diseño estruc

DISEÑO ESTRUCTURAL

EVALUACIÓN DE LAS ACCIONES

ANALISIS DE CARGAS GRAVITACIONALES (CM+CV)

Losa maciza de concreto para entrepiso con espesor de 10

Elemento

Peso propio de losa maciza 0.10 2400 240Aplanado plafón 0.015 2100 31.5

55Instalaciones 20

Carga muerta adicional (Art. 202 RCT) 40

Carga muerta total = CM = 386.5

Carga viva unitaria (Art. 204 RCT) = 170

Carga de servicio = 556.5

Losa Reticular con Nervadura de 12x20 cm para entrepiso con espesor de 20

Elemento

0.113 2400 271.2

Aplanado plafón 0.015 2100 31.5

55Instalaciones 20





Espesorm

Peso VolumetricoKg/m3

PesoKg/m2

Piso granito 30x30

Kg/m2

Espesorm


PesoKg/m2

Peso propio de losa Capa de compresión (1*1*0.05)=0.05m³/m²Nervadura(4m - 4*0.12)(0.12)(0.15)=0.063m³/m²

Piso granito 30x30

Kg/m2

cm

cm

DISEÑO ESTRUCTURAL

Losa maciza de concreto para azotea (pendiente <5%) con espesor de 12

Elemento

Peso propio de losa maciza 0.12 2400 288.00Aplanado plafón 0.015 2100 31.50Entortado (mortero cemento cal-arena) 0.050 1800 90.00Impermeabilzante 10.00Instalaciones 20.00

Carga muerta adicional (Art. 202 RCT) 40.00




Losa maciza de concreto para azotea (pendiente >5%) con espesor de 12

Elemento

Peso propio de losa maciza 0.12 2400 288.00


Entortado (mortero cemento cal-arena) 0.050 1800 90.00

Impermeabilzante 10.00

Instalaciones 20.00





Tinaco con base: Peso 1,100

Espesorm


PesoKg/m2

Kg/m2

Espesorm


PesoKg/m2

Kg/m2

cm

cm

Kg

A76

SERVICIOS 2: buscar el peso de la teja de barro en reglamento de cosntruccion

DISEÑO ESTRUCTURAL

Losa maciza de concreto para escalera con espesor de 10

Elemento



0.09 2400 216.00 18





Analisis de block (12x20x40)

Piezas huecas: Area total 45% ≤ Area neta

Area neta = Area total - Area de huecos =

Porcentaje de Area neta= (Area neta x 100%) / Area total = 32%

Corte longitudinal de block huecoAcotación en cm.

Elemento

Aplanado plafón (ambas caras) 0.015 2100 63.00Peso de acabado (Texturizado) 0.005 10.00

0.12 1850 222.00

Espesorm


PesoKg/m2

Escalones (peralte 18 cm)

Kg/m2

(40cm x 20cm) - 17cm x 16cm)2 huecos = 256 cm2

\ 32 % ≤ 45 (NTC-95)

Peso del block hueco = [(Area neta x altura) + (A1 + A2)] [g vol.]

Peso del block hueco = (0.0256 m2 x 0.2m) + (2 x 0.000142 m3) (1850 kg/m3)

\ 10 kg/pza

Peso del 1m2 de muro de block 12x20x40 con acabdos

Espesorm


PesoKg/m2

Peso del block en 1m2

cm

E96

Roca: peralte de escalones

DISEÑO ESTRUCTURAL

å = 295.00 Kg/m2

DISEÑO ESTRUCTURAL

EVALUACIÓN DE LAS ACCIONES

Losa maciza de concreto para entrepiso con espesor de 10

Elemento

Peso propio de losa maciza 0.10 2400 240Aplanado plafón 0.015 2100 31.5

55Instalaciones 20





Losa Reticular con Nervadura de 12x20 cm para entrepiso con espesor de 20

Elemento

0.113 2400 271.2


55Instalaciones 20





ANALISIS DE CARGAS GRAVITACIONALES SISMICAS (CM+CVSISMO)

Espesorm


PesoKg/m2

Piso granito 30x30

Kg/m2

Espesorm


PesoKg/m2

Peso propio de losa Capa de compresión (1*1*0.05)=0.05m³/m²Nervadura(4m - 4*0.12)(0.12)(0.15)=0.063m³/m²

Piso granito 30x30

Kg/m2

cm

cm

DISEÑO ESTRUCTURAL

Losa maciza de concreto para azotea (pendiente <5%) con espesor de 12

Elemento

Peso propio de losa maciza 0.12 2400 288.00Aplanado plafón 0.015 2100 31.50Entortado (mortero cemento cal-arena) 0.050 1800 90.00Impermeabilzante 10.00Instalaciones 20.00





Losa maciza de concreto para azotea (pendiente >5%) con espesor de 12

Elemento



Entortado (mortero cemento cal-arena) 0.050 1800 90.00

Impermeabilzante 10.00

Instalaciones 20.00





Espesorm


PesoKg/m2

Kg/m2

Espesorm


PesoKg/m2

Kg/m2

cm

cm

DISEÑO ESTRUCTURAL

DISEÑO ESTRUCTURAL

ANÁLISIS SÍSMICO ESTÁTICO SIMPLIFICADO

Para muros diafragma:

Para otros muros:

Donde:Vcr = Fuerza cortante resistente.Fr = Factor de reducción.

V* = Esfuerzo de cortante medio de la mampostería.At = Área transversal del muro.P = Carga vertical que recibe el muro.

