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MEMORIA DE CÁLCULO - ESTRUCTURAS
PROYECTO:
“RECUPERACION Y CONSERVACION DEL SERVICIO AMBIENTAL,
SUELOS Y BELLEZA PAISAJISTA DE LA RESERVA FORESTAL
MONTES DE LA VIRGEN”
1. NORMAS DE DISEÑO
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Se ha considerado como código básico para el diseño de las estructuras existentes, el Reglamento Nacional de Edificaciones, teniendo en consideración para el presente proyecto las siguientes Normas Técnicas.
E.020 Cargas E.030 Diseño Sismo – Resistente E.060 Concreto Armado E.020 AlbañileríaEn conjunto, estas normas incluyen consideraciones detalladas para la carga muerta, carga viva, carga de sismo, métodos aceptados de análisis y diseño, factores de carga y coeficientes de seguridad para cada uno de los elementos estructurales y materiales.
2. ESPECIFICACIONES DE LA ESTRUCTURA
Resistencia del concreto : f’c= 210 Kg/cm2Resistencia del acero : f’y= 4200 Kg/cm2Presión admisible del suelo : σ= 0.75 Kg/cm2 (para una profundidad de 0.8m)
3. PARAMETROS SISMICOS
Los parámetros sísmicos considerados para el análisis de la estructura en estudio fueron los siguientes:
a. Parámetros de zona : Zona = 1Z (factor de zona)= 0.40
b. Parámetros de suelo : Tipo de suelo = S3S (factor de suelo)= 1.40Tp= 0.9 seg.
c. Parámetros de suelo : Categoría de la edificación= AU (factor de uso)= 1.5 y 1.0
d. Configuración estructural: Estructura regular
e. Coeficiente de Reducción: R= 8 sistema aporticadof. En la Dirección Y-Y: R=Ry=8
En la Dirección X-X: : R=Rx=8Factor de Amplificación Sísmica:C= 2.5 x (T/Tp) ˂=2.5
4. ESTRUCTURA PROYECTADALa configuración estructural de la edificación está definida por un sistema de muros porticos. La rigidez lateral en los ejes transversales, está conformada por porticos.
5. ANALISIS ESTRUCTURAL
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El análisis de la estructural se hace realizado mediante métodos elásticos y lineales, apoyados por un análisis matricial efectuado por el programa de análisis estructural ETABS v.9.7.4, con el fin de modelar estructuralmente todas las estructuras y obtener los datos para su diseño definitivo.
6. ANALISIS POR CARGAS DE GRAVEDADPara el análisis para las cargas de gravedad, se consideró el peso propio de la estructura, y las sobrecargas mínimas establecidas por el Reglamento Nacional de Edificaciones, es su norma E.020 Cargas.Para el caso de coberturas se usó su respectivo metrado como carga unitaria transmitida a cada uno de los apoyos.
7. ANALISIS SISMICOPara determinar los esfuerzos producidos por un movimiento sísmico se realizó un análisis Dinámico, cuyos espectros corresponden a:
Espectro Albañilería en dirección X: ZUSCRx
donde Rx= 8
Espectro Albañilería en dirección Y: ZUSCRy
donde Ry= 8
C = Factor de amplificación sísmica en función del periodo del suelo y de la estructura, con un valor máximo de 2.5
9.81 = Aceleración de la gravedad
El cálculo de los espectros fueron realizados con los valores obtenidos de la Norma E.030, tanto para la dirección X, cuyo sistema funciona netamente con el sistema APORTICADO y en la dirección y, cuyo sistema es APORTICADO.
