evaluacion estructural de una edificación cualquiera en el perú

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INFORME DE EVALUACIÓN ESTRUCTURAL 1

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Evaluación Estructural con fines académicos de una edificación en el Perú.

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Page 1: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

INFORME DE EVALUACIÓN

ESTRUCTURAL

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Page 2: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

INDICE

1. Generalidades.................................................................................................................................................. 3

2. Procedimiento de Evaluación........................................................................................................................... 3

3. Criterio de la Evaluación Estructural................................................................................................................. 4

4. Características de la Estructura......................................................................................................................... 4

5. Metrado de Cargas........................................................................................................................................... 5

6. Consideraciones Sísmicas................................................................................................................................. 6

6.1 Zonificación (Z).................................................................................................................................. 6

6.2 Parámetros del Suelo (S).................................................................................................................. 6

6.3 Factor de amplificación Sísmica (C)..................................................................................................7

6.4 Categoría de las edificaciones (U)....................................................................................................7

6.5 Sistemas estructurales (R)................................................................................................................7

6.6 Desplazamientos Laterales Permisibles............................................................................................8

6.7 Análisis Dinámico.............................................................................................................................. 8

6.8 Introducción Gráfica de Cargas al ETABS:.....................................................................................10

7. Análisis Sismorresistente de la Estructura....................................................................................................... 10

7.1 Modelo Estructural.......................................................................................................................... 10

7.2 Análisis Modal de la Estructura.......................................................................................................12

7.3 Desplazamiento y Distorsiones estructura existente.......................................................................14

7.4 Verificación de Cortante en la Base:...............................................................................................16

8. Memoria de Cálculo....................................................................................................................................... 17

8.1 Verificación de Viga típica...............................................................................................................18

8.2 Verificación de columna Existente:..................................................................................................21

8.3 Verificación de Muros de Albañilería...............................................................................................28

9. Conclusiones.................................................................................................................................................. 34

10. Recomendaciones........................................................................................................................................ 35

11. ANEXOS........................................................................................................................................................ 36

11.1 - Reporte Fotográfico.................................................................................................................... 36

12. Propuesta de reforzamiento:........................................................................................................................ 38

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Page 3: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Propietario: Delgado S.A.

Proyecto: Ovalo Huamanga.

Dirección: Av. Asturias N° 564, Distrito de Ate Vitarte, Provincia de Lima y Departamento de Lima.

1. Generalidades Objetivo: La finalidad del presente documento es la realización de la evaluación estructural de la edificación ubicada en Distrito de Ate Vitarte, Provincia de Lima y Departamento de Lima, en esta ubicación se proyectará una estación de telecomunicaciones Ovalo Huamanga.

Descripción de la edificación: La estructura a evaluar, consta de 5 niveles y una azotea presenta un sistema estructural conformado predominantemente por muros de albañilería confinada y pórticos de concreto armado, en todos los niveles. Las unidades de albañilería son de arcilla del tipo artesanal, las losas de entrepiso son losas aligeradas de 0.25m de espesor.

Descripción de la estructura a instalar: Se instalarán dos mástil arriostrados de 6m, con antenas RF y antenas MW, también se proyectarán los equipos Mini Shelter y Banco de Baterías sobre vigas de acero y estas últimas sobre columnas de concreto, la estación estará cubierta por drywall según el proyecto.

Normatividad: Se considera en la realización de la evaluación estructural las siguientes normas de diseño:

Capítulo E030-2006 (Norma Sismorresistente).

Capitulo E070 (Norma de Albañilería) correspondientes al RNE vigente.

Capítulo E020 (Norma de Cargas) correspondientes al RNE vigente.

Capítulo E060 (Norma de Concreto Armado) correspondientes al RNE vigente

2. Procedimiento de Evaluación Análisis dinámico: A nivel general, se verifico el comportamiento dinámico de la estructura frente a cargas sísmicas mediante un análisis dinámico modal espectral indicado en la Norma correspondiente, con ese propósito se construyó un modelo matemático para el análisis respectivo. Para la elaboración de este modelo se ha usado el programa de computo ETABS.

Análisis de desplazamientos: Se verifico los desplazamientos obtenidos con el programa ETABS con los valores permisibles de la Norma correspondiente.

Verificación de esfuerzos: Entre los parámetros que intervienen en la VERIFICACIÓN ESTRUCTURAL se encuentran la resistencia al corte, flexión, carga axial en vigas, columnas de concreto armado y muros de albañilería confinada.

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3. Criterio de la Evaluación Estructural. Al tratarse de una edificación con aporte de albañilería confinada en el sentido perpendicular a la Av., se realizará el análisis sísmico de la estructura ante la acción de un Sismo Moderado, proporcionado por la NTE 0.70 y en el sentido paralelo a dicha Avenida, con aporte de concreto se realizará el análisis sísmico de la estructura ante la acción de un Sismo Moderado, proporcionado por la NTE 0.60 y se verificarán que las distorsiones en ambos casos no superen los valores de 0.005 y 0.007 respectivamente. (Deriva máxima permitida por la Norma)

Además, se verificará el comportamiento dúctil de los elementos de confinamiento, así como la resistencia ante la acción de cargas combinadas especificadas por la Norma, de las estructuras más esforzadas de concreto armado.

4. Características de la Estructura Según el levantamiento realizado de la edificación, se muestra a continuación los materiales que conforman la estructura y las especificaciones de los mismos:

Características de los materiales:

Concreto Armado:

- Resistencia del concreto f’c = 175 Kg/cm2.

- Módulo de Elasticidad del concreto E = 198314Kg/cm2 (15000 f’c^1/2)

Acero de Refuerzo:

- Resistencia a la fluencia del acero grado 60, fy = 4200 Kg/cm2

Albañilería Confinada:

- Tipo de unidad: Artesanal (1°, 2°, 3°, 4° nivel).

- Resistencia Característica f’m = 35 Kg/cm2.

- Módulo de Elasticidad de la albañilería, E = 17500 Kg/cm2 (500*f’m).

Consideraciones adicionales en la edificación: No se realizó EMS para el proyecto de edificación, la edificación tiene aproximadamente 15 años de antigüedad.

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Geometría de la Edificación.

5. Metrado de Cargas Cargas por peso propio (D): Son cargas provenientes del peso de los materiales, dispositivos de servicio, equipos, tabiques, y otros elementos que forman parte de la edificación y que son consideradas permanentes.

Cargas vivas (L): Cargas que provienen de los pesos no permanentes en la estructura, que incluyen a los ocupantes, materiales, equipos muebles y otros elementos móviles estimados en la estructura.

Cargas producidas por sismo (EQ): son las cargas que representan un evento sísmico y están reglamentadas por la norma E.030 de diseño sismorresistente, las consideraciones sísmicas se detallan en el ítem 6.

Resumen de Cargas:

Peso propio elementos de concreto armado = 2400 Kg/m3

Peso propio de muros portantes = 1800 Kg/m3

Peso propio de losa aligerada (h=20cm) = 300 Kg/m2

Peso propio piso terminado = 100 Kg/m2

Peso adicional por drywall = 50 Kg/m2

Peso de equipos = 1135 Kg

Peso de perfiles W de estación proyectada =350kg

Peso de antenas RF (total) = 90 Kg

Peso de anclajes, soportes, pararrayos y balizaje = 100 Kg

Peso de mástil arriostrada 6m = 500 Kg 5

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Cargas Vivas (L):

Sobrecarga de piso típico = 200 Kg/m2

Sobrecarga de azotea = 100 Kg/m2

Cargas de Sismo (EQ):

Según Norma Peruana de Estructuras Sa = (ZUCS.g) /R

6. Consideraciones Sísmicas Las consideraciones adoptadas para poder realizar el análisis dinámico de la edificación son tomadas mediante movimientos de superposición espectral, es decir, basado en la utilización de periodos naturales y modos de vibración que podrán determinarse por un procedimiento de análisis que considere apropiadamente las características de rigidez y la distribución de las masas de la estructura.

