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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE INGENIERÍA DIVISIÓN DE INGENIERÍAS CIVIL Y GEOMÁTICA DEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS ASIGNATURA: ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA: OBTENCIÓN DE CARGAS GRAVITACIONALES (ESTÁTICAS) Ejemplo 3.1 Meli, Piralla; Diseño Estructural ; Ed. Limusa; 2a Edición; México, 2000.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOFACULTAD DE INGENIERÍA

DIVISIÓN DE INGENIERÍAS CIVIL Y GEOMÁTICADEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS

ASIGNATURA: ESTÁTICA ESTRUCTURALTEMA: OBTENCIÓN DE CARGAS GRAVITACIONALES

(ESTÁTICAS)Ejemplo 3.1Meli, Piralla; Diseño Estructural; Ed. Limusa; 2a Edición; México, 2000.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS y PESOS PROPIOS.

DESCRIPCIÓN DE LA ESTRUCTURA.

OBTENCIÓN DE CARGAS GRAVITACIONALES:

CARGAS VIVAS POR REGLAMENTO.

INICIO

CARGAS DE DISEÑO EN TRABE SECUNDARIA V1.

CARGAS DE DISEÑO EN TRABE PRINCIPAL T1.

EJEMPLOS DE ESTRUCTURACIÓN.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

OBJETIVOS DEL EJERCICIO.

Determinar las cargas muertas y vivas para el diseño por cargasverticales de la trabe principal T1 y de la trabe secundaria V1, enbase a lo señalado en el Reglamento de Construcciones para elDistrito Federal (RCDF).

DESCRIPCION:DESCRIPCION:

Edificio para oficinas de 8 niveles.

Estructurado a base de marcos rígidos de concreto reforzado.

4 marcos en ejes letra y 3 marcos en ejes número.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

12 m

12 m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

6 m 6 m

4 m

C

D

1 2 3

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

TRABE PRINCIPAL T1

TRABE PRINCIPAL T2

3 m 3 m

4 m

C

D

1 2 3

3 m3 m

TRABE SECUNDARIA V1

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

3 m 3 m

4 m

C

D

1 2 3

3 m3 m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

3 m 3 m

4 m

C

D

1 2 3

3 m3 m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

A B C D 2 31

Marcos 1, 2 y 3 Marcos A, B, C y DREGRESAR

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Losa de concreto (espesor) 10 cm

Sección trabe V1 en planta tipo 20 x 40 cm

Sección trabe T1 en planta tipo 30 x 50 cm

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES.

Sección trabe T1 en planta tipo 30 x 50 cm

Sección trabe T2 en planta tipo 20 x 50 cm

Sección columnas Nivel 0 a Nivel 3 50 x 50 cm

Sección columnas Nivel 3 a Nivel 6 40 x 40 cm

Sección columnas Nivel 6 a Nivel 8 35 x 35 cm

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

PESO PROPIO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES:

TRABES:

Trabe V1: wpp = 0.20 x 0.30 x 2400 = 144 kg/m

Trabe T1: wpp = 0.30 x 0.40 x 2400 = 288 kg/m

Trabe T2: wpp = 0.20 x 0.40 x 2400 = 192 kg/mTrabe T2: wpp = 0.20 x 0.40 x 2400 = 192 kg/m

COLUMNAS:

N6 a N8: wpp = 0.35 x 0.35 x 2400 = 294 kg/m

N3 a N6: wpp = 0.40 x 0.40 x 2400 = 384 kg/m

N0 a N3: wpp = 0.50 x 0.50 x 2400 = 600 kg/m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

CARGAS MUERTAS POR UNIDAD DE ÁREA DE PLANTA TIPO

Losa de concreto de 10 cm 0.1 x 2400= 240 kg/m2

Carga muerta adicional por losa (RCDF) 20 kg/m2

Firme de mortero de cemento de 3 cm 0.03 x 2200 = 66 kg/m2

Carga muerta adicional por firme (RCDF) 20 kg/m2Carga muerta adicional por firme (RCDF) 20 kg/m