Þ La relación altura a dimensión mínima de base, no excedera 1.5:

H / b ≤ 1.5 \ 7.5 8 0.94

Þ La altura de la estructura no será mayor de 13m:

H ≤ 13m \ H = 7,48 < 13m

Þ La relación entre longitud y ancho de la planta no excedera de 2:

L / b ≤ 2 \ 19.5 10 1.95

La revisión por cargas laterales debe realizarse debido a que el efecto sísmico produce fuerzas laterales, las cuales provocan esfuerzos cortantes en los muros. Esta fuerza cortante actuante debe de ser comparada con la fuerza cortante resistente del muro para asegurar que no habrá problemas en la estructura de la casa cuando los fénomenos sísmicos se presenten:

Vcr = FR(0.85 v * At)

Vcr= FR (0.5v * At + 0.30P) ≤ 1.5 FRv * At

Será admisible considerar que la fuerza cortante que toma cada muro es proporcional a su área transversal, ignorar los efectos de torsión y de momento de volteo, cuando se cumplan los siguientes requisitos:

/ = ≤ 1.5

/ = ≤ 2

DISEÑO ESTRUCTURAL

Þ

43.9586.6 % > 75%

50.75

Þ

Por lo tanto el método a emplear es correcto para el diseño por sismo en el proyecto de Casa-Habitación.

En cada planta al menos el 75% de las cargas verticales estarán soportadas por muros ligados entre sí mediante losas monolíticas u otros sistemas de piso suficientemente resistentes y rígidos al corte.

La distribución de muros es simétrica con respecto a los dos ejes ortogonales principales.

100% = =Longitud de muro

Longitud total

DISEÑO ESTRUCTURAL

MODELO DE OBTENCIÓN DE PESO PARA SU ANÁLISIS SÍSMICO.

H1 = 2.90 m

H2= 6.00 m

W1 = 20218.94 39194.44 3149.67 36302.70 72589.12 117008.952 2

W2 = 48630.75 19585.40 72589.12 15561.25 120,071.952

De acuerdo como lo señala el manual de Obras de la Comisión Federal de Electricidad. (Tabla 4.1 CFE)

Zona sísmica: B

Terreno: Tipo III 0.19

W1 = Losa de entrepiso (CM + CVSISMO) + Mitad de muro de carga (inmediato superior) + Mitad de muro de carga (inmediato inferior).

W2 = Losa de azotea (CM + CVSISMO) + Mitad de muro de carga (inmediato inferior) + 100% de muretes de planta de azotea.

Para el siguiente paso se tomará los valores que marcan la tabla de Coeficientes sísmicos reducidos parael método simplificado; para construcciones del grupo "B".

\ Cs =

W1

W2

F1

F2

V1 = F1 + F2

V1 = F2

H1

H2

+ + + + = Kg

+ + + = Kg

F113

Roca: 3.15 es la altura del nivel 2

DISEÑO ESTRUCTURAL

Muro de piezas huecas = 4 < H ≤ 7

Realizando el análisis sísmico en el sentido más desfavorable ("X")

Nivel

(Kg)

II 6.00 120071.95 720431.72 30622.20 30622.20

I 2.90 117008.95 339325.96 14423.17 45045.37

å = 237,080.91 1,059,757.68

Factor de carga de 1.1 para CM + CV + CA

La fuerza sísmica que actúa en la base es:

Vu = 45045.37 1.1 49549.91 Kg

Una vez calculada las fuerzas sísmicas, procedemos a la determinación de la resistencia de los muros:

(Ec. 4.3 NTC)

Revisión de muros

Primera opción.- VCR = FR (0.5 V* AT + 0.3P) ≤ 1.5 FR V* AT

Hi(m)

Wi(Kg)

Wihi(Kg.m)

Vi(Kg)

VCR = FR (0.5 V* AT + 0.3P) ≤ 1.5 FR V* AT

≥ Vu = (P) (Fc) \Pasa por sismo

Segunda opción.- Es valido la simplificación en la determinación del esfuerzo vertical que actúa en los murosrespectivos, por lo que consideraremos que el esfuerzo vertical es el mismo en todo los muros de la plantarespectiva. (Se toma en cuenta la esbeltez del muro):

VCR = FR AT (0.5 V* + 0.3σ) ≤ 1.5 FRV*

Fi =Cs åWi å Wihi Wi x hi

x =

DISEÑO ESTRUCTURAL

CÁLCULO DEL VCR EN EL SENTIDO "X" POR SER EL CRITICO EN PLANTA BAJA.

EJE Fi = (1.33 * Li/h)² ≤ 1 Fi < 1.0

1 390 3.20 1.00 12 4680.003 60 0.08 0.08 12 54.523 100 0.21 0.21 12 252.406 60 0.08 0.08 12 54.526 60 0.08 0.08 12 54.526 130 0.36 0.36 12 554.526 80 0.13 0.13 12 129.23

8 235 1.16 1.00 12 2820.00

10 115 0.28 0.28 12 383.8714 140 0.41 0.41 12 692.58

14 140 0.41 0.41 12 692.58

15 60 0.08 0.08 12 54.52

Área total = 10423.26

Cálculo del cortante resistente:

0.70V* = Esfuerzo cortante resistente de diseño (mortero tipo II) 2.50

AT =Área de la sección transversal del muro 10423.26P = Carga vertical que actua sobre el muro 237080.91 Kg

58907.34 ≤ 27361.06

27,361.06 49,549.91

No pasa

Li(cm)

ESPESOR(cm)

(Li) (Fi) (t)(cm2)

Nota: Se consedera solamente los muros de planta baja para obtener VCR.

VCR = FR (0.5 V* AT + 0.3P) ≤ 1.5 FR V* AT

FR = Factor de Reducción

cm2

Rige el VCR con menor cantidad

Comparando el VCR con el Vu

muros confinadosKg/cm2

VCR =

<

DISEÑO ESTRUCTURAL

12

25 3/8

As var 3/8"Ø = 0.713

6 var = As = 4.28

1517.89 KgConcreto F'c = 200

F*c = 0.8xF'c = 160

F''c =0.85xF*c= 136 2158.93 Kg

Pb = 0.015

Pmax = 0.011 3676.83 KgPmin = 0.0024

Nº de castillos especiales = 8

29414.61 Kg

56,775.67 > 49,549.91 kg

La resistencia de la mampostería cumple con la NTC-96 bajo acciones sísmicas. Por lo tanto pasa por sismo.

