120093_calculo estructural casa habitacion

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    MEMORIA DE CLCULOCASAHABITACIN

    ARQ.JOSVICTORMENESESCAMPOS

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    MEMORIA DE CLCULOCASAHABITACIN

    ARQ.JOSVICTORMENESESCAMPOS

    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 2

    MEMORIA DE CLCULO

    OBRA: CASAHABITACIN.

    PROPIETARIO: ARQ.JOSVICTORMENESESCAMPOS.

    UBICACIN: FRACCIONAMIENTORESIDENCIALCAMINOREAL

    CAMINOREALACHOLULA No.0000. CALLEACACIASNo.00

    DESCRIPCIN DE ESTRUCTURA Y CALIDAD DEMATERIALES:

    Nmerodeniveles: 2

    Tipodeedificio: B

    Alturadeledificio(h) 7.02m

    Dimensinmenorensubase(d) 14.20m

    Dimensinmayorensubase(D) 19.00m

    Relacinladomayor/ladomenor

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    ACERO DE REFUERZO: Elrefuerzolongitudinalovarillasdebersercorrugadoexceptoparaestribos, segnelcaso.

    Lasvarillas corrugadasde refuerzo con resistenciaa la fluenciaespecificada (fy)queexceda los4200kg/cm,pueden

    emplearsesiempreque(fy)seaelesfuerzocorrespondienteaunadeformacinde0.35%.

    Lamallaelectrosoldadaconrefuerzolisoocorrugadoconunaresistencia(fy)mayora5000kg/cm.

    CONCRETOS: Se deber garantizar principalmente que el concreto cumpla con la resistencia del proyecto y po

    consecuencia se asegurar su durabilidad. Por lo tanto, las resistencias promedios del concreto debern excede

    siempreelvalorespecficadodefc, paralocualsedeterminarentodosloscasossuedaddeprueba.

    EDAD DE PRUEBA: 7 das,14das,28das.

    MUROS: Confinados concadenasycastillosdeconcretoarmado,hechosconladrillorojocomn.

    Juntasdemortero: cementoarena

    Tipodemortero: TipoIII

    CASTILLOS: Ahogadosenmuros,enalgunoscasosseusararmex,verplanosestructurales.

    Aceroderefuerzoencastillos: Fy=4200kg/cm2

    Fcdelconcreto: fc=150kg/cm2

    SISTEMADELOSAS: Prefabricadasymaciza

    Tipodeapoyo: Murosdecargaycadenasdeconcreto

    Peraltetotaldelalosa:Prefabricadade20cmymacizade10cm.

    Aceroderefuerzo: fy=4200kg/cm2

    RECUBRIMIENTOMNIMODECONCRETOSEnlosextremosdetrabesdiscontinuas: 1.5cm.

    Distancialibreentrevarillas 1varilla,perono

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    Estasedisedeacuerdoalosresultadosproporcionadosporelestudiodemecnicadesuelos,ascomodelanlisis

    delproyectoydelaestructura. Porlotanto:

    Tipodecimentacin: Mamposteriayzapatasdeconcretoarmado.

    Profundidadedesplante: Especificadoenelplanodecimentacin.

    Aceroderefuerzo: Malla6644 fy=5000kg/cm2,yvarillasfy=4200kg/cm2

    Tipodesuelo: I

    Capacidaddecargaadmisibledelterreno: 10 ton/m2

    Recubrimientomnimodeconcretoexpuestoalsuelo: 4.00cm

    DISEO ESTRUCTURAL

    Mtododediseo:porresistenciayfuerzasgravitacionales.

    Resistencia del diseo: Son las resistencias nominales calculadas mediante la teora general de la resistencia de

    materialesydediseoplsticodelconcreto. Porloquelasresistenciasdediseosernigualesomayoresalosefectos.

    ANLISIS DE CARGAS:

    CARGAS DESERVICIO:Cargas especficadas por el reglamento general de construcciones sin ser afectada por factores. Atendiendo a las

    recomendaciones especificadas por el reglamento para las construcciones del D.D.F. (2004), reglamento de

    construccionesA.C.I.(2008)yreglamentodeconstruccionesparalaCiudaddePuebla(2004).

    Lascargassernlassiguientes:

    CARGAS MUERTAS: Sonlascargaspermanentesdebidoalpesopropiodelosmateriales.CARGAS VIVAS:Sonlascargasgravitacionalesqueobranenunaconstruccinyquenotienencarcterpermanente.CARGAS ACCIDENTALES: Obiencargavivainstantnea,lacualseconsiderarparaeldiseossmicodelaestructura

    ysermenorquelacargavivagravitacional.

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    ANLISIS DE ELEMENTOS ESTRUCTURALESTodosloselementosestructuralesseanmuros,columnas,trabes,losasycimientosdeberndimensionarsedetalforma

    que cumplan con las necesidadesdelproyectoapegadas al criteriodeldiseo,peroprincipalmente sometidosa la

    combinacin ms crtica de cargas y bajo todos los estados posibles de esfuerzos ( flexin, carga axial. cortante

    torsionante,etc). Porlocual,fueronanalizadosdeacuerdoa lateorageneralactualde laresistenciademateriales

    proporcionndonosestecriteriounmargendeseguridadenlaestructura.

    Yaqueparadeterminarlaresistenciarequeridaaflexinporcargasmuertasyvivassepartide:

    Mu=1.4 Md+1.7Ml Donde;

    Md=momentoporcargamuerta

    Ml=momentoporcargaviva

    Mientrasquelaresistenciadediseosedeterminmultiplicandolaresistencianominalporelfactorcorrespondientede

    reduccinde resistencia. Es conveniente aclararque suelenocurrir sobrecargas en los elementosestructurales, as

    comovariacionesenlosmaterialesloquerepercutirenlaestructura.

