diseño de elementos no estructurales
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Diseño de Elementos no estructurales
DISEÑO DE ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES1. FUERZA HORIZONTAL SISMICA DE DISEÑO ELEMENTO NO ESTRUCTURALFp: Fuerza Sísmica horizontal sobre el elemento no estructural aplicado sobre el centrode masa. (A.9.4.2, NSR10)
Fp= ax.ap .g.Mp s Aa. I . g.Mp 2 2
ax : aceleración horizontal aplicada sobre el elemento no estructural, localizado sobre el punto x, expresado como porcentaje de g.
ax = As + ( Sa-Aa).hx/heq, hxcheq.heq = 0.75 hn
ax = Sa. Hx/heq hx £ heq
hn : altura en m, medida desde la base al piso mas alto de la edificaciónAs : Aceleración maxima en la superficie del suelo estimada como la aceleración espectralcorrespondiente a un periodo de vibración ugual a 0Sa : Valor del espectro de aceleraciones de diseño para un periode de vibración dado hx : Altura en m. medida desde la base del elemento no estructural Mp : Masa del elemento no estructuralRp: Coeficiente de capacidad de disipación de energía del elemento no estructural y sus sistemas de soporte (Tabla A.9.5.1, A.9.6.1)Aa : Coeficiente de aceleración pico efectiva I: Coeficiente de importancia
1.1. Masa del elemento no estructural por mi ( Mpa)
Bloque de concreto f cu mínima = 4.0 Mpa hx = 2.50 m e = 0.14 m L = 1.0 m
Volumen = 0.35 m3Densidad = 1565 kg/m3____________
Mp = 547,75 548 kg
1.2 Aceleración Horizontal aplicada sobre el elemento no estructural (ax)
hx h eq2.5 < 11.25 m0,331
1.3 Coeficiente de Amplificación ap y Coeficiente de reducción Rp
Grupo de uso : I Grado de desmpeño : Bajo
Para maposteria no reforzada separada lateralmente de la estructura, apoyada arriba y abajo ap = 1
Rp = 1.5 No dúctil
1.4 Fuerza horizontal sísmica de diseño FpFp = 1,185 KN por mi de muro
Fuerza de vientoFv = 1,43 KN por mi de muro sobrepasa 0.7 Fp, usar
2. FUERZAS INTERNAS2.1 Acciones debidas a la fuerza de inercia
Deriva = 2.5 cm
1,668 KN-m 0,746 KN 5,37 KN
2.2Acciones debidas al
desplazamiento por deriva
1.43 KN
Componente vertical= 5.37 KN Mmax = 0.048 KN -mComponente horizontal = .053 KN V max = 0.026 KN -m
2.3 Esfuerzos totales
Mmax= 1.62 + 0.048 = Vmax = 0.72 + 0.026 = Nmax = 5.37 =
3. REVISION DE LAS DIMENSIONES DEL MURO (por esfuerzos admisibles)3.1 desistencia a la compresión de la mampostería
f'm = 0.75 ( f'cu(2h/(75+3h)) + (50 kp/ (75 + 3h))f'cp) <; 0.8f cu
Dónde:h : altura de la unidad de mamposteríaf'cu: resistencia especificada a la compresión de la unidad de mampostería medida sobre el area netakp : factor de corrección . 1.4 para bloque de concretof'cp : resistencia especifica a la compresión del mortero de pega = 22.5 Mpa
f'm = 2.40 Mpa
3.2 Capacidad del muro
Esfuerzos solicitadosfa = Esfuerzo causado por la fuerza axial calculado con el area
efectiva = 0.0559 0.0559 Mpa fb = Esfuerzo de compresión por la flexión calculada con el
área efectiva = 0.5375 0.5375 Mpa fv = Esfuerzo cortante solicitado, Mpa 0.0225
MpaFa : Esfuerzo admisible de compresión debido a la carga axial
Rm = 1 - ( h'/42t)A2 , para h'/t < 30 0,666
Fm =0.2f m. Re donde
Re = (211 /h'), para h'/t > 30 Fa =
0.32 Mpa
Fb : Esfuerzos admisibles a la compresión debido a la flexión, Mpa
Fb = 0.33 fm < 1.4 Mpa Fb = 0.792 Mpa
Esfuerzos combinados ecuación fundamental
fa/Fa + fb/Fb < 1.0 0.853 <
1.0 o.k
Esfuerzo admisible para cortante
Fv = ( V f'm /40) + 0.20fa < 0.56
Fv = 0.0499 Mpa o.k.
Dimensionamiento anclajes
Fs = 0.5 Fy < 170 Mpa Fy = 420MpaFs = 210 Mpa Barras corrugadas
Av = 0.29 cm2/m
Refuerzo: 1 varilla de 3/8 cada 2.30
DETALLE DE ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES.