06. Diseño y Memoria de Calculo

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    “Instalación de los Servicios de Educación Inicial escolarizada en los Centros PobladosChucllapampa, Chilal de la Merced, Quellahorco y La Lúcuma, Distrito de Tongod - San

    Miguel - Cajamarca” 

    Diseño y Memoria de calculo

    DISEÑO Y MEMORI DE CÁLCULO

    1.00 ANTECEDENTES

    El diseño Arquitectónico y de Ingeniería proyectado busca satisfacer lasnecesidades de educación para la zona de influencia del proyecto.

    Con la finalidad de evaluar el desempeño de la estructura proyectada, acorde con

    las normas vigentes de diseño sismo resistente, concreto armado norma dealbañilería, se realizaron los modelos estructurales correspondientes.

    2.00 RESUMEN

    El presente documento describe el análisis de la edificación destinada a un módulode dos niveles con 6 ambientes, 3 en el primer nivel y 3 en el segundo nivel.

    La edificación destinada es de dos niveles, ha sido proyectado en base a unsistema dual, pórticos de concreto armado como sistema resistente en la direcciónlarga y albañilería confinada en la dirección corta.

    3.00 CARACTERÍSTICAS DE LA EDIFICACIÓN

    3.1 Módulo :

    3.1.1 Sistema Dual - Albañilería confinada en la dirección Corta y Pórticos deConcreto Armado en la Dirección Larga.

    3.1.2 Número de pisos proyectados:El proyecto contempla la construcción de dos niveles.

    3.1.3 Losas Aligeradas:Losa de Techo primer piso : e = 0.20m

    Losa de Techo segundo piso : e = 0.17m

    4.00 PARÁMETROS UTILIZADOS PARA EL ANÁLISIS

    4.1 Cargas de Diseño:Cargas permanentes:

    Concreto armado 2.40 Tn/m3

     Albañilería (Ladrillo King Kong Estándar) 0.26 Tn/m2 Piso terminado 0.10 Tn/m2 Cobertura de Teja andina 0.07 Tn/m2

    Cargas Vivas:Techo 0.05 Tn/m2

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    4.2 Características de los materiales:

      Resistencia a la Compresión de Vigas, columnas : f´c = 210.0 Kg / cm2.  Resistencia a la Compresión Cimentación : f´c = 175.0 Kg / cm2.  Resistencia a la Compresión en tabiques : f´c = 175.0 Kg / cm2 

      Módulo de Elasticidad del Concreto :

      f'c = 210 Kg/cm2 - Ec = 2.2 x 106 Tn / m2.  f'c = 175 Kg/cm2 - Ec = 1984300 Tn / m2 

      Peso Unitario del Concreto :  = 2400.0 Kg / m3.

      Peso unitario de albañilería :  = 1800.0 Kg / m3.  Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo : fy = 4200.00 Kg / cm2.  Resistencia de las unidades de mampostería : f´b = 130.0 Kg / cm2.  Prismas de mampostería Mortero PC - 1 : f´m = 25.0 Kg / cm2  Módulo de Elasticidad de mampostería : Em = 12500.0 Kg/ cm2  Módulo de Corte : Gm = 5 000 Kg / cm2.  Relación de Poisson del Concreto : µ = 0.15  Relación de Poisson de las unidades de mampostería : µ = 0.25

    4.3 Parámetros Empleados para el Análisis Dinámico:

    Factor de Zona Z=0.40 CajamarcaFactor de Uso U=1.50 Centro EducativoFactor de Amplificación C=2.5(Tp/T)

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    ortogonales de traslación horizontal y una componente de rotación

    Cabe indicar que el presente análisis es del tipo tridimensional por combinaciónmodal Espectral, considerándose el 100 % del espectro de respuesta de pseudo -aceleración en cada dirección por separado según la norma vigente E.30.

    Las formas de modo y frecuencias, factores de participación modal y porcentajesde participación de masas son evaluados por el programa. Se consideró unadistribución espacial de masas y rigidez adecuada para el comportamientodinámico de la estructura analizada.

    Para la determinación de los desplazamientos máximos se trabajó con el espectrode diseño de la norma E.30, multiplicando los desplazamientos máximos por elfactor 0.75R, obteniéndose estos valores conforme a la norma vigente.

    Por requerimientos de la norma E.30, la estructura debe estar sometida por lomenos al 90% de la fuerza estática basal para estructuras irregulares y el 80 % deesta fuerza para estructuras regulares, siendo necesario escalar la fuerza sísmicadinámica en caso de que esta fuera menor a la mínima.