    Lasmagnitudesde las cargaspueden variar de las ya supuestas como consecuenciadel volumende los elementos

    principalmente. Las cargasvivasvarian considerablemente conel tiempoydeunedificioaotro,demaneraque se

    recomiendauncontroldecalidadadecuadoalosmateriales queintervienenenlaestructuraparaqueeldiseodela

    mismatrabajedeacuerdoalproyectorealizado.

    ANLISIS DE LA ESTRUCTURA Y DE DISEO SSMICO.Loselementosresistentesacargaslateralesserncolumnasligadosportrabes.

    ARTICULO355. ELECCINDELTIPODEANALISIS

    I.Anlisisestticoydinmico. Todoestructurapodranalizarsemedianteunmtododinmicosegnseestableceestereglamento(Puebla2004).Lasestructurasquenopasende60mdealtopodrnanalizarse,comoalternativa,medianteelmtodoesttico.

    CARACTERSTICAS DE LOS MATERIALES Y RESUMEN NUMRICO.Elpresente resumenanalticoeselprocedimientoempleadoen lasolucindelproyectoestructuraldelprototipoen

    cuestinfundamentadoen:

    ESPECIFICACIONES N.T.C.D.F. (2004)

    REGLAMENTODECONSTRUCCIONESDEPUEBLA (2004)

    Ascomoelcriterioestructuralquenormaelanlisisdelaestructura.

    MATERIALES.Seconsideranlassiguientesfatigasenlosmaterialesteniendoencuentalafuncinarquitectnicaenvigor.

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    MALLA ACERO:Lmitedefluencia: fy=5000.00kg/cm2.

    Resistenciaalatensin: ft=5700.00kg/cm2

    .

    Alargamientoalarupturaen10: 8%

    Dobladoa180 sobreelmandril: Vertablaenlosplanosestructurales.

    Aceroestructural: A.S.T.M. A432

    Lmitederuptura: 5636kg/cm2.

    Lmteesttico: fy=4200kg/cm2.

    Ftigadetrabajo: fs=2100kg/cm2

    .

    DobladoNo.3 No.5a90grados: sobremandril:6+6DB

    DobladoNo.3 No.8a90grados: sobremandril:6+12db.

    CONCRETO:Resistenciaalacompresindelconcreto: fc=kg/cm2.

    Tamaonominalmximoagregado: 19mm

    Resistenciapromedioalacompresinrequerida: Verplanosestructurales.

    MUROSDeladrillorojocomn.

    Dimensiones: 5.5X12X23cms.

    Resistenciaalacompresin: 30kg/cm2.

    Pesopormetrocuadrado: 156kgs.

    Altura: 2.40mts.

    Espesor: 12cms.

    v resistencianominal: 3.5kg/cm2.

    f*mresitencianominalacompresin: 15kg/cm2.

    Enmdulodeelasticidad: 210000kg/cm2.

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    MORTEROS(paraasentartabique)

    Tipo: III

    Proporcin(cemento cal,arena) 1:1/2:5

    f*bresistencianominalencompresin: fs*=40kg/cm2.

    Concretoparacastillos: fc=150kg/cm2.

    LOSASTIPO: prefabricadadeviguetaybivedillatipovicom.

    Peraltedenerviodetemperatura: 20cm

    Peraltedebovedilla: 16cm.

    Peraltetotaldelosa: 20cms.

    Aceroderefuerzoenlosa: fy=4200kg/cm2.

    CONSTANTES PARA EL DISEO POR RESISTENCIA.f*c=0.80fc=160.00kg/cm2.

    fc=0.85f*c=136.00kg/cm2.

    Refuerzolongitudinal:As.min= (0.7fc/fybd)

    As= pbd

    p.min= 14/fy

    p.mx= 0.75pb

    pb= 0.85Bl(fc/fy6115/6115+fy) (porcentajepararefuerzoalatensin)

    As= 14bd/fy

    As= 0.76pbx(bd)

    As= As(enelcentrodelclaro/4,continuo)

    EnlosextremosMu(+)

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    ConformealasNTCDF2004.

    LongituddedesarrolloVerplanosestructurales.

    ANLISIS SSMICO

    EnlaconsideracinquehacelaclasificacinelreglamentodeconstruccionesparalaCiudaddePueblaconfecha2004

    publicadoenelperiodicooficialydelosantecedentesssmicosdestareginsedeterminparaelanlisisdeledificio

    lossiguientesgrupos:

    Porsuuso: construcinGrupoB

    23dediciembrede2008

    Arq.JosVictorMenesesCampos

    Ced.Prof.0000000

    D.R.O.000/0000

    Arq.JosVictorMenesesCampos

    Propietario

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    Planos

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    Estructuracinpropuesta

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    Tablasdepesosdematerialesycargas

    LOSADEVIGUETAYBOVEDILLADE20CMAZOTEAPLANA AZOTEAINCLINADA ENTREPISO

    TEJA 55

    CUADRADO 38

    GRANITO 64

    MORTERO 32 32 32IMPERMEABILIZANTE 10 10

    ENTORTADO 42

    RELLENOLIGERO 125

    LOSA 260 260 260

    YESO 30 30 30

    REGLAMENTO 40 40 40

    CARGAMUERTA 577 427 426

    FACTORDECARGA 1.4

    CARGAMUERTAFACTORIZADA 807.8 597.8 596.4

    CARGAGRAVITACIONALWm 100 40 170WmPARAVIVIENDA

    FACTORDECARGA 1.7

    CARGAVIVAFACTORIZADA 170 68 289

    CARGAPARADISEOW 977.8 665.8 885.4

    (CM*1.4)+(CV*1.7) KG/M2 KG/M2 KG/M2

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    MURODELADRILLOROJOCOMUN

    GRANITO 64

    REPELLADO 42

    REPELLADO 42

    MURODELADRILLOROJOCOMUN 180

    CARGAMUERTA 328

    FACTORDECARGA 1.4

    CARGAMUERTAFACTORIZADA 459.2

    CARGAPARADISEOW 459.2

    KG/M2

    MUROPARABAO

    GRANITO 64

    GRANITO 64

    REPELLADO 42

    REPELLADO 42

    MURODELADRILLOROJOCOMUN 180

    CARGAMUERTA 392

    FACTORDECARGA 1.4CARGAMUERTAFACTORIZADA 548.8

    CARGAPARADISEOW 548.8

    KG/M2

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    BajadadeCargasTrabesovigas

