memorias diseño estructural centro educ pio xii

7/24/2019 Memorias Diseo Estructural Centro Educ Pio Xii

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CONSTRUCCIONDEL NUEVO

CENTRO

EDUCATIVO

PIO XII

MUNICIPIO DE COVEAS

DEPARTAMENTO DE SUCRE

REPUBLICA DE COLOMBIA


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REPUBLICA DE COLOMBIA

DEPARTAMENTO DE SUCRE

MUNICIPIO DE COVEAS

ALFONSO PACHECO

INGENIERO CIVIL

CONSULTOR

DISEO ESTRUCTURAL PARA LA CONSTRUCCION DEL NUEVOCENTRO EDUCATIVO PIO XII


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1. INTRODUCCION

El municipio de Coveas-Sucre ha contratado la consultora para el diseo de

las obras de la CONSTRUCCION DEL NUEVO CENTRO EDUCATIVO PIO

XII. En estos momentos ya se tiene definido casi en su totalidad el diseo

arquitectnico y ya se realiz el estudio de suelos, por lo tanto es momento de

iniciar el diseo estructural de cada una de las obras a construir en el centro

educativo. Este precisamente es el objetivo del presente documento, en el cual

se presentan las memorias de clculo estructural de los edificios del proyecto.

En este se presenta la etapa de anlisis y diseo del bloque de aulas, el bloque

administrativo, la batera de baos, el comedor y el muro de cerramiento.

El presente documento est estructurado de tal forma que el lector acceder

en principio a la etapa de diseo de las estructuras, el cual presenta el diseo

de la losa de entrepiso en dos direcciones, el anlisis de las escaleras, el

anlisis ssmico, las combinaciones de carga, etc.; luego, al final del

documento se presentan como anexos los datos arrojados por el software dediseo estructural, el diseo de la cimentacin, el estudio de suelos y los

planos.


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2. DISEO DEL BLOQUE DE CATORCE AULAS

La estructura a disear es un bloque de catorce (14) aulas, enmarcado en el

proyecto de la Construccin de la Ciudadela Educativa PIO XII, en el sector

Guayabal, municipio de Coveas, departamento de Sucre (Zona de amenaza

ssmica intermedia). En s el proyecto consiste en la ampliacin de la escuela,

y para esto se realizarn varias obras civiles, entre las cuales se encuentra la

mencionada anteriormente. Arquitectnicamente estas 14 aulas forman un solo

bloque en forma de L, sin embargo, con el objetivo de eliminar la irregularidad

que produce esta forma, y con esto minimizar el efecto ssmico, se plantea en

stos clculos la divisin en dos bloques de 4 y 10 aulas respectivamente,

intercomunicadas con un voladizo.Las caractersticas del proyecto, indispensable en el diseo estructural, que

afectan las cargas gravitacionales son:

Cielo raso en malla y paete.

Mdulo de elasticidad del concreto, c= 12500* cf Mdulo de elasticidad del acero de refuerzo: s = 2000.000

Kg./cm2

Resistencia del concreto fc = 21 Mpa.

Resistencia del acero fy= 420 Mpa.

Cubierta en tejas de asbesto cemento.

2.1 DEFINICION DEL SISTEMA ESTRUCTURAL.


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2.1.2. BLOQUE 1 (10 AULAS)

PREDIMENSIONAMIENTO Y EVALUACION DE CARGAS

GRAVITACIONALES.

Teniendo en cuenta las especificaciones definidas anteriormente, se proceden

a disear los elementos de entrepiso teniendo presente que el diseo adems

de cumplir con las Normas NSR-98 debe facilitar la construccin, de tal forma

que se homogenicen los vacos y se minimicen los desperdicios.

Escaleras.

La escalera se disear como losa maciza. Siguiendo las especificaciones dela NSR-98 (Tabla C.9.1.a) se determina el espesor de la losa.

Espesor20

455

20

lt

cm== = 22.75 cm. se aproxima a 20 cm.

Para obtener las cargas gravitacionales sobre la escalera se utilizar una hoja

electrnica de clculo.


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HOJA DE CALCULO EVALUACION CARGAS GRAVITACIONALES Y

VIVAS PARA ESCALERASCONTRAPASO (cm) = 15.00

PASO (cm) = 30.00

DESCANSO (cm) = 185.00

27.00

ESPESOR LOSA (cm) = 20.00

ANCHO LOSA (cm) = 160.00LONGITUD VANO DE LA ESCALERA (m) = 4.55

LONGITUD DESCANSO DE LA ESCALERA (m)

= 1.85

Tramo inclinado

Especificacin Alto (m) Ancho (m) Largo (m) g (Ton/m3)

Carga

Ton/m2

Peso propio losa 0.200 1.00 1.00

2.4

/ cos 0.68

Peso peldaos 0.150 0.15 1.00

2.4

/ 0.3 0.18

Acabado en cermica (incluye

pega)

1 Huella 0.025 0.30 1.00

2.1

/ 0.3 0.06

2 Contrahuella 0.150 0.025 1.00 2.1 0.025 0.36


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/

Paete inferior 0.020 1.00 1.002.1/ cos. 0.07

Carga muerta. C.M .= 1.35

Carga Viva. C.V .= 0.20

Tramo horizontal.

Especificacin Alto (m) Ancho (m) Largo (m) g (Ton/m3)

Carga

Ton/m2Peso propio losa 0.2 1.00 1.00 2.4 0.480

Paete inferior 0.020 1.00 1.00 2.1 0.042

Acabado en cermica (incluye

pega) 0.025 1.00 1.00 2.1 0.053

Carga muerta. C.M. 0.57

Carga Viva. C.V. 0.20

Carga lineal (mayorada)= Ancho losa*Carga (Ton/m2) Reacciones

Tramo inclinado 3.56 Carga Tramo

Tramo horizontal 1.83 Ton Inclinado Horizontal

Carga lineal (Muerta)= Ancho losa*Carga (Ton/m2) Muerta 4.44 3.08

Tramo inclinado 2.15 Viva 0.73 0.73Tramo horizontal 0.92 Mayorada 7.45 5.55

Carga lineal (Viva)= Ancho losa*Carga (Ton/m2)

Tramo inclinado 0.32

Tramo horizontal 0.32


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Vigas y Viguetas.

Se asumir una altura de losa (Incluyendo loseta) de 30 cm.; por lo tanto las

viguetas quedan de una altura de 30 cm. x 20 cm. la separacin libre entre

viguetas ser de 125 cm., quedando as 5 vanos en cada luz de 7.05 m.. Las

vigas de prtico se predimensionarn con 30 cm. de base por 50 cm. de altura.

La seccin transversal de la losa se presenta en los planos anexos.

Revisin del predimensionamiento.

La NSR-98 presenta en C.9.5.3.3 un procedimiento para predimensionar la

losa en dos direcciones apoyadas sobre vigas rgidas, sin necesidad decalcular deflexiones. Para verificar el predimensionamiento se utilizar este

procedimiento.

El valor descs

bcb

IE

IE= se reduce a

s

b

I

I= ya que la losa y las vigas sern

fundidas con la misma resistencia de concreto (21 Mpa).

Para efectos de anlisis se dividir la losa en 3 paneles (Uno por saln). Por sus

condiciones de borde similares se escogern los siguientes paneles de diseo

Para el Bloque 1: Panel B1-1 y Panel B1-2

Las franjas centrales cubrirn 3 viguetas y las franjas de columnas 1 vigueta para

todos los paneles.


