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UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNAFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
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FACULTAD DE INGENIERIAESCUELA PROFESIONAL DEINGENIERIA CIVIL
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
“Año de la consolidación del Mar de Grau”
DISEÑO
ESTRUCTURAL
EN
CONCRETO
ARMADO
CONCRETO ARMADO IDOCENTE : ING. FREDDY TALACE MARTINEZSEM. ACADEMICO : 2015-IICICLO : IXSECCION : AESTUDIANTE : SIÑA GARCIA, SARINA
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L/ B+**/9 + / =
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1.1. GENERALIDADESL/ + *<
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L/ 8 9+ 8+ (/ ? / , (
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D 8+ CM + (/ /* / 9
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Página &
E( (< /* (/ / + =
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Página (
3.1. PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS ALIGERADAS
E( )+*/( + 8+ ( / /( +*/8/ +*@ 8 9+ /8 8+*/ 8 +( < + +* +*
H =ln25
A)( / 8 (/ *9
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Página )
H =6.0025
= 0.24 cm
S+ *+8 8+/*@ / 0.25 9, ) * 9 ? 8+ + / 8/* / ; )* +*< ? .
3.2.
PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS:
L/ ? / + 8 9+ / + +*/(9+ + 8+*/ 8 < )+*/( + 8+( *8+ 8+1 10 / 1 12 8+ (/ (< ( *+. D+ + / (/*/* + =
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S+ U (/ 8 ) + 8+( 8 + + / /* 8+(
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M+ */8 8+ (/ /* / 8+ (/ + *<
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ALISIS SISMICOE +( +
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3.2. DEFINICION DE PARAMETROSD+ / 9 .
'-ni5i a i6n: Fa - 7L/ N *9/ NTE E.030, 8+*/ +( +** * / /( 8 ? 8 8 + *+ /> 9 / . A /8/ < / + (+ / / < / / +(+*/ + (/ / + * /, (/ =
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*+ )
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• E =< / E */ + L/ )(/ / )*+ + / + =< / + */ ++ *+ ( + + 4 ; 5 8+ 8 / ( ?/ > + U )(/ 8+ /*=< +
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C A P I T U L O 0 4
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4.1. ANALISIS ESTATICO
Se calculara el Corte E t!t"co co# lo $alore %e lo &ar!'etro%e(#"%o a#ter"or'e#te) a%e'! %e %e(#"r el &e o %e la E tructura* el Factor %e A'&l"(cac"+# D"#!'"ca ,c-
4.1. PESO DE LA ESTRUCTURA
La e tructura cla "(co co'o cate or/a C) &or lo ta#to el &e o 0ue ea co# "%era%o &ara el a#!l" " / '"co e el %e2"%o a la car a&er'a#e#te 'a el 3 5%e la car a $"$a.
6 Car a 'uerta: El $alor %e la car a Muerta e'&lea%aco'&re#%e el &e o &ro&"o %e lo ele'e#to e tructurale , lo a )$" a ) colu'#a ) &laca ) 'uro ) etc.- e 7# caracter/ t"ca%e cr"ta 8 a%e'! %el &e o %e lo ele'e#to al" era%ore e# lo a )
el &e o %e la ta2"0uer/a * el &e o %e lo aca2a%o ) e 7#:
Pe o %e lo aca2a%o : 199 ;'3Pe o e &ec/(co %e ta2"0uer/a: 1< 9 ;'<Pe o e &ec/(co %e la al2a="ler/a: 1>99 ? ;'<6 Car a V"$a: El $alor %e la car a $"$a e'&lea%a e %e 399? ;'3 %el 1@ al 19@ #"$el ,$"$"e#%a -) * 199 ? ;'3 e# a otea.
