proyecto integral de edificio multifamiliar ubicado en miraflores

8/18/2019 Proyecto Integral de Edificio Multifamiliar Ubicado en Miraflores

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PROYECTO INTEGRAL DE EDIFICIO MULTIFAMILIARUBICADO EN MIRAFLORES

Estructuración, Pre dimensionamiento Idealización, Análisis Estructural.


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CAPITULO I: DESCRIPCIÓN DELPROYECTO

El proyecto que se describe a continuación es un edificio de 10 pisos cuyas

principales características se detallan en el siuiente cuadro resumen!


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Diseño del proye!o

El dise"o para #ste proyecto está $ec$o en base al actual "Re#l$%e&!o

N$io&$l de Edi'i$io&es( )RNE* el cual a su %ez se di%ide en los siuientes

capítulos de acuerdo a la etapa de dise"o!

&orma E.0'0 (aras

&orma E.0)0 *ise"o +ismoresistente

&orma E.00 *ise"o de +uelos y (imentaciones

&orma E.0-0 *ise"o en (oncreto Armado

&orma E.00 *ise"o en Alba"ilería


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Aspe!os #e&er$les del diseñoEl dise"o está $ec$o en base a las diferentes normas arriba mencionadas, así,

de acuerdo con la norma E.0-0 el dise"o que se $ará será un *ise"o por

/esistencia, el cual es en esencia un dise"o por estados límites y más

precisamente por estados límites ltimos desarrollados por cualquier elemento,

#ste m#todo es aplicable a cualquier solicitación de fuerza como fleión,

cortante, torsión, etc.


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D$!os de los %$!eri$les

/esistencia del concreto '10 23cm' 4ódulo de elasticidad del concreto 10005f6c 7 '1)1 23cm'

4ódulo de Poisson 8u9 0.1

/esistencia del acero en fluencia :'00 23cm'

4ódulo de elasticidad del acero ' 000 000 23cm'


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CAPITULO II: ESTRUCTURACIÓN

*A;A(A+ E& E> E?E @

&= *E P>A(A+ E& E> E?E


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(/I;E/IA/E+ c. >osas

d. ateralf. Eistencia de *iaframas /íidos

a. 4uros o placasb. Fias


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PREDIMENSIONAMIENTO DELEMENTOS IMPORTANTE


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P/E*I4E&+I


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LOSASLOSA ALIGERADA+E PA/;E *E >A &orma Peruana de (oncreto Armado E.0-0un tec$o alierado formado por!

• Fiuetas de 10 cm de anc$o• Gloques de ladrillo de )0)0 cm con distintas alturas 8sen el espesor de

alierado9• Cna losa superior de cmEntonces!• el espesor total de la losa puede estimarse como la luz libre di%idida por '

sie%pre y +$&do l$s l+es se$& , -./ % y l$ so0re$r#$ $pli$d$ so0re di1o$li#er$do , 233 4#5%6.+i eisten tabiques• +i es paralelo a la dirección del alierado

• considerar refuerzo o el uso de %ias c$atas


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Para nuestro caso la mayor luz libre eistente es del orden de m enel pa"o comprendido entre los eJes )0, 'K, / y +, para lo cualtendríamos!

h= 20 cm

E&!o&es re7+eri%os +&$ los$ $li#er$d$ de $l %e&os 63 % deespesor.

• +e puede usar mayores espesores para aminorar posibles efectosde %ibración sobre la losa.

Por eJemplo! estacionamientos 8caras mó%iles9


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LOSAS MACI8AS

Pre dimensionamiento del espesor de las losas macizas que #ste seiual a la luz libre di%idida por :0 o tambi#n el perímetro del pa"di%idido por 1K0.