Recubrimiento de piso (loseta vinílica) 5 kg/m2

Instalaciones y plafones 35 kg/m2

Muros divisorias 100 kg/m2

Carga muerta total en planta tipo: 486 kg/m2

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Losa de concreto de 10 cm 0.1x 2400 = 240 kg/m2

Carga muerta adicional (RCDF) 20 kg/m2

Relleno e impermeabilización 150 kg/m2

Instalaciones y plafones 40 kg/m2

CARGAS MUERTAS POR UNIDAD DE ÁREA DE PLANTA AZOTEA

Instalaciones y plafones 40 kg/m

Carga muerta total en azotea 450 kg/m2

.

REGRESAR

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Cargas muertas calculadas de proyecto:

En planta tipo 486 kg/m2

En azotea 450 kg/m2

CARGAS VIVAS POR REGLAMENTO

En azotea 450 kg/m

REGRESAR

Cargas vivas de acuerdo al RCDF-2004, para edificio de oficinas:

En planta tipo 250 kg/m2

En azotea 100 kg/m2

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Trabe secundaria V1 planta tipo:

AREAS TRIBUTARIAS PARA ELEMENTOS ESTRUCTURALES Y CARGAS VIVAS

4 m

AT = (2) [ (4 + 1)(1.5)/2 ] = 7.5 m2

3 m 3 m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en planta tipo:

Por peso propio = 144 kg/m

Por carga muerta de piso (7.5 x 486)/4 = 912 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE SECUNDARIA V1

Por carga muerta de piso (7.5 x 486)/4 = 912 kg/m

Por carga viva (7.5 x 250)/4 = 468 kg/m

Carga lineal total = 1,524 kg/m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en azotea:

Por peso propio = 144 kg/m

Por carga muerta de piso (7.5 x 450)/4 = 844 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE SECUNDARIA V1

Por carga muerta de piso (7.5 x 450)/4 = 844 kg/m

Por carga viva (7.5 x 100)/4 = 188 kg/m

Carga lineal total = 1,176 kg/m

REGRESAR

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Trabe principal T1:

AT = (4) [ (3 x 1.5)/2 ] = 9.0 m2

AREAS TRIBUTARIAS PARA ELEMENTOS ESTRUCTURALES Y CARGAS VIVAS

3 m 3 m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en planta tipo:

Por peso propio = 288 kg/m

Por carga muerta de piso (9.0 x 486)/6 = 729 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Por carga muerta de piso (9.0 x 486)/6 = 729 kg/m

Por carga viva (9.0 x 250)/6 = 375 kg/m

Carga lineal total = 1,392 kg/m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en azotea:

Por peso propio = 288 kg/m

Por carga muerta de piso (9.0 x 450)/6 = 675 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Por carga muerta de piso (9.0 x 450)/6 = 675 kg/m

Por carga viva (9.0 x 100)/6 = 150 kg/m

Carga lineal total = 1,113 kg/m

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Efecto de trabe secundaria V1

sobre la trabe principal T1:

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Cargas concentradas sobre trabe principal T1, debidas a trabe secundaria V1, en planta tipo:

En los extremos

P = 0.4 w L = 0.4 x 1524 x 4 = 2,438 kg

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Intermedias

P = 1.1 w L = 1.1 x 1524 x 4 = 6,706 kg

0.4wL 0.4wL1.1wL

w

1.1wL

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Cargas concentradas sobre trabe principal T1, debidas a trabe secundaria V1, en azotea:

En los extremos

P = 0.4w L = 0.4x 1176 x 4 = 1,882 kg

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Intermedios

P = 1.1 w L = 1.1x 1176 x 4 = 5,174 kg

0.4wL 0.4wL1.1wL

w

1.1wL

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

CARGAS VERTICALES EN MARCOS B Y C

1113 kg/m5174 kg5174 kg

1392 kg/m

6706 kg 6706 kg

REGRESAR

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

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