    T1 L= 2.675 T2 L= 2.7 CURVA T3 L= 3.55

    MEDIDA KG KG/M MEDIDA KG KG/M MEDIDA KG KG/M

    PRETIL 0.50 459.20 229.60 PRETIL 0.00 459.20 0.00 PRETIL 0.00 459.20 0.00

    LOSAAZOTEA 0.35 977.80 342.23 LOSAAZOTEA 0.00 977.80 0.00 LOSAAZOTEA 977.80 0.00MUROP.A. 2.40 459.20 1 102.08 MUROP.A. 2.40 459.20 1102.08 MUROP.A. 0.00 459.20 0.00

    LOSAENTREPISO 0.00 885.40 0.00 LOSAENT REPISO 1.75 8 85.40 1549 .45 LOSAENTRE PISO 2 .08 88 5.4 0 18 37 .21

    MUROP.B. 0.00 459.20 0.00 MUROP.B. 0.00 459.20 0.00 MUROP.B. 0.00 459.20 0.00

    CADENA 0.00 2400.00 0.00 CADENA 0.00 2400.00 0.00 CADENA 0.00 2400.00 0.00

    CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00 CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00 CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00

    W= 1673.91 W= 2651.53 W= 1837.21

    T4 L= 3.25 /PUNTUAL T5 L= 4.08 T6 L= 4.35 /PUNTUA

    MEDIDA KG KG/M MEDIDA KG KG/M MEDIDA KG KG/M

    PRETIL 0.00 459.20 0.00 PRETIL 0.00 459.20 0.00 PRETIL 0.00 459.20 0.00

    LOSAAZOTEA 2.88 977.80 2811.18 L OSAAZOTEA 0.00 977.80 0.00 LOSAAZ OTEA 3.73 977.80 3642.31

    MUROP.A. 0.00 459.20 0.00 MUROP.A. 2.40 459.20 1102.08 MUROP.A. 2.40 459.20 1102.08

    LOSAENTREPISO 0.00 885.40 0.00 LOSAENT REPISO 2.58 8 85.40 2279 .91 LOSAENTRE PISO 3 .77 88 5.4 0 33 33 .53

    MUROP.B. 0.00 459.20 0.00 MUROP.B. 0.00 459.20 0.00 MUROP.B. 0.00 459.20 0.00CADENA 0.00 2400.00 0.00 CADENA 0.00 2400.00 0.00 CADENA 0.00 2400.00 0.00

    CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00 CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00 CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00

    W= 2811.18 W= 3381.99 W= 8077.92

    T7 L= 4.50 T8 L= 3.36 T9 L= 5.15 QUEBRAD

    MEDIDA KG KG/M MEDIDA KG KG/M MEDIDA KG KG/M

    PRETIL 0.50 459.20 229.60 PRETIL 0.50 459.20 229.60 PRETIL 0.00 459.20 0.00

    LOSAAZOTEA 0.35 977.80 342.23 LOSAAZOTEA 2.25 977.80 2200.05 LOSAAZOTEA 0.00 977.80 0.00

    MUROP.A. 2.40 459.20 1 102.08 MUROP.A. 2.40 459.20 1102.08 MUROP.A. 1.00 459.20 459.20

    LOSAENT REPISO 0.7 0 885.40 619.78 LOSAENT REPISO 2.25 8 85.40 1992 .15 LOSAENTRE PISO 2 .25 88 5.4 0 19 92 .15

    MUROP.B. 0.00 459.20 0.00 MUROP.B. 0.00 459.20 0.00 MUROP.B. 0.00 459.20 0.00

    CADENA 0.00 2400.00 0.00 CADENA 0.00 2400.00 0.00 CADENA 0.00 2400.00 0.00

    CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00 CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00 CIMIENTO 0.00 3626.00 0.00

    W= 2293.69 W= 5523.88 W= 2451.35UNIDAD KG/M? UNIDAD KG/M? UNIDAD KG/M?

    UNIDAD KG/M? UNIDAD KG/M? UNIDAD KG/M?

    UNIDAD KG/M? UNIDAD KG/M? UNIDAD KG/M?

    NOTA: DELAPROPUESTAESTRUCTURALSEELIGELACOMBINACIONDETRABESCONMASCARGAYCONMAYORLONGITUD

    BAJADADECARGAS TRABES

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    Clculodetrabesovigas

    T-1

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CONDATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-1 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 27 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 30 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 12 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 2.68 m

    carga uniforme w ? W = 1,673.91 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acero

    cuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 12.00 mh = 30.00 m

    b x h x 2400 = 86.40 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 1,760.31 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 1,574.51 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

  • 8/12/2019 120093_calculo Estructural Casa Habitacion

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    MEMORIA DE CLCULOCASAHABITACIN

    ARQ.JOSVICTORMENESESCAMPOS

    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 18

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 1,574.51 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.002940943 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 1,574.51 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 1,070,755.20

    a = 1.000 0.5q2+q 0.002940943 = CERO

    b = 2.000-0.002940943 x 100? c = 0.294094258

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.84018 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.15982 -b - ?(b2

    -4ac)

    2a

    p = 0.00518 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00518 ? 0.01143 ? Siempre se deben v erific ar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00518 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 1.68 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    3 3 = 2.14 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba- - = - cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 2.14 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 2.14 ? 1.68 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO >0.00660 ? 0.01143

    p f inal = 0.00660 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.00660 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