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BLOQUE 1 (B1)

PANEL B1-1

Para un rea aferente de media losa y un voladizo (Viga de borde) el momento de

inercia ser:

Ise = 2.5*89844 cm4

Ise = 224610 cm4Para un rea aferente de una losa (Viga interna) el momento de inercia ser:

Ise = 4*89844 cm4

Ise = 359376 cm4

VIGA EFECTIVA. (C.13.4.4- NSR-98.)

90 cm.

5 cm.

30 cm.

50 cm.

LOSA EFECTIVA POR UNIDAD DE

VIGUETA. (C.13.0- NSR-98.)

125 cm.

20 cm.

30 cm. 25 cm.

Momento de Inercia (Ibe):

Ibe = 439688 cm4.Momento de Inercia (Ise):

Ise = 89844cm4.

4

RIGIDAVIGAUNACONSIDERASE5.051.0439688

2246104

4

bordedeviga >===cm

cm

I

I

s

b


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Sin embargo se dejar este espesor para satisfacer condiciones de resistencia y

rigidez.

De igual forma se evala el valor de mpara el panel B1-2, pero teniendo en

cuenta la geometra del panel y que el espesor asumido es mayor que el que

dio la revisin, se asumir que la viga si es rgida y que el espesor essatisfactorio.

EVALUACIN DE CARGAS GRAVITACIONALES PANEL TIPO (7.05m.x7.05m.)

Ton /

m2

Peso propio loseta = 0.05 m * 2.4 Ton / m3 = 0.120

Viguetas = 2.4 Ton./m2* 0.25m(*7.05*7.05m2 1.45*1.45*25) /

(7.05^2)m2= 0.128

Aligerante icopor = 25*1.45*1.45 *0.25*0.010 Ton./m3/ (7.05^2)m2 = 0.002

Mortero de

nivelacin

= 0.03 m * 2.1 Ton/m3 = 0.063

Cermica + pega = 0.03 m * 2.1 Ton/m3 = 0.063

Cielo raso en malla y

paete suspendido

= 0.09 = 0.090

Particiones2 = 0.050

Carga muerta: 0.52

Carga Viva: 0.20


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Franjas centrales. la = 7.05 m. lb = 7.05 m. m = la / lb = 1

laMa = 0.033*1.07*1.45m*(7.05*7.05m2) = 2.19

Ton.*m.n2.54

Momentos

Negativos

(NSR-98. Tabla C.13.5)lb

Mb =0.061*1.07*1.45m*(7.05*7.05m2)=4.06Ton.*m.

=

4.71

Carga muertaMaD =

0.020*0.72*1.45*(7.05*7.05m2)=

1.03

Carga vivaMaL =

0.028*0.34*1.45*(7.05*7.05m2)=

0.68la

Momento positivo mayorado, Ma (Ton.*m.) = 1.71

Carga muertaMbD =

0.023*0.72*1.45*(7.05*7.05m2)=

1.19

Carga viva

MbL =

0.030*0.34*1.45*(7.05*7.05m2)=

0.73

Momentos

Positivos

(NSR-98. Tabla C.13.6 yC.13.7)

lb

Momento positivo mayorado, Mb (Ton.*m.)= 1.92

Absorbe el 33% de la

carga muerta (sin

mayorar).

.2

52.0*05.7*25.133.0 =0.88

Absorbe el 33% de lacarga viva. (sin mayorar)

.2

2.0*05.7*25.133.0 =0.34

la

Cortante mayorado, la (Ton.) = 1.81

Absorbe el 67% de la52.0*05.7*45.1

60 1 79

Cortante.

(NSR-98. Tabla C.13.8)


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PANEL B1-2.

Franjas centrales. la = 7.05 m. lb = 7.05 m. m = la / lb = 1

la Ma = 0.050*1.07*1.45m*(7.05^2m2)= 3.32 Ton.*m. 3.85Momentos

Negativos

(NSR-98. Tabla C.13.5)lb Mb = 0.050*1.07*1.45m*(7.05^2m2)= 3.32 Ton.*m. 3.85

Carga

muerta

MaD= 0.027*0.72*1.45*(7.05^2m2)= 1.40

Carga viva MaL= 0.032*0.34*1.45*(7.05^2m

2

)= 0.79

la

Momento positivo mayorado, Ma (Ton.*m.) = 2.19

Carga

muerta

MbD= 0.027*0.72*1.45*(7.05^2m2)= 1.40

Carga viva MbL= 0.032*0.34*1.45*(7.05^2m2)= 0.79

Momentos

Positivos

(NSR-98. Tabla C.13.6 yC.13.7)

lb

Momento positivo mayorado, Mb (Ton.*m.) = 2.19


carga muerta..

2

52.0*05.7*45.15.0 =1.33


carga viva..

2

20.0*05.7*45.150.0 =0.51

la

Cortante mayorado, la (Ton.) = 2.73

Absorbe el 50% de lacarga muerta.

.2

52.0*05.7*45.15.0 =1.33


carga viva..

2

20.0*05.7*45.150.0 =0.51

Cortante.

(NSR-98. Tabla C.13.8)

lb

2 73


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Franjas de columna.

Para estas franjas se tomar el valor de los momentos como los 2/3 de los

momentos positivos y negativos que actan en las franjas centrales.

Igualmente se procede para los dems paneles. Al final de las evaluaciones en

los paneles se presenta una tabla resumen.

Si las cuantas de diseo para la viga central del panel se acercan a la mxima,para disear la viga adyacente a sta, se tomar el 80% del momento de

diseo.

Momentos por voladizo:

Los voladizos en la losa producen unos momentos negativos en los nervios y

equivaldrn a:

Voladizo de 1.5 m.Mv1.5= .*5.12

25.1*/07.1*)5.1( 22mTon

mmTonm=

Cortante por voladizo:

Voladizo de 1.5 m. Vv1.5= 1.5 m.*1.07*1.45 = 2 Ton.

RESUMEN DEL DISEO DE LA LOSA.

MOMENTOS

NEGATIVOS

MAYORADOS

MOMENTOS

POSITIVOS

MAYORADOS

CORTANTE

MAYORADO

CORTANTE

CARGA

MUERTA

CORTANTE

CARGA

VIVAPANEL


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NOTA:La notacin 2.5423.20 significa que el panel 1 redistribuye el momento negativo con

el panel 2 debido a que al dividir el menor momento entre el mayor, el porcentaje es menor del80% (C.13.9.7, NSR-98). Igual significado tienen las otras notaciones.

OTRAS CARGAS.

Estas cargas de servicio sern tenidas en cuenta a la hora de hacer el anlisis de

los prticos:

Muro en Bloque 0.15 (2.5 m. de

altura):

Carga muerta = 0.125 Ton. / m2* 2.5

m. + 0.04*2.5n*2.1 Ton/m3

= 0.523Ton/m

Muro en Bloque 0.15 (2.2 m. de

altura):

Carga muerta = 0.125 Ton. / m2* 2.2

m. + 0.04*2.2n*2.1 Ton/m3

= 0.46Ton/m

De losa aferente3:Carga muerta = (0.52 Ton. / m2*

(7.05m*7.05m./4)/7.05m) /3

= 0.31 Ton/m

De losa aferente: Carga viva = 0.20 Ton. / m2

(7.05m*7.05m./4)/7.05m) /3

= 0.12 Ton/m

ANLISIS DE CARGA PARA LA CUBIERTA

El tipo de cubierta escogida para la edificacin, consiste en lminas onduladas

de asbesto - cemento perfil N 7 (espesor 7 mm.). El anlisis de carga consiste

en determinar la carga transmitida por el sistema de cubierta (lminas de

asbesto cemento, correas, accesorios y muros) a las vigas del sistema

estructural que llega a la cubierta. Luego de confrontar las alternativas que

presentan los fabricantes de ests tejas con las dimensiones en cubierta del

edificio, llegamos a la conclusin de que la teja con que se obtiene una mejor

distribucin es la teja N 6 (Longitud efectiva 1.69m).


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3.3.1) Anlisis de las correas.

Las caractersticas de las correas se especifican en la siguiente

figura:

Determinacin del peso por metro lineal de correa:

Varilla 5/ 8 : 1.554 Kg. / m = 1.554 Kg. / m

Varilla 1/ 2 : 2 ( 0.995 Kg. / m ) = 1.990 Kg. / m

3.6 m en Varilla 3/ 8 : 3.6 m (0.559 Kg. / m ) / 1 m = 2.012 Kg. / m

0.6 m en Varilla 3/ 8 : 0.6 m (0.559 Kg. / m ) / 1 m = 0.335 Kg. / m

C.M.=5.891 Kg. / m

3.3.2) Cargas transmitida por la cubierta.

La carga transmitida por la lmina ondulada es 18 Kg. / m2

Longitud aferente (la) = 7 m

Lmina ondulada eternit perfil 7 = 18 Kg / m2 = 0 018 Ton / m2

35 cm 35 cm 35 cm

60

6060

1 m

L/20=35 cm

15/8

23/8

3/8,15 cm

1/2

1/2

Caractersticas de las correas


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Peso muro cuchilla = 0.0875 Ton / m2* 0.98 m 7 m = 0.012 Ton / m2

Carga muerta sin mayorar = 0.085 Ton / m2

Carga muerta lineal = 0.60 Ton / ml

Carga viva sin mayorar = 0.05 Ton / m2

Carga viva lineal = 0.35 Ton / ml

3.1) EVALUACIN DE FUERZAS SSMICAS.

3.2.1) Evaluacin de cargas verticales.

Carga muerta primer piso

12 COLUMNAS (30X30cm2) = 12*0.3 m.*0.3 m.*2.5m.*2.4 Ton. /m3 = 6.48 Ton.

119.9 m DE VIGAS (30*50cm2) = 0.3 m.*0.50m.*119.9 m.*2.4 Ton. /m3 = 43.16 Ton.

113 m DE MUROS PERIMETRALES = 113*(0.125 Ton. /m2*2.5m.+0.04m*2.1 Ton. /m3*2.5m.) = 59.04 Ton.

MURO PASILLO = 29*(0.125 Ton. /m2*0.9m.+0.04m*2.1 Ton. /m3*3m.) = 9.35 Ton.

DE ESCALERA = 4.44 Ton. = 4.44 Ton.

PLACA = 0.52 Ton. /m2*320.4 m2 = 84.12 Ton.

Masa = 206.6 Ton.

Carga muerta segundo piso

12 COLUMNAS = 12*0.30 m.*0.30 m.*2.20m.*2.4 Ton./m3

= 5.7Ton.

131.4 m DE VIGAS (30*35) = 0.25m.*0.30m.*131.4 m.*2.4 Ton. /m3 = 23.65 Ton.

SISTEMA DE CUBIERTA = 0.085 Ton. /m2*344m2. = 29.21Ton.

Masa = 58.56 Ton.

Masa total de la edificacin.

Masa = 191.28 Ton.

Masa = 191 3 Ton


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4.1) CALCULO DEL CORTANTE SISMICO DE DISEO

(Mtodo de la fuerza horizontal equivalente 1)

1. Zona de riesgo ssmico : Coveas Intermedio2

2. Coeficiente de aceleracin. Aa3 0.15

3. Coeficiente de sitio: S 4 S 3 =1.5

4. Coeficiente de importancia: Grupo II5

1.15. Ct 0.08

6

6. Capacidad de disipacin de energa DMO7por lo tanto R0= 5

7. Grado de irregularidad 8

7. 1Coeficiente de planta

--

P=--

7. 2 Coeficiente de Altura -- a= --

Realmente la estructura en anlisis es un prtico espacial regular; las columnas estn

distribuidas en ejes ortogonales comunes y los elementos que aportan masa, como los

muros, tienen igual configuracin. Lo nico que en algn momento generar una

irregularidad torsional en planta es el voladizo, por tal motivo se consider el tipo 1P como

la irregularidad en planta. Respecto a la irregularidad en altura, el Bloque 1 no cuenta con

ninguna de las irregularidades planteadas en la NSR-98, por tal motivo se decide tomar

este coeficiente como uno (1).

8. Calculo del espectro de diseoSa

8.1 Periodo fundamental aproximado de la edificacin: 9Ta= Cthn Ta= 0.33 s

8.1.1 Altura del edificio desde la base hasta el piso ms alto11: hn = 6.55 m8.2 Periodo de vibracin mnimo: TC = 0.48 S = 0.48 *1.5 Tc= 0.72 s

1NSR 98 Captulo A4


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8.3 Periodo de vibracin mximo: TL= 2.40 S = 0.40 *1.5 Tl = 3.6 s

Ta < TC < TL10 Por lo tanto Sa = 2.5 Aa ISa = 2.5*0.15*1.1 Sa = 0.4125

9. Cortante ssmico

VS= Sa* g * m = 0.4125 * 9.8 m / s2*191.3 Ton Vs= Sam = 79 Ton

VS= 773.33 KN = 0.773 MN

10. Coeficiente de disipacin de energa 11

R12= a* p * R0= 1 * 0.9 * 5 = 4.5 R = 4.5

K = 1 ya que Ta< 0.5 (NSR 98 Captulo A.4.3.2)

Piso Altura piso

(m)

Carga piso

(Ton)

Altura piso desde la

base

Mxhxk Cvx Fx

(Ton)

Vx

(Ton)

1 2.68 156.93 2.68 419.790.70 54.95 79.00

2 2.68 34.35 5.35 183.770.30 24.05 24.05

5.35 191.28 603.561.00 79.00

4.2) Distribucin de la fuerza ssmica.

La distribucin de la fuerza ssmica la realiza el programa SAP2000, tomando con

diafragma rgido el conjunto de puntos declarados como parte del mismo. En los

resultados anexos de la memoria de clculo se encuentran anexados estos datos.


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2.1.3. BLOQUE 2 (4 AULAS)

El diseo del bloque de cuatro aulas es similar al anterior; las luces de las vigas de

prtico, as como la configuracin en altura y en planta son similares, por lo tanto las

secciones de vigas, viguetas y columnas tienen la misma seccin. Por este motivo esta

etapa se omite en las presentes memorias, pero los resultados se consignan en los

anexos al final del documento.

3. DISEO DE LA CUBIERTA DEL COMEDOR

3.1 ANLISIS DE CARGA

Datos Generales.

Cercha a dos aguas tipo Pratt:

Luz 7.0 m

Separacin entre cerchas. S = 3.3 m.

Pendiente m = 27 %

Uso: Armadura de techo para aula mltiple de comedor

Material de la cercha: Acero estructural

Tipo de cubierta: Lmina ondulada en asbesto-cemento perfil 7 N 8

Peso promedio por unidad de superficie = 18 Kg. /m2.

Longitud total = 2.44 m.

Longitud til = 2.30 m.

Esquematizacin y acotamiento.


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Longitud de la cuerda superior (Z).

Z = 1.08 m. /Sen.15.01

Z = 4.14 m.

Distribucin del techo.