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,ara el an2lisis es%ruc%ural se u%ili3ara el so4%5are ETA6S "#1'-
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ANBLISIS S SMICO
1. ANBLISIS DINAMICO
PARBMETROS S SMICOS:
Zo#"(cac"+#: Factor a Norma NTE E-#)#C considera el %erri%orio nacional di idido en %res3onas s smicas- A cada una se le asi na una aceleración en la
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Factor %e A'&l"(cac"+#:a aceleración m2 ima Fue reci = "-' @T$/TBC > "-'K & de/R #-1"'
>omo > re$resen%a el 4ac%or de am$li cación din2mico res$ec%o a laaceleración en la S-TIPO DE SUELO S3 T$ #-(> "-'#>& "-'#
Co#( urac"+# E tructuralSe de
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Irre ular"%a%e e# Pla#ta:
Lrre ularidad Torsional 8 No $resen%a %al irre ularidad-
EsFuinas En%ran%es 8 No $resen%a %al irre ularidad-
Discon%inuidad del Dia4ra ma 8 No se $resen%a es%a irre ularidad enel edi cio-
En consecuenciaC se %iene una ESTRUCTURA REGULAR.
Coe(c"e#te %e re%ucc"+#: c;r 9.13El >oe cien%e de Reducción S smica RC $ermi%e diseñar las es%ruc%urascon 4uer3as menores a las Fue realmen%e es%2n so$or%andoC es$erandoun com$or%amien%o el2s%ico $ara sismos moderados & an%e sismosse eros se ace$%a Fue la es%ruc%ura en%re al ran o inel2s%ico-
a Taomo lo mencionamosan%eriormen%e en el eQe lon i%udinal @eQe I B %enemos el sis%ema deal& "-'#R *R& *
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U.ER A >VRTANTE EN A 6ASE EN A DLRE>>LWN I
V 3H>. < TN
U.ER A >VRTANTE EN A 6ASE EN A DLRE>>LWN I
V* 3> .H< TN
>A >. V DE DERLPAS EN E;E I
= PISO> A?,- 8 -
@ *> R+ a iB-,
@ * > & R@ *
i @ * Di > iDi Má .R+ a iB-NTE030
5 1.22! 0.2## 1.3455 300 0.0044!5
O_
4 0.#2# 0.31 1.3#5 300 0.00465 O_3 0.61# 0.2#2 1.314 300 0.0043! O_2 0.327 0.227 1.0215 300 0.00340
5O_
1 0.1 0.1 0.45 300 0.0015 O_
>A >. V DE DERLPAS EN E;E I
= PISO> A?,- 8 -
@ *> R+ a iB-,
@ * > & R@ *
i@ *
Di > iDi Má .R+ a iB-NTE030
5 0.7#4 0.17! 0.!01 300 0.00267 O_4 0.616 0.1#4 0.!73 300 0.002#1 O_3 0.422 0.1#1 0.!5#5 300 0.002!6
5O_
2 0.231 0.157 0.7065 300 0.002355
O_
1 0.074 0.074 0.333 300 0.00111 O_
Se reali3aron arias in%eracciones $ara Fue la es%ruc%ura cum$la con loes%a
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Siendo correc%os las dis%orsiones en%re$iso se $rocede a re isar lascor%an%es en la VRTANTE MXNLMA EN A 6ASE,eso S smico de laEdi cación
1Y7#-Y"
>or%an%e en la 6ase )*!-))>or%an%e en la 6ase )*!-))>or%an%e en la 6ase al*#H
)#7-!(
>or%an%e en la 6ase al*#H
)#7-!(
>or%an%e en de An-Din-
"7*-')
>or%an%e en de An-Din-
"*'-7)
Uac%or a Escalar en 1-1#Uac%or a Escalar en 1-#*
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> A , L T . V # !
