Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: ABANCAY Distrito: ABANCAY
1.- DATOS Y CONFIGURACIÓN ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO
ESPECIFICACIONES: f`c = fy =
Ubicación: Zona 2 Apurímac Suelo: S2 Suelos Intermedio
Uso: Categoria A Infraestructura Educativa (Salud)
Sistema Estructural: Porticos R = 8
"MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
2.- PREDIMENSIONADO - LOSA ALIGERADA
De la configuración estructural se tiene:
Nota: Los ejes son referenciales
Longitud Total en Eje X
17.30 m Viga Secundaria
Longitud Total en Eje Y
11.70 m Viga Principal
H= L/25
L= Luz Libre de Viguetas
3.50 m
H=
0.14 m
0.20 m
Ancho de Vigueta:
0.10 m
Entre Ejes de Viguetas:
0.40 m
De la Norma E.020 Cargas, se tiene:
Nota: Por ser condición del trabajo el usar una losa aligerada como diafragma horizontal se
utilizara una losa aligerada predimensionada de la siguiente manera:
Tomaremos H=
"MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
CARGA MUERTA
Acabados
100.0 kg/m2
100.0 kg/m2
CARGA VIVA
Techo
100.0 kg/m2 (E.020 Carga viva del techo)
100.0 kg/m2
CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (H=20cm)
300.0 kg/m2 (E.020 Anexo 1 Pesos Unitarios)
Acabados Piso
100.0 kg/m2
400.0 kg/m2
CARGA VIVA
Oficinas
250.0 kg/m2 (E.020 Cargas)
250.0 kg/m2
CARGA VIVA
Corredores y Escaleras
400.0 kg/m2 (E.020 Cargas)
400.0 kg/m2
Peso por metro Lineal, WD=
160.00
kg/ml
Peso por metro Lineal Oficinas, WL=
100.00
kg/ml
Peso por metro Lineal Corredor, WL=
160.00
kg/ml
Wu =
496.00
kg/ml
CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (H=20cm)
300.0 kg/m2 (E.020 Anexo 1 Pesos Unitarios)
Acabados Piso
100.0 kg/m2
400.0 kg/m2
CARGA VIVA
Oficinas
250.0 kg/m2 (E.020 Cargas)
250.0 kg/m2
CARGA VIVA
Corredores y Escaleras
400.0 kg/m2 (E.020 Cargas)
400.0 kg/m2
Peso por metro Lineal, WD=
160.00
kg/ml
Peso por metro Lineal Oficinas, WL=
100.00
kg/ml
Peso por metro Lineal Corredor, WL=
160.00
kg/ml
Wu =
496.00
kg/ml
TECHO
NIVEL 3
1.4WD + 1.7 WL =
NIVEL 2
1.4WD + 1.7 WL =
CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (H=20cm)
300.0 kg/m2 (E.020 Anexo 1 Pesos Unitarios)
Acabados Piso
100.0 kg/m2
400.0 kg/m2
CARGA VIVA
Oficinas
250.0 kg/m2 (E.020 Cargas)
250.0 kg/m2
CARGA VIVA
Corredores y Escaleras
400.0 kg/m2 (E.020 Cargas)
400.0 kg/m2
Peso por metro Lineal, WD=
160.00
kg/ml
Peso por metro Lineal Oficinas, WL=
100.00
kg/ml
Peso por metro Lineal Corredor, WL=
160.00
kg/ml
Wu =
496.00
kg/ml