  • 8/12/2019 120093_calculo Estructural Casa Habitacion

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    MEMORIA DE CLCULOCASAHABITACIN

    ARQ.JOSVICTORMENESESCAMPOS

    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 19

    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 0.97 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 3 = 1.43 cm2

    - - = - cm2

    ? = 1.43 cm2

    1.43 ? 0.97

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 2,354.41 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 1,088.36 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 1.43 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 4,200.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 102.12 cmS2 = 268.65 cmS3 = 425.90- cm NOTA: El Vu se convierte en el Pu, que es la carga con que se

    S4 = 118.79- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-1

    peralte h = 30.00 cmbase b = 12.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 2.68 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 3 # 3- # -

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 3- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 102 cm separacin en los extremos de la viga

  • 8/12/2019 120093_calculo Estructural Casa Habitacion

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 20

    T-2

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CONDATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-2 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 27 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 30 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 12 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 2.70 m

    carga uniforme w ? W = 2,651.53 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acerocuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 12.00 m

    h = 30.00 mb x h x 2400 = 86.40 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 2,737.93 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 2,494.94 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 21

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 2,494.94 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.004660148 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 2,494.94 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 1,070,755.20

    a = 1.000 0.5q2+q 0.004660148 = CERO

    b = 2.000-0.004660148 x 100? c = 0.466014774

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.73074 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.26926 -b - ?(b2

    -4ac)

    2a

    p = 0.00872 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00872 ? 0.01143 ? Siempre se deben v erific ar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00872 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 2.82 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    4 3 = 2.85 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba- - = - cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 2.85 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 2.85 ? 2.82 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO >0.00880 ? 0.01143

    p f inal = 0.00880 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.00880 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 22

    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 0.97 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 3 = 1.43 cm2

    - - = - cm2

    ? = 1.43 cm2

    1.43 ? 0.97

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 3,696.21 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 1,232.58 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 1.43 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 4,200.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 52.48 cmS2 = 104.98 cmS3 = 254,850.73- cm NOTA: El Vu se convierte en el Pu, que es la carga con que se

    S4 = 104.89- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-2

    peralte h = 30.00 cmbase b = 12.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 2.70 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 4 # 3- # -

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 3- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 52 cm separacin en los extremos de la viga

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 23

    T-3

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CONDATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-3 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 32 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 35 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 12 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 3.55 m

    carga uniforme w ? W = 1,837.21 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acerocuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 12.00 m

    h = 35.00 mb x h x 2400 = 100.80 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 1,938.01 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 3,052.97 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

  • 8/12/2019 120093_calculo Estructural Casa Habitacion

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 24

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 3,052.97 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.004059664 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 3,052.97 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 1,504,051.20

    a = 1.000 0.5q2+q 0.004059664 = CERO

    b = 2.000-0.004059664 x 100? c = 0.405966416

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.77074 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.22926 -b - ?(b2

    -4ac)

    2a

    p = 0.00742 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00742 ? 0.01143 ? Siempre se deben v erific ar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00742 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 2.85 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    2 4 = 2.53 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba1 3 = 0.71 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 3.25 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 3.25 ? 2.85 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO >0.00845 ? 0.01143

    p f inal = 0.00845 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.00845 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 1.15 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 4 = 2.53 cm2

    - - = - cm2

    ? = 2.53 cm2

    2.53 ? 1.15

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 3,439.97 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 1,434.12 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 1.43 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 4,200.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 76.39 cmS2 = 178.34 cmS3 = 533.03- cm NOTA: El Vu se convierte en el Pu, que es la carga con que se

    S4 = 106.84- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-3

    peralte h = 35.00 cmbase b = 12.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 3.55 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 2 # 41 # 3

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 4- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 76 cm separacin en los extremos de la viga

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    T-4

    W= 2811.18 Kg/m

    L= 3.25 m

    Ra= 4568.17 kg

    Rb= 4568.17 kg

    V= 4568.17 kg

    Mmax= 3711.64 kgm

    PUNTOS PARTE X V M

    1 4568.17 0

    2 0.10 0.33 3655 13363 0.20 0.65 2741 2375

    4 0.30 0.98 1827 3118

    5 0.40 1.30 914 3563

    6 0.50 1.63 0 3712

    7 0.60 1.95 914 3563

    8 0.70 2.28 1827 3118

    9 0.80 2.60 2741 2375

    10 0.90 2.93 3655 1336

    11 1.00 3.25 4568 0

    VIGACONCARGAUNIFORME

    10,000.00

    5,000.00

    5,000.00

    10,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    0

    13362375

    3118 3563 3712 3563 3118

    23751336

    0

    4,000.00

    3,000.00

    2,000.00

    1,000.00

    1,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeMomentoFlexionante"M"

    M

    X

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    P= 3439.97 Kg/mL= 3.25 m

    a= 1.8

    b= 1.45

    V1= 1534.76kg

    V2= 1905.21kg

    Mmax= 2762.56kg m

    PUNTOS PARTE X V M

    1 153 5 0

    2 0.10 1535 553

    3 0.20 1535 11054 0.30 1535 1658

    5 0.40 1535 2210

    6 0.50 1.63 2763

    7 0.60 1905 2210

    8 0.70 1905 1658

    9 0.80 1905 1105

    10 0.90 1905 553

    11 1.00 3.25 1905 0

    VIGACONCARGAPUNTUAL

    3,000.00

    2,000.00

    1,000.00

    1,000.00

    2,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    0553

    11051658

    22102763

    2210 1658

    1105 553

    0

    3,000.00

    2,000.00

    1,000.00

    1,000.00

    DiagramadeMomentoFlexionante"M"

