predimencionsamiento

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

CARRERA PROFESIONAL: INGENIERIA CIVIL

Tema:

“PREDIMENSIONAMIENTO”

CURSO : CONCRETO ARMADO II

DOCENTE : ING. CESAR JULIO CRUZ ESPINOZA

GRUPO 1 :

INTEGRANTES:

• Sergio Eduardo Bejar Montes de Oca.• Ivan Jhon Valencia Candia.• Paul Froylan Atencio Layme.• Ludgerio Atencio Atencio.

CICLO. : IX

TACNA – PERÚ

-2015-

UAPUniversidad Alas Peruanas

Filial Tacna

“Año de la Diversificación Productiva y Fortalecimiento de la Educación”

Concreto Armado IIEscuela profesional de Ingeniería Civil

PROBLEMA:En la súper estructura (pórtico) mostrado en la figura, si se tiene que:Sobrecarga:

- 1er y Segundo nivel : 400 Kg/m2- Azotea : 150 Kg/m2- Piso terminado : 150 Kg/m2- Concreto : 2400 Kg/m3- Tabiquería repartida: 100 Kg/m2 - Loza aligerada (e=0.20m) : 300 Kg/m2; según RNE-E060- L : 7.00 m.- B : 4.40 m.- H1 : 4.00 m.- H2 : 3.40 m.

Sistemas de Escaleras de Concreto Armado.Página 1 de 12

7.00m 7.00m 7.00m

C-4

C-3

C-3

C-4

C-2

C-1

C-1

C-2

C-2

C-1

C-1

C-2

C-4

C-3

C-3

C-4

AREA=30.80 m2

AREA=7.70 m2

AREA=15.40 m2

AREA=15.40 m2

1 2 3 4

4.40m

4.40m

4.40m

A

B

C

D

3er,2do y 1er Nivel7.00m 7.00m

C-4

C-3

C-3

C-4

C-2

C-1

C-1

C-2

C-2

C-1

C-1

C-2

AREA=30.80 m2

AREA=15.40 m2

1 2 3

4.4020m

4.40m

4.40m

A

B

C

D

4to Nivel(Azotea)


SOLUCION:

a) Pre dimensionamiento de los elementos del pórtico (Losas, Vigas y Columnas)

- Predimensionamiento de Losas Macizas:


PRIMER NIVEL

SEGUNDO NIVEL

TERCER NIVEL

CUARTO NIVEL(AZOTEA)

3.40m

3.40m

3.40m

4.00m

7.00m

4.40m

PAÑO DE LOSA


H = Espesor de losaLn= 4.40m

H = Ln25

= 4 .4025

= 0.176 m.

Por lo que consideraremos 0.20 m como espesor de nuestra losa AligeradaH= 0.20m

- Predimensionamiento de vigas:

Vp:

h = (110a112) L =

7.010 = 0.70m

b = (12a23) h =

.702 = 0.35m

Vs:

h = (110a112) L =

4.4011 = 0.40m

b = (12a23) h =

.40x 23 = 0.26.67m = 0.30m =0.35m

Para uniformizar anchos de Vigas con asumimos un ancho de 0.35m Por lo que b=0.35m


h

b

b

hL


- Predimensionamiento de Columnas:

Según ensayos experimentales en Japón: n = Pfc bD

n>13 Falla frágil por aplastamiento debido a cargas excesivas.

n<13 Falla dúctil

Las columnas se predimensionan con la siguiente formula: bD = Pn fc

Donde:D = dimensión de la sección en la dirección del análisis sísmico de la columnab = la otra dimensión de la sección de la columnaP = carga total que soporta la columna (ver tabla)n = valor que depende del tipo de columna y se obtiene de la tabla f c = resistencia del concreto a la compresión simple

Tipo C1(para los primeros pisos)

Columna interior P= 1.10 PGn = 0.30

Tipo C1(para los 4 últimos pisos superiores)

Columna interior P= 1.10 PGn = 0.25

Tipo C2,C3 Columnas externas de pórticos interiores

P= 1.25PGn= 0.25

Tipo C4 Columna de esquina P= 1.50PGn= 0.20

Calculamos el área tributaria:

C-1: 7.00 x 4.40 = 30.80 m2C-2: 7.00 x 2.20 = 15.40 m2C-3: 3.50 x 4.40 = 15.40 m2C-4: 3.50 x 2.20 = 7.70 m2

Calculamos la carga por piso:4to Nivel:PG = CM + CV



CM:P. Losa Aligerada = 300 Kg/m2.Tabiquería repartida = 100 Kg/m2.Piso Terminado = 150 Kg/m2.Peso de Columnas = 100 Kg/m2.Peso de Vigas = 60 Kg/m2.CM: = 710 Kg/m2CV: = 150 Kg/m2PG: = 860 Kg/m2

3er, 2do y 1er Nivel:PG = CM + CVCM:P. Losa Aligerada = 300 Kg/m2.Tabiquería repartida = 100 Kg/m2.Piso Terminado = 150 Kg/m2.Peso de Columnas = 100 Kg/m2.Peso de Vigas = 60 Kg/m2.CM: = 710 Kg/m2CV: = 400 Kg/m2PG: = 1110 Kg/m2 x 3nivelesPG: = 3330 Kg/m2PG TOTAL = PG4to Nivel +PG3ro, 2do y 1erNivelPG TOTAL = 860 Kg/m2+3330 Kg/m2 PG TOTAL = 4190 Kg/m2Calculo de la carga P:

Columna AreaTributaria (m2) x PG(Kg/m2) = P(servicio)(Kg)C-1 30.80 x 4190 = 129052C-2 15.40 x 4190 = 64526C-3 15.40 x 4190 = 64526C-4 7.70 x 4190 = 32263

Calculo de Área de las columnas:

Columna Pn fc

= Área(cm2) Raíz cuadrada

Sección asumida

C-1 1.10x 1290520.25x 210

= 2703.95 51.99 60x60cm



C-2 1.25x 645260.25 x210

= 1536.33 39.19 40x40cm

C-3 1.25x 645260.25 x210

= 1536.33 39.19 40x40cm

C-4 1.25x 322630.25x 210

= 768.17 27.71 ASUMO40x40cmPara que concuerde con la viga

b) Metrado de cargas por nivel(carga viva y carga muerta:




7.00m 7.00m 7.00m

C-4

C-3

C-3

C-4

C-2

C-1

C-1

C-2

C-2

C-1

C-1

C-2

C-4

C-3

C-3

C-4

1 2 3 4

4.40m

4.40m

4.40m

A

B

C

D

3er,2do y 1er Nivel

1 2 3

6

9

4

7

5

8

Vp

Vp

Vp

Vp

Vs Vs Vs Vs

VsVs

Vs Vs

Vs

Vs

Vs

Vs

Vp Vp

Vp Vp

VpVp

Vp Vp

7.00m 7.00m

C-4

C-3

C-3

C-4

C-2

C-1

C-1

C-2

C-2

C-1

C-1

C-2

1 2 3

4.40m

4.40m

A

B

C

D

4to Nivel(Azotea)

4.40m 1 2

4

7

5

8

Vp

Vp

Vp

Vp

Vs

Vs

Vs Vs

Vs

Vs Vs

Vs

Vs

Vp

Vp


4º NIVEL(AZOTEA) CARGAS MUERTAS

DESCRIPCION ɣ (TN/m3) VOLUMEN(m3) Nº DE VECES TOTAL(TN)

COLUMNA C-1 2.4 1.224 4 4.90C-2 2.4 0.544 4 2.18C-3 2.4 0.544 2 1.09C-4 2.4 0.544 2 1.09

VIGA PRINCIPAL EJE AY EJE D ENTRE1-2 2.4 1.610875 2 7.73EJE BY EJE C ENTRE1-2 2.4 1.586375 2 7.61EJE AY EJE D ENTRE2-3 2.4 1.568 2 7.53EJE BY EJE C ENTRE2-3 2.4 1.617 2 7.76

VIGA SECUNDARIA EJE1 ENTRE A-B Y EJE1 ENTREC-D 2.4 0.5565 2 2.67

EJE1 ENTRE B-C 2.4 0.56 1 1.34EJE 2 Y EJE3 ENTRE A-B Y C-D 2.4 0.5425 4 5.21

EJE 2 Y EJE 3 ENTRE B-C 2.4 0.532 2 2.55LOSA (e= 0,20m)