Entre los parámetros de sitio usados y establecidos por las Normas de Estructuras tenemos:

6.1 Zonificación (Z) La zonificación propuesta se basa en la distribución espacial de la sismicidad observada, las características esenciales de los movimientos sísmicos, la atenuación de estos con la distancia y la información geotécnica obtenida de estudios científicos.

De acuerdo a lo anterior la Norma E-0.30 de diseño sismorresistente asigna un factor “Z” a cada una de las 3 zonas del territorio nacional. Este factor representa la aceleración máxima del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 años.

Para el presente estudio, la zona en la que está ubicado el proyecto corresponde a la zona 3 y su factor de zona Z será 0.4.

6.2 Parámetros del Suelo (S) Para los efectos de este estudio, los perfiles de suelo se clasifican tomando en cuenta sus propiedades mecánicas, el espesor del estrato, el periodo fundamental de vibración y la velocidad de propagación de las ondas de corte.

Para efectos de la aplicación de la norma E-0.30 de diseño sismorresistente se considera que el perfil de suelo es de tipo flexibles (S2), el parámetro Tp asociado con este tipo de suelo es de 0.60 seg., y el factor de amplificación del suelo se considera S= 1.2.

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6.3 Factor de amplificación Sísmica (C) De acuerdo a las características de sitio, se define al factor de amplificación sísmica (C) por la siguiente expresión:

C = 2.5 x (Tp/T); C≤ 2.5

6.4 Categoría de las edificaciones (U) Cada estructura debe ser clasificada de acuerdo a la categoría de uso de la edificación, debido a que la edificación es de tipo vivienda la norma establece un factor de importancia U = 1.0, que es el que se tomará para este análisis.

6.5 Sistemas estructurales (R). Los sistemas estructurales se clasifican según los materiales usados y el sistema de estructuración sismorresistente predominante en cada dirección. De acuerdo a la clasificación de una estructura se elige un factor de reducción de la fuerza sísmica (R).

Dada la configuración altamente irregular no puede concluirse en un sistema predominante para cada dirección, por tanto, esta se usara solo para la verificación de elementos existentes y/o diseño de los planteados para el reforzamiento, por lo cual se usará el factor de reducción de fuerza sísmica para este tipo de estructuras según el tipo de elemento a verificar:

Albañilería:

R = 3 (sismo severo).

R = 6 (sismo moderado).

Concreto Armado:

R = 8 (pórticos de concreto armado).

R= 6 (muros estructurales de concreto armado).

En ambos casos, dada la irregularidad de la estructura, se multiplicarán estos factores por 3/4 (según NTE-030).

Para cada dirección se tiene:

Rx=2.25

Ry=6

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6.6 Desplazamientos Laterales Permisibles. Se refiere al máximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado según un análisis lineal elástico, para efectos de este cálculo se usaran espectros sin reducir.

6.7 Análisis Dinámico. Para poder calcular la aceleración espectral para cada una de las direcciones analizadas se utiliza un espectro inelástico de pseudo-aceleraciones definido por:

Sa = ZUCS x g

Donde:

Z = 0.4 (Zona 3 – Lima)

U = 1.00 (categoría C: Edificación Normal)

S = 1.2 (Tp = 0.6 Suelos Intermedios)

g = 9.81 (aceleración de la gravedad m/s2)

C = 2.5 x (Tp / T); C ≤ 2.5

Rx=2.25

Ry=6.00

Se muestra a continuación el espectro de diseño sin factor de reducción para el cálculo directo de los desplazamientos.

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ESPECTRO DE ACELERACIONEST Sa C0 11.772 2.50

0.1 11.772 2.500.2 11.772 2.500.3 11.772 2.500.4 11.772 2.500.5 11.772 2.500.6 11.772 2.500.7 10.090 2.140.8 8.829 1.880.9 7.848 1.671 7.063 1.50

1.1 6.421 1.361.2 5.886 1.251.3 5.433 1.151.4 5.045 1.071.5 4.709 1.001.6 4.415 0.941.7 4.155 0.881.8 3.924 0.831.9 3.717 0.792 3.532 0.75

2.1 3.363 0.712.2 3.211 0.682.3 3.071 0.652.4 2.943 0.632.5 2.825 0.602.6 2.717 0.582.7 2.616 0.562.8 2.523 0.542.9 2.436 0.523 2.354 0.50

3.1 2.278 0.483.2 2.207 0.473.3 2.140 0.453.4 2.077 0.443.5 2.018 0.43

6.8 Introducción Gráfica de Cargas al ETABS: Debido a que el programa ETABS hace la distribución automática de las cargas de losas a vigas, se introdujeron las cargas por metro cuadrado sobre las losas

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bidireccionales, siendo que las únicas cargas que actúan fuera del peso propio (ya considerado con la opción selfweight de la estructura).

Se aprecia en las siguientes figuras las cargas sobre las losas de la estructura.

Cargas sobre losa típica existente (ton /m2)

Cargas sobre losa azotea existente y proyectado (ton /m2)

7. Análisis Sismorresistente de la Estructura De acuerdo a los procedimientos señalados y tomando en cuenta las características de los materiales y cargas que actúan sobre la estructura e influyen en el comportamiento de la misma antes las solicitaciones sísmicas, se muestra a continuación el análisis realizado para la obtención de estos resultados.

7.1 Modelo Estructural. El comportamiento dinámico de la estructura se determinó mediante la generación de un modelo matemático que considera la contribución de los elementos estructurales tales como vigas y columnas en la determinación de la rigidez de cada nivel de la estructura. Las fuerzas de los sismos son del tipo inercial y proporcional a su peso, por lo que es necesario precisar la cantidad y distribución de las masas en la estructura.

Debido a que la estructura presenta un área irregular, se considera a los diafragmas como flexibles, para esto no se asignara ningún tipo de diafragma al modelo estructural.

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Figura 1. Vista posterior del Modelo estructural.

Figura 2. Vista frontal del modelo estructural.

Figura 3. Vista en planta del modelo estructural.

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Page 12: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Figura 4. Vista en planta del techo de Azotea, donde irán los equipos de telecomunicaciones y asignaciones de cargas

7.2 Análisis Modal de la Estructura Masas de la estructura: Según los lineamientos de la Norma de Diseño Sismo Resistente NTE R.030, y considerando las cargas mostradas anteriormente, se realizó el análisis modal de la estructura total. Para efectos de este análisis el peso de la estructura consideró el 100% de la carga muerta y el 25% de la carga viva, por tratarse de una edificación del tipo C.

Tabla de periodos de la Estructura: El programa ETABS calcula las frecuencias naturales y los modos de vibración de las estructuras. En el análisis tridimensional se ha empleado la superposición de los primeros modos de vibración por ser los más representativos de la estructura.

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Resumen de Periodos predominantes:

Como se observa en la tabla siguiente, los periodos con una mayor participación de masa fueron el modo 3 en la dirección X y el modo 1 en la dirección Y; los periodos fundamentales son los siguientes:

T X = 0.247253 s.