ASIGNACION DE CARGAS EN LA LOSA (Carga Viva Kg/m2)
1.4WD + 1.7 WL =
DATOS
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo LONGITUD DE LOS TRAMOS
DIRECCION DE ARMADO DE LOSA PROPUESTA
x x = # = # = x x = # = # = h = 20.00 cm t= 5.00 cm B t r= 2.00 cm d= 18.00 cm B = 40.00 cm b= 10.00 cm b L2= 3.5 m As(-) h f 0.90 As(+) L3= 3.5 m L4= 3.5 m L1= 3.5 m M 3-4 0.39 Tn-m M 4-5 0.35 Tn-m MOMENTO POSITIVO M 1-2 0.25 Tn-m M 2-3 0.35 Tn-m M2 0.5 Tn-m M3 0.52 Tn-m Tn-m MOMENTO NEGATIVO M1 0.5 Tn-m CORTANTE MAXIMA VMAX 0.88 Tn f'c = 210 Kgr/cm2 M4 0.61 Tn-m M5 0.5 Tn-m
1.-CALCULO DE LAS AREAS DE ACERO A) MOMENTO NEGATIVO
PARA EL APOYO EXTREMO M1 M1(-) = 0.5 Tn-m
f'y = 4200 Kgr/cm2 4200 0.7 210 ASUMIMOS 2 3/8 1.42 cm2 10.00 18.00 0.4347 cm2 TANTEANDO AS = 0.77 cm2 SE ASUME 1 1/2 1.27 cm2
PARA EL APOYO EXTREMO M4 M4(-) = 0.61 Tn-m
4200 0.7 210 ASUMIMOS 1 3/8 0.71 cm2 MINIMO 10.00 18.00 0.4347 cm2 1/2 1.27 cm2 TANTEANDO AS = 0.96 cm2 ASUMIMOS 1 fy d b c f Asmin 0.7 '
b
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
) 2 (d a Fy Mu As f
fy d b c f Asmin 0.7 'b
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
) 2 (d a Fy Mu As f
= SI < x x x x x = < 1 ø 1/2 " + 0 ø1/2
"
= + = cm2 PARA TRAMO BC = SI < x x x x x = < 1 ø1/2 " + 0 ø1/2"
= + = cm2 PARA TRAMO BC = SI < x x x x x = < 1 ø 1/2 " + 0 ø1/2"
= + = cm2 M 1-2 0.25 Tn-m PARA TRAMO 1-2 5 15.5 4.9802 Tn0.25 4.98 primer caso se calcula con B ala de la vigueta
Mu Mut 0.90 0.85 210 40.0 AS = 0.37 cm2 PARA EL TRAMO 0 M 1-2 0.25 Tn-m TANTEANDO 1.27 0 1.27 OK C-D M 2-3 0.35 Tn-m SE ASUME 5 15.5 4.98 Tn
0.35 4.98 primer caso se calcula con B ala de la vigueta
Mu Mut 0.90 0.85 210 40.0 AS = 0.52 cm2 SE ASUME PARA EL TRAMO C-D M 2-3 0.35 Tn-m TANTEANDO 1.27 0 1.27 OK 40.0 5 15.5 4.98 Tn
0.39 4.98 primer caso se calcula con B ala de la vigueta M 3-4 0.39 Tn-m Mu Mut 0.90 0.85 210 3-4 AS = 0.60 cm2 PARA EL TRAMO 3-4 M 3-4 0.39 TANTEANDO SE ASUME 1.27 0 1.27 OK ) 2 ( * * * 85 . 0 * Fc B t d t Mu
f
b
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
) 2 (d a Fy Mu As f
) 2 ( * * * 85 . 0 * Fc B t d t Muf
b
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
) 2 (d a Fy Mu As f
) 2 ( * * * 85 . 0 * Fc B t d t Muf
b
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
) 2 (d a Fy Mu As f
SI < x x x x = x = b = x x = ø = OK @ = x = ø @ ø 1/4 @ # cm = ø @ 5 = m m m 1 # 1/2 1 # 1/2 + 0 0 0 1 # 1/2 + 0 0 1 # m m m m m m 1 ø 1/2 + 0 ø 1/2 1 ø + 0 ø 1/2 1 ø 1/2 + 0 ø 1/2
