mg9 *iendo Mm#6H !( .3 mg2 ,ara 63H(.3 m. A con)in$ación2 *e rea"i/a $na re,re*en)ación gr#ica de "a* an)eriore* ec$acione* ,ara %i*$a"i/ar mejor cómo e* "a di*)ri+$ción de "o* e*$er/o* cor)an)e* 0 de "o* momen)o* "ec)ore* *o+re e" +a*)idor de" %e&'c$"o2 con o+je)o de ,oder a,reciar mejor e" )ramo de +a*)idor donde *e a"can/an "o* %a"ore* m#6imo*7 RVFICOS DE ESF?ERWOS B MOMENTOS
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-
3(.@
5.35
1.10
5.35 1.10
(
5 --. 3
(
1(- Co%&robación &or resistencia del bastidor del +ehículo
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Para "a com,ro+ación ,or re*i*)encia de" +a*)idor de" %e&'c$"o *e de+e2 en ,rimer "$gar2 iden)iicar e" *i)io de" +a*)idor donde *e a"cancen "o* e*$er/o* m#* de*a%ora+"e*. En e*)e ca*o2 0 *egn *e m$e*)ra en "o* gr#ico* de di*)ri+$ción de e*$er/o* de" a,ar)ado an)erior2 coincide en e" "$gar de" +a*)idor donde *e enc$en)ran "o* re$er/o* de *o"era. En e*)e ,$n)o 0 *egn e" a,ar)ado .- an)erior2 "o* %a"ore* de "o* e*$er/o* o+)enido* *on "o* *ig$ien)e*7 Momen)o "ec)or m#6imo2 M =( @-.(@ m)/ E*$er/o cor)an)e m#6imo2 : =3 / ?na %e/ iden)iicado "o* e*$er/o* m#6imo*2 *e ,rocede a ca"c$"ar "o* %a"ore* de )en*ión 8norma" 0 de cor)ad$ra9 4$e genera en "a *ección de" +a*)idor e*)o* e*$er/o*7 ! Ten*ión norma" a "a *ección de+ida a" momen)o "ec)or2 o )en*ión de "e6ión 8 ; < 97 La )en*ión de )ra+ajo a "e6ión 4$e *e ,rod$ce en "a *ección de" +a*)idor de+ida a" momen)o "ec)or 8 M 9 ac)$an)e %iene dada ,or "a *ig$ien)e e6,re*ión7 M ; < H 2 ) W x
Siendo2 M e" %a"or de" momen)o "ec)or 4$e ac)a en e*e ,$n)o de" +a*)idor2 de %a"or M = 2.492 m)/ *249.200 $m)/ W x e* e" mód$"o re*i*)en)e a "e6ión de "a *ección de $n
"arg$ero de" +a*)idor reor/ado de" %e&'c$"o2 e* decir2 +a*)idor J *o+re +a*)idor a$6i"iar2 re*,ec)o a" eje 6!6 ne$)ro de "a *ección. E*)e %a"or2 *egn *e %io en e" a,ar)ado .( an)erior ,ara e" +a*)idor em,"eado en e" %e&'c$"o2 e* de W x =155 $m3. En "a e6,re*ión an)erior a,arece en e" denominador 2)W x de+ido a 4$e e" e*$er/o e* re*i*)ido ,or "o* do* "arg$ero* 4$e CED. PROF. 1 734 741
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con*)i)$0en e" +a*)idor de" %e&'c$"o 0 *o+re "o* 4$e *e a,o0a "a caja de carga. S$*)i)$0endo %a"ore* *e )iene 4$e2 (@ -(@
$m)/
; < H
H (@5.( 2x4 393.11 $m
3
Re*$")ando2 ; < = 1 285.92 /,$m 2
! Ten*ión de cor)ad$ra 8 97 Por o)ro "ado2 )odo e*$er/o cor)an)e 8 : > 9 genera $na )en*ión de cor)ad$ra o )en*ión )angencia" 8 9 en "a *ección de" ,eri"2 4$e en e" ca*o de $n ,eri" a+ier)o de ,ared de"gada2 %iene de)erminado ,or "a *ig$ien)e e6,re*ión7