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En nuestro caso la mayor luz libre es de ).'0 m ubicada entre los eJes )','K, A y >, o el perímetro de 1:.K: m entre los mismos eJes, entoncestenemos!

h= 8 cm

h= 8.2 cm

E& $%0os $sos el espesor de los$ re7+erid$ es de 9 % 8peque"a9;uberías de desaMe de )N y :N las cuales necesitan al menos una losa de espesor1 cm para poder atra%esar dic$os ambientes.• E& el $so de s!e proye!o se 1$ deidido +s$r los$s %$i;$s de 63 % p$r

%$yor 1ol#+r$< %$yor ri#ide;.• T$&7+e ele=$do: p$r$ sopor!$r el peso del $#+$


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>IGAS>IGAS PERALTADAS

se $ace en base a criterios basados en la eperiencia, sen los cualespodemos considerar un peralte del orden de un d#cimo a un docea%ode la luz libre.En cuanto al anc$o de la %ia, #ste no debe ser O 'cm sen la &ormaPeruana E.0-0 y puede %ariar entre el )0 y 0 de la altura delperalte para el caso de pórticos.


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Para nuestro caso, la mayor luz libre corresponde a la %ia típica F;Q0K cuya lulibre es del orden de .0 m, para la cual predimensionando tendremos!

0.)- o 0.:' cm R$

Por lo tanto, la %ia F;Q0K tendrá un peralte de 0.:m y una base de 0.'08:: del peralte9 con lo cual cumplimos con el predimensionamiento de las%ias, por $omoeneidad todas las demás %ias tendrán las mismasdimensiones ya que con #ste peralte cumplimos con la altura mínima de'.10m.


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>IGAS C?ATAS>as %ias c$atas son las %ias que se encuentran en la losa sin sobresa#sta y su función principal es soportar y transmitir los esfuerzos tabiquesó muros dispuestos en la misma dirección de la losa alierada a las %imuros y columnas.+ólo se deben usar cuando se tienen luces cortas.• &o soportarán randes momentos flectores más sí randes esfuerz

corte por lo que su predimensionamiento se basará principalmenun dise"o por corte.


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P/E*I4E&+IA(A+ (C4A+

*ebido a su propia confiuración #ste edificiono posee columnas, todos los elementos%erticales son placas o muros de concretoarmado sobre los cuales descansarán las %iasy losas de cada tec$o. Para el Predimensionamiento de placas, es difícilestablecer un nmero ya que mientras mayor

sea la cantidad de placas la estructura podráresistir mayores fuerzas sísmicas, lo cualali%iará los esfuerzos sobre los pórticos 8en elcaso eistiesen9. *e acuerdo con la normaE.0-0 el mínimo espesor de placa debe ser 10cm, para el proyecto las placas son de 0.)0 m

P/E*I4E&+IE/A+


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P/E*I4E&+IE/A+

*e acuerdo con el /elamento &acional deEdificaciones para el Predimensionamiento de

escaleras se debe aseurar que la suma del paso ydos %eces el contraQpaso no sea mayor a -: cm,

por lo tanto tendremos!Altura de piso! '. m. &ro. de contraQpasos! 1Altura de contraQpasos 8(P9! '.31 7 0.11 m.Anc$o de paso 8P9! 0.' m. Por lo tanto! PS'(P 7'S'T1.1 7 B.' cm O -0 cm EV

Para el espesor mínimo de la aranta, podemosseuir como recomendación práctica como 13'de la altura de piso, esto es! aranta! '.3' 70.10 m. +in embaro conser%aremos los 0.1 m deespesor de aranta de escalera de acuerdo a losplanos de arquitectura. El anc$o de escalera debeser como mínimo 1.'0 m, de acuerdo con el /&E,por lo tanto, el dise"o final será para este anc$o.


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METRADOS METRADO DE LOSAS ALIGERADAS


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METRADO DE LOSAS MACI8AS


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METRADO DE >IGAS PERALTADAS

*onde >7 ',0 m Además, es la %iaperaltada de mayorrepetición


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I*EA>IWA(IX&


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*EH


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USANDO SÓLO LA CARGA DISTRIBUIDA.K ).BK .-K ) :.KK

K.--.K

-.K

-.K

-.K

-.K

-.K

-.K

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).10 ).10 .1-

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).0K ).0K -.B)

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K.-

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I*EA>IWA(IX& *E >A E+(A>E/A


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*I+EY< *E FIDA+ PE/A>;A*A+ Para el dise"o de las %ias se debe $acer un dise"o por fleión y por corte,

pero adicionalmente #stas se deberán dise"ar teniendo en cuenta las fuerzasde sismo que actan sobre la estructura, razón por la cual se consideran las

cinco combinaciones de cara para determinar los esfuerzos de dise"o. A&lisis es!r+!+r$l

Para el análisis de %ias se debe considerar las condiciones de apoyo y lacontinuidad de las mismas, tanto para las condiciones iniciales de dise"ocomo para posibles condiciones de redistribución de momentos.