D L S E Z V E S T R . > T . R A
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4. DISE OSe ha em$leado en el diseño de las edi caciones la Norma EI#)# $arasis%emas an%is smicos & la EI"# @car asB-os elemen%os de concre%o armado se diseñaron $or el mO%odo deDiseño $or Resis%encia o %am
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FACTOR DE RESISTENCIA:a resis%encia de diseño $ro$orcionada $or un elemen%o deor%an%e 8 #-*'• Ule o >om$resión 8 #-7#
En resumen8
Re " te#c"a %e D" e=o Re " te#c"aRe0uer"%a ,U-
Re " te#c"a %e D" e=o K Re " te#c"aNo'"#al
4.1. LOSAS
as losas es%2n armadas en la dirección del EQe C usando laal%ernancia de car as $odremos encon%rar los momen%os]ec%ores & 4uer3as cor%an%es m2 imos-
Se diseñaran las losas de manera uni4ormeC $or lo %an%o %odas laslosas ser2n de h="'cm-
METRADO DE CARGAS
>ar a Muer%a
,eso $ro$io de la osa )'#: /m"Aca
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So
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,or lo %an%o mi en ol en%e iene a ser8
ENVOLVENTE DE MOMENTOS
ENVOLVENTE DE CORTE
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DISE O POR FLE I N CORTE
LOSA 3
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ENVOLVENTE DE MOMENTOS
ENVOLVENTE DE CORTE
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LOSA
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VIGA J
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VIGA Q C
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VIGA D
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VIGA E
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VIGAS SECUNDARIAS
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MODELADO EN ETA$S
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El diseño de las columnas se reali3ara $or ]e ocom$resión & cor%e- .%ili3aremoses%a %a" ENP Min I
Y!-7!('I"-#))1 I)-*')'
S%or&" >) ENP Ma 1*-Y7#" "-(Y! "-"Y(*S%or&" >) ENP Min I
1#'-#7)"
I7-(!!' I"-#7Y)
S%or&" >! ENP Ma 1*-Y7#" 7-(!!' "-"Y(*S%or&" >! ENP Min I
1#'-#7)"
I"-(Y! I"-#7Y)
S%or&" >' ENP Ma )-!Y)) "-1('7 !-))!!S%or&" >' ENP Min I
*1-!!"1I1-)""1 I'-'*Y1
S%or&" >( ENP Ma )-!Y)) 1-)""1 !-))!!S%or&" >( ENP Min I
*1-!!"1I"-1('7 I'-'*Y1
S%or&" >7 ENP Ma 1'-1(*1 1-Y#Y* "-"!*!S%or&" >7 ENP Min I!7-)#1"
I1-7)!" I"-'1(Y
S%or&" >* ENP Ma "!-(1"1 "-##7( "-'#!!S%or&" >* ENP Min I
'1-11()I1-('YY I"-*1!1
S%or&" >Y ENP Ma "!-(1"1 1-('YY "-'#!!S%or&" >Y ENP Min I
'1-11()I"-##7( I"-*1!1
S%or&" >1# ENP Ma 1'-1(*1 1-7)!" "-"!*!S%or&" >1# ENP Min I
!7-)#1"I1-Y#Y* I"-'1(Y
S%or&" >11 ENP Ma I*-#)"1 11-#)11 !-Y71"S%or&" >11 ENP Min I
**-)*((1-!(1* I(-Y'#Y
S%or&" >1" ENP Ma "*-*1)1 Y-)771 "-1!*1S%or&" >1" ENP Min I*'-)!" 1-)Y" I"-1'*YS%or&" >1) ENP Ma I
"1-)7*(1#-*7)' (-!'#1
S%or&" >1) ENP Min I7!-1*Y)
1-!)#Y I7-'"1)
S%or&" >1! ENP Ma I)Y-1)77
1-11"* "-*"
S%or&" >1! ENP Min I1#7-Y#)
*
I1(-1Y)"
I"-!"'"
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S%or&" >1' ENP Ma I)Y-1)77
1(-1Y)" "-*"
S%or&" >1' ENP Min I1#7-Y#)
*
I1-11"* I"-!"'"
S%or&" >1( ENP Ma I*-#)"1 I1-!(1* !-Y71"S%or&" >1( ENP Min I
**-)*((I
11-#)11I(-Y'#Y
S%or&" >17 ENP Ma "*-*1)1 I1-)Y" "-1!*1S%or&" >17 ENP Min I*'-)!" IY-)771 I"-1'*YS%or&" >1* ENP Ma I
"1-)7*(I1-!)#Y (-!'#1
S%or&" >1* ENP Min I7!-1*Y)
I1#-*7)'
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"-'1"7 "-!#!!
S%or&" >1Y ENP Min I*"-*!')
I1)-''* I"-Y(Y*
S%or&" >"# ENP Ma I"7-Y"'!
1)-''* "-!#!!
S%or&" >"# ENP Min I*"-*!')
I"-'1"7 I"-Y(Y*
Se oVM61 1#7-Y#)*
11-'("" #-"#Y
S%or&" >1' >VM6"Ma
*(-#*1( 1#-#7!" "-*"
S%or&" >1' >VM6)Min
Y*-!#Y) Y-'1Y" I"-!17(
S%or&" >1' >VM6!
