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5/16/2018 03-Memoria de cálculo - slidepdf.com

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DISEÑO ESTRUCTURAL

1. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO:

Para la construcción del cerco perimétrico del Centro de Salud de Pújupe, se ha

considerado paredes de mampostería, con un sistema confinado de vigas y columnas de

concreto armado, conforme indican los planos.

1.1. PREDIMESIONAMIENTO:

El predimensionamiento consiste en proponer con bastante aproximación las

dimensiones de los diversos elementos que conforman una estructura, en base a lasdisposiciones que contempla el Reglamento Nacional de Edificaciones y el Código ACI.

Efectuando el predimensionamiento se procede a determinar los momentos de inercia,

rigideces, metrados de carga, etc. para luego realizar el análisis estructural, después del

cual comprobaremos si las secciones adoptadas han sido acertadas; de lo contrario se

tendrá que volver a controlar dichas dimensiones y rehacer el análisis respectivo hasta

encontrar compatibilidad entre las secciones propuestas y las acciones mecánicas

internas a la que estarán sujetos dichos elementos.

1.2 VIGAS:

Para el predimensionamiento de las vigas principales, según se recomienda tomar un

peralte “h” entre 1/10 y 1/12 de la luz libre, y el ancho igual a h/2.

El peralte de las vigas secundarias se considera entre 1/12 a 1/14 de la luz libre.

1.4. COLUMNAS:

Para fines de predimensionamiento de columnas existen diversos criterios prácticos,

los que aplicados a nuestro caso nos da una sección de columnas de:

Columna : 0.15 x 0.30 m

1.5. ANÁLISIS DE CARGAS:



Se ha realizado el análisis de cargas, tanto verticales como horizontales, teniendo en

cuenta los valores establecidos por el Reglamento Nacional de Edificaciones.

1.6. CARGAS VERTICALES:

a) Permanentes:

Unidades de albañilería sólida 1800 kg/cm3

Concreto armado 2400 kg/m3

1.7. CARGAS HORIZONTALES:

El R.N.E. dispone en las norma básicas de diseño sismo resistente, acápite 1.13.7 que el

porcentaje de las cargas temporales repartidas sea del 50 % para las edificaciones de

categoría tipo B; sin embargo en la Norma Cargas, acápite 2.6 cita que los techos

últimos se diseñarán tomando en cuenta las cargas debidas a sismo o viento; estas se

suponen que ocurre con el 25 % de la carga viva.

Se ha empleado el método estático para la determinación de fuerzas horizontales

sísmicas teniendo las siguientes consideraciones:

a) La fuerza horizontal actúa en 2 direcciones diferentes, perpendiculares entre sí

(dirección X e Y).

b) Las fuerzas horizontales se consideran concentradas en los pisos y techos.

c) Los sistemas de pisos se suponen infinitamente rígidos (indeformables)

Se considera que la fuerza sísmica no actúa simultáneamente en las 2 direcciones.

Los pasos seguidos para el análisis sísmico son:

1. Determinación del coeficiente sísmico: C

2. Cálculo de la fuerza horizontal del sismo: H



3. Distribución de la fuerza horizontal “H” en los niveles del edificio.

ANÁLISIS ESTRUCTURAL

2.1. PÓRTICOS PRINCIPALES Y SECUNDARIOS:

El análisis estructural de los pórticos principales y secundarios se ha realizado usando el

programa SAP 2000, analizando los diferentes estados de carga muerta, viva y de

sismo.

Para el análisis de cargas verticales se ha tenido en cuenta que los pórticos se cargan

primero:

a) Sólo con la carga muerta debido al peso de la losa y el peso propio de las vigas.

b) Con la carga viva o sobrecarga, aplicándose en diferentes modos para obtener los

máximos momentos positivos y negativos.

DISEÑO EN CONCRETO ARMADO

2. DESCRIPCIÓN

El diseño de concreto armado se ha realizado teniendo en cuenta las disposiciones de la

Norma de Concreto Armado E.60-89.

2.1. VIGAS

Los máximos momentos para el diseño de las vigas (envolvente de momentos), por el

método de rotura se han obtenido mediante las siguientes combinaciones de carga.

U = 1.5 D +1.8 L

U = 1.25 (D + L + S)

U = 1.25 (-D - L - S)



U = 0.90 D + 1.25 S

Se ha realizado el diseño de vigas por flexión, utilizando las fórmulas de concreto

armado para secciones simples y doblemente reforzadas. También se hecho el diseño

por cortante, teniendo presente en ambos casos las recomendaciones para el diseñosismo resistente.

El concreto empleado es de f c = 210 kg/cm2, y el acero de refuerzo tiene un límite de

fluencia f y = 4200 kg/cm2. El detalle del refuerzo se puede apreciar en los planos

respectivos.

2.2. COLUMNAS

De forma similar, se realizó las combinaciones de carga para obtener los máximos

momentos, considerando dos posibilidades:

Posibilidad I

Múx = 1.5 Md + 1.8 M1

Múy = 1.25 (Md +M1 +Ms)

Posibilidad II

Múx = 1.25 (Md + M1 +- Ms)

Múy = 1.5 Md + 1.8 M1

Para la obtención de la carga axial última, Pu, se ha considerado las mismas

posibilidades que para la obtención de los momentos.

Los efectos de esbeltez en las columnas se lo han evaluado teniendo en consideración

las recomendaciones dadas por el ACI.

El chequeo del área de acero propuesto se realizó mediante la ecuación de Bresler.

También se realizó el diseño por cortante que nos define el espaciamiento de estribos.

Se tuvo en cuenta las limitaciones de espaciamiento por criterio sísmico, así como se

verificó los momentos existentes en las uniones viga columna, las cuales han sido

convenientemente reforzadas.

2.3. ZAPATAS:



El dimensionamiento en planta de las zapatas se realiza teniendo en cuenta las cargas

de servicio y resistencia del suelo, que para nuestro caso es de 0.85 kg/cm2.

Para el diseño en sí, se considera las cargas amplificadas. Una vez definido el peralte dela zapata, se verifica el punzonamiento y se hace el diseño por corte y flexión. También

se verifica el anclaje del refuerzo y la transmisión de esfuerzos.

Para el diseño del esfuerzo es conveniente que todos los esfuerzos de corte sean

tomados únicamente por el concreto, de esta manera el único esfuerzo necesario es

aquel requerido para tomar los esfuerzos de flexión.

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