    Los esfuerzos de corte y punzonamiento han sido absorbidos por el concreto.

    Entre las ventajas que ofrece emplear este sistema estructural esta: la distribuciónuniforme de presiones sobre el terreno con la consecuente distribución uniforme delos esfuerzos producidos en la misma, además, de facilitar el proceso constructivomás aún si los trabajos se llevan en tiempos de lluvia.

    6.00 ANÁLISIS DE LOS MUROS DE ALBAÑILERÍA CONFINADA

    6.1 Consideraciones Generales

    El análisis de la edificación se realizó según los requisitos de resistencia yseguridad estipulados en las normas de albañilería E.070 y Sismo resistenteE.030 vigentes, el método empleado es el de rotura en la albañileríaconfinada para lo cual se asume el comportamiento elástico de los murosante sismos moderados y en la ocurrencia de una falla por fuerza cortante enlos pisos inferiores producida por terremotos severos se descarta laposibilidad de una falla por flexión.

    Los elementos de concreto armado han sido verificados ante la acción de unsismo moderado de tal manera de garantizar la disipación de energía previa ala falla de los muros, los elementos de confinamiento de los muros han sidodiseñados para soportar la carga que produce el agrietamiento del muro antesismo severo, de tal manera de proporcionar una resistencia mínima alentrepiso agrietado con lo cual se ha obtenido un entrepiso con una

    deformación inelástica limitada y por tanto reparable.

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    Para determinar las máximas fuerzas de sección (momentos flectores,fuerzas axiales y cortantes) se utilizaron espectros reducidos con elcoeficiente de reducción R dado por la norma E.030 (Diseño Sismoresistente) en cada una de las dos direcciones principales de análisis. Lasfuerzas de diseño de las secciones de concreto se obtuvieron de los máximosesfuerzos producidos según las combinaciones de cargas estipuladas en lanorma de concreto Armado E.60 en la sección 10.2 (Resistencia Requerida).

    6.2 Análisis por Carga Vertical en la Albañilería Confinada

    Se ha verificado que el esfuerzo en compresión en la zona inferior de losmuros de la albañilería confinada no sobrepase el 15.0 % de la resistencia a

    la compresión de la albañilería F´m  m F ́.15.0    además si m F ́.05.0    

    se colocará refuerzo horizontal continuo con una cuantía %1.0   anclado a

    las columnas.

    6.3 Análisis Elástico ante Sismo Moderado

    Se ha evaluado la respuesta de la edificación ante la solicitación de un sismomoderado el cual equivale al 50% de un sismo severo para lo cual se hagenerado un espectro de pseudos aceleración según lo estipulado en lanorma de diseño sismo resistente E.030 vigente considerando un factor dereducción por ductilidad de 3, de tal manera de verificar en cada muro quefuerza cortante actuante no sobrepase el 50% de la resistencia al corte delmuro de la siguiente manera:

    2

    VRiVe <  

      Lt mvVRi   ...23.0.´.5.0         

    1

    3

    1   

     Me

     LVe.   

    Dónde:Ve : Fuerza cortante actuante en cada muro del

     Análisis elástico.Me : Momento flector actuante en cada muro del

     Análisis elástico.

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    v´m :  Resistencia característica de muretes aCompresión diagonal

        :  Reducción de resistencia al corte por esbeltez

    del muro     :  Esfuerzo de compresión axial en el muro.

    L : longitud total del murot : Espesor del muro

    6.4 Evaluación ante Sismo Severo

    Se ha supuesto que los muros fallan por corte ante una fuerza igual a sucapacidad resistente VRi , además se verifico que los muros no se agrietan;en caso se produzca su falla han sido diseñados ante las fuerzas actuantes.

    Se ha obtenido los esfuerzos sísmicos en cada Muro (Vu, Mu) amplificandolos esfuerzos elásticos obtenidos ante sismo moderado (Ve, Me) por el factor

    VeiiVR   /1  verificándose para cada muro que no se agriete ante sismo severo

    para lo cual VRVu .

     Además se ha verificado la resistencia de la edificación ante sismo severo encada dirección para lo cual debe cumplirse que la suma de resistencia al corteque ofrece cada muro en el entrepiso sea mayor al corte que se produce antesismo severo de la siguiente manera:

    VEniVRi XX    

    6.5 Análisis de los elementos de Confinamiento

    Con el afán de analizar los elementos de confinamiento bajo la condición delagrietamiento del muro se ha sometido al modelo matemático una fuerza queocasione una distorsión del orden de 1/200, límite para la resistencia de laalbañilería; es en este estado en el cual se han diseñado los confinamientos.

    7.00 ANÁLISIS Y DISEÑO DE CIMENTACIÓN.

    La cimentación de las estructuras planteadas ha sido dimensionada de acuerdo alas cargas verticales a las que se encuentra sometida de tal manera de obtener unapresión de contacto contra el terreno casi uniforme en toda la cimentación. Paraminimizar los asentamientos diferenciales y para absorber los momentos de volteoproducidos por las fuerzas sísmicas se han planteado vigas de cimentación enambos sentidos la cual proporciona una gran inercia al volteo de la cimentación.

    8.00 RESULTADO DEL ANÁLISIS DE LA ESTRUCTURA RESISTENTE

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    DISEÑO DE ZAPATASMETRADO DE CARGAS

     

    METRADO DE LA LOSA 

    PESO PROPIO 

    280 

    Kg/m2 

    Piso Terminado  100 Kg/m2 

    Cobertura 

    80 

    Kg/m2 

    WD 

    460 

    WL 

    500 

    Kg/m2 

    0.96 Tm/m2 

    METRADO DE LA VIGA, COLUMNA Y V. DE CIMENTACION 

    PESO ALIGERADO 

    WD*((ln/2+ln/2)-b) = 

    1.96 

    Tm/m2 

    PESO VIGA  2.4*b*h =  0.61 Tm/m2 

    PESO COLUMNA  2.4*b*h*l =  0.79 Tm/m2 

    PESO V. CIMENTACION 

    2.4*b*h*l = 

    1.05 

    Tm/m2 

    WD 

    4.40 

    Tm/m2 

    WL  0.5 Tm/m2 

    4.90 

    Tm/m2 

    DATOS:  

    Zapata  Otros  Suelo 

    f ' c = 

    175 

    kg/cm²  S/C =

     

    500 

    kg/m² 

    Df = 

    0.85 

    Columna 

    PD = 

    4.4 

    Tn 

    2100 

    kg/m³ 

    f ' c = 

    210 

    kg/cm² 

    PL = 

    0.5 

    Tn 

    qa = 

    0.79 

    kg/cm² 

    b =  30 cm  Øb =  1.27 cm 

    t = 

    25 

    cm   Acero  Lv =  52.5 cm 

    f y = 

    4200 

    kg/cm² 

    MD,ML 

    1.- DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA PD, PL 

    Cálculo del peralte de la zapata 

    (hc ) 

    Ld =  32.26 cm 

    ht 

    Tomar   Ld =  32.26 cm  Df   Lv 

    (Del problema se emplean varillas de Ø1/2")  Øb ( 1/2") =

     

    1.27  cm

     

    r.e. = 

    7.50 

    cm 

    (recubrimiento) 

    hc hc =  41.03  cm

     

    Tomar  

    hc = 

    50.00  cm

     

    hc = Ld + r.e + Øb 

    ht = Df - hc 

    ht =  35.00  cm 

    Cálculo de la presión neta del suelo  ( qm ) 

    qm = 

    0.76  kg/cm² 

    Cálculo del área de la zapata  ( Az ) 

     Azap =  cm²  Donde: 

    T =  cm 

    P =  Carga de servicio 

    B =  cm

     

    Lv = 

    Volados iguales sin 

    excentricidad 

    2.- DETERMINACIÓN DE LA REACC IÓN AMPLIFICADA ( qmu )  

    Donde: 

    kg/cm2  Pu =  Carga Ultima 

    130.00 

    140.00 

    1.17 

    18,447.37 

    Reemplazo los valores que tenemos: 

    1.5 x 180000 + 1.8 x 100000 

    350 x 370 

    Ld = 0.08.

     

    f'c 

    b  y d F 

    t2 

    t1 

    Az 

    2 ) 

    t2 

    t1 

    Az 

    qm 

    Azap 

      

     

     

    qm 

    qa 

    ht 

    chc-s/c 

                

    Wnu 

    Pu 

     Azap 

     

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    3.- VER IFICACION POR CORTE ( Ø = 0.85 ) Por Flexión:

    Lv = cm

    r.e = 7.50 cm

    Øb ( 1/2") = 1.3 cm (Suponiendo vari llas Ø1/2")

    d = cm

    Vdu =   kg

    Ø = 0.85 (Coef. De reduccion por corte)

    Vc =   kg

    ØVc =   kg

    ØVc > Vdu OK!