Nota: cómo no paso se procede a obtener los VCR de los castillos especiales o columnas, en éste caso se analizara el castillo k-2:

Cálculo del V CR en castillo k-2:

6 varillas #3Est @15cm

VCR castillo = 0.5 FR b d (F*c)1/2 =

VCR estribos = FR x Av x Fy x d / S =

\ VCR K-2 =

\ VCR K-2 =

Sumando VCR resistente más el de los castillos especiales y comparando con la fuerza sismica actuante:

VCR =

cm

cm

cm²

cm²

kg/cm²

kg/cm²

kg/cm²

kg

I61

cliente: Ø de varilla

DISEÑO ESTRUCTURAL

REVISIÓN DE MUROS A CARGAS VERTICALES.

Revisión de muro:

+ + + + = Kg

dibujo de autocad

DISEÑO ESTRUCTURAL

LONGITUD DE MUROS EN AMBOS SENTIDOS

PLANTA BAJA

SENTIDO "X" SENTIDO "Y"

Eje Tramo Longitud (m) Total Eje Tramo Longitud (m) Total

1 F-L 3.90 3.90

L

1-2 2.65

15.103 F-L

0.601.60

3-6 3.401.00 6-8 1.95

6 C-L0.60

3.308-10 2.75

1.30 10-12 2.050.80 12-15 2.30

8 H-L 2.35 2.35 K 8-10 2.00 2.0010 K-L 1.15 1.15

H

3-6 0.70

9.90

14 C-H 1.40 2.80 6-8 1.9515 I-L 0.60 0.60 8-12 3.60Longitud total sentido "X" (m) = 6.90 14-15 1.05

15-170.901.70

F 3-61.00

1.900.90

C 6-14 8.15 8.15Longitud total sentido "Y" (m) = 37.05

6.90 m + 37.05 m = 43.95

PLANTA ALTA

SENTIDO "X" SENTIDO "Y"Eje Tramo Longitud (m) Total Eje Tramo Longitud (m) Total1 F-L 3.90 3.90

L

1-2 1.30

15.101-4 (0,70)*2 1.40 2-4 1.802 J-L 0.60 0.60 4-7 4.654 E-L 4.10 4.10 7-12 5.05

5 B-G2.20

3.0012-15 2.30

0.80J 1-4

1.553.90

7 H-L 2.40 2.40 2.358 E-G 0.83 0.83

H5-9 1.30

10.409 B-G 4.10 4.10 9-13 4.5011 D-G 3.00 3.00 13-16 4.60

13 B-G1.20

3.25 G5-9 3.25

6.952.05 9-13 3.70

16 B-H3.75

5.95E 1-5 2.20 2.20

2.20D 9-13

2.703.95

17 A-H 7.65 7.65 1.25Longitud total sentido "X" (m) = 27.18

B5-9 4.25

8.8513-16 4.60

A 9-13 4.60 4.60Longitud total sentido "Y" (m) = 55.95

PLANTA BAJA å = m

m

*2

*2

DISEÑO ESTRUCTURAL

27.18 m + 55.95 m = 83.13

PLANTA DE AZOTEA

SENTIDO "X" SENTIDO "Y"

Eje Tramo Longitud (m) Total Eje Tramo Longitud (m) Total1 J-L 1.30 1.30

L1-2 1.30

15.104 G-J 2.05 2.05 2-4 1.805 B-G 4.00 4.00 4-15 12.009 A-G 6.65 6.65 J 1-4 3.10 3.10

13 A-H 7.65 7.65 G 4-5 1.80 1.8015 H-K 2.35 2.35 B 5-9 4.15 4.15

A 9-13 4.60 4.60Longitud total sentido "X" (m) = 24.00

Longitud total sentido "Y" (m) = 28.75

24.00 m + 28.75 m = 52.75

PLANTA ALTA å =

PLANTA DE AZOTEA å =

SE CONSIDERA LA DIRECCION "X" COMO LA CRÍTICA, POR TENER MENOR LONGITUDDE MUROS. POR LO TANTO TIENE MENOR OPOSICIÓN CONTRA EL SISMO.

m

DISEÑO ESTRUCTURAL

PESO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES(CM + CV)

PLANTA BAJA

Elementos

* 43.95 2.80 295.00 36302.70

38.92 * * 556.50 21658.98

77.20 * * 587.70 45370.44

6.61 * * 627.5 4147.78

Subtotal Planta Baja = 107479.89

PLANTA ALTA

Elementos

* 83.13 2.96 295.00 72589.12

88.50 * * 579.50 51285.75

39.21 * * 519.50 20369.60

* 52.75 1.00295.00

15561.25

Subtotal Planta Alta = 159805.71

Área(m2)

Longitud(m)

Altura(m)

Pesos(Kg/m2)

Resultado(Kg)

Block Hueco carga(12 x 12 x 40)cm

Losa maciza de entrepiso (h=10cm)

Losa reticular(h=20cm)

Losa maciza de escalera (h=10cm)

Área(m2)

Longitud(m)

Altura(m)

Pesos(Kg/m2)

Resultado(Kg)

Block Hueco carga(12 x 12 x 40)cm

Losa maciza pend. <5% (h=12cm)

Losa macizapend. >5% (h=12cm)

