memoria de calculo para el diseño de un expediente

MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAS

1. NORMAS DE DISEÑOSe ha considerado como código básico para el diseño de las estructuras existentes, el Reglamento Nacional de Edificaciones. Este reglamento incluye las Normas Técnicas de Edificación:E.020 “Cargas”E.030 “Diseño Sismo-Resistente”E.060 “Concreto Armado”E.070 “Albañilería “

En 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 t = 1.18 kg/cm2Albañilería: f’m = 100 kg/cm2E Albañilería E = 500*f`m = 50,000 Kg/cm2G Albañilería G = 0.4*E = 20,000 Kg/cm2Acero Estructural: Esfuerzo de fluencia fy = 2530.0 Kg/cm2 Resistencia a la Fractura fu = 4080 Kg/cm2

3. PARAMETROS SISMICOSLos parámetros sísmicos considerados para el análisis de la estructura en estudio fueron los siguientes:1. Parámetros de zona: Zona = 3

Z (factor de zona) = 0.402. Parámetros de suelo: Tipo de suelo = S3

S (factor de suelo) = 1.4Tp = 0.9 seg

3. Parámetros de uso: Categoría de la edificación = AU (factor de uso) = 1.5

4. Configuración estructural: Pórtico de CºAº y Albañilería (realizar análisis dinámico)5. Coeficiente de Reducción: R = 8 y 3 respectivamente6. Factor de amplificación sísmica:

C=2.5x(T/Tp)

4. PARÁMETROS DE VIENTO- Categoría del terreno por su rugosidad : 3- Clase de estructura según su tamaño : A- Se Considera una velocidad regional para un periodo de retorno de 50 Años: 40 Km/hora

5. ESTRUCTURA PROYECTADA. La configuración estructural del edificio esta definida por un estructuras de concreto y muros de albañilería. La rigidez lateral en los ejes transversales, esta conformada por muros de albañilería no portantes, mientras que en los ejes de fachadas, la rigidez lateral esta conformada por pórticos de concreto.

6. ANALISIS ESTRUCTURAL

El análisis de la estructura se ha realizado mediante métodos elásticos y lineales, apoyados por un análisis matricial efectuado por el programa de análisis estructural SAP 2000, que ha sido desarrollado por Computers & Structures Inc. of Berkeley, California, USA,

7. ANALISIS POR CARGAS DE GRAVEDADPara el análisis por cargas de gravedad, se consideró el peso propio de la estructura, y las sobrecargas mínimas reglamentarias.

8. ANALISIS SISMICO Para determinar los esfuerzos producidos por un movimiento sísmico se realizo un análisis sísmico por el método dinámico considerando que en la estructura actúa un espectro de aceleraciones calculado de la siguiente manera:

C= 2.5*(Tp/T)Sa= 0.11 C

C T Sa2.50 0.50 0.26252.50 0.60 0.26252.50 0.70 0.26252.50 0.80 0.26252.50 0.90 0.26252.25 1.00 0.23632.05 1.10 0.21481.88 1.20 0.19691.73 1.30 0.18171.61 1.40 0.16881.50 1.50 0.15751.41 1.60 0.14771.32 1.70 0.13901.25 1.80 0.13131.18 1.90 0.12431.13 2.00 0.11811.07 2.10 0.11251.02 2.20 0.10740.98 2.30 0.10270.94 2.40 0.09840.90 2.50 0.09450.87 2.60 0.09090.83 2.70 0.08750.80 2.80 0.08440.78 2.90 0.08150.75 3.00 0.0788

Los coeficientes sísmicos se han determinado siguiendo los lineamientos de la Norma Peruana de Diseño Sismo-Resistente, según la cual la fuerza cortante total en la base de la estructura correspondiente a la dirección de análisis se determina con la siguiente expresión:

Considerando las siguientes combinaciones de carga:1.5 MD + 1.8 ML

1.25 (MD + ML +- MS)0.9 MD +- 1.25 MS

DONDE:MD : Momento UltimoMD : Momento debido a carga muertaML : Momento debido a carga vivaMS : Momento debido a carga de sismo

9. CONCLUSIONES

Concordante con lo expuesto anteriormente; de los análisis de los elementos estructurales proyectados: cimentación, columnas, muros y vigas, se concluye que éstos tienen la capacidad para soportar las cargas proyectadas, de acuerdo al R.N.E. y sus normas E-050; E-030; E-060; E-070; E-020.