    Por Punzonamiento :

    Vu = kg

    = 2m +2n

    bo =

    Vc = 0.27 * 2 + 4 * f 'c^.5 * bo * d = 1.06 * f 'c^.5 * bo * d

      b c

    Vc = kg Vc=   Kg

    ØVc = kg ØVc= Kg

    ØVc > Vdu OK!

    b c = lado mayor columna ( t ) 0.83  lado menor columna ( b )

     

    m = t + d m =

    n = t + b n =

    bo = 2*m + 2*n

    Vu = Øvc OK ! Vu =

    Øvc =

    4.- CALCULO DEL REFUERZO LONGITUDINAL ( Ø = 0.90 ) Dirección Mayor:

    Lv = cm ree =

    Mu = kg-cm Øb ( 1/2") = 1.27

    B =

    d =

    a = 0.27 (Valor Asumido)

     As = Aøb ( 3/8" ) =

     As mín = 0.0018 * B * d a = 0.27 4

     As > As mín OK !! Espaciam =

     As = 4  Ø 3/8" @

     Aøb

    # Varilla ( n ) = As Aøb ( 3/8" ) =

      Aøb 7

    Espaciam = B - 2*r.e - Øb Espaciam =

      n -1 As mín = 7  Ø 3/8" @

     As > As mín

    Dirección Menor:

     As t ranv = As * T

      B T = 80 ree =

     As mín = 0.0018 * B * d B = 80 Øb ( 3/4") = 1.91

     As > As mín OK !! d =a = 0.25 (Valor Asumido)

     Aøb Aøb ( 3/8" ) =

    # Varilla ( n ) = As 4

      Aøb Espaciam =

     As t ransv = 4  Ø 3/8" @

    Espaciam = B - 2*r.e - Øb

      n -1 Aøb ( 3/8" ) =

    4

    Espaciam =

     Asmin = 4  Ø 3/8" @

     As t ransv > As mín

    (perimetro de los

    planos de falla)

    26,292.1522,348.33

    80.00

    0.95

    7.50

    0.95

    # Varilla ( n ) =

    52.50

    0.95

    # Varilla ( n ) =

    0.20

    0.20

    20.00

    20.00

    20.00

    0.20

    0.20

    7.5052.50

    5,959.55

    12.50

    1,406.25

    38,709.00

    37.50

    # Varilla ( n ) =

    6.3

    7,011.24

    0.95

    # Varilla ( n ) =

    20.00

    226,098.63

    12.50

    150

    45,539.99

    5,142.32

    3.55

    3.74

    bo =  2 x ( t + d ) + 2 x ( b + d )

    26,292.15

      Vu = 1.1 x f'c x bo x d

    37.50

    22,348.33

    0.76

    3.74

    12.50

    OK !!

    ASUMIR As mín !!

    d/2

    d/2

    m = t+d

       n

      =    b

       +   d

    t

       b

    T

       B

    c =

    cm

    kgkg

    cm

    cm

    cm

    cm

    cm2

    cm

    cm2

    cm2

    cm²

    cm

    cm

    cm2

    cm

    cm

    cm2

    cm2

    cm2

    cm

    Lv  T t

    2

    Vdu=(WnuxB)(L v-d)

    Vc=0.53 f'cbd

    ØVc Vdu

    Vu=Pu-Wnu x mn   Vc=0.27 2+ 4

    f cb d

    Dmayor 

    Dmenor   2 Vc=1.06 f c b d

    Vu ØVc; Ø=0.85

    c

    o

    c c   o

     b 

     b b 

    '

    , '

    Mu=(Wnu x B)Lv

     As=Mu

    ØFy(d-a

    2

    a  As.Fy0.85f'cb

    2

    )

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    Longitud de desarrollo en Traccion ( Ld )

    ld = Øb * fy * a * b * * l < Lv1

      3.54 * f 'c^.5 * C + Kr

    Øb

    Lv1 = Lv - r.e.e

    La Zapata es rectangular se debe compartir el Refuerzo adecuadamente de la siguiente manera:

     Asc = 2 * Astrv

      ( b + 1 )   b = 1.00 Øb (1/2") = 1.27 C =

     = 0.80 r.e.e = 7.50 ktr = 0

    b = Lado mayor Zapata   l = 1.00 fy = 4200

      Lado menor Zapata   a = 1.00 f'c = 175 2.5 q = ( C+kt r )/ Øb

     Aøb

    # Varilla ( n ) = As   Longitud de desarrollo en tracción q= 9.77

      Aøb

    Espaciam = B - 2*r.e.e - Øb Lv1 = 20.00  q >= 2.5 ,PONER 2.5 !!

      n -1 Ld = 18.23

    Ld < Lv1

    Espaciamiento del Refuerzo

     Asc = 3.74

      45 cm20.00 OK !!

    3 x h 105 cm

    5.- VERIFICACION DE LA CONEXIÓN COLUMNA - ZAPA TA ( Ø = 0.70 ) 

    Para la sección A colum = 25*25 = 625 cm² ( COLUMNA )

    Ø * 0.85 * f 'c * As1 Pu = # Varilla ( n ) = 2 * 2 = 4

     A colum = b *t A1 =

    Pu < ( Ø * 0.85 * f 'c * A1) Ø * 0.85 * f 'c * A1 =

     Aøb

     As mín = 0.005 * A1

    # Varilla = As1

      Aøb As mín =

     As col. > As mín OK !!  Aøb ( 1/2" ) =USAR As1 =

     As col > As min

    Para la sección A zapata = 130*140 = 18200 cm² ( ZAPATA )

    Pu =

     A1 = A2/A1 = 2

     A2 =

    Ø x 0.85 x f 'c x A2/A1 x A1 =

     q < 2.5 ,PONER q !!

    8.50

    625

    78093.75

    OK !!

    Pu < Ø * 0.85 * f 'c * A1

    7010

    7010

    6400

    625

    130156.25 OK !!

    Pu < Ø x 0.85 x f 'c x A2/A1 x A1

    3.13

    1.293.13

    OK !!

    OK !!

    cm

    cm

    cm2

    >

    kg

    kg

    cm2

    cm2

    cm2

    cm2

    kg

    kg

    cm2

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     WD = 2.30 Tm/m2WL = 0.30 Tm/m2

    PREDIMENSIONAMIENTOTramo h=ln/12 0.22917 m

    PERALTE MINIMO POR DEFLEXIONTramo h=L/18.5 0.16378 mVoladizo h=L/8 0 m

    METRADO DE LA VIGAPESO SOBRECIMIENTO 2.3*b*h = 0.26PESO PROPIO 2.4*b*h = 0.27

    TOTAL WD = 0.53 Tm/mlTOTAL WL = 0.30 Tm/ml

    CARGA ULTIMAWU =1.5WD+1.8WL = 1.33 Tm/ml

    CONTROL PARA ERL USO DE COEFICIENTES PARA MOMENTOSA.C.I.1° Carga uniformemente repartida2° l2-l1

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    11/24

    MOMENTO ACTUANTE  Mu= 0.63 tn.CONCRETO  f'c= 210 Kg/cm2ACERO  fy= 4200 Kg/cm2Cuantía = 0.75*Pb

     Pb= 4335*f'c/(fy*(6000+fy))*0.75= 0.016Wmax=  Pb*fy/f'c= 0.319 OK

    K= w*f'c*(1-0.59*w)= 54.349 Arma. simpM.Resist. Mr= 0.9E-5*K*b*d^2= 20.56

    (Mu'-Mr)= -19.93(M-

    Mr)>0.5*M0.5*Mu'= 0.32 Mu'>Mr

    ARMADURA SIMPLE EN LOS APOYOSOKFIN

     N= 0.85*f'c*b= 4462.5

    a= d-SQR(d^-2E5*M/(0.9*N)= 0.384

    A= N*H/fy= 0.408

    CALCULO DE MOMENTOS Y AREAS DE ACERO

    SECCION CRITICAAPOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO

    A A -B B B - C C

    COEFICIENTES1/16 1/14 1/9 1/14 1/160.063 0.071 0.111 0.071 0.063

    MOMENTOS(Mu) 0.63 0.72 1.12 0.72 0.63

    AS 0.408 0.467 0.729 0.467 0.408

    2Ø5/8 2Ø5/8 2Ø5/8 2Ø5/8 2Ø5/8

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    12/24

    COLUMNASColumnas de 30x25

    cuantía de acero:::: pt:

    Zona NO sísmica 0.01

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    13/24

     

    METRADO DE CARGAS

    DATOS

    f'c= 210 Kg/cm2fy= 4200 Kg/cm2WL = 300 Kg/m2Aligerado = 0.2 m

    DISEÑO DE VIGAS PRINCIPALES

    0.25m 0.25m 0.25m

    0.25m

    ln1=   3.88   1.00m

    ln/2

    0.25m

    ln/2

    ln2= 3.88

    0.25m

    ln4= 2.75 ln5= 2.75

    L=1.50m L= 3.03 m L= 3.03 m

    A B C

    DISEÑO DE VIGAS POR LOS COEFECIENTES A.C.I.

    ESQUEMA DEL PORTICO

    PLANTA

    WU= 5.6958 WU= 5.6958

    ln3= 1.50 ln4= 2.75 ln5= 2.75

    H=2.80m

    A B C

    ELEVACION

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    14/24

     METRADO DE LA LOSAPESO MUERTO

    * PESOPROPIO 0.28 Tm/m2* PISO TERMINADO 0.10 Tm/m2*

    TABIQUERIA 0.20 Tm/m3WD = 0.58 Tm/m2WL = 0.30 Tm/m2

    PREDIMENSIONAMIENTOTramo h=ln/12 0.22917 mVoladizo h=ln/6 0.25 m

    PERALTE MINIMO POR DEFLEXIONTramo h=L/18.5 0.16378 mVoladizo h=L/8 0.1875 m

    METRADO DE LA VIGAPESO ALIGERADO WD*((ln/2+ln/2)) = 2.25PESO PROPIO 2.4*b*h = 0.15

    TOTAL WD = 2.40 Tm/mlTOTAL WL = WL*(ln/2+ln/2) = 1.16 Tm/ml

    CARGA ULTIMA

    WU =1.5WD+1.8WL = 5.6958 Tm/ml

    CONTROL PARA ERL USO DE COEFICIENTES PARA MOMENTOSA.C.I.1° Carga uniformemente repartida2° l2-l1

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    15/24

     DISEÑO DEL ACERO EN VIGAS

    DATOS DEL DISEÑOANCO DE VIGA b= 25 cm.ALTURA SECCION h= 25 cm.PERALTE EFECTIVO d= 22 cm.

    d'= 3 cm.

    MOMENTO ACTUANTE  Mu= 2.69 tn.CONCRETO  f'c= 210 Kg/cm2ACERO  fy= 4200 Kg/cm2Cuantía = 0.75*Pb

     Pb= 4335*f'c/(fy*(6000+fy))*0.75= 0.016Wmax=  Pb*fy/f'c= 0.319 OK

    K= w*f'c*(1-0.59*w)= 54.349 Arma. simpM.Resist. Mr= 0.9E-5*K*b*d^2= 5.92

    (Mu'-Mr)= -3.23(M-

    Mr)>0.5*M0.5*Mu'= 1.35 Mu'>Mr

    ARMADURA SIMPLE EN LOS APOYOSOKFIN

     N= 0.85*f'c*b= 4462.5

    a= d-SQR(d^-2E5*M/(0.9*N)= 3.293

    A= N*H/fy= 3.499

    CALCULO DE MOMENTOS Y AREAS DE ACERO

    SECCION CRITICAVOLAD. APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO

    A A -B B B - C CCOEFICIENTES

    1/2 1/16 1/14 1/9 1/14 1/16

    0.500 0.063 0.071 0.111 0.071 0.063MOMENTOS(Mu) 6.41 2.69 3.08 4.79 3.08 2.69

    AS 9.731 3.499 4.051 6.722 4.051 3.499

    4Ø5/8 2Ø5/8 2Ø1/2 2Ø5/8 2Ø1/2 2Ø5/8

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    16/24

     

    METRADO DE CARGAS

    DATOS

    f'c= 210 Kg/cm2fy= 4200 Kg/cm2WL = 500 Kg/m2Aligerado = 0.2 m

    DISEÑO DE VIGAS SECUNDARIAS

    DISEÑO DE VIGAS POR LOS COEFECIENTES A.C.I.