Block Hueco cargaMuretes (Azotea)(12 x 12 x 40)cm

Nota: La altura de los muros en azotea se tomo un promedio

DISEÑO ESTRUCTURAL

PESO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

PLANTA BAJA

Elementos

* 43.95 2.80 295.00 36302.70

38.92 * * 519.50 20218.94

77.20 * * 507.70 39194.44

6.61 * * 476.5 3149.67

Subtotal Planta Baja = 98865.74

PLANTA ALTA

Elementos

* 83.13 2.96 295.00 72589.12

88.50 * * 549.50 48630.75

39.21 * * 499.50 19585.40

* 52.75 1.00 295.00 15561.25

Subtotal Planta Alta = 156366.51

(CM + CVSISMO)

Área(m2)

Longitud(m)

Altura(m)

Pesos(Kg/m2)

Resultado(Kg)

Block Hueco de carga(12 x 12 x 40)cm

Losa maciza de entrepiso (h=10cm)

Losa reticular(h=20cm)

Losa maciza de escalera (h=10cm)

Área(m2)

Longitud(m)

Altura(m)

Pesos(Kg/m2)

Resultado(Kg)

Block Hueco de carga(12 x 12 x 40)cm

Losa maciza pend. <5% (h=12cm)

Losa macizapend. >5% (h=12cm)

Block Hueco Muretes (Azotea)(12 x 12 x 40)cm

Nota: La altura de los muros en azotea se tomo un promedio

DISEÑO ESTRUCTURAL

DISEÑO ESTRUCTURAL

ANALISIS Y DISEÑO DE LOSAS

DISEÑO DE LOSA DE ENTREPISO (LOSA MACIZA)

DATOS:Uso: Casa habitación

f'c = 200 kg/cm²F'c = 1.4 (Grupo B)H = 10 cm

colada monolíticamente con sus apoyos.

ANALISIS DE CARGA:ws = 556.5 kg/m²

564.56 kg/m²

3.72 2.9 295.001.65 396

3.4 3.93.72

58.55 kg/m²

110.00 kg/m² 0.55

1.10

1,121.1 kg/m²

380

d' =(Lados continuos+(lados continuos+25%))/270

5703.4 m

3.4 + 3.9 3.4 3.95.41

500 270

330

0.034 2520 1121.1 = 1.3943.9 m

d = 5.41 1.39 = 7.54 = 8

Tomando el tablero de la losa más critica del edificio en cuestion, se procedera a realizar las revisiones y analisis correspondientes.

Carga equivalente total =

Ceq2=

Ceq3=

\WT =

Revisión del peralte: d = d'a

a = 0.034 4√(Fs*WT)

a = 4√

d' =++

=

m

m

m

1

2

3

Ceq1=xx

= kg/m²

G43

preguntar si se puede hacer raíz cuarta

DISEÑO ESTRUCTURAL

Constantes de Diseño:

f*c = 160 kg/cm² Pb = 0.015 H = 10 cmf"c = 136 kg/cm² Pmin = 0.0024 d = 8 cmfy = 4200 kg/cm² Pmax = 0.0114 b = 100 cm

Diseño por flexión:

Tablero aislado (cuatro lados discontinuos)

Momento flexionante: m = 0.87 = 0.9

Tabla 6.1 de NTC

0.9Negativo en bordes Corto 380discontinuos Largo 330

Positivo Corto 570Largo 500

Mu neg = 380 1121 1.4 3.4 ² x 100 = 68,944.23 kg/cm

Mu post = 570 1121 1.4 3.4 ² x 100 = 103,416.35 kg/cm

Negativo

68,944.23 0.08800.9 136 100 8

0.092

P = q (f"c/Fy) = 0.0030 As = Pbd = 2.39 cm²

Positivo

103,416.35 0.1320

0.9 136 100 8

0.142

P = q (f"c/Fy) = 0.0046 As = Pbd = 3.68 cm²

a1 /a2 =

1 x 10-4

1 x 10-4

q = 1 - √ (1-2Q) =

q = 1 - √ (1-2Q) =

x x xx

x x xx

Q =2

=

Q = 2 =

DISEÑO ESTRUCTURAL

Diseño por cortante:

Vu = 1307 Kg

4,047.72 Kg

\ > Vu Pasa por cortante

Armado:

Se propone Varillas de = 3/8as = 0.713

Sep = ( 100 x as ) / As =

100 0.713 2.39 29.812 ≈ 30 cm

100 0.713 3.68 19.355 ≈ 20 cm

35

L/5 L/5

L/5

L/5

L/5 3/8 20

3/8 @ 20 cm

(a1/2 - d) (0.95 - 0.5 a1/a2) WT =

VCR = (0.5*FR*b*d*√f*c) =

VCR

Sep Neg =

Sep Post =

Sep máx = 3.5 * b =

"Ø

x / =

x / =

cm

@ cm

. .

.

. .

DISEÑO ESTRUCTURAL


DISEÑO DE LOSA DE ENTREPISO (LOSA RETICULAR)




ANALISIS DE CARGA:ws = 587.7 kg/m²

603.52 kg/m²

2.65 2.8 295.001.8 110

8.05 4.45

46.49 kg/m²

31.54 kg/m² 3.42

152.32 kg/m²2

.65

2.84

102.52 kg/m²

3.6

7

85.13 kg/m²

1.12

15.59 kg/m² 0.76 2.00

0.52

59.95 kg/m²

1,191.2 kg/m²



Ceq2=

Ceq3=

Ceq4=

Ceq5=

Ceq6=

Ceq7=

Ceq8=

\WT =

Ceq1=xx

= kg/m²

1

5

6

2

4

3

78

DISEÑO ESTRUCTURAL

253 d' =(Lados continuos+(lados continuos+25%))/270

8.05 m 3328.05 4.45 1.25 8.05 4.45

10.42 270

341.5 144

0.034 2520 1191.2 = 1.415

564

4.45d = 10.42 1.42 = 14.74 = 15

465


f*c = 160 kg/cm² Pb = 0.015 H = 20 cmf"c = 136 kg/cm² Pmin = 0.0024 d = 20 cm

fy = 4200 kg/cm² Pmax = 0.0114 b = 12 cmCasetón = 60 cm


Tablero de esquina (Dos lados adyacentes discpontinuos)


