Diseño de una galería estructural de sección 2,8 m x 3 m x 57 m de largo que sirve para soportar y cubrir a una faja abarquillada que transporta Clinker a granel con una capacidad de 300 T/h.

Abstract

El principal objetivo de este documento es realizar el diseño de una estructura metálica que cumpla con los requisitos de resistencia, rigidez y estabilidad utilizando los métodos analíticos aprendidos durante los años de estudio de la carrera de ingeniería mecánica; adicionalmente a ello, se considera los requisitos estéticos del cliente, los impedimentos de transporte hacia la zona de montaje de la estructura, recomendaciones de diseñadores y la normativa vigente en el diseño de estructuras metálicas. En la elaboración de esta tesis se realizan diversas idealizaciones, modelamientos y suposiciones que debe hacer el ingeniero mecánico para poder realizar los cálculos estructurales analíticos, por lo que esta y otras tesis consultadas en la elaboración de este documento, pueden servir como guía para que un ingeniero pueda incorporarse en el diseño estructural. El cálculo estructural es un proceso iterativo en el cual se empieza con una solución y se verifica su validez analíticamente, descartando alternativas hasta llegar a la mejor solución que cumpla con todos los requisitos antes descritos. La parte más importante para empezar un diseño estructural es contar con todas las cargas distribuidas y puntuales que deberá soportar la estructura en cuestión. Muchas veces el cliente carece de esta valiosa información que, para el diseño es determinante. Como resultado, el ingeniero diseñador debe darse la tarea de hacer cálculos precisos para lograr ese objetivo, en el caso particular de este documento, la selección de la faja transportadora con sus componentes y el diseño de la estructura soporte se realizaron únicamente con el fin de conseguir dicha información. El principal inconveniente que se presenta en la elaboración de esta estructura metálica fue su modulación, en palabras más simples, seccionar la estructura en pequeñas estructuras para poder transportarla y luego unirlas mediante tornillos sin que la estructura en conjunto pierda sus propiedades mecánicas. La poca o casi nula bibliografía que se encontró referido al tema, obligó a detallar el cálculo de la modulación en el último capítulo de este documento. Con lo mencionado, se logró tener una estructura perfectamente funcional y óptima cumpliendo con los requisitos de resistencia, rigidez, estabilidad, estética, económica y normativa.