MEMORIA DE CALCULO

PROYECTO :"ESTACION DE TRANSFERENCIA DE DISPOSICION DE RESIDUOS

SOLIDOS DOMICILIARIOS LANCO-PANGUIPULLI".

UBICACIÓN : RUTA CH-230 - SECTOR LAS QUEMAS .

MANDANTE :I. MUNICIPALIDAD DE VALDIVIA .

COMUNA :LANCO .

I.- DESCRIPCION DEL EDIFICIO.-

La estructura proyectada está destinada a conformar la Estación de Transferencia de Disposición de Residuos Sólidos Domiciliarios Lanco-Panguipulli", en la comuna de Lanco, con una superficie aproximada de 360.00 m2,para el patio cubiertoy de 72.20m2 para laas oficinas y bodega.La zona de oficias están estructuradas básicamente por marcos rígidos de hormigón armado .Con respecto al patio cubierto está constituido por marcos rígidos de acero .El sistema de fundaciones está constituido por cimiento corrido de hormigón armado, bajo los muros de hormigón armado y los tabiques de covintec .

La estructura de techumbre está estructurada en base a cerchas de acero .

II.- BASES DE CALCULO.-

2.1.- Normas Utilizadas :Las normas que se utilizaron para el análisis y cálculo estructural

fueron las siguientes :* Nch 433 Of. 96 " Cálculo Antisísmico de Edificios "*Nch 1537 " Diseño de estructuras de edificios ,cargas permanentes y

sobrecargas de uso "*Nch 429-430 " Hormigón armado "*Nch 432 " Acción del viento sobre las construcciones "*Nch 170 " Hormigón - Requisitos Generales"*Nch 211 "Barras con resaltes en obras de hormigón armado"*Nch 427 " Cálculo y construcciones de estructuras de acero "* Código ACI 318-95

2.2.- Materiales :Hormigón sobrecimientos :H-25,H-30.Hormigón cimientos :H-15,H-25.Hormigón pilares,vigas,muros :H-25Hormigón losas :H-25Acero de refuerzo : A 63-42H .Acero estructural : A 42-27 E.S.

- Pesos Propios . Hormigón sin armar :2400 kg/m3 Hormigón armado :2500 kg/m3Acero :7850 kg/m3Albañileria ladrillo a mano :1600 kg/m3Mortero de cemento : 2000 kg/m3Madera (pino insigne) :600 kg/m3Vidrio simple : 6 kg/m2Vidrio doble : 8 kg/m2Vidrio triple : 10.5 kg/m2Plancha zincada acanalada e=0.6 mm : 5.4 kg/m2

2.3.- Sobrecargas :

SC techo : 30 kg/m2SC de viento : 70 kg/m2Sc sísmica : 50% SC vertical

2.4.- Combinaciones de carga :

( PP + SC )*1.0( PP +0.25*SC + S)*0.75( PP +0.5*SC + V )*0.75

Donde : PP : Peso propioSC : SobrecargaV : VientoS : Sismo

2.5.- Método de Cálculo :

La estructura se calculó utilizando el Método de tensiones admisibles.

2.6.- Modelación :

El análisis de las solicitaciones y la modelación de la estructura se realizó a través del programa Ramadvanse , el cual realiza un cálculo tridimensional , por métodos matriciales de rigidez , formando todos los elementos que definen la estructura .

2.6.- Descripción del sistema sismorresistente :

El sistema sismorresistente del edificio , está constituido por marcos rígidos de acero,los que absorben los esfuerzos de corte inducidos en el semi-diafragma rígido a nivel de techumbre .

2.7.- Descripción del Método de Análisis Sísmico :

Se utilizó el método de análisis estático de acuerdo a lo estipulado

en la norma NCh 433. Of 96 , con los siguientes parámetros : - Categoría del edificio : A - Coeficiente de importancia : 1,2 . - Zona sismica : 2 - Aceleración efectiva Ao : 0,30 g - Tipo de suelo : III

III.- FUNDACIONES .-

La tensión de contacto admisible para cargas normales se estimó en 1.5 kg/cm2 , y en 2.0 kg/cm2 para cargas eventuales .

La profundidad de enterramiento será minimo de 1.70 m ,la cual está condicio-nada por la capacidad de soporte del terreno;el sello de fundación deberá contar con el VºBº del I.T.O.