T Y = 0.507206 s.

Grafico Resumen: En el grafico se aprecian los periodos para los modos principales, el amortiguamiento para el análisis (5%) y el porcentaje de excentricidad (5% según lo indicado en la NTE-030).

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Page 14: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Se muestra a continuación los gráficos con las deformadas de los modos 3 y 1.

Modos 3 y 1.

7.3 Desplazamiento y Distorsiones estructura existenteEl máximo desplazamiento relativo de entrepiso calculado según el análisis, no deberá exceder la fracción de la altura de entrepiso según el tipo de material predominante.

Máximo Desplazamiento Relativo de Entrepiso:

La Norma Técnica de Diseño Sismo Resistente E030 – 2006 del RNE, establece como distorsión máxima de entrepiso el valor de 0.007 para estructuras compuestas predominantemente por concreto armado y 0.005 para estructuras compuestas predominantemente por albañilería confinada, esto se cumplirá en ambas direcciones de análisis.

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El cuadro de máximos desplazamientos elásticos relativos ha sido incrementado en un factor de R (ver NTE-030), los cuales se muestran a continuación:

Distorsión máxima dirección X

Distorsión máxima dirección Y

Los desplazamientos corregidos son:

8 7STORY DRIFT 0.75R*DRIFTX MAXIMO X CUMPLE STORY DRIFT 0.75R*DRIFTY MAXIMO Y CUMPLE

AZOTEA 0.000000 0.0000000 0.005 OK AZOTEA 0.000000 0.0000000 0.007 OKPISO 5 0.000411 0.0006936 0.005 OK PISO 5 0.000918 0.0041310 0.007 OKPISO 4 0.000613 0.0010344 0.005 OK PISO 4 0.001441 0.0064845 0.007 OKPISO 3 0.000771 0.0013011 0.005 OK PISO 3 0.001867 0.0084015 0.007 NOPISO 2 0.000873 0.0014732 0.005 OK PISO 2 0.002115 0.0095175 0.007 NOPISO 1 0.000898 0.0015154 0.005 OK PISO 1 0.001718 0.0077310 0.007 NO

DESPLAZAMIENTO EN X DESPLAZAMIENTO EN Y

Se observa que en la estructura NO cumple con las distorsiones limites establecidas en la Norma Técnica de Diseño Sismorresistente E030 – 2006 del RNE.

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Page 16: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

7.4 Verificación de Cortante en la Base: Cortante Total en la Base (NTE-030 17.3).

De la expresión: ,reemplazando para cada eje de análisis tenemos:

Vx=Z*U*C*S*P/RX = 518.627 TnVy=Z*U*C*S*P/RY = 141.839 Tn

Donde el peso total de la estructura según lo indicado en el ítem 16.3 de la NTE-030 es: P = 718.27 ton.

Cortante mínimo en la Base (NTE-030 18.2).

El cortante mínimo en la base para una estructura irregular analizada mediante un análisis dinámico por combinación modal espectral es como mínimo el 90% del cortante total en la base del análisis estático, esto es:

0.9*Vx = 466.764 Tn0.9*Vy = 127.655 Tn

Los cortantes dinámicos obtenidos son:

Se observa que en la direcciones de análisis, el cortante dinámico es menor al mínimo exigido en la NTE-030, por tanto es necesaria la corrección del cortante en la base.

Vdx = 418.02 ton.

Vdy = 143.52 ton.

Para el eje X e Y no se cumple el 90% de cortante estático, total por lo tanto se escala con un factor de 1.117 y 0.889 respectivamente.

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8. Memoria de Cálculo De acuerdo al estudio realizado, se observaron algunos puntos críticos en la estructura, los cuales serán analizados en esta sección para determinar que se cumpla con lo exigido en el Reglamento Nacional de Edificaciones.

Las Vigas y columnas que confinan a los muros de albañilería deben seguir los lineamientos de la Norma E-0.70. Según esto se sabe que aquellos elementos estarán restringidos lateralmente por los muros, de manera que su análisis estará basado en la función que tienen que otorgar ductilidad y soporte ante el desmoronamiento de los mismos.

Combinaciones de Cargas Empleadas:

Las combinaciones de cargas usadas para la verificación de los elementos de concreto de la estructura son las siguientes:

Para elementos de concreto armado:

COMB1: 1.40D + 1.70L

COMB2: 1.25D + 1.25L +/- EQx

COMB3: 1.25D + 1.25L +/- EQy

COMB4: 0.90D +/- EQx

COMB5: 0.90D +/- EQy

Donde:

D: Carga permanente.

L: Carga Viva.

EQ: sismo.

Con ello se obtuvieron los momentos máximos amplificados en las vigas y demás elementos, que forman parte de la estructura.

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Page 18: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Verificación de Elementos Estructurales.

8.1 Verificación de Viga típica. La viga a verificar se ubica en el 3er nivel eje F entre los ejes 1 y 4, en esta viga se asume con 3Φ3/4”+ 1Φ5/8” arriba y 3Φ3/4” abajo, se considerara como sección neta de concreto 30x66 para la verificación de este elemento. Las demandas se obtuvieron directamente del programa ETABS.

Envolvente de cortante (ton). Envolvente de momentos (ton-m).

La hoja de cálculo de capacidad de este elemento se muestra en la página siguiente:

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Page 19: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

A. Verificación por Flexión.

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VIGA DE V 30 X 70 UBICACIÓN EN EL EJE "F" ENTRE LOS EJES 1 Y 4 (TERCER PISO)

1) PROPIEDADES DE LOS MATERIALESF'C= KG/CM2 EC 198431.3F'Y= KG/CM2 ES 21000000

2) GEOMETRIA DE LA SECCIÓN 3)ESFUERZOS MÁXIMOS SOBRE LA VIGAb= cm ancho Mu+= 10.4 Tn-m momento positivoh= cm peralte Mu-= 23.1 Tn-m momento negativor= cm recubrimiento Vu= 10.98 Tn fuerza coranted= cm peralta efectivo Nu= 0 Tn carga axial

Tu= 2.25 Tn-m momento torsor4)VERIFICACIÓN DE DISEÑO POR FLEXIÓN(NPT-E060)

Φ= FACTOR DE REDUCCÓN POR FLEXIÓN

β1=

K= K= 0.120888

ρ= cuantía de diseño ρ= 0.5037% cuantía de diseño

ρmin= cuantía mínima colocada ρmin= 0.3333% cuantía mínima colocada

As requerido= As requerido= 9.973

barillas 3 #6 barillas 3 #6barillas 0 #4 barillas 1 #5

As colocado= As colocado 10.62

As colocado>As Requerido As colocado>As Requerido¡¡¡DISEÑO CORRECTO!!! ¡¡¡DISEÑO CORRECTO!!!PARA MOMENTO POSITIVO PARA MOMENTO NEGATIVO

0.3333%

8.63

SECCION DE VIGA

6.60

66

0.90.85

0.052168

0.2174%

1754200

30704

MOMENTO POSITIVO MOMENTO NEGATIVO

Viga de C. A.: V25x40 EJE E entre ejes 3-4 techo4

1)Propiedades de los materialesf'c(kg/cm2)= 210 Ec(kg/cm2)= 217371Fy(kg/cm2)= 4200 Es(kg/cm2)= 2000000

02)Geometria de la seccion 3.-Esfuersos maximo sobre vigab(cm) 25 ancho de seccion Mu(ton-m) 4.4 momento flectorh(cm) 40 altura de seccion Vu(ton-m) 5.95 fuerza cortanter(cm) 4 recubrimiento Nu(ton-m) 0 carga axiald(cm) 35.01 peralte efectivo Tu(ton-m) 0.05 momento de torsion

4) Verificacion de diseño por flexion(NPT-E060)f= 0.9 factor de reduccion por flexionb1= 0.85

k= 0.079760734

r= 0.0040 cuantia de diseño

r min= 0.0033se utiliza el mayor

As= 3.49 cm2(requerido)

As colocado= 3.96 cm2(colocado) 2f5/8"

As colocado >As requerido! correcto el diseño!