Tabla 6.1 de NTC

0.55Negativo en bordes Corto 564interiores Largo 465

Negativo en bordes Corto 341.5discontinuos Largo 253


Mu neg = 564 1191 1.4 4.45 ² x 100 0.72 134,107.46 kg/cm

Mu post = 332 1191 1.4 4.45 ² x 100 0.72 78,942.69 kg/cm


a = 0.034 4√(Fs*WT)

a = 4√

a1 /a2 =

1 x 10-4

1 x 10-4

d' =++ + =

x x xx

x x xx

m

x

x

U60


DISEÑO ESTRUCTURAL

Negativo

134,107.46 0.2283

0.9 136 12 20

0.263

P = q (f"c/Fy) = 0.0085 As = Pbd = 2.04 cm²

Positivo

78,942.69 0.13440.9 136 12 20

0.145

P = q (f"c/Fy) = 0.0047 As = Pbd = 1.13 cm²


Vu = 1,520 Kg

1,214.31 Kg

\ < Vu No pasa

q = 1 - √ (1-2Q) =

q = 1 - √ (1-2Q) =

(a1/2 - d) (0.95 - 0.5 a1/a2) WT =

VCR = (0.5*FR*b*d*√f*c) =

VCR

Q =2

=

Q = 2=

DISEÑO ESTRUCTURAL

Analisis:

857.68 kg/m Ws = 1,191.2As = 8.05 0.72 5.80 m²

Ws*As = 6,904.38.05 m

R2R1 = R2 = WL/2 = 3,452.2

R1

Cálculo de sepración de estribos:

3,452.2

\ 3,400.7Vu 4.025 3.965

0.0

6

4.025 p = As/bd = 2.04 0.0085112 20

p < 0.01

1,105.71

Como no paso se tomara en cuenta el VCR de los estribos, para ello se va a calcular la separacióndel mismo.

WT=

WT=

Vu1

Vu1

Vu1 =

Vu1

VCR

VCR = FRbd (0.2 + 30p) √F*c =

x =

kg/m²

kg

=

x=

Kg

.

.

.

..

DISEÑO ESTRUCTURAL

Donde:

FR = 0.8 Fy = 2530 1,105.71AV = (2*0.32) = 0.64 Vu = 3,400.7d = 20 b = 12

\ S = 11.289 £ 30.84 S = 10

\ 2,590.72 kg

1,214.31 + 2,590.72 3,805.03 Kg

3,805.03 > 1,520 kg Pasa por cortante

Armado de la nervadura:


Lecho inferior 1.61 cm²Lecho Superior 0.89 cm²

20

12 Est @ 10 d/2 = 10

Malla 6*6-10/10

0.72 Casetón 60*60*15Aplanado

VCR =

VCR estribos =(FR AV Fy d /S)=

VCR + VCR estribos =

VCR total =

S =FR AV Fy d (Senθ + Cosθ)

Vu - VCR

£ FR AV Fy3.5 b

Kg

cm cm

cm

=

"Ø

==

L/4 L/2 L/4

cm cm

0.05

0.15

0.02

. ..

.

.

..

DISEÑO ESTRUCTURAL


DISEÑO DE LOSA DE AZOTEA (LOSA MACIZA)




ANALISIS DE CARGA:

ws = 519.5 kg/m² Pendiente >5%

519.5 kg/m²

650


5.0 m 430

490 5.42 1.25 5.0 5.0 5.48.22

250 270

5.42 m

220 0.034 2520 519.5 = 1.15

d = 8.22 1.15 = 9.45 = 9


\WT =


a = 0.034 4√(Fs*WT)

a = 4√

d' = ++ =

RECAMARA PRINCIPAL

TERRAZA

AG43


DISEÑO ESTRUCTURAL




Tablero extremo (tres bordes discontinuos, un lado largo continuo)


Tabla 6.1 de NTC

0.9Negativo en borde Corto 650continuo

Negativo en bordes Corto 250discotinuos Largo 220

Positivo Corto 490

Largo 430

Mu neg = 650 519.5 1.4 5 ² x 100 = 118,186.25 kg/cm

Mu post = 490 519.5 1.4 5 ² x 100 = 89,094.25 kg/cm

Negativo

118,186.25 0.09660.9 136 100 10

0.102

P = q (f"c/Fy) = 0.0033 As = Pbd = 3.29 cm²

Positivo

89,094.25 0.0728

0.9 136 100 10

0.076

a1 /a2 =

1 x 10-4

1 x 10-4

q = 1 - √ (1-2Q) =

q = 1 - √ (1-2Q) =

x x xx

x x xx

Q =2

=

Q = 2 =

DISEÑO ESTRUCTURAL

P = q (f"c/Fy) = 0.0024 As = Pbd = 2.45 cm²

DISEÑO ESTRUCTURAL


Vu = 853 Kg

5,059.64 Kg


Armado:

Se propone Varillas de = 3/8

as = 0.713Sep = ( 100 x as ) / As =

100 0.713 3.29 21.631 ≈ 20 cm

100 0.713 2.45 29.088 ≈ 30 cm

L/5 L/5

L/5

42

L/5 3/8 20

L/5

3/8 @ 20 cm

(a1/2 - d) (0.95 - 0.5 a1/a2) WT =

VCR = (0.5*FR*b*d*√f*c) =

VCR

Sep Neg =

Sep Post =

Sep máx = 3.5 * b =

"Ø

x / =

x / =

cm

@ cm

. .

.

.

.

DISEÑO ESTRUCTURAL

.