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    PUNTOS PARTE X V M

    1 6103 02 0.10 5189 1889

    3 0.20 4276 3480

    4 0.30 3362 4775

    5 0.40 2448 5773

    6 0.50 0 6474

    7 0.60 2819 5773

    8 0.70 3732 4775

    9 0.80 4646 3480

    10 0.90 5560 1889

    11 1.00 6473 0

    VIGACONCARGAUNIFORME+ CARGAPUNTUAL

    10,000.00

    5,000.00

    5,000.00

    10,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    01889

    34804775

    5773 6474 5773 4775

    3480 1889

    0

    8,000.00

    6,000.00

    4,000.00

    2,000.00

    2,000.00

    DiagramadeMomentoFlexionante"M"

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 29

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-4 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 32 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 35 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 20 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 3.25 m

    carga uniforme w ? W = 2,811.18 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acero

    cuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 20.00 mh = 35.00 m

    b x h x 2400 = 168.00 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 2,979.18 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 6,474.20 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

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    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 6,474.20 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.005165407 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 6,474.20 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 2,506,752.00

    a = 1.000 0.5q2+q 0.005165407 = CERO

    b = 2.000-0.005165407 x 100? c = 0.516540656

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.69531 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.30469 -b - ?(b2 -4ac)

    2a

    p = 0.00987 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00987 ? 0.01143 ? Siempre se deben verificar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00987 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 6.31 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    2 5 = 3.96 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    2 4 = 2.53 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 6.49 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 6.49 ? 6.31 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO > 0.01014 ? 0.01143p f inal = 0.01014 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.01014 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 1.92 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 4 = 2.53 cm2

    - - = - cm2

    ? = 2.53 cm2

    2.53 ? 1.92

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 6,473.00 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 2,609.20 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 1.43 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 4,200.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 39.66 cmS2 = 247.84 cmS3 = 153.93- cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se

    S4 = 58.73- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-4

    peralte h = 35.00 cmbase b = 20.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 3.25 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 2 # 52 # 4

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 4- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 40 cm separacin en los extremos de la viga

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    T-5

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-5 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 37 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 40 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 20 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 4.08 m

    carga uniforme w ? W = 3,381.99 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acerocuanti a por temperatura = 0.002 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 20.00 m

    h = 40.00 mb x h x 2400 = 192.00 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 3,573.99 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 7,436.76 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

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    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

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    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 7,436.76 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.004438118 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 7,436.76 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 3,351,312.00

    a = 1.000 0.5q2+q 0.004438118 = CERO

    b = 2.000-0.004438118 x 100? c = 0.443811760

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.74578 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.25422 -b - ?(b2 -4ac)

    2a

    p = 0.00823 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00823 ? 0.01143 ? Siempre se deben verificar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00823 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 6.09 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    2 5 = 3.96 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    3 3 = 2.14 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 6.10 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 6.10 ? 6.09 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO > 0.00824 ? 0.01143p f inal = 0.00824 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.00824 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.002A's = 1.48 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 4 = 2.53 cm2

    - - = - cm2

    ? = 2.53 cm2

    2.53 ? 1.48

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 7,290.94 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 2,731.46 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 1.43 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 4,200.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 38.86 cmS2 = 83.21 cmS3 = 588.31- cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se

    S4 = 64.86- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-5

    peralte h = 40.00 cmbase b = 20.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 4.08 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 2 # 53 # 3

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 4- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 39 cm separacin en los extremos de la viga

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    T-6

    W= 8077.92 Kg/m

    L= 4.35 m

    Ra= 17569.48 kg

    Rb= 17569.48 kg

    V= 17569.48 kg

    Mmax= 19106.81 kgm

    PUNTOS PARTE X V M

    1 17569.48 0

    2 0.10 0.44 14056 6878

    3 0.20 0.87 10542 12228

    4 0.30 1.31 7028 16050

    5 0.40 1.74 3514 18343

    6 0.50 2.18 0 19107

    7 0.60 2.61 3514 18343

    8 0.70 3.05 7028 16050

    9 0.80 3.48 10542 12228

    10 0.90 3.92 14056 6878

    11 1.00 4.35 17569 0

    VIGACONCARGAUNIFORME

    20,000.00

    10,000.00

    10,000.00

    20,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    06878

    1222816050 18343 19107 18343 16050

    12228 6878

    0

    25,000.00

    20,000.00

    15,000.00

    10,000.00

    5,000.00

    5,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeMomentoFlexionante"M"

    M

    X

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    P= 7290.94 Kg/mL= 4.35 m

    a= 1.225

    b= 3.125

    V1= 5237.74kg

    V2= 2053.20kg

    Mmax= 6416.24kg m

    PUNTOS PARTE X V M

    1 523 8 0

    2 0.10 5238 1283

    3 0.20 5238 25664 0.30 5238 3850

    5 0.40 5238 5133

    6 0.50 2.18 64167 0.60 2053 5133

    8 0.70 2053 3850

    9 0.80 2053 2566

    10 0.90 2053 1283

    11 1.00 4.35 2053 0

    VIGACONCARGAPUNTUAL

    5,000.00

    5,000.00

    10,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    01283

    25663850

    51336416

    5133 3850

    2566 1283

    0

    8,000.00

    6,000.00

    4,000.00

    2,000.00

    2,000.00

    DiagramadeMomentoFlexionante"M"

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    P= 3439.97 Kg/mL= 4.35 m

    a= 2.8

    b= 1.55

    V1= 1225.74kg

    V2= 2214.23kg

    Mmax= 3432.06kg m

    PUNTOS PARTE X V M

    1 1226 0

    2 0.10 1226 686

    3 0.20 1226 1373

    4 0.30 1226 2059

    5 0.40 1226 2746

    6 0.50 2.18 3432

    7 0.60 2214 2746

    8 0.70 2214 2059

    9 0.80 2214 1373

    10 0.90 2214 686

    11 1.00 4.35 2214 0

    VIGACONCARGAPUNTUAL

    5,000.00

    5,000.00

    10,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    01283

    2566 38505133

    6416 5133 3850 2566

    1283 0

    8,000.00

    6,000.00

    4,000.00

    2,000.00

    2,000.00

    DiagramadeMomentoFlexionante

    "M"