Viga de C. A.: V25x40 EJE E entre ejes 3-4 techo4

1)Propiedades de los materialesf'c(kg/cm2)= 210 Ec(kg/cm2)= 217371Fy(kg/cm2)= 4200 Es(kg/cm2)= 2000000

02)Geometria de la seccion 3.-Esfuersos maximo sobre vigab(cm) 25 ancho de seccion Mu(ton-m) 4.4 momento flectorh(cm) 40 altura de seccion Vu(ton-m) 5.95 fuerza cortanter(cm) 4 recubrimiento Nu(ton-m) 0 carga axiald(cm) 35.01 peralte efectivo Tu(ton-m) 0.05 momento de torsion

4) Verificacion de diseño por flexion(NPT-E060)f= 0.9 factor de reduccion por flexionb1= 0.85

k= 0.079760734

r= 0.0040 cuantia de diseño

r min= 0.0033se utiliza el mayor

As= 3.49 cm2(requerido)

As colocado= 3.96 cm2(colocado) 2f5/8"

As colocado >As requerido! correcto el diseño!

V iga de C. A .: V 25x 40 EJE E en tre ejes 3-4 tech o 4

1)Propie dade s de los m ate riale s

f 'c(kg/cm 2)= 210 Ec(kg/cm 2)= 217371

Fy(kg/cm 2)= 4200 Es(kg/cm 2)= 2000000

0

2)G e om e tria de la se ccion 3.-Esfue rsos m axim o sobre viga

b(cm ) 25 ancho de se ccion Mu(ton-m ) 4.4 m om e nto fl e ctor

h(cm ) 40 altura de se ccion V u(ton-m ) 5.95 fue rza cortante

r(cm ) 4 re cubrim ie nto N u(ton-m ) 0 carga ax ial

d (cm ) 35.01 pe ralte e fe cti vo Tu(ton-m ) 0.05 m om e nto de torsion

4) V e rifi cacion de dise ño por fl e xion(N PT-E060)f = 0.9 factor de re duccion por fl e x ionb1= 0.85

k= 0.079760734

r= 0.0040 cuanti a de d ise ño

r m in= 0.0033

se uti liza e l m ayor

As= 3.49 cm 2(re que rido)

As colocado= 3.96 cm 2(co locado) 2f 5/8"

A s co locado >A s re que rido

! corre cto e l d ise ño!

Viga de C. A.: V25x40 EJE E entre ejes 3-4 techo4

1)Propiedades de los materialesf'c(kg/cm2)= 210 Ec(kg/cm2)= 217371Fy(kg/cm2)= 4200 Es(kg/cm2)= 2000000

02)Geometria de la seccion 3.-Esfuersos maximo sobre vigab(cm) 25 ancho de seccion Mu(ton-m) 4.4 momento flectorh(cm) 40 altura de seccion Vu(ton-m) 5.95 fuerza cortanter(cm) 4 recubrimiento Nu(ton-m) 0 carga axiald(cm) 35.01 peralte efectivo Tu(ton-m) 0.05 momento de torsion

4) Verificacion de diseño por flexion(NPT-E060)f= 0.9 factor de reduccion por flexionb1= 0.85

k= 0.079760734

r= 0.0040 cuantia de diseño

r min= 0.0033se utiliza el mayor

As= 3.49 cm2(requerido)

As colocado= 3.96 cm2(colocado) 2f5/8"

As colocado >As requerido! correcto el diseño!

V iga de C. A .: V 25x 40 EJE E en tre ejes 3-4 tech o 4

1)Propie dade s de los m ate riale s

f 'c(kg/cm 2)= 210 Ec(kg/cm 2)= 217371

Fy(kg/cm 2)= 4200 Es(kg/cm 2)= 2000000

0

2)G e om e tria de la se ccion 3.-Esfue rsos m axim o sobre viga

b(cm ) 25 ancho de se ccion Mu(ton-m ) 4.4 m om e nto fl e ctor

h(cm ) 40 altura de se ccion V u(ton-m ) 5.95 fue rza cortante

r(cm ) 4 re cubrim ie nto N u(ton-m ) 0 carga ax ial

d (cm ) 35.01 pe ralte e fe cti vo Tu(ton-m ) 0.05 m om e nto de torsion

4) V e rifi cacion de dise ño por fl e xion(N PT-E060)f = 0.9 factor de re duccion por fl e x ionb1= 0.85

k= 0.079760734

r= 0.0040 cuanti a de d ise ño

r m in= 0.0033

se uti liza e l m ayor

As= 3.49 cm 2(re que rido)

As colocado= 3.96 cm 2(co locado) 2f 5/8"

A s co locado >A s re que rido

! corre cto e l d ise ño!

Page 20: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

B. Verificación por Corte.

SECCIÓN DE VIGA

b= 30 cmd= 66 cm

f'c= 175 kg/cm2fy= 4200 kg/cm2Φ= 0.85 factor de reducción por corte

ΦVc= 11.800 ton

calculo de resistencia del acero de refuerzoAv 1.34 cm2Sv 25 cm

ΦVsx= 14.85792

ΦVsx= 26.658Vu= 10.98

SE VERIFICA QUE LA CAPACIDAD DE RESISTENCIA AL CORTE DE LA VIGA ES MAYOR A LA DEMANDADA

b(cm)= 25d(cm)= 35.01f'c(kg/cm2)= 210Fy(kg/cm2)= 4200f= 0.85 factor de reduccion por corte

f Vc= 5.714 ton

calculo de resistencia del acero de refuerzoAv= 1.43 cm2Sv= 15 cm

15

f Vsx= 14.018 ton

f Vrx= 19.73 tonVu= 5.95 ton

se verifica que la capacidad de resistencia al corte de la viga es mayor a la demanda

b(cm)= 25d(cm)= 35.01f'c(kg/cm2)= 210Fy(kg/cm2)= 4200f= 0.85 factor de reduccion por corte

f Vc= 5.714 ton

calculo de resistencia del acero de refuerzoAv= 1.43 cm2Sv= 15 cm

15

f Vsx= 14.018 ton

f Vrx= 19.73 tonVu= 5.95 ton

se verifica que la capacidad de resistencia al corte de la viga es mayor a la demanda

b(cm)= 25d(cm)= 35.01f'c(kg/cm2)= 210Fy(kg/cm2)= 4200f= 0.85 factor de reduccion por corte

f Vc= 5.714 ton

calculo de resistencia del acero de refuerzoAv= 1.43 cm2Sv= 15 cm

15

f Vsx= 14.018 ton

f Vrx= 19.73 tonVu= 5.95 ton

se verifica que la capacidad de resistencia al corte de la viga es mayor a la demanda

b(cm)= 25d(cm)= 35.01f'c(kg/cm2)= 210Fy(kg/cm2)= 4200f= 0.85 factor de reduccion por corte

f Vc= 5.714 ton

calculo de resistencia del acero de refuerzoAv= 1.43 cm2Sv= 15 cm

15

f Vsx= 14.018 ton

f Vrx= 19.73 tonVu= 5.95 ton

se verifica que la capacidad de resistencia al corte de la viga es mayor a la demanda

Nota: Las demás vigas de la edificación visualmente se encuentran en buen estado sin

grietas ni fisuramientos, por lo cual se asume que presentan suficiente capacidad de

resistencia ante cargas de diseño.