DISEÑO ESTRUCTURAL


DISEÑO DE LOSA DE ENTREPISO (LOSA MACIZA)




ANALISIS DE CARGA:

ws = 1,680 kg/m²

351.78 kg/m²

4.6 1.00 295.001.7 133.73

4.6 3.75

4.6

218.04 kg/m²

2,031.3 kg/m²

3.75

220730


4.6 m

550 4.6 1.25 3.75 4.6 3.756.61

280 270

3.75 m 0.034 2520 2031.3 = 1.62

d = 6.61 1.62 = 10.69 = 11

Tomando el tablero de la losa más critica del edificio en cuestion y su peso con él tinaco, se procedera a realizar las revisiones y analisis correspondientes. Es importamte mencioar que en el área donde va el tinacose se va a reforzar.


Ceq2-2'=

\WT =


a = 0.034 4√(Fs*WT)

a = 4√

d' =++

=

Ceq1=xx

= kg/m²

1

2

2'

+

BAÑO

G46


DISEÑO ESTRUCTURAL




Tablero de extremo (Tres bordes discontinuos, un lado largo continuo)


Tabla 6.1 de NTC

0.8Negativo en borde Corto 730continuo

Negativo en bordes Corto 280discotinuos Largo 220


Mu neg = 730 2031 1.4 3.75 ² x 100 = 291,932.56 kg/cm

Mu post = 550 2031 1.4 3.75 ² x 100 = 219,949.19 kg/cm

Negativo

291,932.56 0.2385

0.9 136 100 10

0.277

P = q (f"c/Fy) = 0.0090

As = Pbd = 8.96 cm²

a1 /a2 =

1 x 10-4

1 x 10-4

q = 1 - √ (1-2Q) =

x x xx

x x xx

Q =2

=

xxxx

xxxx

DISEÑO ESTRUCTURAL

Positivo

219,949.19 0.1797

0.9 136 100 10

0.200

P = q (f"c/Fy) = 0.0065 As = Pbd = 6.46 cm²


Vu = 2271 Kg

5,059.64 Kg


Armado:


Sep = ( 100 x as ) / As =

100 0.713 8.96 7.9493 ≈ 5 cm

100 0.713 6.46 11.024 ≈ 10 cm

42

L/5 L/5

L/5 L/5

3/8 @ 5 cm

L/5 3/8 5

q = 1 - √ (1-2Q) =

(a1/2 - d) (0.95 - 0.5 a1/a2) WT =

VCR = (0.5*FR*b*d*√f*c) =

VCR

Sep Neg =

Sep Post =

Sep máx = 3.5 * b =

Q = 2 =

"Ø

x / =

x / =

cm

@ cm

xxxxx

"Ø

. .

.

.

.

DISEÑO ESTRUCTURAL

x=kg/m²

kg

DISEÑO ESTRUCTURAL

ANÁLISIS Y DISEÑO DE TRABE (T-1)

Cálculo del peso que baja a la trabe:

Peso de la losa de azotea (>5%) = 519.5 5.18 5.40 498 Kg/mPeso de losa de entrepiso (reticular )= 587.7 7.05 5.40 767 Kg/mPP de la trabe = 2400 Kg/m³ 0.15 0.25 5.40 486 Kg/mCarga equivalente = 525 Kg/m² / Log = 97.22 Kg/m

Wt = 1,848.83 Kg/m

5.40 2.8 295 272.58 5.40

5.00 5.40

252.395.00


f'c = 200 kg/cm² q = P (fy/f"c) = 0.07279 0.9f*c = 160 kg/cm² Pb = 0.015 m =a1/a2= 0.93f"c = 136 kg/cm² Pmin = 0.00236fy = 4200 kg/cm² Pmax = 0.01143

Cálculo de cortante y Momento Máx.

V1= 5w /8 = 1155.52 Kg/mV2= 3w /8 = 693.31 Kg/m

701.98 Kg/m

Wt = 1,849 Kg/m Dimensiones propuestas de trabe:(Acot- cm)

5.40 25

15

V1Mmáx = 70,197.64 Kg/cm

V2

25.382 cm

b =d/2= 12.69 cm

\ b= 15d= 25

As = Pbd = 5.71

Ceq2 =

FR =

Mmax =9WL / 128=

d = 3√ 2MR / FR f"c q(1-0.5q) =

Mmáx

cm2

=

m x x x x ==x /

Ceq1=x

x1.65 = kg/m²

kg/m²

x / =

m

m

2

1

x / =

B

VACIO

RECAMARA PRINCIPAL

VACIO

VACIO

TERRAZA

VACIO

.

H11

ârea tributaría

H12

ârea tributaría

DISEÑO ESTRUCTURAL

CALCULO Y ARMADO DE ESTRIBOS EN TRABE

Armado de la trabe:

4 1.267 5.07 cm²1 0.713 0.71 cm² As = 5.78

14

25

Cálculo de la separación de estribos:

Vu = 1.156 ton Paso 1 = 1.09 ton

Vu 2.70 2.55

0.15 m 2.55 m 1.09 ton

2.70

1,091.3 kg

0.015

Como P > 0.01, entonces

3,794.73 kg0.3 m

Donde:

FR = 0.8 Fy = 2530 3,794.73AV= (2*0.32) = 0.64 Vu = 1,091.3d = 25 b = 15

\ S = 11.979 £ 24.6735 S = 25

Estribos @

Vu0'

Vu0'

Vu0' =

Vu0' =

p= Astrabe/bd =

VCR = FR b d √f*cVCR =

VCR =

Vu Vu’ =

S =FR AV Fy d (Senθ + Cosθ)

Vu - VCR

£ FR AV Fy3.5 b

Kg

cm cm

cm

==var #4 x

==

var #1/2var #3/8

var #4 xvar #3 x

DISEÑO ESTRUCTURAL

COLUMNAS

CONSTANTES DE DISEÑO:

P= 1,155.52 kg DIMENSIONES DE LA COLUMNA:

F'C= 200 kg/cm²

F*C= 160 kg/cm² 30

F''C= 136 kg/cm² 30

FY = 4200

Pmin= 0.010

Pmax= 0.005

9.00 cm² 4var 5/8"Ø + 2var 3/8"Ø = 9.3

891 cm²

128,188.80 KG

ARMADO DE COLUMNA :

3/8 0.953

12.49 cm as= 0.713 cm²

45.72

22.86 20

4# 5/8"Ø

0.47

E3/8"Ø @15cm

Estribo de 3/8 "Ø

2.8 1.87

E3/8"Ø @20cm

P

0.47

AS = P*b*d =

AC= (b*h)-AS =

PRO =FR [(F"c * Ac) + (Fy * As)] =

S1 = 850/(Fy)1/2 * Ø VAR=

S2 = 48 veces el Ø del estribo =

S3 = 1/2 de S2 =

N.T.C. PARA COLUMNAS

cm²

"Ø

cm

≈ cm

L/6

L/6

E3/8"Ø @15cm

L/6

DISEÑO ESTRUCTURAL

ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIMENTACIÓN

Zapata Corrida intermedia con Cadena rigidizante

Cálculo del peso que baja a la cimentación:

Peso de losa de azotea (maciza 12cm) = 519.5 x 18.39 / 8.05 = 1186.78 kg/mPeso de losa de entrepiso (reticular) = 1191.22 x 12.50 / 8.05 = 1849.73 kg/mPeso de losa de entrepiso (maciza) = 1121.06 x 6.61 / 8.05 = 920.52 kg/mPeso de la Cadena = 2400 x 0.12 x 0.20 = 57.60 kg/mPeso del muro = 295.00 x 2.80 = 826.00 kg/mPeso propio de castillos = 2400 x 0.15 x 0.15 x 4 = 216.00 kg/m

WT = 5,056.63 kg/mDatos:

12 cm5,500 kg/m²

Pt = 5,057 kg/mblock = 12.00 cm

L = 1.00 m

B

Dimensionamiento de la zapata -(Calculando el ancho "B"):

5056.6 1.4 = 3,611.88

Pt= P + P% = 1.15 P = 4,153.66 kg/m

0.80 m

5,056.636,320.79

0.80 1.00

dt =

An = Pt/dt = BL

Pu = P (Fc) \ P = Pu/F'c =

B = Pt / dt =

Cálculo de du :

du = Pu/Ar =

/ Kg/m

x = Kg/m²

I13

SERVICIOS 2: Area de azotea tributaría

I14

cliente: Area tributaría

I15

cliente: Verificar si esa es la suma del área tributaría

I17

cliente: Altura del muro

DISEÑO ESTRUCTURAL

Cálculo de Wu y determinando el peralte (d):

0.122.5cm de cada lado

Si b = ancho del block más 2.5cm de cada lado

17 »20

C = B-b / 2 = 0.30

28,443.55C b C


f'c = 200 kg/cm² Pb = 0.015 r = 3 cm 35.58

f*c = 160 kg/cm² Pmin = 0.00236 F'c= 1.4 8.59

f"c = 136 kg/cm² Pmax = 0.01143 0.073 b = 100

fy = 4200 kg/cm² 0.353

5.76

4.29 »5

2.83

8 cm » 10

C-d

\ b =

Mu = (du C² / 2) *100 =

Wu = du x 1m

Cálculando "dprom" con Pmin y Pmax:

Kumax =

Kumin =

qmin =

qmax =

dmin = √ Mu / bkmin =

dprom =

dmax = √ Mu / bkmax =

h = dprom + r =

Para el diseño de la zapata se calculará el porcentaje de acero (P) por viga y por flexión; eligiendo el mayor.

du

cm cm

Kg/cm

cm

cm

cm

CR

CR

DISEÑO ESTRUCTURAL

Por viga ancha:

31,603.94 3.16dxb

3.16 = 0.8 (0.2+30P) √ f*c10.12 (0.2+30P)

3.16 2.02 303.579 P

0.0037 < 0.01

Por flexión:

MR = Mu Donde:a = 0.5

28,443.55 / (0.9*100*d²*f"c b = -1= 0.093 c = 0.093

q = 1 - 0.5 q = 0.093 0.098

-q + 0.5q² + 0.093 1.902

0.0032

0.116

33,333.67 > Mu = 28,443.55

0.20

0.20

0.150.05

0.80

Plantilla = 0.80 0.05 2,200 = 88Zapata = 0.80 0.10 2400 = 192

CR = 0.2 0.20 2400 = 96.00376.00 kg/m

Pt = P + PP zapata = 3,611.88 376.00 3,987.88 kg/m

4,984.85 5,500 kg/m²

Vuv =du (C-d) (b)

P £ 0.01

Vuv = VCR \

Puv

q1 =

q2 =

Pf = q (f"c/fy) =

Por lo que se usara Puv por ser mayor que los Pmin

q = Puv (Fy/f"c) =

MR = FR f"c b d² q (1-0.5q) =

Revisando PP zapta y dt real:

dt real = Pt / Ar =

= Kg/m² = Kg/cm²

= = + =

q = 1 - 0.5 q =

< Puv

kg.cm kg.cm

+ =

< dt =

CR

DISEÑO ESTRUCTURAL

Armado de la zapata:

1.18 cm² Se propone Varillas de = 3/8as = 0.713

S = 100*as /As = 60.5 » 60

Acero por temperatura:

As=%xhxb= 0.002 10 30 0.60 cm²

0.84204 » 1 var long por cada lado

0.20E 1/4"Ø @ 20cm

0.3

5 3/8 60# 1 3/8

Plantilla de 5cm (f'c=100 kg/cm²)

0.80

Acero longitudinal de CR (Cadena rigidizante):

