Diseño y simulación de un prototipo de invernáculo metálico tipo cubierta a 2 aguas sometido a cargas de viento para uso hortícola

Abstract

Con el objetivo de incrementar la calidad, cantidad, continuidad, rendimiento y competitividad de la producción hortícola del partido de La Plata, surge la necesidad de estudiar la implementación de una tecnología de invernáculos adecuada a los requerimientos situacionales de resistencia estructural y resiliencia ante ráfagas de viento elevadas. Estas ráfagas de viento se producen al menos en dos oportunidades al año, produciendo grandes pérdidas de producción. A partir de lo anterior y en respuesta a la necesidad expuesta se ha desarrollado el diseño y la simulación de un prototipo de invernáculo modelo para la producción de hortalizas en el Partido de La Plata con prestaciones funcionales adecuadas a las velocidades pico de viento de la zona. El prototipo propuesto fue un modelo a dos aguas de 6mx6mx3m. Se utilizó la Norma CIRSOC 102 para determinar la velocidad básica del viento, los factores de direccionalidad, altura, ocupación y cerramiento del edificio, y luego calcular las presiones dinámicas sobre las 6 superficies a barlovento y sotavento, y las fuerzas netas sobre cada superficie. El material utilizado fue IRAM-IAS U500 2592. La simulación estructural se realizó utilizando un software comercial, las cargas se aplicaron sobre los perfiles estructurales de todas las superficies. Los vínculos que son empotramientos se aplicaron sobre las bases de las columnas. De la simulación estructural estática isotrópica se analizaron las tensiones y los desplazamientos. La simulación permitió analizar las tensiones con el objetivo de verificar que no superen el límite de fluencia. En cuanto a los desplazamientos verticales se verificó que sean inferiores a L/150, y los laterales inferiores a H/160, donde L es la distancia entre apoyos y H es la altura de las columnas. Se pudo concluir que los diseños propuestos satisfacen las solicitaciones estructurales y se cumplen las condiciones impuestas por la normativa utilizada para el desarrollo.