Ma
7*-7))" 1(-1Y)" #-))"!
S%or&" >1' >VM6'Min
1#'-7'77
)-!##1 #-#(YY
S%or&" >1' >VM6(Ma
!(-!*(1 '-'(1) "-*1"!
S%or&" >1' >VM67Min
'*-*1)* '-##() I"-!"'"
S%or&" >1' >VM6*Ma
)Y-1)77 11-(*#) #-)"!Y
S%or&" >1' >VM6YMin
((-1("" I1-11"* #-#("!
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"
1
#-##)s
"
s1 =#
!!
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>omen3aremos u%ili3ando el m nimo es%aar a a ial m2 ima $ermi%ida $or laNorma .
>or%e hori3on%al del dia rama-
-
cm444400030
0030
εx=
−= y..
c
Fisuración { Incipiente (Punto ) α = 0d 1 = 44
DATOS
! ′ c " "1#: /cm "
!# " !C"##: /cm "
Es " " 1# ( : /cm "
#-'#
#-)*
#-#(
#-#(
As ) = " φ'/*
As " =
As 1 = " φ)/!
As ! = " φ)/!
As1 = Y-7 cm " d1 =!! cm
As" = !-# cm " d" =)! cm
As) = !-# cm " d ) =
εs" " @@!!I)!B/!!B #-##) εs" " [ #-###(*" !s " $ !# "%1& ' %&.&&&' "1 '* Fs " " 1)(! != ['-!( %on
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εs ) " @@!!I1*B/!!B #-##) εs ) " [ #-##177)
!s ) _ !# " %1& ' %&.&&1++ " ,*' Fs " ,*' ! = [1!-1*! %on
εs ! " @@!!I(B/!!B #-##) εs ! " [ #-##"'Y1
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Fs ! " !"## Y-7 = [!#-7! %on
Cc " #-*' "1# @#-*' !!B '# = )))-*# %on
Pn " !#-7! [1!-1*['-!([ )))-*# ≈ )Y!-1* %on
n " !#-7! @#-"' ` #-#(B [1!-1* @#-"' ` #-1*B ['-!( @#-"' ` -)!B
[)))-*# =
@#-"' ` #-"1"'B="#-7(%Im
φ = 0.7
- Falla Balanceada (Punto 3) α = -1
cm88.25440030
0030
ε = += y..c
ε s1 = ε y Fs 1 = 4,200 x 9.7 = - 40.74 ton (tracción)
ε s2 = 0.0016 Fs 2 = 3,200 x 4.0 = 12.8 t (compr !ión)
ε s3 = 0.0030 Fs 3 = 4,200 x 4.0 = 16.8 t (compr !ión)
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ε s4 = 0.0044 Fs 4 = 4,200 x 9.7 = 40.74 t (compr !ión)
Cc = 0.85 x 210 x (0.85 x25.88) x 50 ≈ 196.33 ton
Mb= 196.33 x (0.25 – 0.22"2) + 40.74 x (0.25 – 0.06) x 2+ 12.8 x (0.25 – 0.34)+16.8 x (0.25 – 0.18) = 42.99 t-m
Pb = 225.93 ton
φ = 0.7
- Tracción Pura (Punto *)To = Ast f y = 27.4 x 4,200 = 115.1 ton φ = 0.9
>on es%os resul%ados cons%ruimos el dia rama dein%eracción-
,un%o , %on4 M) %on4Im
1 )"(-Y" #" "'"-7 1Y-11) 1((-Y'7 )1-YY! I1#7-7) #
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D"a.ra'a %e I#teracc"o# Col 49F49 c' 3
Dia7rama de in%eraccion >om
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1S%or&" >" ENP Ma 1-)((( #-!!"(S%or&" >" ENP Min I1-7!(7 I#-*'(*
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Se o
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#-' φ /c ≤ /u ≤ φ /cPor 0o tanto
A min " )-' 23 s / !#
s= A! m"n f#b$ 3.5
= 1.42 420050 3.5
= 34.08 cms = 25 cms
,or lo %an%o el re4uer3o seria8
1 % 5, 9 % 10, &to25 cms
a se$aración de la se unda 3ona es%2 dada se Jn
lo indicado $or el Ln - 6lanco 6lascoC una dis%anciade "d & una se$aración de d/!-