muro de contencion sotanos

MEMORIA DE CALCULO ANALISIS ESPECTRAL UTILIZANDO LA NORMA E-030

PROYECTO MEJORAMIENTO DE LA I.E. SAN MARTIN DEL ALTO DE L ALIANZA

UBICACIÓN LUGAR DISTRITO PROVINCIA DEPART. PROYECTISTA R.P.O

TACNA A.A. ALIANZA TACNA TACNA FECHA JUNIO 2010

DETALLE

DATOS INICIALES Tipo de estructura: Regular R x 3/4

Dirección: X-XFactor de zona 3 Z : 0.4

Categoría de la edificación A U : 1.5

Parámetro de suelo S3 S : 1.4

Coeficiente de reducción R : 7.0

Periodo de plataforma Tp : 0.9

Análisis Dinámico

T C As

0.00 2.50 2.94

0.05 2.50 2.94

0.10 2.50 2.94

0.15 2.50 2.940.20 2.50 2.94

0.25 2.50 2.94

0.30 2.50 2.94

0.35 2.50 2.94

0.40 2.50 2.94

0.45 2.50 2.94

0.50 2.50 2.94

0.55 2.50 2.94

0.60 2.50 2.94

0.65 2.50 2.94

0.70 2.50 2.94

0.75 2.50 2.94

0.80 2.50 2.94

0.85 2.50 2.94

0.90 2.50 2.94

0.95 2.37 2.79

1.00 2.25 2.65

1.05 2.14 2.52

1.10 2.05 2.41

1.15 1.96 2.30

1.20 1.87 2.21

1.25 1.80 2.12

1.30 1.73 2.04

1.35 1.67 1.96

1.40 1.61 1.89

1.45 1.55 1.83

1.50 1.50 1.77

1.55 1.45 1.71

1.60 1.41 1.66

1.65 1.36 1.61

1.70 1.32 1.56

1.75 1.29 1.51

1.80 1.25 1.47

Calculo de la Aceleracion Espectral para la Aplicación de las Fuerzas Sismicas en la Estructuras del I.E. SAN MARTIN,Bloque F,de Acuerdo alas juntas de Separacion.

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.00.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

ESPECTRO DE ACELERACION SISMICA X-X y Y-Y

PERIODO (T) seg.

AC

EL

ER

AC

ION

MEMORIA DE CALCULO ANALISIS ESPECTRAL UTILIZANDO LA NORMA E-030




DETALLE

DATOS INICIALES Tipo de estructura: Regular R x 3/4

Dirección: Y-YFactor de zona 3 Z : 0.4

Categoría de la edificación A U : 1.5

Parámetro de suelo S4 S : 1.4

Coeficiente de reducción R : 3.0

Periodo de plataforma Tp : 0.9

Análisis Dinámico

T C As

0.00 2.50 6.87

0.05 2.50 6.87

0.10 2.50 6.87

0.15 2.50 6.870.20 2.50 6.87

0.25 2.50 6.87

0.30 2.50 6.87

0.35 2.50 6.87

0.40 2.50 6.87

0.45 2.50 6.87

0.50 2.50 6.87

0.55 2.50 6.87

0.60 2.50 6.87

0.65 2.50 6.87

0.70 2.50 6.87

0.75 2.50 6.87

0.80 2.50 6.87

0.85 2.50 6.87

0.90 2.50 6.87

0.95 2.37 6.51

1.00 2.25 6.18

1.05 2.14 5.89

1.10 2.05 5.62

1.15 1.96 5.37

1.20 1.87 5.15

1.25 1.80 4.94

1.30 1.73 4.75

1.35 1.67 4.58

1.40 1.61 4.41

1.45 1.55 4.26

1.50 1.50 4.12

1.55 1.45 3.99

1.60 1.41 3.86


0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.00.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

ESPECTRO DE ACELERACION SISMICA Y-Y

PERIODO (T) seg.