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    PUNTOS PARTE X V M

    1 24033 02 0.10 20519 8848

    3 0.20 17005 16168

    4 0.30 13491 21959

    5 0.40 9977 26221

    6 0.50 0 28955

    7 0.60 7781 26221

    8 0.70 11295 21959

    9 0.80 14809 16168

    10 0.90 18323 8848

    11 1.00 21837 0

    CARGAUNIFORME +CARGAPUNTUAL + CARGAPUNTUAL

    40,000.00

    20,000.00

    20,000.00

    40,000.00

    1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

    DiagramadeFuerzaCortante"V"

    08848

    1616821959 26221 28955 26221

    21959 16168

    8848 0

    40,000.00

    30,000.00

    20,000.00

    10,000.00

    10,000.00

    DiagramadeMomentoFlexionante"M"

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    VERSION1.0 03-ene-09CONFORME AL ACI - 318 04

    AUTOR: ARQ. JOS VICTOR MENESES CAMPOS [email protected]

    DATOS TRABE = T-6

    d = 37.0 cm ? es el valor de h - rd' = 3.0 cmr = 3.0 cm ? recubrimiento del acero

    altura de la viga? peralte h = 40.0 cmancho de la viga? b = 20.0 cmMomento ultimo? Mu = 28,955.10 kg-m

    resistencia del concreto F'c = 180.00 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acero

    PRIMERO CALCULAREMOS SI LA V IGA RESISTE COMO SIMPLEMENTE ARMADA

    a) Porcentaje maximo de acero= 0.85 Para concreto f'c=180 Kg/cm2

    max 0.0138

    b) Momento M1:= 0.321 ? Indice de resistencia

    M1=F'c b d 2(1-0.59)M1= 1154812.973 kg-cm

    Com o M1= 11548.12973 kg-m < Mu= 28,955.10 kg-m

    Por lo tanto la seccion sera doblemente reforzada

    c) Area de acero de la seccion como simplemente armada:

    (As - A's) = max b d = 10.19 cm2

    Segundo: Calcularemos el area de acero A's del par de acero capaz de tomar M2

    M2 = Mu - M1M2= 17,406.97 kg-mA's= 13.54 cm2 ? el resultado fue multip licado por 100 y Este es el acero del lecho superior

    Por l o tanto As = (As - A's ) + A's = 23.73 cm2 ? Acero en lecho inferior

    CALCULO DE UNA VIGA DE CONCRETO DOBLEMENTE ARMADA

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    Tercero: verificamos si el acero en compresion fluye

    0.0080

    0.0138

    0.0138 > 0.0080 ? SE DEBE CUMPLIR ESTA DESIGUALDAD

    Por lo tanto el acero en compresion fluye en la ruptura y la viga trabaja como doblemente reforzada

    CONCLUSIONES QUE SE SEGUIRAN CALCULANDO TRABE T-6

    peralte h = 40.00 cmbase b = 20.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cm

    Varillas de lecho inferior = 23.73 cm2

    Varilla de lecho superior = 13.54 cm2

    CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 23.73 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.4015 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero9 6 = 22.80 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    - - = - cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba? = 22.80 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 22.80 ? 23.73 ? el teorico necesario

    Areaencm2

    Nmero de varillas

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    CONCLUSIONES TRABE T6

    LechoInferior = 9varillasdel#6

    LechoSuperior = 4varillasdel#6 + 1varilladel#5

    Estribos = dealambron+1grapaalcentro

    Conseparacindesdelosextremosde@5cm

    As = 13.54 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.4015 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    4 6 = 11.40 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    1 5 = 1.98 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba? = 13.38 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 13.38 ? 13.54 ? el teorico necesario

    Areaencm2

    Nmero de varillas

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    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 42

    T-7

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-7 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 37 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 40 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 15 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 4.50 m

    carga uniforme w ? W = 2,293.69 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acerocuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 15.00 m

    h = 40.00 mb x h x 2400 = 144.00 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 2,437.69 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 6,170.40 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

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    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 43

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 6,170.40 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.004909841 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 6,170.40 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 2,513,484.00

    a = 1.000 0.5q2+q 0.004909841 = CERO

    b = 2.000-0.004909841 x 100? c = 0.490984053

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.71345 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.28655 -b - ?(b2 -4ac)

    2a

    p = 0.00928 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00928 ? 0.01143 ? Siempre se deben v erific ar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00928 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 5.15 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    4 4 = 5.07 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    - - = - cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 5.07 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 5.07 ? 5.15 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO > 0.00913 ? 0.01143p f inal = 0.00913 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.00913 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 44

    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 1.67 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 4 = 2.53 cm2

    - - = - cm2

    ? = 2.53 cm2

    2.53 ? 1.67

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 5,484.80 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 2,148.74 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 0.63 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 2,300.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 12.93 cmS2 = 28.60 cmS3 = 134.55- cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se

    S4 = 20.07- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-7

    peralte h = 40.00 cmbase b = 15.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 4.50 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 4 # 4- # -

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 4- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 13 cm separacin en los extremos de la viga

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 45

    T-8

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-8 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 37 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 40 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 20 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 3.36 m

    carga uniforme w ? W = 5,523.88 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acerocuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 20.00 m

    h = 40.00 mb x h x 2400 = 192.00 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 5,715.88 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 8,066.25 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 46

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 8,066.25 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.004813786 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 8,066.25 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 3,351,312.00

    a = 1.000 0.5q2+q 0.004813786 = CERO

    b = 2.000-0.004813786 x 100? c = 0.481378628

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.72015 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.27985 -b - ?(b2 -4ac)