El tipo de cubierta ya fue descrita anteriormente, con estas especificaciones se

calcula la distribucin de las lminas, ahora en la longitud real de la cuerda

superior que debe ser (Z):

(Cuerda superior) (separacin caballete) + (longitud del alero) = Z

4.14 m . - 0.15 m. = 3.99 m.

3.99. m. 2 Tejas Perfil 7 N 8

Las cargas a considerar en la estructura son:

1) Cargas Muertas


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Teniendo en cuenta la pendiente seleccionada de 27 % y las recomendaciones

especificadas en el numeral B.4.2.1 de la NSR 98 acerca de los valores

mnimos de sobrecarga en cubiertas inclinadas de estructuras metlicas se tiene:

L = 35 Kg. /cm2.

Cargas muertas (D)

No se prev el uso de cielo raso.

a) Peso promedio de las correas.

La correa tipo se analizar por metro lineal y concibe con las siguientes

especificaciones:

En la parte superior dos varilla de 1/2 ...2* 0.994 Kg. /m = 3.48

Kg. /mEn la parte inferior: una varilla de 5/8 ...= 1.552

Kg. /m

Celosa doble con varilla de 3/8..= 2*2.2124 m. * 0.56 Kg. /m = 2.478

Kg. /m

=6.00 Kg. /m


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Las caractersticas de las correas las especificamos en la siguiente

figura:

Longitud de la correa = 3.5 m.

Peso de la correa = 3.5 m. *6.0 Kg. /m.

Peso de la correa =21 Kg.

rea tributaria de la cubierta tipo: Separacin entre correas * separacin entre

Armaduras.

rea tributaria de la cubierta tipo = ltil* 7 m.

= 2.44 m. * 3.75 m.

rea tributaria de la cubierta tipo = 8.625 m

2

.

Peso por unidad de rea = 21.0 Kg. / 8.625 m2.

Peso por unidad de rea =2.44Kg. /m2.

30 cm 30 cm 30 cm

60

6060

1 m

L/20=35 cm

15/8

23/8

3/8,15 cm

1/2

1/2

Caractersticas de las correas


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Pc = 0.1*(2.5+18+35) = 5.55Kg. /m2.

Carga muerta total (D):

D = (5.5+25+2.5) Kg. /m2.

D = 26Kg. /m2

.

Cargas de viento ( W )

En esta ocasin se har uso del mtodo simple el cual se especifica en el numeral

B.6.4.2 de la NSR 98.

Presin producida por el viento (P):

P = CPq S4(KN/m2)

Altura de la edificacin = 2.8 m aproximadamente

Velocidad del viento = del mapa Elico se tiene para la regin del Golfo de

Morrosquillo especficamente en el Municipio de Coveas es de 120 Km. / h.

entonces la presin dinmica del viento es q = 0.79 KN/m2( tabla B.6.4.1 )

Inclinacin de la cubierta = 15.11 Entonces el coeficiente de presin es:

En Barlovento CP= - 0.7

En Sotavento CP = - 0.5.


24/143

P = -0.5 * 0.79 KN/m2 * 1 = -0.395 KN/m2

P = -39.5 Kg. /m2

b. Barlovento

P = -0.7 * 0.79 KN/m2 * 1 = -0.553 KN/m2

P = -55.3 Kg. /m

2

Direccin de la fuerza del viento:

Barlovento:

Cos W

W=

V WV= W Cos = -55.3 Kg. /m2* 0.9659

W WV

Wh

15.11

Wv W

Wh


25/143

Wh= - 14.31 Kg. /m2

Sotavento:

De manera similar tenemos:

Cos WW= V

WV= W Cos = -39.5 Kg. /m2* 0.9659

WV= -38.15 Kg. /m2

Sen W

W=

h

Wh= W Sen = -39.5 Kg. /m2

* 0.2588

Wh= 10.22 Kg. /m2

COMBINACIONES DE CARGA.

1) 1.4D = 1.4*(26 Kg. /m2.) = 36.4 Kg. /m2.

2) 1.2D + 1.6L = 1.2*(26 Kg. /m2.) + 1.6*(35 Kg. /m2.) = 87.2 Kg. /m2.

3) 1.2D + 1.3Wv + 0.5L =

Barlovento = 1.2*(26)+1.3*(-53.4) +0.5*(35)=- 20.79 Kg. /m2.

Sotavento = 1.2*(26)+1.3*(-38.15) +0.5*(35) = -0.895 Kg. /m2.

4) 0.9D + 1.3 W

Barlovento = 0.9*(26) + 1.3*(-55.3) =- 48.5 Kg. /m2.


26/143

0.9D + 1.3 W = -48.5 Kg. /m2

., -27.95 Kg. /m2

.

DISTRIBUCION DE CARGAS.

Carga Vertical (P)

En los nudos ms cargados actuar P, en el resto (Perimetrales) P/2.

P = q*At / (n-1). Donde:

q = carga distribuida = 87.2 Kg. /m2.

At = rea tributaria cercha = 8.0 m* 3.3 m. =26.4 m2.

n = nmero de nudos sobre la cuerda superior (Donde llegan las correas) = 5

P = 87.2 Kg. /m2.*26.4 m2. / (5-1)

P = 575.5 Kg.

P/2 = 288 Kg.

Carga viento.

rea tributaria carga de viento (Un agua de la cubierta) = 42 m2/ 2 = 21.0 m2.

Barlovento:


27/143

Kg.

Sotavento.

Py = (-27.95 Kg. /m2.*21 m2. /2) Sec. 15.11 = 304 Kg. Py / 2 = 152

Kg.

Ph = (10.22 Kg. /m2.*21m2. /2) Sec. 15.11 = 111.15 Kg. Ph / 2 = 55.6

Kg.

3.2 ANALISIS ESTRUCTURAL.

Cargas de viento.

Plano esquemtico arrojado por el programa SAP.

Cargas verticales.


28/143

Plano esquemtico arrojado por el programa SAP.

3.3 DISEO DE LOS MIEMBROS

Para llevar a cabo el diseo de cada uno de los miembros que conforman la

cercha, tendremos en cuenta las siguientes consideraciones:

1. Como la estructura debe ser funcional y econmica, no se justificara

el hecho, que para cada miembro se considere un tipo de perfil diferente.

2. Ya que los perfiles comercialmente son distribuidos en longitudes de

6.0 m. trataremos de utilizar al mximo esta longitud, as evitaremos cortes

y desperdicios que encarezcan la realizacin de esta estructura.

3. Para cumplir con el punto anteriormente tratado y con el eficaz

funcionamiento en resistencia de la estructura, en la longitud de 6.0 m

escogeremos el tramo que presente ms exigencias de cargas, para la

seleccin del perfil a usar, buscando con esto no sobredisear sino lograr

un equilibrio entre economa y capacidad.

4 Las secciones fueron obtenidas con el programa de computador


29/143

4. BLOQUE ADMINISTRATIVO.

El sistema estructural escogido para el bloque administrativo corresponde al sistema de

muros confinados estableados como un sistema sismorresistente segn la NSR-98. Las

memorias de clculo de este sistema se presentan como anexos al final del documento.

5. COMEDOR ESCOLAR.

El sistema del comedor escolar es el de un prtico tridimensional el cual sostiene la

estructura de techo que se analiz y describi en apartados anteriores. Los diseos se

muestran en los planos anexos.

6. DISEO DE LA CIMENTACIN.

El diseo de la cimentacin se basar en los estudios de suelos realizados por la firma

CONSTRUCONSULTA LTDA, anexos al final de este documento. Para tal efecto se

tomarn en cuenta todas las recomendaciones consignadas en el documento.