20

Page 21: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

8.2 Verificación de columna Existente: La columna a verificar se ubica en el eje “E”, en la parte lateral de la edificación.

El refuerzo para esta columna es de 10Φ5/8, para una sección de 55X50cm. Las

demandas han sido calculadas directamente del programa ETABS y se muestran

a continuación.

Story Column Load Loc P M2 M3PISO 1 C10 COMB1 0 -107.89 -0.016 -3.477PISO 1 C10 COMB1 2.65 -103.55 -0.02 4.727PISO 1 C10 COMB2 MAX 0 -73.31 20.306 -0.545PISO 1 C10 COMB2 MAX 2.65 -69.85 8.096 5.033PISO 1 C10 COMB2 MIN 0 -118.72 -20.336 -5.663PISO 1 C10 COMB2 MIN 2.65 -114.44 -8.13 3.407PISO 1 C10 COMB3 MAX 0 -73.31 20.306 -0.545PISO 1 C10 COMB3 MAX 2.65 -69.85 8.096 5.033PISO 1 C10 COMB3 MIN 0 -118.72 -20.336 -5.663PISO 1 C10 COMB3 MIN 2.65 -114.44 -8.13 3.407PISO 1 C10 COMB4 MAX 2.65 -74.38 1.476 10.338PISO 1 C10 COMB4 MAX 0 -78.36 3.993 18.978PISO 1 C10 COMB4 MIN 0 -113.67 -4.023 -25.186PISO 1 C10 COMB4 MIN 2.65 -109.91 -1.511 -1.898PISO 1 C10 COMB5 MAX 2.65 -74.38 1.476 10.338PISO 1 C10 COMB5 MAX 0 -78.36 3.993 18.978PISO 1 C10 COMB5 MIN 0 -113.67 -4.023 -25.186PISO 1 C10 COMB5 MIN 2.65 -109.91 -1.511 -1.898PISO 1 C10 COMB6 MAX 0 -45.38 20.309 0.325PISO 1 C10 COMB6 MAX 2.65 -43 8.101 3.851PISO 1 C10 COMB6 MIN 0 -90.79 -20.333 -4.792PISO 1 C10 COMB6 MIN 2.65 -87.59 -8.125 2.225PISO 1 C10 COMB7 MAX 0 -45.38 20.309 0.325PISO 1 C10 COMB7 MAX 2.65 -43 8.101 3.851PISO 1 C10 COMB7 MIN 0 -90.79 -20.333 -4.792PISO 1 C10 COMB7 MIN 2.65 -87.59 -8.125 2.225PISO 1 C10 COMB8 MAX 2.65 -47.53 1.481 9.156PISO 1 C10 COMB8 MAX 0 -50.43 3.996 19.848PISO 1 C10 COMB8 MIN 0 -85.74 -4.02 -24.316PISO 1 C10 COMB8 MIN 2.65 -83.06 -1.506 -3.08PISO 1 C10 COMB9 MAX 2.65 -47.53 1.481 9.156PISO 1 C10 COMB9 MAX 0 -50.43 3.996 19.848PISO 1 C10 COMB9 MIN 0 -85.74 -4.02 -24.316PISO 1 C10 COMB9 MIN 2.65 -83.06 -1.506 -3.08

21

Page 22: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Story Column Load Loc P M2 M3PISO 2 C10 COMB1 0 -87.22 0.028 -8.265PISO 2 C10 COMB1 2.15 -83.01 0.008 4.982PISO 2 C10 COMB2 MAX 0 -57.69 10.835 -6.345PISO 2 C10 COMB2 MAX 2.15 -54.95 7.164 5.408PISO 2 C10 COMB2 MIN 0 -97.43 -10.789 -8.414PISO 2 C10 COMB2 MIN 2.15 -92.65 -7.149 3.493PISO 2 C10 COMB3 MAX 0 -57.69 10.835 -6.345PISO 2 C10 COMB3 MAX 2.15 -54.95 7.164 5.408PISO 2 C10 COMB3 MIN 0 -97.43 -10.789 -8.414PISO 2 C10 COMB3 MIN 2.15 -92.65 -7.149 3.493PISO 2 C10 COMB4 MAX 0 -65.17 3.063 2.956PISO 2 C10 COMB4 MAX 2.15 -61.18 1.892 12.708PISO 2 C10 COMB4 MIN 0 -89.95 -3.016 -17.715PISO 2 C10 COMB4 MIN 2.15 -86.42 -1.877 -3.807PISO 2 C10 COMB5 MAX 0 -65.17 3.063 2.956PISO 2 C10 COMB5 MAX 2.15 -61.18 1.892 12.708PISO 2 C10 COMB5 MIN 0 -89.95 -3.016 -17.715PISO 2 C10 COMB5 MIN 2.15 -86.42 -1.877 -3.807PISO 2 C10 COMB6 MAX 0 -34.92 10.825 -4.28PISO 2 C10 COMB6 MAX 2.15 -33.24 7.164 4.169PISO 2 C10 COMB6 MIN 0 -74.66 -10.8 -6.35PISO 2 C10 COMB6 MIN 2.15 -70.93 -7.149 2.255PISO 2 C10 COMB7 MAX 0 -34.92 10.825 -4.28PISO 2 C10 COMB7 MAX 2.15 -33.24 7.164 4.169PISO 2 C10 COMB7 MIN 0 -74.66 -10.8 -6.35PISO 2 C10 COMB7 MIN 2.15 -70.93 -7.149 2.255PISO 2 C10 COMB8 MAX 0 -42.4 3.052 5.021PISO 2 C10 COMB8 MAX 2.15 -39.47 1.892 11.469PISO 2 C10 COMB8 MIN 0 -67.18 -3.027 -15.651PISO 2 C10 COMB8 MIN 2.15 -64.7 -1.877 -5.045PISO 2 C10 COMB9 MAX 0 -42.4 3.052 5.021PISO 2 C10 COMB9 MAX 2.15 -39.47 1.892 11.469PISO 2 C10 COMB9 MIN 0 -67.18 -3.027 -15.651PISO 2 C10 COMB9 MIN 2.15 -64.7 -1.877 -5.045