: > ) S x Te!#%?! &e $"@(&( H e ) I xx
Donde2 : > e* e" e*$er/o cor)an)e 4$e ac)a en "a *ección de" ,eri" S x e* e" momen)o e*)#)ico de media *ección re*,ec)o a" eje x de "e6ión e e* e" e*,e*or de ,ared de" ,eri" 4$e con*)i)$0e "a *ección
de" ,eri" I xx e* e" momen)o de inercia de "a *ección de" ,eri" re*,ec)o a" eje 6 de "e6ión. La )en*ión de cor)ad$ra *er# m#6ima en e" eje x-x ne$)ro de "a *ección2 0 n$"a en "o* e6)remo* *$,erior e inerior de "a *ección. CED. PROF. 1 734 741
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En "a *ig$ien)e ig$ra *e m$e*)ra e" %a"or de "a* )en*ione* de cor)ad$ra m#6ima 8 mx 9 ,ara "o* )i,o* de *eccione* de +a*)idor m#* comnmen)e em,"eada* en a,"icacione* de reorma* en %e&'c$"o*. En )odo* "o* ca*o*2 e" e*$er/o cor)an)e 8 : > 9 ac)a *iem,re ,ara"e"o a" eje > %er)ica" 0 ,a*a ,or "a "'nea 4$e con)iene a" cen)ro de e*$er/o* cor)an)e* de "a *ección.
Como *e %e en "a ig$ra an)erior2 en "o* ,eri"e* e*)r$c)$ra"e* a+ier)o* de ,ared de"gada2 como e* e" )i,o 9 em,"eado en e" +a*)idor de" %e&'c$"o2 e" e*$er/o cor)an)e e* a+*or+ido ca*i en *$ )o)a"idad ,or e" a"ma 4$e con*)i)$0e "a ,ared %er)ica" de" ,eri"2 *iendo ,r#c)icamen)e n$"a "a a,or)ación de "a* a"a* &ori/on)a"e* de" ,eri" en re*i*)ir "a acción de" cor)an)e. Por "o )an)o2 0 )eniendo en c$en)a adem#* 4$e e" e*$er/o cor)an)e 8: 9 ac)$an)e )iene 4$e *er a+*or+ido ,or "o* do* "arg$ero* 4$e conorman e" +a*)idor de" %e&'c$"o2 "a )en*ión de cor)ad$ra 8 9 m#6ima 4$e *e genera en cada "arg$ero de" +a*)idor2 *e ,$ede e6,re*ar como7 : , 2
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H A$
Donde2 A$ e* "a denominada #rea de cor)ad$ra de "a *ección de"
+a*)idor2 4$e e* "a 4$e a+*or+e )odo e" e*$er/o cor)an)e. Por )an)o2 ,ara ,eri"e* de ,ared de"gada con *eccione* en 9 2 e" #rea de cor)ad$ra ,$ede *er o+)enida ,or "a *ig$ien)e e6,re*ión7 A$ = 2,3)h)e *iendo
Como 0a *e indicó en e" a,ar)ado .(2 ,ara reor/ar e" a$)o +a*)idor origina" de" %e&'c$"o2 *e &a *$,er,$e*)o encima o)ro *o+re +a*)idor a$6i"iar con o+je)o de mejorar "a re*i*)encia de" conj$n)o2 *egn *e indica+a en "a ig$ra de" a,ar)ado .( an)erior donde *e m$e*)ra $na *ección )ran*%er*a" de "o* ,eri"e* 4$e conorman "o* "arg$ero* de "a e*)r$c)$ra de" a$)o +a*)idor 0 *o+re +a*)idor de" %e&'c$"o. En e*)e ca*o2 "a a")$ra )o)a" de" a"ma de" +a*)idor reor/ado *er# "a *$ma de "a a")$ra de" a"ma de" +a*)idor origina" de" %e&'c$"o m#* "a de" *o+re +a*)idor a$6i"iar2 e* decir2 h = h1 + h2 2 *egn "a ci)ada ig$ra de" a,ar)ado .(. En deini)i%a2 a,"icando "a e6,re*ión 4$e ,ro,orciona "a )en*ión m#6ima de cor)ad$ra 8 92 re*$")a7