El sistema de cimentacin escogido para el bloque de aulas es el de zapatas aisladas

rectangulares cimentadas a una profundidad de 2 m, respecto al nivel del terreno una vez

adecuado con el relleno seleccionado. Los muros del primer piso se colocarn encima de

la viga de cimentacin que conforma un diafragma rgido amarrado con los pedestales de

la zapatas. El anlisis y el diseo de estas zapatas se presentan a continuacin.

El sistema de cimentacin del comedor consistir igualmente en un sistema de zapatasaisladas unidas por un sistema de vigas de cimentacin. Las dimensiones mnimas de las

zapatas sern de 1mx1m. El anlisis y el diseo de estas zapatas se presentan a

continuacin.


30/143

La cimentacin del muro de cerramiento se escogi de tipo zapata excntrica, con el

contrapeso hacia dentro del lote del centro educativo. La viga de cimentacin se coloc de30x30cm en concreto reforzado en forma de zic-zac para ganar mayor estabilidad. En

los sectores donde el muro de cerramiento no tiene linderos, las zapatas se disearon

concntricas de igual rea de contacto que las anteriores (60x100cm). Esta cimentacin

se diseo aplicando una carga horizontal en el centro de gravedad del muro, con una

magnitud del 10% del peso del mismo. Como resultado de este anlisis se obtuvo el tipo

de cimentacin descrita anteriormente, la cual asegura suficiente estabilidad y resistenciapara el muro.

Los anlisis y diseos estructurales respectivos se detallan en las siguientes hojas de

clculo.


31/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,22

20,0017,52-2,33-0,141,201,300,307,500,23

0,500,50

20

PUNTO

1 18,29 Ton/m2 20,00 Ton/m22 3,34 Ton/m2 20,00 Ton/m23 19,12 Ton/m2 20,00 Ton/m24 4,17 Ton/m2 20,00 Ton/m2

MAXIMO PENULTIMO ANTEPENULT MINIMO

1,56 0 1 0 0

11,23 0 0 0 20,6 3 0 0 0

0,65 0 0 4 00,2197 3 1 4 2

0,1872-0,41420118-7,47692308

PUNTO

3 28,68 Ton/m2 18,3 0,01 27 44 Ton/m2 3 3 3 3

CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS

HOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES

DATOS DE ENTRADACONCRETO (Kg/cm2.) = DIMENSIONES PRELIMINARES RECOMENDADAS

ACERO (Kg/cm2). = Lx y Ly (m.)=ESFUERZO ADMISCIBLE DEL

SUELO (Ton/m2). =CARGA PUNTUAL (Ton.)=

MOMENTO Y (Ton*m). =MOMENTO X (Ton*m). =

Lx (m.)=Ly (m.) =h (m.) =

RECUBRIMIENTO (cm.) =d (m.) =

DIMENSIONES DE LA COLUMNA O PEDESTALbx (m.) =by (m.) =

=RESULTADOS Y CHEQUEOS

ESFUERZOS SOBRE EL SUELO

ESFUERZO APLICADO ESFUERZO ADMISCIBLE ESTADO

O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

REVISION DEL ESPESOR ASUMIDO

CORTANTE EN UNA DIRECCIN: O.K.ESFUERZOS ULTIMOS

ESFUERZO APLICADO ORDENADODESCENDENTEMENTE.

ESFUER. ULTIMO:ESFUERZO APLICADO*1.5

HERRAMIENTAS LOGICAS PARA ORDENAREL ESFUERZO APLICADO

19,1218 29

1A


32/143

PROYECTO:

ZAPATA:


HOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES1A

26,35 Ton/m225,10 Ton/m228,68 Ton/m227,44 Ton/m2

PUNTO 17,421 23,27 Ton/m2 4,432 9,72 Ton/m2 3,173 23,97 Ton/m2 5,094 10,42 Ton/m2 5,09

22,50

1,56 bo= 290 cm

16,845 c=0,3625

0,36250,21970,1872

-0,34649522-6,77596154

21,30 m ,

1,20 m ,0,35 m 2,060,35 m 0,003322,14 Ton/m2 9,65

20,90 Ton/m228,68 Ton/m227,44 Ton/m2

210

4200BARRA DIAMETRO PERIMETRO PESO AREA

ACERORECOMENDAD

O

130 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 30,16206071,8948 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 13,603,1312 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 7,60

ESFUERZO1 A d, LADO NO CRITICO


ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4

CORTANTE EN DOS DIRECCINES: O.K.ESFUERZO ULTIMO CORTANTE ULTIMO (ton.):

PRIMER CHEQUEO (cm.):

SEGUNDO CHEQUEO (cm.):

TERCER CHEQUEO (cm.):MAXIMO ESPESOR CHEQUEADO (cm.):

ALTURA EFECTIVA ASUMIDA (cm.):

CALCULOSA (rea)P/A 1,083333333Cx (Lx/2) m.

Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=LADO CR TICO: Ly = CORTANTE ULTIMO (ton.):

LADO NO CR TICO: Lx = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=LONG. LIBRE: COLUMNA-BORDE (m) MOMENTO ULTIMO (tonxm.):LONG. A CORTE (m): CUANTIAESFUERZO1 A d, LADO NO CRITICO AREA A SUMINISTRAR (cm2)=ESFUERZO2 A d, LADO NO CRITICO

ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4

HOJA DE CALCULO CUANTIA DE ZAPATAS REFORZADASCONCRETO (Kg/cm2.) = DIMENSIONES NOMINALES

ACERO (Kg/cm2). =b (cm.)=d (cm.) =

MOMENTO ULTIMO (Kg*cm). =K =


33/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,47

20,0025,46-2,48-0,061,501,200,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



1,8 0 1 0 0

14,14577778 0 0 0 20,75 3 0 0 00,6 0 0 4 0

0,216 3 1 4 2

0,3375-0,16305556-5,51111111

PUNTO

3 29,73 Ton/m2 19,5 0,01 29 24 Ton/m2 8 5 8 5

2A

19,8219 49

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy


CORTANTE EN UNA DIRECCIN: O.K.

Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K

RESULTADOS Y CHEQUEOS




=

Ly (m.) =h (m.) =


CARGA PUNTUAL (Ton.)=MOMENTO Y (Ton*m). =MOMENTO X (Ton*m). =

Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =





34/143

PROYECTO:

ZAPATA: 2ACONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS



PUNTO 27,041 25,07 Ton/m2 6,88

2 17,08 Ton/m2 5,393 25,36 Ton/m2 6,484 17,37 Ton/m2 6,88

22,50

1,8 bo= 290 cm

21,21866667 c=0,3625

0,36250,216

0,3375-0,1477691

-3,99555556

21,20 m ,

1,50 m ,0,5 m 4,150,5 m 0,003324,22 Ton/m2 8,91

23,73 Ton/m229,73 Ton/m229,24 Ton/m2

210

4200BARRA DIAMETRO PERIMETRO PESO AREA ACERORECOMENDAD

O

120 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 27,84414725,5981 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 12,556,8268 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 7,02K =


MOMENTO ULTIMO (Kg*cm). =

ESFUERZO CRTICO4


ESFUERZO1 A d, LADO NO CRITICO AREA A SUMINISTRAR (cm2)=ESFUERZO2 A d, LADO NO CRITICO

ESFUERZO CRTICO3

LONG. LIBRE: COLUMNA-BORDE (m) MOMENTO ULTIMO (tonxm.):LONG. A CORTE (m): CUANTIA

LADO CR TICO: Ly = CORTANTE ULTIMO (ton.):

LADO NO CR TICO: Lx = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=

Cx (Lx/2) m.

Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

CALCULOSA (rea)P/A 1,25

SEGUNDO CHEQUEO (cm.):TERCER CHEQUEO (cm.):

MAXIMO ESPESOR CHEQUEADO (cm.):


O.K.ESFUERZO ULTIMO CORTANTE ULTIMO (ton.):



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4

CORTANTE EN DOS DIRECCINES:



35/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,75

20,0036,04-0,042,141,501,500,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,25 1 0 0 0

16,01826667 0 2 0 00,75 0 0 3 00,75 0 0 0 4

0,421875 1 2 3 4

0,4218753,811555556-0,07004444

PUNTO

1 29,85 Ton/m2 0,0 0,02 29 64 Ton/m2 19 8 0 0







Lx (m.)=Ly (m.) =h (m.) =






O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy






19,9019 76

1B


36/143

PROYECTO:

ZAPATA:


HOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES1B


PUNTO 41,431 26,84 Ton/m2 10,54

2 26,74 Ton/m2 7,163 21,31 Ton/m2 9,934 21,21 Ton/m2 10,54

22,50

2,25 bo= 290 cm

24,0274 c=0,3625

0,36250,4218750,421875

2,763377778-0,05078222

41,50 m ,

1,50 m ,0,5 m 5,340,5 m 0,003326,04 Ton/m2 11,14

25,83 Ton/m229,85 Ton/m229,64 Ton/m2

210


O

150 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 34,80533891,6974 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 15,697,0307 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 8,77



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4






CALCULOSA (rea)P/A 1Cx (Lx/2) m.

Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=LADO CR TICO: Lx = CORTANTE ULTIMO (ton.):

LADO NO CR TICO: Ly = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=LONG. LIBRE: COLUMNA-BORDE (m) MOMENTO ULTIMO (tonxm.):LONG. A CORTE (m): CUANTIAESFUERZO1 A d, LADO NO CRITICO AREA A SUMINISTRAR (cm2)=ESFUERZO2 A d, LADO NO CRITICO

ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4





37/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,95

20,0045,02-2,15-0,041,701,600,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,72 0 1 0 0

16,55102941 0 0 0 20,85 3 0 0 00,8 0 0 4 0

0,580266667 3 1 4 2

0,655066667-0,05087316-2,78525087

PUNTO

3 29,08 Ton/m2 19,3 0,01 28 93 Ton/m2 13 7 13 7

2B

19,3919 29

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K


ESFUERZOS SOBRE EL SUELOESFUERZO APLICADO ESFUERZO ADMISCIBLE ESTADO


=

Ly (m.) =h (m.) =



Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =





38/143

PROYECTO:

ZAPATA: 2BCONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS



PUNTO 54,481 26,57 Ton/m2 13,86

2 23,01 Ton/m2 9,803 26,64 Ton/m2 13,054 23,08 Ton/m2 13,86

22,50

2,72 bo= 290 cm

24,82654412 c=0,3625

0,36250,5802666670,655066667-0,03457785-1,78174136

21,60 m ,

1,70 m,0,6 m 8,07

0,6 m 0,003326,13 Ton/m2 11,88

25,98 Ton/m229,08 Ton/m228,93 Ton/m2

210


O

160 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 37,13807016,1609 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 16,739,9632 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 9,35K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3


LADO CR TICO: Ly = CORTANTE ULTIMO (ton.):


Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=

Cx (Lx/2) m.

Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4








ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




39/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,35

20,0021,610,461,901,20

1,400,307,500,23

0,500,50

20

PUNTO



1,68 0 1 0 0

12,86363095 2 0 0 00,6 0 0 0 30,7 0 0 4 0

0,2744 2 1 4 3

0,20164,8451530611,375892857

PUNTO

2 28,63 Ton/m2 16,3 0,01 24 50 Ton/m2 0 0 0 0







Lx (m.)=

Ly (m.) =h (m.) =





O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy






19,0816 33

1C


40/143

PROYECTO:

ZAPATA:


HOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES1C


PUNTO 22,271 21,81 Ton/m2 5,67

2 24,31 Ton/m2 4,253 14,28 Ton/m2 6,504 16,78 Ton/m2 6,50

22,50

1,68 bo= 290 cm

19,29544643 c=0,3625

0,36250,27440,2016

3,7636456811,246902902

41,20 m ,

1,40 m ,0,45 m 3,040,45 m 0,003323,95 Ton/m2 8,91

19,83 Ton/m228,63 Ton/m224,50 Ton/m2

210


O

120 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 27,84303889,6947 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 12,555,0023 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 7,02



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4







Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION


LADO NO CR TICO: Ly = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=LONG. LIBRE: COLUMNA-BORDE (m) MOMENTO ULTIMO (tonxm.):LONG. A CORTE (m): CUANTIAESFUERZO1 A d, LADO NO CRITICO AREA A SUMINISTRAR (cm2)=ESFUERZO2 A d, LADO NO CRITICO

ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4





41/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,67

20,0033,050,322,131,50

1,500,307,500,23

0,500,50

20

PUNTO



2,25 0 1 0 0

14,68911111 2 0 0 00,75 0 0 0 30,75 0 0 4 0

0,421875 2 1 4 3

0,4218753,7932444440,560177778

PUNTO

2 28,56 Ton/m2 17,9 0,01 26 88 Ton/m2 0 0 0 0

2C

19,0417 92

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K




=

Ly (m.) =h (m.) =



Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =





42/143

PROYECTO:

ZAPATA: 2CCONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS



PUNTO 37,991 24,38 Ton/m2 9,67

2 25,19 Ton/m2 6,573 18,88 Ton/m2 11,094 19,69 Ton/m2 11,09

22,50

2,25 bo= 290 cm

22,03366667 c=0,3625

0,36250,4218750,421875

2,7501022220,406128889

41,50 m ,

1,50 m ,0,5 m 4,960,5 m 0,003324,77 Ton/m2 11,14

23,09 Ton/m228,56 Ton/m226,88 Ton/m2

210


O

150 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 34,80496121,0328 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 15,696,5333 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 8,77K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3


LADO CR TICO: Lx = CORTANTE ULTIMO (ton.):LADO NO CR TICO: Ly = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=

Cx (Lx/2) m.

Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

CALCULOSA (rea)P/A 1







ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




43/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,34

20,0021,370,281,841,10

1,400,307,500,23

0,500,50

20

PUNTO



1,54 0 1 0 0

13,87902597 2 0 0 00,55 0 0 0 30,7 0 0 4 0

0,251533333 2 1 4 3

0,1552833335,1205936920,988193625

PUNTO

2 29,98 Ton/m2 18,0 0,01 27 02 Ton/m2 0 0 0 0







Lx (m.)=

Ly (m.) =h (m.) =





O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy






19,9918 01

1G


44/143

PROYECTO:

ZAPATA:


HOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES1G


PUNTO 21,121 23,82 Ton/m2 5,37

2 25,77 Ton/m2 4,263 15,86 Ton/m2 6,164 17,82 Ton/m2 6,16

22,50

1,54 bo= 290 cm

20,81853896 c=0,3625

0,36250,2515333330,1552833333,9776040290,976964152

41,10 m ,

1,40 m ,0,45 m 2,990,45 m 0,003325,04 Ton/m2 8,17

22,08 Ton/m229,98 Ton/m227,02 Ton/m2

210


O

110 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 25,52299110,9454 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 11,505,3712 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 6,43