AC

EL

ER

AC

ION

1.65 1.36 3.75

1.70 1.32 3.64

1.75 1.29 3.53

1.80 1.25 3.43

MEMORIA DE CALCULO DISEÑO DE ZAPATAS




DETALLE

4.00 Tn

0.00 Tn

0.00 Tn

-0.10 Tn-m

9.62 Tn-m

0.00 Tn-m

0.00 Tn-m

0.00 Tn-m

0.00 Tn-m

f'c = 210.00

fy = 4200.00

qa = 18.00 Tn/m2

b = 0.50 m

h = 0.35 m

2.00 DIMENCIONAMIENTO

Pu = 4.00 Tn

Az = 0.23 m2

B = 0.48 m

L = 0.33 m 0.33 m

Afinal = 0.16 m2

Calculo de Excentricidades

2.29 = 0.08 Rediseñar

-0.02 = 0.06 Cumple 0.48 m

3.00 VERIFICACION DE PRESIONES

Ps = 4.20 Tn

Mx = -0.10 Tn-m

My = 9.62 Tn-m

q1 = -727.85 Tn/m2 Cumple


q3 = 780.06 Tn/m2 Rediseñar

q4 = 757.66 Tn/m2 Rediseñar


1.00 DATOS DE DISEÑO Z-1 (1.10m x 1.10m)

PDEAD =

PLIVE =

PSISMO =

MDEAD X-X =

MDEAD Y-Y =

MLIVE X-X =

MLIVE Y-Y =

MSISMO X-X =

MSISMO Y-Y =

kg/cm2

kg/cm2

ex =

ey =





DETALLECalculo de la Aceleracion Espectral para la Aplicación de las Fuerzas Sismicas en la Estructuras del I.E. SAN MARTIN,Bloque F,de Acuerdo alas juntas de Separacion.

RE DIMENCIONAMIENTO

B = 1.60 m

L = 1.50 m

Afinal = 2.40 m2

Calculo de Excentricidades

2.29 = 0.27 Rediseñar 1.50 m

-0.02 = 0.25 Cumple

VERIFICACION DE PRESIONES

Ps = 4.20 Tn 1.60 m

Mx = -0.10 Tn-m

My = 9.62 Tn-m



q3 = 16.95 Tn/m2 Cumple

q4 = 16.61 Tn/m2 Cumple

VERIFICACION DE SISMO EN X-X VERIFICACION DE SISMO EN Y-Y

Ps = 4.20 Tn Ps = 4.20 Tn

Mx = -0.10 Tn-m Mx = -0.10 Tn-m

My = 9.62 Tn-m My = 9.62 Tn-m

qa = 23.40 Tn/m2 qa = 23.40 Tn/m2

q1 = -13.45 Tn/m2 Cumple q1 = -13.45 Tn/m2 Cumple

q2 = -13.11 Tn/m2 Cumple q2 = -13.11 Tn/m2 Cumple

q3 = 16.95 Tn/m2 Cumple q3 = 16.95 Tn/m2 Cumple

q4 = 16.61 Tn/m2 Cumple q4 = 16.61 Tn/m2 Cumple

SOLICITACIONES ULTIMAS DEL ENVOLVENTE DE ETABS O SAP 2000

Pu = 6.56 Tn

Mx = -0.21 Tn-m

My = -0.65 Tn-m

q1 = 3.39 Tn/m2

q2 = 4.09 Tn/m2

q3 = 2.07 Tn/m2

q4 = 1.38 Tn/m2

De acuerdo con las excentricidades presentada la tensión máxima ocurre en el punto 4

ex =

ey =






3.00 DISEÑO A CORTE

Asumimos

h zapata = 0.40 m

d zapata = 0.30 m

0.30 m 0.40 m

1.50 m

El cortante directo se evalua para la condicion de carga mas alta:

0.30 m 0.27 m

1.50 m

1.38 Tn/m2

3.39 Tn/m2 1.75 Tn/m2

1.60 m

Tn/m2

Vu = q*l*b

Vu = 0.64 Tn Cortante ultimo actuante

Vc = 29.38 Tn Cortante admisible

Vu < Vc Cumple l = 0.42 m

4.00 PUNZONAMIENTO

bo = 290.00 cm Perimetro de Punzonamiento

l = 0.65 m

b = 0.80 m

Vu = 4.44 Tn Cortante ultimo actuante

Vc = 174.68 Tn Cortante admisible

1.38 Tn/m2

Vc = 117.88 Tn Cortante admisible 3.39 Tn/m2 2.98 Tn/m2 1.95 Tn/m2

Vu < Vc Cumple

𝑉𝑐=∅𝑥0.53x√(𝑓^′ 𝑐) 𝑥𝑏𝑥𝑑

𝑉𝑢=qxlxb𝑉𝑐=∅(0.53+1.1/𝛽)√(𝑓^′ 𝑐) 𝑥𝑏𝑜𝑥𝑑𝑉𝑐=∅.1.1√(𝑓^′ 𝑐) 𝑥𝑏𝑜𝑥𝑑






5.00 ANALISIS POR FLEXION

DIRECCION MAS CRITICA

1.60 m

1.50 m

0.58 m

1.38 Tn/m2

3.39 Tn/m2 2.15 Tn/m2

1.24

CALCULO DE MOMENTO ACTUANTE -0.22

Mu = 0.27 Tn-m

As min = 7.25 cm2

a = 1.70 cm2

Mur = 798,314.00 kg-cm

Mur = 7.98 Tn-m

SEGUNDA ITERRACION

a = 1.70 cm2

As = 7.25 cm2

Ø 1/2'' as = 1.27 cm2 S = @ 15.00 cm

Ø 1/2'' as = 1.27 cm2 S = @ 15.00 cm






0.40 m

1.50 m

Ø 1/2'' @15

1.60 m

Ø 1/2'' @15

VERIFICANDO CUANTIA MAXIMA

ρb = 0.021675 cuantia balanceada

ρmax = 0.016256 cuantia maxima permitida

ρmin = 0.002415 cuantia minima

ρ = 0.002415 cumple

MEMORIA DE CALCULO DISEÑO DE MURO SOTANO

1.00 DISEÑO DE MURO SOTANO

Los muros de sotano o muros de contencion se caracterizan por recibir,ademas de carga axiales y momentos

flectores,cargas perpindiculares a su plano.Normalmente se encuentran restringidos arriba y abajo por los

techos de los sotanos,por lo que se modela como vigas simpremente apoyadas.

El empuje del suelo depende mucho de las características de éste. La teoría de Rankine propone las siguientes

expresiones para estimar los empujes que actúan sobre un muro de sótano.

Ka = Coeficiente de empuje activo del suelo

Agulo de friccion interna del suelo

ү = Peso especifico del suelo

H = Atura del suelo que ejerce el empuje activo

Ws/c = Sobrecarga actuante en el Terreno

Ea = Empuje activo del suelo,Carga distribuida triangular

Es/c = Empuje producido por la sobrecarga,carga distribuida rectangular

Datos para diseño

35.00 º

ү = 1800.00 kg/m3

H = 4.80 m

Ws/c = 250.00 kg/cm

Hm = 5.10 m

tm = 25.00 cm

Nótese que los empujes hallados con las expresiones antes mencionadas se encuentran en condiciones

de servicio. La Norma E.060 especifica un factor de amplificación de 1.7 para llevar las cargas del empuje

del suelo a condiciones últimas de resistencia. Hallando los empujes últimos, tenemos:

Ka = 0.27

Eau = 3980.30 kg/m

Es/cu = 115.17 kg/m

En la siguiente figura se muestra las cargas asignadas al modelo estructural, y los resultados obtenidos

del análisis.

DFC(kg) DMF(kg-m)

115.17 kg/m 3460.65 kg

6214.64 kg-m

3980.30 kg/m 6644.89 kg

Modelo estructural y cargas últimas de diseño obtenidas para el muro de sótano

Por recomendación del asesor, también se consideró una distribución rectangular para el empuje del suelo, con

un valor de 0.60 ka*y*h . Esta distribución será propuesta en la actualización de la Norma E.060.

2388.18 kg/m

6008.04 kg

7209.65 kg-m

Ø =

Ø =

115.17 kg/m 6008.04 kg

Modelo estructural y cargas últimas de diseño considerando empuje rectangular

Observamos que la distribución rectangular es más conservadora en cuanto a momento Considerando 4 cm

de recubrimiento, tenemos un peralte efectivo d =21 cm. Calculamos la resistencia de diseño ØVc .

fc = 210.00 kg/cm2

fy = 4200.00 kg/cm2

b = 100.00 cm

d = 21.00 cm

ØVc= 13,709.57 kg

Vu= 6,008.04 kg correcto

Del los DFC observamos que el máximo valor de es Vu=6,008.04 kg, cumple con ser menor que la resistencia

proporcionada. Calculando el refuerzo requerido por flexión, tenemos:

a = 2.26 kg/cm2 Ø 5/8'' as = 1.99 cm2

As = 9.60 cm2

S = 0.21 cm

Tenemos los siguientes requerimientos de acero mínimo por T°, considerando barras de 1/2”.

Asmin = 4.50 kg/cm2 Ø 1/2'' as = 1.29 cm2

S = 0.29 cm

Diesño final de muro Mc-1

Story Pier LoadSTORY1 C-1 COMB1

STORY1 C-1 COMB2

STORY1 C-1 COMB3

STORY1 C-1 COMB4

STORY1 C-1 COMB5

STORY1 C-1 COMB6

STORY1 C-1 COMB7

STORY1 C-1 COMB8

STORY1 C-1 COMB9

Loc P V2 V3 T M2 M3Bottom 4.01 -0.07 -0.14 0.011 -0.18 -0.03

Bottom 6.56 -0.34 -0.13 0.007 -0.18 -0.21

Bottom 6.56 -0.34 -0.13 0.007 -0.18 -0.21

Bottom 3.92 -0.09 -0.35 -0.007 -0.65 -0.05

Bottom 3.92 -0.09 -0.35 -0.007 -0.65 -0.05

Bottom 5.41 -0.32 -0.08 0.003 -0.11 -0.20

Bottom 5.41 -0.32 -0.08 0.003 -0.11 -0.20

Bottom 2.77 -0.07 -0.3 -0.011 -0.58 -0.04

Bottom 2.77 -0.07 -0.3 -0.011 -0.58 -0.04

muro de contencion sotanos

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