0.002 35.00 20.00 1.65 cm² 0.35

0.20


as = 0.713 2.315 » 2Para ambos lechos (superior e inferior)

Estribos: Según la nortma de mampostería (Cadenas y Castillos) E=1/4"Ø @ 20cm

As= Pminx b x d=

Se recomienda el 0.2% de acuerdo NTC ó S=(66,000 x1 / Fy (x1+100))

# Var = ACR / as =

ACR = Pmin b d =

# Var = ACR / as =

"Ø

cm

=xx

@ cm

xx =

"Ø

Var

deCR

D164

cliente: Valor de h

E164

cliente: valor de d

DISEÑO ESTRUCTURAL

ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIMENTACIÓN

Zapata Corrida colindante con Cadena rigidizante

Cálculo del peso que baja a la cimentación:

Peso de losa de azotea (maciza 12cm) = 519.5 x 4.9 / 3.40 = 748.69 kg/mPeso de losa de entrepiso (maciza) = 1121.06 x 2.7 / 3.40 = 890.25 kg/mPeso de la Cadena = 2400 x 0.12 x 0.20 = 57.60 kg/mPeso del muro = 295.00 x 2.80 = 826.00 kg/mPeso propio de castillos = 2400 x 0.15 x 0.15 x 3 = 162.00 kg/m

WT = 2,684.54 kg/mDatos:

12 cm5,500 kg/m²

Pt = 2,685 kg/mblock = 12.00 cm

L = 1.00 m

B

Dimensionamiento de la zapata -(Calculando el ancho "B"):

2684.5 1.4 = 1,917.53

Pt= P + P% = 1.15 P = 2,205.16 kg/m

0.40 m

2,684.546,695.65

0.40 1.00

dt =

An = Pt/dt = BL

Pu = P (Fc) \ P = Pu/F'c =

B = Pt / dt =

Cálculo de du :

du = Pu/Ar =

/ Kg/m

x = Kg/m²

CR

I13

SERVICIOS 2: Area de azotea tributaría

I14

cliente: Verificar si esa es la suma del área tributaría

I16

cliente: Altura del muro

DISEÑO ESTRUCTURAL

Cálculo de Wu y determinando el peralte (d):

2.5cm de cada lado0.12

Si b = ancho del block más 2.5cm de cada lado

17 »20

C = B-b = 0.20

13,517.26b C


f'c = 200 kg/cm² Pb = 0.015 r = 3 cm 35.58

f*c = 160 kg/cm² Pmin = 0.00236 F'c= 1.4 8.59

f"c = 136 kg/cm² Pmax = 0.01143 0.073 b = 100

fy = 4200 kg/cm² 0.353

3.97

2.96 »5

1.95

8 cm » 10

C-d

\ b =

Mu = (du C² / 2) *100 =

Wu = du x 1m

Cálculando "dprom" con Pmin y Pmax:

Kumax =

Kumin =

qmin =

qmax =

dmin = √ Mu / bkmin =

dprom =

dmax = √ Mu / bkmax =

h = dprom + r =

Para el diseño de la zapata se calculará el porcentaje de acero (P) por viga y por flexión; eligiendo el mayor.

du

cm cm

Kg/cm

cm

cm

cm

CR

CR

DISEÑO ESTRUCTURAL

Por viga ancha:

20,212.62 2.02dxb

2.02 = 0.8 (0.2+30P) √ f*c10.12 (0.2+30P)

2.02 2.02 303.579 P

0.000 < 0.01

Por flexión:

MR = Mu Donde:a = 0.5

13,517.26 / (0.9*100*d²*f"c b = -1= 0.044 c = 0.044

q = 1 - 0.5 q = 0.044 0.045

-q + 0.5q² + 0.044 1.955

0.0015

0.073

21,463.20 > Mu = 13,517.26

0.20

0.20

0.150.05

0.40

Plantilla = 0.40 0.05 2,200 = 44.1032Zapata = 0.40 0.10 2400 = 96.2252

CR = 0.2 0.20 2400 = 96.00236.33 kg/m

Pt = P + PP zapata = 1,917.53 236.33 2,153.86 kg/m

5,372.05 5,500 kg/m²

Vuv =du (C-d) (b)

P £ 0.01

Vuv = VCR \

Puv

q1 =

q2 =

Pf = q (f"c/fy) =

Por lo que se usara Pmin ya que es mayor que los P calculado por viga ancha y por flexión.

q = Puv (Fy/f"c) =

MR = FR f"c b d² q (1-0.5q) =

Revisando PP zapta y dt real:

dt real = Pt / Ar =

= Kg/m² = Kg/cm²

= = + =

q = 1 - 0.5 q =

< Puv

kg.cm kg.cm

+ =

< dt =

CR

DISEÑO ESTRUCTURAL

Armado de la zapata:

1.18 cm² Se propone Varillas de = 3/8as = 0.713

S = 100*as /As = 60.5 » 60

Acero por temperatura:

As=%xhxb= 0.002 10 10.0 0.20 cm²

0.282 » 1 var long por cada lado

0.20E 1/4"Ø @ 20cm

0.3

5 3/8 60# 1 3/8

Plantilla de 5cm (f'c=100 kg/cm²)

0.40

Acero longitudinal de CR (Cadena rigidizante):

0.002 35.00 20.00 1.65 cm² 0.35

0.20


as = 0.713 2.315 » 2Para ambos lechos (superior e inferior)

Estribos: Según la nortma de mampostería (Cadenas y Castillos) E=1/4"Ø @ 20cm

As= Pminx b x d=

Se recomienda el 0.2% de acuerdo NTC ó S=(66,000 x1 / Fy (x1+100))

# Var = ACR / as =

ACR = Pmin b d =

# Var = ACR / as =

"Ø

cm

=xx

@ cm

xx =

"Ø

Var

deCR

D162

cliente: Valor de h

E162

cliente: valor de d

diseño estruc

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