PRIMER NIVEL

SEGUNDO NIVEL

TERCER NIVEL

CUARTO NIVEL(AZOTEA)

0.7

2.7

0.7

2.7

0.7

2.7

0.7

3.654.35m

3.4m

3.4m

3.4m

PLANO DE ELEVACION


PAÑO 1 Y 7 0.3 5.382 2 3.23PAÑO 2 Y 8 0.3 5.38 2 3.23

PAÑO 4 0.3 5.378 1 1.61PAÑO 5 0.3 5.374 1 1.61

∑= 58.79

CARGAS VIVASDESCRIPCION (TN/m2) ANCHO LONGITUD TOTAL(TN)

s/c 0.15 0.15∑= 0.15

3º Y 2ºNIVEL CARGAS MUERTAS


COLUMNA C-1 2.4 1.224 8 9.79C-2 2.4 0.544 8 4.35C-3 2.4 0.544 8 4.35C-4 2.4 0.544 8 4.35

VIGA PRINCIPAL EJE AY EJE D ENTRE1-2 Y ENTRE 3-4 2.4 1.610875 8 30.93EJE BY EJE C ENTRE1-2 Y ENTRE 3-4 2.4 1.586375 8 30.46

EJE AY EJE D ENTRE2-3 2.4 1.568 4 15.05EJE BY EJE C ENTRE2-3 2.4 1.617 4 15.52

VIGA SECUNDARIA EJE1 Y 4 ENTRE A-B Y EJE1 Y 4 ENTREC-D 2.4 0.5565 8 10.68

EJE 1 Y EJE 4 ENTRE B-C 2.4 0.56 4 5.38EJE 2 Y EJE 3 ENTRE A-B Y C-D 2.4 0.5425 8 10.42

EJE 2 Y EJE 3 ENTRE B-C 2.4 0.532 4 5.11LOSA (e= 0,20m) PAÑO 1 ,3,7 Y 9 0.3 5.382 8 12.92

PAÑO 2 Y 8 0.3 5.38 4 6.46PAÑO 4 Y 6 0.3 5.378 4 6.45

PAÑO 5 0.3 5.374 2 3.22

∑= 175.45CARGAS VIVAS

DESCRIPCION (TN/m2) ANCHO LONGITUD TOTAL(TN)

s/c 0.4 0.40



∑= 0.40

1ºNIVEL CARGAS MUERTAS


COLUMNA C-1 2.4 1.566 4 6.26C-2 2.4 0.696 4 2.78C-3 2.4 0.696 4 2.78C-4 2.4 0.696 4 2.78

VIGA PRINCIPAL EJE AY EJE D ENTRE1-2 Y ENTRE 3-4 2.4 1.610875 4 15.46EJE BY EJE C ENTRE1-2 Y ENTRE 3-4 2.4 1.586375 4 15.23

EJE AY EJE D ENTRE2-3 2.4 1.568 2 7.53EJE BY EJE C ENTRE2-3 2.4 1.617 2 7.76

VIGA SECUNDARIA EJE1 Y 4 ENTRE A-B Y EJE1 Y 4 ENTREC-D 2.4 0.5565 4 5.34

EJE 1 Y EJE 4 ENTRE B-C 2.4 0.56 2 2.69EJE 2 Y EJE 3 ENTRE A-B Y C-D 2.4 0.5425 4 5.21

EJE 2 Y EJE 3 ENTRE B-C 2.4 0.532 2 2.55LOSA (e= 0,20m) PAÑO 1 ,3,7 Y 9 0.3 5.382 4 6.46

PAÑO 2 Y 8 0.3 5.38 2 3.23PAÑO 4 Y 6 0.3 5.378 2 3.23

PAÑO 5 0.3 5.374 1 1.61

∑= 90.92CARGAS VIVAS

DESCRIPCION (TN/m2) ANCHO LONGITUD TOTAL(TN)

s/c 0.4 0.40∑= 0.40

PESO TOTAL∑= 326.10


predimencionsamiento

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