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: , 2 H 2,3 ) h ) e
Dónde2 : e* e" e*$er/o cor)an)e 4$e ac)a *o+re e" +a*)idor en e" ,$n)o m#* de*a%ora+"e2 de %a"or : = 13067 / 2 *egn *e %io a"
,rinci,io de" a,ar)ado h e* "a a")$ra )o)a" de" a"ma de" +a*)idor reor/ado2 de %a"or h = h1+h2 = 570 mm *57 $m e e* e" e*,e*or de ,ared de" a"ma de" +a*)idor2 de %a"or e = 6.35 mm *0635 $m
S$*)i)$0endo e*)o* %a"ore* en "a e6,re*ión an)erior2 *e )iene 4$e7 13067 , 4 H
H35.3@ gcm(. 2,3 ) 57 ) 0635
Re*$")ando ina"men)e2 $na )en*ión de cor)ad$ra m#6ima de %a"or7 = 135.38 /,$m2
?na %e/ ca"c$"ado* "o* %a"ore* de "a* )en*ione* norma"e* de+ida a "a "e6ión 8 ; < 9 0 )angencia"e* 8 9 m#6ima*2 "a )en*ión de com,aración 8; $"92 o )en*ión de :"! M%#e#2 %iene dada ,or "a conocida e6,re*ión *ig$ien)e7 ; $" = *; < 2 + 3) 2 1,2
4$e *$*)i)$0endo "o* %a"ore* o+)enido* re*$")a $na )en*ión de com,aración de7 ; $" = *1285 2 + 3) 135 2 1,2 = 1 306 /,$m 2
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Tomando como reerencia e" "'mi)e e"#*)ico de" ma)eria" de" 4$e e*)# a+ricado e" +a*)idor 0 re$er/o2 *e de+e c$m,"ir *iem,re 4$e7 ; $" C ; e
donde 8; e9 e* e" "'mi)e e"#*)ico de" acero em,"eado ,ara a+ricar e" +a*)idor de" %e&'c$"o. Segn e" a,ar)ado .( donde *e de*cri+'an "a* carac)er'*)ica* 0 ,ro,iedade* de" +a*)idor de" %e&'c$"o2 e" "'mi)e e"#*)ico de" acero em,"eado e* de2 ; e = 36 /,mm 2 = 3600 /,$m 2
Por "o 4$e *e c$m,"e 4$e2 ; $" = 1 306 /,$m 2 C ; e = 3600 /,$m 2
Por ")imo2 e" coeicien)e de *eg$ridad o+)enido ,ara e" )ra+ajo conj$n)o de" +a*)idor reor/ado %endr# dado ,or7 D = ; e ,; $" = 3600,1306 = 2.75 3 e! !e#@" $(#" #e e#@! e<">(!&" E(# F%(# %!$%(Ee# $"! #"Ee( &e 1,4G $"m" #e me#@( e! &%bH"#.
Se recomienda2 como medida de *eg$ridad e*)r$c)$ra"2 4$e e" coeicien)e de *eg$ridad 4$e *e o+)enga ,ara e" +a*)idor reor/ado de" %e&'c$"o *ea ma0or a 3 8 D = ; e ,; $" 392 como eec)i%amen)e a*' *e c$m,"e en n$e*)ro c#"c$"o.
ATTE. EL CONSULTOR9
ARQ. ING. VICTOR ALFONSO LOPEZ ORTEGA CED. PROF. 1 734 741 PERITO COLEGIADO DRO. N-. 301
CED. PROF. 1 734 741
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COPIA DE CEDULA PROFESIONAL.
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