    2a

    p = 0.00906 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.00906 ? 0.01143 ? Siempre se deben v erific ar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.00906 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 6.71 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    5 4 = 6.33 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    1 3 = 0.71 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 7.05 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 7.05 ? 6.71 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO > 0.00952 ? 0.01143p f inal = 0.00952 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.00952 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 47

    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 2.22 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    2 4 = 2.53 cm2

    - - = - cm2

    ? = 2.53 cm2

    2.53 ? 2.22

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 9,602.68 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 2,923.75 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 0.63 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 2,300.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 6.46 cmS2 = 12.40 cmS3 = 155.59 cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se

    S4 = 14.75- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-8

    peralte h = 40.00 cmbase b = 20.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 3.36 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 5 # 41 # 3

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 2 # 4- # -

    Estribos del numero = alambronSeparacin de estribos = 6 cm separacin en los extremos de la viga

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    T-9

    VERSION1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDACONFORME A LAS NTC-DF, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS

    NOMBRE DE LA VIGA ? T-9 ? este es el nombre que lleva en el plano

    d = 47 cm ? es el valor de h - r recubrimiento ? r = 3 cm ? recubrimiento del acero a tension

    altura de la viga ? peralte "h" = 50 cm ? se recomienda el 10% del largo de la viga Lancho de la viga ? b = 25 cm ? se recomienda la mitad de hLargo de la viga ? Long = 5.15 m

    carga uniforme w ? W = 5,523.88 kg.mresistencia del con creto ? F'c = 250.00 kg/cm2 1 ? Escogiste la opcion ? 200 kg/cm2

    FY = 4,200.00 kg/cm2 ? resistencia del acerocuanti a por temperatura = 0.003 ? 0.002 si la viga no esta a la intemperie

    ? 0.003 si la viga esta a la intemperie

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA

    CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

    b = 25.00 m

    h = 50.00 mb x h x 2400 = 300.00 kg/m ? peso propio de la viga

    Wu = 5,823.88 kg/m ? carga W + el peso propio de la viga

    CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

    M max = 19,307.98 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

    CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

    pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

    pm ax = 0.01143 pmax=0.75xpb ? 75% del pb

    pm in = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

    CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

    DATOS

    200

    250

  • 8/12/2019 120093_calculo Estructural Casa Habitacion

    49/68

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    Arq. Jos Victor Meneses Campos Calle Argentina 2630-A Col. Las Hadas-Mxico 86 Puebla, Pue. Mxico

    [email protected] http://jovimeca.tripod.com Pgina 49

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Mmax = 19,307.98 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq)

    q2 2q+ MR____ =0

    Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d

    2

    *Fcq ^2 - 2 q + 0.005712809 = 0

    ax^2 + bx + c = 0 x = -b ?(b2 -4ac) q

    2 2q + 19,307.98 = CERO

    Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 6,759,540.00

    a = 1.000 0.5q2+q 0.005712809 = CERO

    b = 2.000-0.005712809 x 100? c = 0.571280950

    100 es por L=100 cm

    q1 = 1.65477 -b + ?(b 2 -4ac)

    2a

    Se usa este valor ? q2 = 0.34523 -b - ?(b2 -4ac)

    2a

    p = 0.01118 p ara dimension ar p=q2 x (f"c / Fy) ? se aplico esta formula

    Revisin de P max y P minp max = 0.01143

    p min = 0.00264p ? p maxp ? p min

    ES CORRECTO -> 0.01118 ? 0.01143 ? Siempre se deben v erific ar estas desigualdadesES CORRECTO -> 0.01118 ? 0.00264si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%CALCULO DEL ACERO EN TENSION

    Este acero absorbera la flexin de la viga y se encuentra en el lecho inferior

    As = 13.14 cm2 As=pxbxd

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401

    5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas numero

    6 5 = 11.88 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    1 3 = 0.71 cm2 ? aqu escojo los valores de la tabla de arriba

    ? = 12.59 cm2

    sacado de la tabla (p final)? 12.59 ? 13.14 ? el teorico necesario?

    Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

    CORRECTO > 0.01071 ? 0.01143p f inal = 0.01071 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.01071 ? 0.00264

    Areaenc

    m2

    Nmero de varillas

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    CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA

    Este acero se encuentro en el lecho superior

    Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

    cuantia = 0.003A's = 3.53 cm As=bxdxcuantia

    varillas numero

    3 4 = 3.80 cm2

    - - = - cm2

    ? = 3.80 cm2

    3.80 ? 3.53

    Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

    CALCULO DE LOS ESTRIBOS

    Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga

    calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

    Vu = 14,996.49 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2si p ? 0.015

    calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

    Vcr = 4,925.77 kg

    clculo de la separacion de estribos

    Ae = 1.43 cm Area de la varilla que usaremos como estribo x ramas

    Fy es tri bo = 4,200.00 kg/cm ? Resistenc ia de esa varilla. Alambrn=2300; varilla=4200

    S1 = 22.35 cmS2 = 44.37 cmS3 = 3,080.34 cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se

    S4 = 45.69- cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las column as

    CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

    NOMBRE DE LA VIGA = T-9

    peralte h = 50.00 cmbase b = 25.00 cmrecubrimiento r = 3.00 cmLongitud de viga = 5.15 m

    numero de piezas numero de varilla

    Varillas de lecho inferior = 6 # 51 # 3

    numero de piezas numero de varilla

    Varilla de lecho superior = 3 # 4- # -

    Estribos del numero = varillaSeparacin de estribos = 22 cm separacin en los extremos de la viga

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    Clculodecolumnasocastillos