    ESQUEMA DEL PORTICO

    0.25m 0.25m 0.25m

    0.25m

    A B C

    ln1= 3.88 ln2= 3.88 ln7= 0.5

    L= 4.13 m L= 4.13 m L=0.63m

    PLANTA

    WU= 1.26 WU= 1.26 WU= 1.26

    ln1= 3.88 ln2= 3.88 ln3= 3.88 ln7= 0.50

    H=2.80m

    A B C

    ELEVACION

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    17/24

     METRADO DE LA LOSAPESO MUERTO

    * PESO PROPIO 0.28 Tm/m2* PISO TERMINADO 0.10 Tm/m2* TABIQUERIA 0.20 Tm/m3

    WD = 0.58 Tm/m2

    WL = 0.50 Tm/m2

    PREDIMENSIONAMIENTOTramo h=ln/12 0.32333 mVoladizo h=ln/6 0 m

    PERALTE MINIMO POR DEFLEXIONTramo h=L/18.5 0.22324 mVoladizo h=L/8 0.0625 m

    METRADO DE LA VIGAPESO ALIGERADO WD*((ln/2+ln/2)) = 0.00PESO PROPIO 2.4*b*h = 0.24TOTAL WD = 0.24 Tm/mlTOTAL WL = WL*(ln/2+ln/2) = 0.50 Tm/ml

    CARGA ULTIMAWU =1.5WD+1.8WL = 1.26 Tm/ml

    CONTROL PARA ERL USO DE COEFICIENTES PARA MOMENTOSA.C.I.1° Carga uniformemente repartida2° l2-l1

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    18/24

     DISEÑO DEL ACERO EN VIGAS

    DATOS DEL DISEÑOANCO DE VIGA b= 25 cm.ALTURA SECCION h= 40 cm.PERALTE EFECTIVO d= 36 cm.

    d'= 4 cm.

    MOMENTO ACTUANTE  Mu= 0.18 tn.CONCRETO  f'c= 210 Kg/cm2ACERO  fy= 4200 Kg/cm2Cuantía = 0.75*Pb

     Pb= 4335*f'c/(fy*(6000+fy))*0.75= 0.016Wmax=  Pb*fy/f'c= 0.319 OK

    K= w*f'c*(1-0.59*w)= 54.349 Arma. simpM.Resist. Mr= 0.9E-5*K*b*d^2= 15.85

    (Mu'-Mr)= -15.67(M-

    Mr)>0.5*M0.5*Mu'= 0.09 Mu'>Mr

    ARMADURA SIMPLE EN LOS APOYOSOKFIN

     N= 0.85*f'c*b= 4462.5

    a= d-SQR(d^-2E5*M/(0.9*N)= 0.121

    A= N*H/fy= 0.129

    CALCULO DE MOMENTOS Y AREAS DE ACERO

    APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO VOLAD.

    A A -B B B - C C C - D D D - E E E - F F F - G G

    1/24 1/14 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/14 1/24 1/2

    0.042 0.071 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.071 0.042 0.500

    0.79 1.35 1.72 1.19 1.72 1.19 1.72 1.19 1.72 1.19 1.72 1.35 0.79 0.16

    AS 0.651 1.123 1.435 0.981 1.435 0.981 1.435 0.981 1.435 0.981 1.435 1.123 0.651 0.129

    2Ø5/8+Ø3/8

    MOMENTOS(Mu)

    COEFICIENTES

    SECCION CRITICA

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    19/24

     

    DISEÑO DE LOSA ALIGERADA 1er PISO CON COEFICIENTES A.C.I.

    wu = 0.576 Tn/Ml

    0.00 3.88 ln= 3.880.25 0.25 0.25

    Mu'= 0.69

    Mu'= Mu'= 0.88

    Mrpmax = 6.38

    X

    Mu'=

    Mu'= Distancia de ensanche

    Vu'd =

    Vcr=

    X

    Distancia de ensanche

    ESQUEMA DE LA LOSA

    METRADO DE CARGAS

    DATOS

    f'c= 210 Kg/cm2

    fy= 4200 Kg/cm2

    WL = 300 Kg/m2

    Aligerado = 0.17 m

    METRADO DE LA LOSA

    PESO MUERTO

    * PESO PROPIO 0.30 Tm/m2

    * PISO TERMINA 0.10 Tm/m2*TABIQUERIA 0.20 Tm/m2

    WD = 0.60 Tm/m2

    WL = 0.30 Tm/m2

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    20/24

     

    CARGA ULTIMA

    WU =1.5WD+1.8WL = 1.44 Tm/ml

    Wu(VIGUETA)= 0.576 Tm/ml

    CONTROL PARA ERL USO DE COEFICIENTES PARA MOMENTOS A.C.I.