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4








Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION


LADO NO CR TICO: Ly = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=

LONG. LIBRE: COLUMNA-BORDE (m) MOMENTO ULTIMO (tonxm.):LONG. A CORTE (m): CUANTIAESFUERZO1 A d, LADO NO CRITICO AREA A SUMINISTRAR (cm2)=ESFUERZO2 A d, LADO NO CRITICO

ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4





45/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,74

20,0035,960,202,021,50

1,500,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,25 0 1 0 0

15,98053333 2 0 0 00,75 0 0 0 30,75 0 0 4 0

0,421875 2 1 4 3

0,4218753,5946666670,355022222

PUNTO

2 29,90 Ton/m2 19,2 0,01 28 83 Ton/m2 0 0 0 0

3G

19,9319 22

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K




=

Ly (m.) =h (m.) =



Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =





46/143

PROYECTO:

ZAPATA: 3GCONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS



PUNTO 41,331 26,32 Ton/m2 10,52

2 26,83 Ton/m2 7,143 21,11 Ton/m2 9,904 21,62 Ton/m2 10,52

22,50

2,25 bo= 290 cm

23,9708 c=0,3625

0,36250,4218750,421875

2,6061333330,257391111

41,50 m ,

1,50 m ,0,5 m 5,280,5 m 0,003326,30 Ton/m2 11,14

25,24 Ton/m229,90 Ton/m228,83 Ton/m2

210


ACERORECOMENDAD

O

150 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 34,80528090,0274 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 15,696,9543 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 8,77K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3



Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=

Cx (Lx/2) m.









ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




47/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,70

20,0034,310,122,271,50

1,500,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,25 0 1 0 0

15,248 2 0 0 00,75 0 0 0 30,75 0 0 4 0

0,421875 2 1 4 3

0,4218754,0353777780,219377778

PUNTO

2 29,25 Ton/m2 19,1 0,01 28 60 Ton/m2 0 0 0 0

4G

19,5019 06

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K




=

Ly (m.) =h (m.) =



Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =





48/143

PROYECTO:

ZAPATA: 4GCONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS



PUNTO 39,441 25,64 Ton/m2 10,04

2 25,96 Ton/m2 6,823 19,79 Ton/m2 9,454 20,11 Ton/m2 10,04

22,50

2,25 bo= 290 cm

22,872 c=0,3625

0,36250,4218750,421875

2,9256488890,159048889

41,50 m ,

1,50 m ,0,5 m 5,170,5 m 0,003325,22 Ton/m2 11,14

24,56 Ton/m229,25 Ton/m228,60 Ton/m2

210


ACERORECOMENDAD

O

150 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 34,80517125,7752 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 15,696,8099 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 8,77K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3



Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=

Cx (Lx/2) m.









ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




49/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,71

20,0034,470,102,481,50

1,500,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,25 0 1 0 0

15,32111111 2 0 0 00,75 0 0 0 30,75 0 0 4 0

0,421875 2 1 4 3

0,4218754,4053333330,183466667

PUNTO

2 29,86 Ton/m2 19,5 0,01 29 31 Ton/m2 0 0 0 0







Lx (m.)=

Ly (m.) =h (m.) =





O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy






19,9119 54

5G

PROYECTO CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII COVEAS SUCRE BLOQUE DE 14 AULAS


50/143

PROYECTO:

ZAPATA:




PUNTO 39,631 26,04 Ton/m2 10,09

2 26,31 Ton/m2 6,853 19,65 Ton/m2 9,494 19,92 Ton/m2 10,09

22,50

2,25 bo= 290 cm

22,98166667 c=0,3625

0,36250,4218750,421875

3,1938666670,133013333

41,50 m ,

1,50 m ,0,5 m 5,270,5 m 0,003325,46 Ton/m2 11,14

24,91 Ton/m229,86 Ton/m229,31 Ton/m2

210


ACERORECOMENDAD

O

150 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 34,80527274,3069 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 15,696,9435 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 8,77



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4






CALCULOSA (rea)P/A 1Cx (Lx/2) m.


Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION




ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




PROYECTO: CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII COVEAS SUCRE BLOQUE DE 14 AULAS


51/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,76

20,0036,530,032,651,50

1,500,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,25 0 1 0 0

16,23555556 2 0 0 00,75 0 0 0 30,75 0 0 4 0

0,421875 2 1 4 3

0,4218754,7111111110,053333333

PUNTO

2 31,50 Ton/m2 20,9 0,01 31 34 Ton/m2 0 0 0 0







Lx (m.)=

Ly (m.) =h (m.) =





CAMBIAR DIMENSIONES!


O.K

O.K

CALCULOSA (rea)


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy






21,0020 89

6G

PROYECTO: CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII COVEAS-SUCRE BLOQUE DE 14 AULAS


52/143

PROYECTO:

ZAPATA:




PUNTO 41,991 27,73 Ton/m2 10,69

2 27,81 Ton/m2 7,263 20,90 Ton/m2 10,064 20,98 Ton/m2 10,69

22,50

2,25 bo= 290 cm

24,35333333 c=0,36250,3625

0,4218750,421875

3,4155555560,038666667

41,50 m ,

1,50 m ,0,5 m 5,600,5 m 0,003326,79 Ton/m2 11,14

26,63 Ton/m231,50 Ton/m231,34 Ton/m2

210


ACERORECOMENDAD

O

150 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 34,80559680,6671 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 15,697,3703 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 8,77



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4






CALCULOSA (rea)P/A 1Cx (Lx/2) m.Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION




ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




PROYECTO: CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII COVEAS-SUCRE BLOQUE DE 14 AULAS


53/143

PROYECTO:

ZAPATA:

2104200 1,36

20,0021,93-0,082,911,30

1,400,307,500,23

0,500,50

20

PUNTO



1,82 1 0 0 0

12,05076923 0 2 0 00,65 0 0 3 00,7 0 0 0 4

0,297266667 1 2 3 4

0,2563166676,863265306-0,20008453

PUNTO

1 28,67 Ton/m2 0,0 0,02 28 07 Ton/m2 18 7 0 0

7G

19,1118 71

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)

P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K




=

Ly (m.) =h (m.) =



Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =

CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS



PROYECTO: CONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS


54/143

ZAPATA: 7G,



PUNTO 23,401 23,57 Ton/m2 5,95

2 23,24 Ton/m2 4,253 12,91 Ton/m2 6,834 12,58 Ton/m2 6,83

22,50

1,82 bo= 290 cm

18,07615385 c=0,36250,3625

0,2972666670,2563166675,331286443-0,16737841

41,30 m ,

1,40 m ,

0,45 m 3,440,45 m 0,003322,05 Ton/m2 9,65

21,45 Ton/m228,67 Ton/m228,07 Ton/m2

210


ACERO

RECOMENDADO

130 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 30,16344398,9244 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 13,605,2330 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 7,60K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3



Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=

Cx (Lx/2) m.Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4








ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4





55/143

ZAPATA:

2104200 1,31

20,0020,310,22-0,081,10

1,100,307,500,23

0,500,50

20

PUNTO



1,21 0 0 0 1

16,78867769 0 2 0 00,55 0 0 3 00,55 4 0 0 0

0,122008333 4 2 3 1

0,122008333-0,3646882

0,977310293

PUNTO

4 27,20 Ton/m2 15,4 15,42 26 10 Ton/m2 17 4 0 0






Lx (m.)=

Ly (m.) =h (m.) =





O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy


CORTANTE EN UNA DIRECCIN: O.K.ESFUERZOS ULTIMOSESFUERZO APLICADO ORDENADO

DESCENDENTEMENTE.ESFUER. ULTIMO:

ESFUERZO APLICADO*1.5HERRAMIENTAS LOGICAS PARA ORDENAR

EL ESFUERZO APLICADO

18,1317 40

1F



56/143

ZAPATA:

HOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES1F


PUNTO 17,231 23,86 Ton/m2 4,39

2 25,79 Ton/m2 2,983 24,58 Ton/m2 5,034 26,51 Ton/m2 5,03

22,50

1,21 bo= 290 cm

25,18301653 c=0,36250,3625

0,1220083330,122008333-0,360544020,966204494

21,10 m ,

1,10 m ,

0,3 m 1,310,3 m 0,003326,40 Ton/m2 8,17

25,30 Ton/m227,20 Ton/m226,10 Ton/m2

210


ACERO

RECOMENDADO

110 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 25,52130593,3785 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 11,502,3451 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 6,43



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4







Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION




ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4






57/143

ZAPATA:

2104200 1,89

20,0042,16-2,02-0,141,60

1,600,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,56 0 1 0 016,46777344 0 0 0 2

0,8 3 0 0 00,8 0 0 4 0

0,546133333 3 1 4 2

0,546133333-0,21005859-2,95942383

PUNTO

3 29,46 Ton/m2 19,2 0,01 28 83 Ton/m2 13 3 13 3

2F

19,6419 22

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K




=

Ly (m.) =h (m.) =



Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =





58/143

ZAPATA: 2FHOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES


PUNTO 50,251 26,57 Ton/m2 12,79

2 22,55 Ton/m2 8,683 26,86 Ton/m2 12,044 22,83 Ton/m2 12,79

22,50

2,56 bo= 290 cm

24,70166016 c=0,36250,3625

0,5461333330,546133333

-0,1427742-2,01148338

21,60 m ,

1,60 m ,

0,55 m 6,810,55 m 0,003326,40 Ton/m2 11,88

25,77 Ton/m229,46 Ton/m228,83 Ton/m2

210


ACERO

RECOMENDADO

160 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 37,13680590,1565 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 16,738,4023 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 9,35K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3


LADO CR TICO: Ly = CORTANTE ULTIMO (ton.):LADO NO CR TICO: Lx = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4








ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




4F


59/143

ZAPATA:

2104200 1,87

20,0041,53-2,03-0,101,60

1,600,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,56 0 1 0 016,22070313 0 0 0 2

0,8 3 0 0 00,8 0 0 4 0

0,546133333 3 1 4 2

0,546133333-0,14355469-2,9746582

PUNTO

3 29,01 Ton/m2 19,1 0,01 28 58 Ton/m2 13 1 13 1






Lx (m.)=

Ly (m.) =h (m.) =RECUBRIMIENTO (cm.) =

d (m.) =DIMENSIONES DE LA COLUMNA O PEDESTAL

bx (m.) =by (m.) =



O.K

O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)P/ACx (Lx/2) m.Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy



ESFUERZOS ULTIMOS




19,3419 05

4F

PROYECTO:

ZAPATA


4F


60/143

ZAPATA:



PUNTO 49,501 26,26 Ton/m2 12,60

2 22,21 Ton/m2 8,553 26,45 Ton/m2 11,864 22,41 Ton/m2 12,60

22,50

2,56 bo= 290 cm

24,33105469 c=0,36250,3625

0,5461333330,546133333-0,09757233

-2,021838

21,60 m ,

1,60 m ,

0,55 m 6,720,55 m 0,003325,94 Ton/m2 11,88

25,51 Ton/m229,01 Ton/m228,58 Ton/m2

210


ACERO

RECOMENDADO

160 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 37,13672046,9504 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 16,738,2969 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 9,35



ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4







Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION




ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4




PROYECTO:

ZAPATA: 5FCONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS


61/143

ZAPATA:

2104200 1,87

20,0041,39-2,10-0,021,60

1,600,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,56 0 1 0 016,168125 0 0 0 2

0,8 3 0 0 00,8 0 0 4 0

0,546133333 3 1 4 2

0,546133333-0,0262207

-3,07016602

PUNTO

3 28,90 Ton/m2 19,2 0,01 28 82 Ton/m2 13 1 13 1

5F

19,2619 21

ESFUERZOS ULTIMOS




My*Cx/Iy



Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

CALCULOSA (rea)P/ACx (Lx/2) m.

O.K

O.K

O.K

O.K




=


d (m.) =


Lx (m.)=


SUELO (Ton/m2). =



PROYECTO:

ZAPATA: 5FCONSTRUCCION CIUDADELA EDUCATIVA PIO XII, COVEAS-SUCRE. BLOQUE DE 14 AULAS


62/143

ZAPATA: 5FHOJA DE CALCULO PARA RECTANGULARES ZAPATAS AISLADAS CON MOMENTOS EN DOS DIRECCIONES


PUNTO 49,341 26,32 Ton/m2 12,56

2 22,15 Ton/m2 8,533 26,36 Ton/m2 11,824 22,18 Ton/m2 12,56

22,50

2,56 bo= 290 cm

24,2521875 c=0,36250,3625

0,5461333330,546133333-0,01782188-2,08675346

21,60 m ,

1,60 m ,

0,55 m 6,730,55 m 0,003325,73 Ton/m2 11,88

25,65 Ton/m228,90 Ton/m228,82 Ton/m2

210

4200 BARRA DIAMETRO PERIMETRO PESO AREA

ACERO

RECOMENDADO

160 No. cm cm kg/m cm.22,5 2 (1/4") 0,64 1,98 0,25 0,32 37,13672810,0469 3 (3/8") 0,95 2,98 0,56 0,71 16,738,3063 4 (1/2") 1,27 3,99 0,99 1,27 9,35K =



ESFUERZO CRTICO4



ESFUERZO CRTICO3


LADO CR TICO: Ly = CORTANTE ULTIMO (ton.):LADO NO CR TICO: Lx = LOCALIZACION RESULTANTE X (m.)=

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy

DISEO A FLEXION

ABS((A40+A41)-(A42+A43))=


Iy (Ly*Lx^3/12) m^4








ESFUERZO CRTICO3

ESFUERZO CRTICO4



PROYECTO:

ZAPATA:


6F


63/143

ZAPATA:

2104200 1,89

20,0042,35-2,290,101,60

1,600,307,500,23

0,500,50

30

PUNTO



2,56 1 0 0 016,54175781 0 0 2 0

0,8 0 3 0 00,8 0 0 0 4

0,546133333 1 3 2 4

0,5461333330,142675781-3,35185547

PUNTO

1 30,05 Ton/m2 0,0 0,03 29 63 Ton/m2 13 3 13 3






Lx (m.)=


d (m.) =DIMENSIONES DE LA COLUMNA O PEDESTAL

bx (m.) =by (m.) =




O.K

O.K

O.K

CALCULOSA (rea)P/ACx (Lx/2) m.Cy (Ly/2) m.Ix (Lx*Ly^3/12) m^4

Iy (Ly*Lx^3/12) m^4

Mx*Cy/Ix

My*Cx/Iy



ESFUERZOS ULTIMOS




20,0419 75

6F

PROYECTO:

ZAPATA:


6F


64/143



PUNTO 50,481 27,19 Ton/m2 12,85

2 22,63 Ton/m2 8,723 26,99 Ton/m2 12,094 22,44 Ton/m2 12,85

22,50

2,56 bo= 290 cm

24,81263672 c=0,36250,3625

0,5461333330,5461333330,096974945-2,27821426

21,60

memorias diseño estructural centro educ pio xii

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