    VIGA Vu NIVEL SUMASDEVu KILOS(P) NOMBRET1 2354.41 P.A. 2354.41 K3

    T2 3696.21 P.A.YP.B. T2+T2 7392.42 K3

    T3 3439.97 P.A.YP.B. T3+T6 27472.97 K1

    T4 6473.00 P.A. 6473.00 K3

    T5 7290.94 P.B. 7290.94 K3

    T6 24033.00 P.B. T6+T3 27472.97 K1

    T7 5484.80 P.B. T7+T1 7839.21 K3

    T8 9602.68 P.B. T8+T7+T8 24690.16 K1

    T9 14996.49 P.B. T9+T2 18692.70 K2

    EnVuseutilizaelmayorvalorquetengalavigacalculada

    LassumasdeVuseobtienendelasinterseccionesdelosapoyosdelasvigas

    Clasificacindecargasen3categorias devalor:menor,medioymaximo

    Ydecadarangoseescogeelmayorvalorparacalcularloscastillos

    CARGASDECASTILLOSYCOLUMNAS

    VuSECONVIERTEENPPu

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    K-1

    VERSION1.1 10-nov-08CONFORME A LAS NTC-04, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOS VICTOR MENESES CAMPOS [email protected]

    Nombre de la columna? K-1 LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOSLongitud de la columna L = 240 cm

    Carga? Pu = 27,473 kgResistencia del concreto ? F'c = kg/cm2 escogio opcion # 1

    150Resistencia del acero? Fy = kg/cm2 escogio opcion # 1

    4200b = cm escogio opcion # 1

    12h = cm escogio opcion # 5

    30

    Recub rimiento r = 3.00 cmd = 27.00 cm

    usted selecciono la siguiente seccin:12 x 30

    Area Ac = 360 cm2G

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 120.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 102.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Refuerzo mnimo y mximo a flexinmnimo = 0.0048mximo = 0.0600

    frmula ? Pu = Ac(0.212 f'c + 0.34 Fy p)despejando ? p = (Pu/Ac - 0.212 f'c)/0.34 Fy

    cuantia de acero ? p = 0.03120.0312 > 0.0048 CORRECTO0.0312 < 0.0600 CORRECTO

    As = 10.10 cm2 As=pxbxd

    CALCULO DE UNA COLUMNA R ECTANGULAR A COMPRESI N SIMPLE

    150

    200

    4200

    5000

    12

    15

    30

    35

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    CALCULO DEL ACERO

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.4015 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.8146 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.6527 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.9158 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.6049 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.71710 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.25612 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

    varillas varilla # CANT. VARILLA S # FILA VARILLA # AREA DE VARILLA

    4 2 4 5.067? COPIAR VALOR DE LA TABLA

    varillas varilla # CANT. VARILLA S # FILA VARILLA # AREA DE VARILLA

    4 2 4 5.067? COPIAR VALOR DE LA TABLA

    suma de varillaS As = 10.13calcul ada por cuanta As = 10.10

    10.13 > 10.10 POR LO TANTO ES: CORRECTO

    CALCULO DE L OS ESTRIBOS

    resistencia del acero ? FY = kg/cm2 escogio opcion # 12300

    Dimetro del estribo ? = # varilla 2 escogio opcion # 1Dimetro en cm? 0.64

    a) S = 13.12 cmb) S = 30.72 cmc) S = 6.00 cm

    Separacion entre estribos? S = 6.00 CM AL CENTRO DE LA COLUMNASeparacion entre estribos? S = 3.00 CM EN LOS NUDOS

    a) S en nudos = 30.00 cmb) S en nudos = 40.00 cmc) S en nudos = 60.00 cm

    Separacion entre estribos? Distancia al nudo = 60.00 CM EN LOS NUDOS

    Areaencm2

    Nmero de varill as

    4

    5

    3

    4

    3

    4

    3

    4

    2300

    4200

    2

    2.5

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    CONCLUSIONES PARA DIBUJAR EN EL PLANO RESULTADOSACOMODO DE ESTRIBOS EN COLUMNAS

    COLUMNA K-1

    MEDIDAS Lado b = 12 cmLado h = 30 cmrecubrimiento r = 3.0 cmLongitud de la columna = 2.40 m

    ARMADO numero de piezas numero de varillaVarillas + = 4 # 4Varillas = 4 # 4

    8 PZAS DE VARILLA

    ESTRIBOS Estribos del nmero = 2 ALAMBRONSeparacin de estribos al centro = 6 cmSeparacin de estribos en nudos = 3 cmLongitud despues de los paos = 60 cm donde van los estribos cerrados

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    K-2

    VERSION1.1 10-nov-08CONFORME A LAS NTC-04, M XICO

    AUTOR: ARQ. JOS VICTOR MENESES CAMPOS [email protected]

    Nombre de la columna? K-2 LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOSLongitud de la columna? L = 240 cm

    Carga Pu = 18,693 kgResistencia del concreto ? F'c = kg/cm2 escogio opcion # 1

    150Resistencia del acero? Fy = kg/cm2 escogio opcion # 1

    4200b = cm escogio opcion # 1

    12h = cm escogio opcion # 4

    25Recub rimiento r = 3.00 cm

    d = 22.00 cm

    usted selecciono la siguiente seccin:12 x 25

    Area Ac = 300 cm2G

    FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80

    calculo de constantesf * c = 120.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'cf " c = 102.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

    CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

    Refuerzo mnimo y mximo a flexinmnimo = 0.0048mximo = 0.0600

    frmula ? Pu = Ac(0.212 f'c + 0.34 Fy p)despejando ? p = (Pu/Ac - 0.212 f'c)/0.34 Fy

    cuantia de acero ? p = 0.02140.0214 > 0.0048 CORRECTO0.0214 < 0.0600 CORRECTO

    As = 5.64 cm2 As=pxbxd

    CALCULO DE UNA COLUMNA R ECTANGULAR A COMPRESI N SIMPLE

    150

    200

    4200

    5000

    12

    15

    25

    30

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    CALCULO DEL ACERO

    alambrn? 0.317 0.633 0.950 1.267No. Devarilla ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9

    3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.4134 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.4015 1.979 3.959