    1° Carga uniformemente repartida2° l2-l1

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    21/24

     ARMADURA EN LOS APOYOS

     N= 0.85*f'c*b= 1785

    a=  d-SQR(d^-2E5*M/(0.9*N)= 3.18APOYO As= N*a/fy= 1.354

    ARMADURA EN LOS TRAMOS N= 0.85*f'c*b= 7140

    a=  d-SQR(d^-2E5*M/(0.9*N)= 0.64TRAMO As= N*a/fy= 1.092

    CALCULO DE MOMENTOS Y ARESA DE ACERO EN LOSAS

    APOYO TRAM O APOYO TRAM O APOYO TRAM O APOYO TRAM O APOYO TRAM O APOYO TRAM O APOYO

    A A -B B B - C C C - D D D - E E E - F F F - G G

    1/24 1/14 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/14 1/24

    0.042 0.071 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.071 0.042

    0.36 0.62 0.79 0.54 0.79 0.54 0.79 0.54 0.79 0.54 0.79 0.62 0.36

    0.40 0.69 0.88 0.60 0.88 0.60 0.88 0.60 0.88 0.60 0.88 0.69 0.40

    AS

     N° VARILL (Ø)   Ø1 /2 Ø1 /2 +3 /8 2 Ø3 /8 Ø1 /2 +3 /8 2 Ø3 /8 Ø1 /2 +3 /8 2 Ø3 /8 Ø1 /2 +3 /8 2 Ø3 /8 Ø1 /2 +3 /8 2 Ø3 /8 Ø1 /2 +3 /8 Ø1 /2

    MOMENTOS

    M'u=0.9*Mu

    SECCION CRIT ICA

    COEFICIENTES

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    22/24

     

    DISEÑO DE LOSA ALIGERADA 2do PISO CON COEFICIENTES A.C.I.

    wu = 0.432 Tn/Ml

    0.50 3.88 ln= 3.880.25 0.25 0.25

    Mu'= 0.52

    Mu'= Mu'= 0.66

    Mrpmax = 4.33

    X

    Mu'=

    Mu'= Distancia de ensanche

    Vu'd =

    Vcr=

    X

    Distancia de ensanche

    ESQUEMA DE LA LOSA

    METRADO DE CARGAS

    DATOS

    f'c= 210 Kg/cm

    fy= 4200 Kg/cm

    WL = 300 Kg/m2

    Aligerado = 0.17 m

    METRADO DE LA LOSA

    PESO MUERTO

    * PESO PROPIO 0.28 Tm/m2

    *COBERT. TEJA 0.08 Tm/m2

    WD = 0.36 Tm/m2

    WL = 0.30 Tm/m2

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    23/24

     

    CARGA ULTIMA

    WU =1.5WD+1.8WL = 1.08 Tm/ml

    Wu(VIGUETA)= 0.432 Tm/ml

    CONTROL PARA ERL USO DE COEFICIENTES PARA MOMENTOS A.C.I.

    1° Carga uniformemente repartida2° l2-l1

  • 8/17/2019 06. Diseño y Memoria de Calculo

    24/24

     ARMADURA EN LOS TRAMOS

     N= 0.85*f'c*b= 7140

    a=  d-SQR(d^-2E5*M/(0.9*N)= 0.59TRAMO As= N*a/fy= 0.996

    CALCULO DE MOMENTOS Y ARESA DE ACERO EN LOSAS

    APOYO T RAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO TRAMO APOYO OLADO

    A A -B B B - C C C - D D D - E E E - F F F - G G

    1/24 1/14 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/16 1/11 1/14 1/24 1/2

    0.042 0.071 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.063 0.091 0.071 0.042 0.500

    0.27 0.46 0.59 0.41 0.59 0.41 0.59 0.41 0.59 0.41 0.59 0.46 0.27 0.05

    0.30 0.52 0.66 0.45 0.66 0.45 0.66 0.45 0.66 0.45 0.66 0.52 0.30 0.06

    AS

     N° VARILL (Ø)   Ø1/2 Ø1/2 2Ø3/8 Ø1/2 2Ø3/8 Ø1/2 2Ø3/8 Ø1/2 2Ø3/8 Ø1/2 2Ø3/8 Ø1/2 Ø1/2 Ø1/2

    MOMENTOS

    M'u=0.9*Mu

    SECCION CRITICA

    COEFICIENTES