Diseño por 'lei&

Antes de proceder con el dise"o se debe tener en cuenta los %alores etremosde acero a colocar. Por eJemplo el refuerzo mínimo por fleión debe teneruna cuantía de acero no menor a 0.': para concreto con f6c7 '1023cm' yacero con fy7 :'0023cm', y el refuerzo máimo debe ser el de lacantidad de acero necesario para producir la falla balanceada.


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E?E4P>< (omo eJemplo procederemos al dise"o de la %ia F;Q0), la cual posee '

tramos separados por una placa y está ubicada sobre el eJe & y entre los eJes'K y )' como se muestra en la fiura K.1


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Fia8 0.'0T0.:9

$70.:m

(alculo del peralte efecti%o

(on una capa de acero

d7$Q-cm d7:Q-cmQQ d7)Bcm

(alculo de acero

asumiendo ZaN

a7

a7 7 .Kcm

(alculo de ZaN

Antes de proceder con el dise"o $allamos los %alores límites de cantidad de acero a usar para la


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p p%ia a dise"ar por fleión!

As ma 7 0. [b b.d 7 0.0.0'1)')B

As ma 7 1.K cm'

As min 7 0.00':bd 7 0.00':'01

As min 7 '.): cm'

Así, para el tramo izquierdo tenemos! 4áimo momento posi!i=o! 4u 7 .B: tonQm>a compresión se da en la fibra superior de la %ia, por lo tanto tendremos!

b 7 'cm

d 7 )Bcm

bd' 7 )K0'

Uu 7 1.-'

(on este %alor inresamos a la tabla de dise"o en fleión para f6c 7 '10

23cm' y fy 7 :'00 23cm' y obtenemos la siuiente cuantía!

ρ 7 0.00:)-

Por lo tanto, el área de acero requerida será!

As 7 0.00:)-T'T)B

As 7 :.' cm' 7 )\3KN

4áimo momento &e#$!i=o! 4u 7 Q10.)1 tonQm


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#

>a compresión se da en la fibra superior de la %ia, por lo tanto tendremos!

b 7 'cm

d 7 )Bcm

bd' 7 )K0'

Uu 7 '.11:

(on este %alor inresamos a la tabla de dise"o en fleión para f6c 7 '10

23cm' y fy 7 :'00 23cm' y obtenemos la siuiente cuantía!

ρ 7 0.00B11

Por lo tanto, el área de acero requerida será!

As 7 0.00B11T'T)BAs 7 .-1 cm' 7 :\3KN

Diseño por or!e:


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Diseño por or!e: *e acuerdo al análisis, tenemos el siuiente rafico de fuerzas cortantes

actuantes sobre la %ia F;Q0)!

>a fuerza máima producida a una distancia iual a ZdN de la cara de la %ia

adyacente es! Fuma 7 10.1 ton 8cortante isostática9

Además, si tenemos que los momentos en los etremos de la %ia son!


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Para As 7 .-1 cm' 4omento 7 11.0 tonQm

Para As 7 .-K cm' 4omento 7 K.:: tonQm

Fu 7 811.0SK.::93).0' 7 -.: ton

Por lo tanto, Fu 7 10.1 ] -.:7 1.1- ton y :.'- ton

>a resistencia del concreto de la %ia es!\Fc 7 0.KT0.)T'1013'T'T)B

\Fc 7 -.)- ton O Fu

Por lo tanto $allamos la cantidad de acero de refuerzo por corte necesaria

para el dise"o!