La velocidad de colocación del hormigón en fundaciones no serásuperior a 0,6 m3 por hora .

Todo exceso de excavación en vertical será recuperado al nivel de fundación con hormigón de 170 kg/cem/m3 .

En las siguientes paginas se detallan los resultados de los calculos efectuados en la estructura .

CRISTIAN A. PERALTA P. ING. CIVIL

Valdivia ,Junio del 2006.

- Predimenionamiento de vigas de hormigón :

Luz (cm) : 415

h mín (cm) : 20.8 (L/20 vigas continuas )

bmín(cm) : 6.9 (h/3)

bmáx(cm) : 10.4 (h/2)

h mín (cm) : 34.6 (L/12 vigas simplemente apoyadas )

bmín(cm) : 11.5 (h/3)

bmáx(cm) : 17.3 (h/2)

- Diseño de vigas(flexión simple metodo a la rotura) : - sección transversal

b(cm) : 15

h(cm) : 46

Mu(ton*m) : 15

f´c (kg/cm2) : 255 (resistencia cilindrica hormigón = 0.85 fc prismatica)

Ty (kg/cm2) : 4200 (fluencia del acero )

Es (kg/cm2) : 2100000 (modulo elasticidad del acero )

0.0033

0.0262

0.0197

- Iteración

Suponer c (cm) 18 ( c es la profundidad de la fibra neutra )

d (cm ) 43 (profundidad acero )

As (cm2) : 11.80

0.0183

15.77

- Acero longitudinal

6.160 (seccion transversal de 1 barra )

Nº barras 1.9

8.040 (seccion transversal de 1 barra )

Nº barras 1.5

- Predimensionamiento componentes cercha acero : - Elementos en compresión .

Longitud (cm) : 309.5

N axial (kg) 600

Esbelteces

Ele. Principal 150 (elemento principal en compresión )

Ele. Secundario 200 (elemento secundario en compresión )

i mín (cm) : 2.1 (i min para elemento principal )

i mín (cm) : 1.5 (i min para elemento secundario )

Area mín(cm2) 0.42 (Amín=Nmax/0.6Fy)

ANALISIS DINAMICO .

r min (r min=14.06/Ty cuantia minima )

r b (r b=a (f´c/Ty)(e u /(e u +(Ty/Es))) cuantia de balance )

r max

( As=a f´c b c / Ty )

r cal (rcal=As/(b*d)

FMn (ton*m) (F Mn=0.90*Ty b d2 r(1-0.59 r Ty/f´c ) )

F28 (cm2)

F32 (cm2)

El método de análisis para este edificio corresponderá al análisis estático equivalente - Esfuerzo de Corte Basal .-Qo =CIP

Donde : C: coeficiente sismico I : coeficiente de importancia P :Peso sismico (PP+50%SC)

- coeficiente sismico ( I) :Categoria del edificio : BI :1.2 (Tabla 6.1) - coeficiente sismico ( C) :

g R n,T´: parametros relativos al suelo de fundación . Ao : Acelaración efectiva máxima. R : Factor de Reducción . T* : período del modo con mayor masa traslacioanal equivalente en la

dirección de análisis . - Tipo de Suelo :

el Suelo de fundación corresponde al tipo III, según tabla 4.2 de Norma Nch 433 Of. 96.

Tipo de Suelo n T´ S (s)

III 1.8 0.85 1.2

- Determinación Ao : ciudad proyecto :Lanco . Zona sísmica :2Ao : 0.30g (Tabla 6.2) - Determinación R :Sistema estructural : Pórtico de hormigón armado.Tipo de análisis : estático equivalente . R : 7 (Tabla 5.1) - Determinación T* :

H=4.10 m => T*=0.17 s

H=8.30 m => T*=0.42 s - Determinación C :

g 7 - Determinación C mín: C mín = Ao/6g => Cmín=0.30g/6g =0.05 - Determinación C máx:R :7

Cmáx =0.35 S Ao/g (Tabla 6.4)

=> Cmáx=0.35x1.20x0.30g/g = 0.126 CONTROLA!

-Determinación L muro requerida .Se analizarán los esfuerzos de corte del 1º piso .

8

- Rigidez Horizontal Kh .

Se considera deformación por corte y flexión .