22

Page 23: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Story Column Load Loc P M2 M3PISO 3 C10 COMB1 0 -65.84 0.063 -7.1PISO 3 C10 COMB1 2.13 -61.61 -0.008 5.333PISO 3 C10 COMB2 MAX 0 -43.22 8.981 -5.534PISO 3 C10 COMB2 MAX 2.13 -40.86 6.173 5.606PISO 3 C10 COMB2 MIN 0 -73.73 -8.872 -7.134PISO 3 C10 COMB2 MIN 2.13 -68.53 -6.185 3.9PISO 3 C10 COMB3 MAX 0 -43.22 8.981 -5.534PISO 3 C10 COMB3 MAX 2.13 -40.86 6.173 5.606PISO 3 C10 COMB3 MIN 0 -73.73 -8.872 -7.134PISO 3 C10 COMB3 MIN 2.13 -68.53 -6.185 3.9PISO 3 C10 COMB4 MAX 0 -50.89 2.16 2.345PISO 3 C10 COMB4 MAX 2.13 -46.83 1.543 12.791PISO 3 C10 COMB4 MIN 0 -66.06 -2.051 -15.013PISO 3 C10 COMB4 MIN 2.13 -62.56 -1.556 -3.286PISO 3 C10 COMB5 MAX 0 -50.89 2.16 2.345PISO 3 C10 COMB5 MAX 2.13 -46.83 1.543 12.791PISO 3 C10 COMB5 MIN 0 -66.06 -2.051 -15.013PISO 3 C10 COMB5 MIN 2.13 -62.56 -1.556 -3.286PISO 3 C10 COMB6 MAX 0 -25.78 8.959 -3.742PISO 3 C10 COMB6 MAX 2.13 -24.48 6.177 4.245PISO 3 C10 COMB6 MIN 0 -56.3 -8.894 -5.343PISO 3 C10 COMB6 MIN 2.13 -52.16 -6.181 2.539PISO 3 C10 COMB7 MAX 0 -25.78 8.959 -3.742PISO 3 C10 COMB7 MAX 2.13 -24.48 6.177 4.245PISO 3 C10 COMB7 MIN 0 -56.3 -8.894 -5.343PISO 3 C10 COMB7 MIN 2.13 -52.16 -6.181 2.539PISO 3 C10 COMB8 MAX 0 -33.45 2.138 4.136PISO 3 C10 COMB8 MAX 2.13 -30.45 1.548 11.43PISO 3 C10 COMB8 MIN 0 -48.63 -2.073 -13.221PISO 3 C10 COMB8 MIN 2.13 -46.19 -1.551 -4.646PISO 3 C10 COMB9 MAX 0 -33.45 2.138 4.136PISO 3 C10 COMB9 MAX 2.13 -30.45 1.548 11.43PISO 3 C10 COMB9 MIN 0 -48.63 -2.073 -13.221PISO 3 C10 COMB9 MIN 2.13 -46.19 -1.551 -4.646

23

Page 24: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Story Column Load Loc P M2 M3PISO 4 C10 COMB1 0 -44.42 0.117 -6.8PISO 4 C10 COMB1 2.14 -40.16 -0.048 4PISO 4 C10 COMB2 MAX 0 -29.52 6.32 -5.622PISO 4 C10 COMB2 MAX 2.14 -27.33 4.767 4.27PISO 4 C10 COMB2 MIN 0 -49.16 -6.121 -6.552PISO 4 C10 COMB2 MIN 2.14 -43.74 -4.849 2.968PISO 4 C10 COMB3 MAX 0 -29.52 6.32 -5.622PISO 4 C10 COMB3 MAX 2.14 -27.33 4.767 4.27PISO 4 C10 COMB3 MIN 0 -49.16 -6.121 -6.552PISO 4 C10 COMB3 MIN 2.14 -43.74 -4.849 2.968PISO 4 C10 COMB4 MAX 0 -35.53 1.378 -0.34PISO 4 C10 COMB4 MAX 2.14 -31.46 1.063 10.381PISO 4 C10 COMB4 MIN 0 -43.16 -1.179 -11.833PISO 4 C10 COMB4 MIN 2.14 -39.61 -1.145 -3.142PISO 4 C10 COMB5 MAX 0 -35.53 1.378 -0.34PISO 4 C10 COMB5 MAX 2.14 -31.46 1.063 10.381PISO 4 C10 COMB5 MIN 0 -43.16 -1.179 -11.833PISO 4 C10 COMB5 MIN 2.14 -39.61 -1.145 -3.142PISO 4 C10 COMB6 MAX 0 -17.43 6.276 -3.968PISO 4 C10 COMB6 MAX 2.14 -16.31 4.786 3.416PISO 4 C10 COMB6 MIN 0 -37.08 -6.164 -4.898PISO 4 C10 COMB6 MIN 2.14 -32.71 -4.83 2.115PISO 4 C10 COMB7 MAX 0 -17.43 6.276 -3.968PISO 4 C10 COMB7 MAX 2.14 -16.31 4.786 3.416PISO 4 C10 COMB7 MIN 0 -37.08 -6.164 -4.898PISO 4 C10 COMB7 MIN 2.14 -32.71 -4.83 2.115PISO 4 C10 COMB8 MAX 0 -23.44 1.334 1.314PISO 4 C10 COMB8 MAX 2.14 -20.43 1.082 9.527PISO 4 C10 COMB8 MIN 0 -31.07 -1.222 -10.179PISO 4 C10 COMB8 MIN 2.14 -28.59 -1.126 -3.996PISO 4 C10 COMB9 MAX 0 -23.44 1.334 1.314PISO 4 C10 COMB9 MAX 2.14 -20.43 1.082 9.527PISO 4 C10 COMB9 MIN 0 -31.07 -1.222 -10.179PISO 4 C10 COMB9 MIN 2.14 -28.59 -1.126 -3.996

24

Page 25: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Story Column Load Loc P M2 M3PISO 5 C10 COMB1 0 -22.66 0.264 -9.788PISO 5 C10 COMB1 2.15 -18.29 -0.262 10.681PISO 5 C10 COMB2 MAX 0 -15.72 3.167 -8.327PISO 5 C10 COMB2 MAX 2.15 -13.49 2.556 9.757PISO 5 C10 COMB2 MIN 0 -24.13 -2.717 -8.919PISO 5 C10 COMB2 MIN 2.15 -18.59 -3 8.849PISO 5 C10 COMB3 MAX 0 -15.72 3.167 -8.327PISO 5 C10 COMB3 MAX 2.15 -13.49 2.556 9.757PISO 5 C10 COMB3 MIN 0 -24.13 -2.717 -8.919PISO 5 C10 COMB3 MIN 2.15 -18.59 -3 8.849PISO 5 C10 COMB4 MAX 0 -18.56 0.599 -5.702PISO 5 C10 COMB4 MAX 2.15 -14.45 0.225 14.59PISO 5 C10 COMB4 MIN 0 -21.29 -0.149 -11.544PISO 5 C10 COMB4 MIN 2.15 -17.63 -0.669 4.016PISO 5 C10 COMB5 MAX 0 -18.56 0.599 -5.702PISO 5 C10 COMB5 MAX 2.15 -14.45 0.225 14.59PISO 5 C10 COMB5 MIN 0 -21.29 -0.149 -11.544PISO 5 C10 COMB5 MIN 2.15 -17.63 -0.669 4.016PISO 5 C10 COMB6 MAX 0 -9.12 3.069 -5.523PISO 5 C10 COMB6 MAX 2.15 -8.02 2.659 6.366PISO 5 C10 COMB6 MIN 0 -17.54 -2.815 -6.114PISO 5 C10 COMB6 MIN 2.15 -13.11 -2.897 5.459PISO 5 C10 COMB7 MAX 0 -9.12 3.069 -5.523PISO 5 C10 COMB7 MAX 2.15 -8.02 2.659 6.366PISO 5 C10 COMB7 MIN 0 -17.54 -2.815 -6.114PISO 5 C10 COMB7 MIN 2.15 -13.11 -2.897 5.459PISO 5 C10 COMB8 MAX 0 -11.97 0.501 -2.898PISO 5 C10 COMB8 MAX 2.15 -8.98 0.328 11.2PISO 5 C10 COMB8 MIN 0 -14.69 -0.247 -8.74PISO 5 C10 COMB8 MIN 2.15 -12.15 -0.566 0.625PISO 5 C10 COMB9 MAX 0 -11.97 0.501 -2.898PISO 5 C10 COMB9 MAX 2.15 -8.98 0.328 11.2PISO 5 C10 COMB9 MIN 0 -14.69 -0.247 -8.74PISO 5 C10 COMB9 MIN 2.15 -12.15 -0.566 0.625