Fu ^ \8FcSFs91.1- ^ -.)-S0.KFs

Fs _ 1'.1 ton.

allamos el espaciamiento máimo necesario entre estribos de acuerdo con la


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cantidad de acero necesaria $allada anteriormente.

Fs 7 1'.1 ton

s 7 1.:':'00)B31'10

s 7 1K cm

Por lo tanto usaremos estribos de diámetro )3KN con una separación máimade 1K cm entre ellos. >ueo, sen la norma tendremos la siuientedisposición de estribos! 1`0.0m , K`0.10m, resto`0.1m

Hinalmente, el dise"o final de la %ia peraltada será como el que se indica acontinuación en la fiura K.'!


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Predi%e&sio&$%ie&!o de l$s es$ler$s

+en el /elamento &acional de Edificaciones suma del paso y dos %eces elcontraQpaso no sea mayor a -: cm, por lo tanto tendremos!

PS'(P 7 'S'T1.1 7 B.' cm O -0 cm EV

Espesor mínimo de la aranta de la escalera esto es!

aranta! '.3' 7 0.10 m.

+in embaro conser%aremos los 0.1 m de espesor.

El anc$o de escalera debe ser como mínimo 1.'0 m, de acuerdo con el /&E.


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Predi%e&sio&$%ie&!o de pl$$s

*ebido a su propia confiuración #ste edificio no posee columnas. es difícil establecer un nmero ya que mientras mayor sea la cantidad de

placas la estructura podrá resistir mayores fuerzas sísmicas.

ali%iará los esfuerzos sobre los pórticos.

*e acuerdo con la norma E.0-0 el mínimo espesor de placa debe ser 10 cm.

(ompararse al esfuerzo cortante actuante, refleJado por la cortante basal

sísmica.

(C+I


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(C+I


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L$ es!r+!+r$ de +$l7+ier edi'i$i& de0e !e&er +&$ $de+$d$ resis!e&i$ $ $r#$sis%o y $r#$s per%$&e&!es propi$s< l$ resis!e&i$ $ $r#$s de sis%o de0e propori%e&os l$s dos direio&es or!o#o&$les< p$r$ #$r$&!i;$r l$ es!$0ilid$d de l$ es!r+!+l$s $r#$s de sis%o so& e=e&!+$les y de or!$ d+r$i&< l$ resis!e&i$ de l$ es!r+!+%e&or 7+e l$s solii!$io&es %i%$s de sis%o< pero o%pe&s$d$ o& +&$ $de+$ds+s ele%e&!os. Es!$ d+!ilid$d de los ele%e&!os les per%i!ir $ $l#+&os e&!r$r e& l$

s+s es'+er;os< re&dose r!+l$s pls!i$s 7+e $y+d$r& $ disip$r %eor l$ e&er#$ !e&ie&do e& +e&!$ 7+e el o&re!o es +& %$!eri$l de &$!+r$le;$ 'r#il< se de0e d$d+!ilid$d $ los ele%e&!os< !r$!$&do 7+e '$lle& pri%ero d!il%e&!e< por ee%plo pl+e#o 'r#il%e&!e< o%o por ee%plo por or!e.

*entro de las estructuras ninn elemento tiene menor importancia que otro.d " ifi l l f i i d d d


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desempe"a una tarea especifica y con esto se lora el funcionamiento adecuado de toPor tal moti%o, el ineniero tiene la obliación de realizar el dise"o de todoapeándose a las normas disponibles que para nosotros es la &;P.

En la etapa de la estructuración se buscó tener dimensiones razonables de estructurales. *e esta forma, se e%itan tener cuantías muy altas en %ias, placas y lo

conestión de refuerzo en la obra y mayores costos y es importante tener peraltes %ias y losas para e%itar deformaciones ecesi%as

El dise"ar estructuras y el análisis estructural son tareas que comprenden un ran numoperaciones num#ricas, en la actualidad eisten softares que nos facilitan el dise+ap'000, Etabs, etc, que nos permiten modelar casi cualquier estructura pero para suimportante saber como se obtienen manualmente los datos que nos brindaran.


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Dracias por su atención

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