Kh=P/d

K= Donde :

Ee K: rigidez horizontal del muro

C=2.75 Ao (T´/T*)n

T*=0.06H3/4 (Edificio estructurado con marcos rígido de hormigón)

T*=0.085H3/4 (Edificio estructurado con marcos de acero)

C=2.75x0.30g (0.85/0.42)1.8 =0.42

to (kg/cm2) :

L3

h(4h2+3L2)

E: modulo de elasticidad del hormigón .

e: espesor del muro .

L: Longitud del muro .

h: altura del muro .

- Sismo según eje X-X :

nº l. Acción: 5

h (cm ): 340 (altura del 1º piso )

EDIFICIO: A

Lx(m): 6.00

Ly(m): 10.00

- Tabla Resumen :

EDIFICIO:

nivel AREA PP SC PP total SC total 50% SC Psismico

(ton/m2) (ton/m2) (ton) (ton) (ton) (ton)

2º(techo) 60 0.05 0.03 3.0 1.8 0.9 3.9

TOTAL 3.9

- Corte Basal :

C I Psismico Qo Qo

(ton) (ton) (kg)

0.126 1.2 3.9 0.59 589.7

- Determinación Carga Viento :

qb= 70 kg/m2

Ancho trib. 6.00 m

-barlovento .

q=(1.2sen(a)-0.4)*qb

a(º)= 5.711

=> q= -19.64 kg/m2

=> q1= -117.8 kg/m

-sotavento .

q= -0.7*qb

=> q= -49 kg/m2

=> q1= -294 kg/m

- DISEÑO ARRIOSTRAMIENTO DE TECHUMBRE .-

-Prediseño en base a esbelteces .

Los elementos en compresión se supondrán que fallan y por lo tanto no toman carga .

lmáx: 240

Lm(cm): 434 (long. En el plano del marco transversal)

Lp(cm): 530 (long. Perpendicular al plano del marco transversal)

L total(cm): 685.0

L pandeo(cm): 342.5

k(coef.Pandeo): 1.0

i mín(cm): 1.43

Perfil propuesto: L 30/30/3 OK!

i perfil(cm): 1.18

- DISEÑO DE FUNDACIONES DEL EDIFICIO :

- DISEÑO DE ZAPATA AISLADA:

- Modelación de apoyos :Simplemente apoyado .

N(ton): 4.17 Pilar P1 (Combinación PP+VX)

V(ton): 0.222

Mf(ton*m): 9.560

- Determinación de los esfuerzos sobre el terreno :

-Cimiento Zapata aislada

Largo ,a (m): 1.90

ancho ,b (m): 1.90

Altura ,h (m): 1.00

Volumen(m3) 3.610

2.400

W cimiento(ton) 8.664

Area zapata,A(m2) 3.610

-Sobrecimiento :

Largo ,a (m): 0.70

ancho ,b (m): 0.70

Altura ,h (m): 0.70

Volumen(m3) 0.343

2.400

Wsobrecimiento (ton) 0.823

Peso total zapata

W (ton) 9.487

-Emplantillado :

Largo ,a (m): 1.90

ancho ,b (m): 1.90

Altura ,h (m): 0.05

Volumen(m3) 0.181

2.000

W1emplantillado (ton) 0.361

-Peso total en sello fundación :

Pt = N+W+W1

Pt= 13.657

- Momento volcante

Mt=Mf+V*H

Mt= 9.9374

- Excentricidad e(m):

e=Mt/Pt= 0.728

L/6= 0.3166666666667

- Presiones máximas y mínimas sobre el terreno :

p máx= 12.48 ton/m2 <15 ton/m2 OK!

p mín= -4.91 ton/m2 > 0 OK!

Por lo tanto las presiones son menores a 10 ton/m2

ghormigón(ton/m3)

ghormigón(ton/m3)

ghormigón(ton/m3)

PROYECTO ESTRUCTURAL:"AMPLIACION ESTABLECIMIENTO EDUCACIONAL

PRINCIPE DE ASTURIAS " .

UBICACIÓN : PEREZ ROSALES ESQ. GMO. FRINK Nº 1404

ROL S.I.I. : 0250-0019.

PROPIETARIO : GLADYS MARCELA SUAZO AVILEZ .

PROYECTISTA : CRISTIAN A. PERALTA P.

CIUDAD : VALDIVIA.

PROYECTO ESTRUCTURAL:"AMPLIACION ESTABLECIMIENTO EDUCACIONAL