25

Page 26: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Solicitaciones máximas:

Story Column Load Loc P M2 M3PISO 1 C10 COMB4 MIN 0 -113.67 -4.023 -25.186PISO 1 C10 COMB5 MIN 0 -113.67 -4.023 -25.186PISO 1 C10 COMB2 MIN 0 -118.72 -20.336 -5.663PISO 1 C10 COMB3 MIN 0 -118.72 -20.336 -5.663PISO 1 C10 COMB6 MAX 0 -45.38 20.309 0.325PISO 1 C10 COMB7 MAX 0 -45.38 20.309 0.325

Definición de la columna existente en el ETABS para el primer piso y demás pisos se refuerza con 8Φ5/8”

Diagrama de interacción factorado de la columna reforzada

26

Page 27: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

0 10 20 30 40 50 60 70

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

PuntosSeries4

Mu3

Pu

0 10 20 30 40 50 60

-300

-200

-100

0

100

200

300

400

PuntosSeries4

Mu2

Pu

Se verifica que la columna tiene suficiente capacidad de resistencia.

27

Page 28: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

8.3 Verificación de Muros de Albañilería

Se verifica en la dirección longitudinal

A.- Verificación por Compresión Axial.

El esfuerzo resistente de acuerdo al ítem 19.1 índice b, es:

Nomenclatura: Pm = carga gravitacional máxima de servicio en un muro, metrada con el 100% de sobrecarga.f’m= resistencia característica a compresión axial de la albañilería(35kg/cm2).L = longitud total del muro, incluyendo las columnas de confinamiento (sí existiesen).t = espesor efectivo del muro.h = altura de entrepiso o altura del entrepiso agrietado correspondiente a un muro confinado.

28

Page 29: Evaluacion estructural de una edificación Cualquiera en el Perú

Nivel Pm(tn) t(cm) L(cm) H(cm) σ m (Kg/cm2) σ r (Kg/cm2) condicióntecho 6 4.73 13 432 228 0.84 5.24 oktecho 5 6.16 13 432 238 1.10 5.08 oktecho 4 9.11 13 432 234 1.62 5.15 oktecho 3 12.26 13 432 233 2.18 5.16 oktecho 2 15.35 13 432 235 2.73 5.13 oktecho 1 19.94 13 432 285 3.55 4.25 ok

Nivel Pm(tn) t(cm) L(cm) H(cm) σ m (Kg/cm2) σ r (Kg/cm2) condicióntecho 6 - - - - - - -techo 5 5.91 13 369 238 1.23 5.08 oktecho 4 8.22 13 369 234 1.71 5.15 oktecho 3 11.09 13 369 233 2.31 5.16 oktecho 2 14.04 13 369 235 2.93 5.13 oktecho 1 17.14 13 369 285 3.57 4.25 ok

Nivel Pm(tn) t(cm) L(cm) H(cm) σ m (Kg/cm2) σ r (Kg/cm2) condicióntecho 6 - - - - - - -techo 5 4.6 13 450 238 0.79 5.08 oktecho 4 8.18 13 450 234 1.40 5.15 oktecho 3 11.75 13 450 233 2.01 5.16 oktecho 2 15.37 13 450 235 2.63 5.13 oktecho 1 19.83 13 450 285 3.39 4.25 ok

Nivel Pm(tn) t(cm) L(cm) H(cm) σ m (Kg/cm2) σ r (Kg/cm2) condicióntecho 6 - - - - - - -techo 5 3.99 13 480 238 0.64 5.08 oktecho 4 7.69 13 480 234 1.23 5.15 oktecho 3 11.24 13 480 233 1.80 5.16 oktecho 2 14.92 13 480 235 2.39 5.13 oktecho 1 19.65 13 480 285 3.15 4.25 ok

Nivel Pm(tn) t(cm) L(cm) H(cm) σ m (Kg/cm2) σ r (Kg/cm2) condicióntecho 6 - - - - - - -techo 5 3.27 13 433 238 0.58 5.08 oktecho 4 5.91 13 433 234 1.05 5.15 oktecho 3 8.77 13 433 233 1.56 5.16 oktecho 2 11.68 13 433 235 2.07 5.13 oktecho 1 16.09 13 433 285 2.86 4.25 ok

Se concluye que el muro tiene suficiente capacidad de carga axial.

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B.- Control de Fisuración (Sismo Moderado): 𝑉𝑚= 0.5 𝑣´𝑚𝛼 𝑡 𝐿 + 0.23 𝑃𝑔Para el control de fisuración deberá usarse la expresión del ítem 26.3 de la NTE-070, para sismo moderado; pudiendo esta calcularse en función de fuerzas como esta descrita en la norma o en función de esfuerzos como será desarrollada en este informe, de la expresión: ….(1).

La resistencia al corte de la albañilería para un f’m=35 Kg/cm2, es:

De la tabla 9 de la NTE-070 se tiene: v’m = 5.10 Kg/cm2.

Nomenclatura: V’m =Resistencia característica de la albañilería al corte obtenida de ensayos de muretes a compresión diagonal. F’m= Resistencia característica a compresión axial de la albañilería.Ve =Fuerza cortante en un muro, obtenida del análisis elástico ante el sismo moderadoMe =Momento flector en un muro obtenido del análisis elástico ante el sismo moderadoPg =Carga gravitacional de servicio en un muro, con sobrecarga reducida.

Del programa ETABS obtenemos los valores de carga reducida (Pg)

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Fuerza cortante producido por sismo moderado (Me).

Momento flector producido por sismo moderado (Me).

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Reemplazando en la expresión (1), tenemos:

Para el muro en el sentido X del modelo ETABS:

Nivel Pier Ve (ton) Me (ton) α Pg (ton) L (m) t (m) Vm (ton) 0.55 Vm Ve < 0.55Vm

6 Techo P1 9.43 5.87 1 4.37 4.62 0.13 16.32 8.98 REFORZAR5 Techo P1 3.84 2.91 1 5.84 4.62 0.13 16.66 9.16 OK!!4 Techo P1 9.00 5.42 1 8.83 4.62 0.13 17.35 9.54 OK!!3 Techo P1 13.13 7.79 1 11.98 4.62 0.13 18.07 9.94 REFORZAR2 Techo P1 16.36 10.12 1 15.07 4.62 0.13 18.78 10.33 REFORZAR1 Techo P1 17.28 9.38 1 19.66 4.62 0.13 19.84 10.91 REFORZAR

Nivel Pier Ve (ton) Me (ton) α Pg (ton) L (m) t (m) Vm (ton) 0.55 Vm Ve < 0.55Vm

6 Techo P2 - - 1 - - - - - -5 Techo P2 7.55 3.70 1 5.72 3.99 0.13 14.54 8.00 OK!!4 Techo P2 11.05 5.51 1 8.01 3.99 0.13 15.07 8.29 REFORZAR3 Techo P2 13.99 6.99 1 10.88 3.99 0.13 15.73 8.65 REFORZAR2 Techo P2 16.01 8.05 1 13.83 3.99 0.13 16.41 9.02 REFORZAR1 Techo P2 15.47 6.37 1 16.93 3.99 0.13 17.12 9.42 REFORZAR