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T Sa C0.01 0.175 2.50.02 0.175 2.50.03 0.175 2.50.04 0.175 2.50.05 0.175 2.50.06 0.175 2.50.07 0.175 2.50.08 0.175 2.50.09 0.175 2.5
0.1 0.175 2.5
0.2 0.175 2.50.3 0.175 2.50.4 0.175 2.50.5 0.175 2.50.6 0.175 2.50.7 0.175 2.50.8 0.175 2.50.9 0.175 2.5
1 0.158 2.252 0.079 1.1253 0.053 0.754 0.039 0.56255 0.032 0.456 0.026 0.3757 0.023 0.321428578 0.020 0.281259 0.018 0.25
10 0.016 0.225
Considerando las siguientes combinaciones de carga:
1.4 D + 1.7 L1.4 D + 1.7 L1
ESPECTRO DE SISMO NORMA E. 030 RNE
Sa = ZUCS*g/R (Aceleración Espectral)
C = 2.5*Tp/T; C ≤ 2.5 (Factor de amplificación Sismica)
0 2 4 6 8 10 120.000
0.050
0.100
0.150
0.200
ESPECTRO
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1.4 D + 1.7 L21.25 D + 1.25 L1 ± 1 SX1.25 D + 1.25 L1 ± 1 SY1.25 D + 1.25 L2 ± 1 SX1.25 D + 1.25 L2 ± 1 SY0.90 D ± 1 SX0.90 D ± 1 SY
Leyenda:D : Carga MuertaL : Carga VivaL1, L2 : Carga Viva 1 y 2 (utilizadas para las alternancias de cargas)SX, SY : Carga de Sísmica
8. CAPACIDAD PORTANTE:Se utilizó una capacidad portante para el diseño de cimientos de 0.75 kg/cm2
8.- ANALISIS ESTRUCTURAL
8.1.- MODELO TALLERE DE MANTENIMIENTO
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8.2.- MODELO CAFETERIA
8.3.- MODELO CAMERINOS
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8.4.- MODELO OFICINAS DEPOSITO
8.4.- MODELO CASETA DE VIGILANCIA
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8.5.- MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 1
8.5.- MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 2
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8.5.- MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 3
9.- DESPLAZAMIENTOS Y DERIVAS
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9.1.- MODELO TALLER DE MANTENIMIENTO
9.2.- MODELO CAFETERIA
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9.3.- MODELO CAMERINOS
9.4.- MODELO OFICINAS DEPOSITO
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9.5.- MODELO CASETA DE VIGILANCIA
9.6.- MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 1
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MEMORIA DE CÁLCULO - ESTRUCTURAS
9.7.- MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 2
9.8.- MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 3
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10.- DIAGRAMA DE MOMENTOS DE LA ENVOLVENTE
MODELO TALLER DE MANTENIMIENTO
MODELO CAFETERIA
MODELO CAMERINOS
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MODELO OFICINAS DEPOSITO
MODELO CASETA DE VIGILANCIA
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 1
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MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 2
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 3
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10.- DIAGRAMA DE CORTANTE DE LA ENVOLVENTE
MODELO TALLER DE MANTENIMIENTO
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MODELO CAFETERIA
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MODELO CAMERINOS
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MODELO OFICINAS DEPOSITO
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MODELO CASETA DE VIGILANCIA
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MEMORIA DE CÁLCULO - ESTRUCTURAS
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 1
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MEMORIA DE CÁLCULO - ESTRUCTURAS
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 2
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MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 3
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11.- DISEÑO DE ACERO
MODELO TALLER DE MANTENIMIENTO Acero longitudinal
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Refuerzo Transversal (cm2).-
Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
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MODELO CAFETERIAAcero longitudinal
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Refuerzo Transversal (cm2).-
Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
MODELO CAMERINOS
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Acero longitudinal
Refuerzo Transversal (cm2).-
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Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
MODELO OFICINAS DEPOSITO
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Acero longitudinal
Refuerzo Transversal (cm2).-
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Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
MODELO CASETA DE VIGILANCIA
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Acero longitudinal
Refuerzo Transversal (cm2).-
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Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 1
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Acero longitudinal
Refuerzo Transversal (cm2).-
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Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 2
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Acero longitudinal
Refuerzo Transversal (cm2).-
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Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
MODELO COBERTURA METALICA-BLOQUE 3
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Acero longitudinal
Refuerzo Transversal (cm2).-
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Columna P-M-M Interaction Ratios
(6/5) Beam/Column Capacity Ratios
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