A. DISEÑO DE LA COLUMNA C-1

Sección de la columnaf'c= 210.00 Kg/cm2

fy= 4200.00 Kg/cm2

Ancho= 25.00 cmLargo= 25.00 cm

Recubrimiento= 3.00 cmPu= 2.00

Cuantia Mín.= 0.01

Asmin= 22.13 cm2

Tomar 8Ø3/4" = 22.80 cm2

Determinado la carga concéntricaPno= 557.80 Tn CUMPLE

Estribado: [] de 3/8: 1@5 cm, 4@10 cm, resto @20 cm: Por extremo, Adicionalmente se agregará, 2 [] en la unión solera - columna y 1 [] @10 cm en sobrecimiento

B. DISEÑO DE VIGA: VP - 101

Sección de la viga principalf'c= 210.00 Kg/cm2

fy= 4200.00 Kg/cm2

Ancho= 25.00 cmPeralte= 40.00 cm


Cuantia Mín.= 0.01

Asmin= 21.91 cm2

Tomar 8Ø3/4" = 22.80 cm2


Estribado: [] de 3/8: 1@5 cm, 4@10 cm, resto @20 cm: Por extremo

C. DISEÑO DE VIGA: VS - 101

C-1 C-1

VP-104

Sección de la viga soleraf'c= 210.00 Kg/cm2

fy= 4200.00 Kg/cm2



Cuantia Mín.= 0.01

Asmin= 21.71 cm2

Tomar 8Ø3/4" = 22.80 cm2



D. DISEÑO DE VIGA: VB - 101 y VB - 104

Sección de la viga de bordef'c= 210.00 Kg/cm2

fy= 4200.00 Kg/cm2



Cuantia Mín.= 0.01

Asmin= 10.72 cm2

Tomar 4Ø3/4" = 11.40 cm2



E. DISEÑO DE LOSAS ALIGERADAS

Datos del diseño :

VP-102 VP-102VP-102

VB-101 y 102 VB-101 y 103VB- 102

f'c = 210 kg/cm²Fy = 4200 kg/cm²Ln = 3.78 m

H losa = 20 cm Wu = 0.516 T/m

Metrado de cargas:

Peso Aligerado = 0.30 Tn/m²Peso Acabado = 0.10 Tn/m² Wd = 0.58 Tn/m²Peso Tabiquería = 0.18 Tn/m² Wl = 0.25 Tn/m²

Sobrecarga = 0.25 Tn/m²

Wu = 0.4(1.5*Wd+1.8*Wl)

Wu = 0.528 T/m

Momentos de diseño

(Wu*Ln²)/16 = 0.472 T/m

(Wu*Ln²)/9 = 0.838 T/m

(Wu*Ln²)/14 = 0.539 T/m

DISENO POR FLEXION(-) Mu = 117423.097 Kg-cm(-) Mu =(+) Mu =

66010.822 75395.657

Kg-cm Kg-cm

d= 17.53 cma= 1.68 cmΦ= 0.90f'c= 210 kg/cm²fy= 4200 kg/cm²

Iteración a0 (cm) As (cm²) a1 (cm)

1 1.68 2.86 0.882 0.93 2.82 0.813 0.81 2.82 0.814 0.81 2.82 0.81

Usar acero de Ø 3/4

memoria de calculo para el diseño de un expediente

Documents