Nivel Pier Ve (ton) Me (ton) α Pg (ton) L (m) t (m) Vm (ton) 0.55 Vm Ve < 0.55Vm

6 Techo P3 - - 1 - - - - - -5 Techo P3 9.75 5.59 1 4.39 4.80 0.13 16.92 9.31 REFORZAR4 Techo P3 14.31 7.97 1 7.99 4.80 0.13 17.75 9.76 REFORZAR3 Techo P3 17.85 9.74 1 11.55 4.80 0.13 18.57 10.21 REFORZAR2 Techo P3 20.15 10.91 1 15.17 4.80 0.13 19.40 10.67 REFORZAR1 Techo P3 18.82 9.95 1 19.62 4.80 0.13 20.42 11.23 REFORZAR

Nivel Pier Ve (ton) Me (ton) α Pg (ton) L (m) t (m) Vm (ton) 0.55 Vm Ve < 0.55Vm

6 Techo P4 - - 1 - - - - - -5 Techo P4 9.05 6.16 1 3.80 5.10 0.13 17.78 9.78 OK!!4 Techo P4 14.04 9.27 1 7.51 5.10 0.13 18.63 10.25 REFORZAR3 Techo P4 17.95 11.64 1 11.05 5.10 0.13 19.45 10.70 REFORZAR2 Techo P4 20.65 13.37 1 14.73 5.10 0.13 20.29 11.16 REFORZAR1 Techo P4 19.28 11.63 1 19.46 5.10 0.13 21.38 11.76 REFORZAR

Nivel Pier Ve (ton) Me (ton) α Pg (ton) L (m) t (m) Vm (ton) 0.55 Vm Ve < 0.55Vm

6 Techo P5 - - 1 - - - - - -5 Techo P5 4.38 2.70 1 3.03 4.63 0.13 16.05 8.82 OK!!4 Techo P5 8.90 5.45 1 5.74 4.63 0.13 16.67 9.17 OK!!3 Techo P5 12.70 8.17 1 8.61 4.63 0.13 17.33 9.53 REFORZAR2 Techo P5 15.91 10.99 1 11.51 4.63 0.13 18.00 9.90 REFORZAR1 Techo P5 16.55 9.75 1 15.92 4.63 0.13 19.01 10.46 REFORZAR

Se verifica que los máximos esfuerzos de corte (Ve) son mayores a los esfuerzos asociados al agrietamiento diagonal (0.55 Vm) para cada nivel de la edificación en la mayoría de los pisos, se acepta un margen del 5% de error para esta evaluación.Se recomienda realizar reforzamiento a los muros con un enmallado de acero.

C.- Verificación de Resistencia al Corte (Sismo Severo).

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Según la expresión dada en el ítem 26.4 índice b, se tiene que la resistencia al corte para sismo severo será considerada como la sumatoria de resistencias al corte para cada dirección de análisis, dado que para este caso en particular la dirección de análisis corresponde a la dirección X, se tiene que el valor dado por Vm para sismo moderado para cada nivel corresponderá al valor de la sumatoria de resistencias. Para el caso de los cortantes actuantes por entrepiso del cuadro resumen del programa ETABS se tiene que los valores para Ve son (asumiendo un sistema de albañilería confinada):

NIVEL ΣVm(ton) Σve(ton) ΣVm(ton)/VE(ton)AZOTEA 34.27 43.08 0.80TECHO 5 172.09 165.20 1.04TECHO 4 179.48 276.20 0.65TECHO 3 187.20 365.77 0.51TECHO 2 195.05 430.81 0.45TECHO 1 205.33 466.98 0.44

Se concluye que para sismo severo los muros de albañilería NO tienen suficiente capacidad de resistencia al corte.

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9. Conclusiones. Del análisis sísmico realizado a la edificación ubicada en Distrito de Ate Vitarte, Provincia de Lima y Departamento de Lima, en donde se instalará una estación de telecomunicaciones se concluyó lo siguiente:

a) Del análisis dinámico realizado a la estructura actual:

El desplazamiento máximo relativo en el rango inelástico en la estructura evaluada para un evento sísmico, alcanza un valor de distorsión de 0.0015154 en la dirección X-X, siendo este valor menor a la deriva máxima permisible por la Norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones que indica un valor máximo de 0.005 para estructuras de albañilería confinada.

En la dirección Y-Y la deriva máxima es de 0.0095, la cual es mayor que la permitida por la Norma E.030 del Reglamento Nacional de Edificaciones que indica un valor máximo de 0.007, para estructuras de concreto armado.

De lo anterior se concluye que la estructura debe ser reforzada

b) Del ítem 8.1 se verifica que la viga típica resiste adecuadamente a las cargas expuestas

c) Del ítem 8.2 se verifica que la columna típica resiste adecuadamente a las cargas expuestas

d) Del ítem 8.3 se verifica que la albañilería no resiste adecuadamente las cargas a las que está expuesta

e) Cabe señalar que la verificación de la construcción existente se basa en una inspección ocular, toda vez que no se cuenta con información necesaria que determine la calidad de materiales empleados en obra, así mismo de cuantías de refuerzo existentes, por lo que dicho estudio debe de complementarse con estudios de control de calidad de elementos estructurales tales como perforaciones diamantinas, estudios de esclerometría, de vibraciones y otros para determinar cuantías de refuerzo existentes.

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10. Recomendaciones.

a) Se recomienda reforzar la edificación.

b) Se recomienda realizar ensayos dinámicos en la estructura, también realizar ensayos de diamantinas y verificación de los refuerzos existentes.

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11. ANEXOS

11.1 - Reporte Fotográfico.

Figura 1. Vista de fachada

Figura 2. Vista interior del primer nivel (se aprecia que existen vigas peraltadas en las dos direcciones mas no columnas intermedias)

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Figura 3. Vista de el último nivel(Área a implementar)

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12. Propuesta de reforzamiento:

Techo 1

Columna de 30x55 (existentes) amarrada a columna de 25x65 (proyectada) en los tres primeros niveles.

Columnas de 25x30 (proyectadas) amarradas a columnas existentes en los tres primeros niveles.

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Propuesta de reforzamiento

Verificación de distorsiones de la edificación:

Distorsión máxima dirección X

Distorsión máxima dirección Y

Los desplazamientos corregidos son:

7 7STORY DRIFT 0.75R*DRIFTX MAXIMO X CUMPLE STORY DRIFT 0.75R*DRIFTY MAXIMO Y CUMPLE

AZOTEA 0.000000 0.0000000 0.005 OK AZOTEA 0.000000 0.0000000 0.007 OKPISO 5 0.000374 0.0006311 0.005 OK PISO 5 0.000914 0.0041130 0.007 OKPISO 4 0.000569 0.0009602 0.005 OK PISO 4 0.001400 0.0063000 0.007 OKPISO 3 0.000719 0.0012133 0.005 OK PISO 3 0.001552 0.0069840 0.007 OKPISO 2 0.000824 0.0013905 0.005 OK PISO 2 0.001634 0.0073530 0.007 OKPISO 1 0.000858 0.0014479 0.005 OK PISO 1 0.00109 0.0049050 0.007 OK

DESPLAZAMIENTO EN X DESPLAZAMIENTO EN Y

Se observa que en la estructura cumple con las distorsiones limites establecidas en la Norma Técnica de Diseño Sismo resistente E030 – 2006 del RNE.

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