3.0 ANALISIS DE LA LOSA ALIGERADA EN EL PROGRAMA SAFE V12.0 POR EL METODO DE ELEMENTOS FINITOS 25 Vc Vu 0.85 0.5 14.5 10.0 18.00 1.1751 Tn 1.18 > 0.88 NO REQUIERE ENSANCHE……..OK 0.88 10.0 7.48869 se asume 10 cm 1.1751 ACERO TRANSVERSAL POR TEMPERATURA
0.0025 10.00 5.00 0.125 cm2 ASUMIMOS 1 1/4 As min 0.32 ASUMIMOS 1/4 39.05 cm 0.32 cm2 ESPACIAMIENTO = As 0.13 100.00 39.063 cm cm =t As(-) h 20.00 cm EN PLANTA As(+) ARMADO FINAL Ast 1/4 25 cm B 1.2 1.2 1/2 ACERO POSITIVO E 3.5 3.5 3.5 1/2 D 1.2 ACERO NEGATIVO 1.2 1.2 1.2 B C b = 10 cm
3.1 ANALISIS DeL REFUERZO CON LA COMBINACION DEL RNC
momentos en las viguetas
Vc= ф 𝑥 0.53 𝑥 𝑓′𝑐 𝑥𝑏 𝑥 𝑑 =
X=𝑉𝑢 𝑥 𝑏𝑉𝑐 =
AS+= AS+=
1 ø 1/2 " + 1 ø1/2
"
= + = cm2 1.11 cm2/viguea #viguetas/m =3.3 ANALISIS POR EL METODO DE ELEMENTOS FINITOS DE ACERO NEGATIVO( ABAJO) EN LA DIRECCION X
1.27 1.27 2.54 OK
3
3.2 ANALISIS POR EL METODO DE ELEMENTOS FINITOS DE ACERO POSITIVO( BALANCINES) EN LA DIRECCION X
ACERO REQUERIDO = 0.0333 cm2/cm 3.33 cm2/m
AS+= AS+=
1 ø 1/2 " + 0 ø3/8
"
= + = cm21 ø1/2 " + 1 ø1/2
"
= + = cm2 1 ø1/2 " + 0 ø3/8"
= + = cm2ESTRIBAMIENTO CON "S" @ 0.25 EN EJES 1AL 9
3.5 ANALISIS POR CORTANTE DE LA LOSA ALIGERADA EN LA DIRECCION X 1.27 1.27 2.54 OK
1.27 0 1.27 OK
ARMADO FINAL
As(+)
1.27 OK
3.4 ANALISIS POR FRANJAS DE DISEÑO, CALCULO DE ACERO REQUERIDO PARTE SUPERIOR ( EJE, BALANCINES) EN LA DIRECCION X
As(-) 1.24 cm2/viguea 1.27 0 ACERO REQUERIDO = 0.0372 cm2/cm 3.72 cm2/m #viguetas/m = 3 B b As(-) As(+) B b As(-) As(+)
PREDIMENSIONADO - VIGAS
Longitud Viga Principal 4.48 m Longitud Viga Secundaria 3.50 m VIGAS TECHO VIGAS PRINCIPALES WL Sobrecarga = Kg/m2 CV Kg/cm² CV WD Peso Techo = Kg/m2 Kg/cm² WD Peso acabado = Kg/m2 Kg/cm² WD Tabiquería = Kg/m2 Kg/cm² WD Carga Muerta Kg/m2 CM Kg/cm² CM Wu = 1.40 CM + 1.70 CV Reemplazando: = Ln = Longitud Libre
B = Dimensión Transversal Tributaria
4.48 No necesita verificar por deflexión
14.40 3.50 20 30.00 0.0030 430.00 0.0430 100.00 0.0100 300.00 0.0300 100.00 0.0100 Wu = 0.0772 Kg/cm² Ln Redondeo h = = 0.31 m 0.50 m 14.396 b = B 20 m b = = 0.18 m 0.25 u w Ln h 4
WL Sobrecarga = Kg/m2 CV Kg/cm² CV WD Peso techo = Kg/m2 Kg/cm² WD Peso acabado = Kg/m2 Kg/cm² WD Tabiquería = Kg/m2 Kg/cm² WD Carga Muerta Kg/m2 CM Kg/cm² CM Wu = 1.40 CM + 1.70 CV Reemplazando: = Ln = Longitud Libre
B = Dimensión Transversal Tributaria
3.50 No necesita verificar por deflexión
14.40 3.03 20 VIGAS SEGUNDO NIVEL
VIGAS PRINCIPALES WL Sobrecarga = Kg/m2 CV Kg/cm² CV WD Peso aligerado = Kg/m2 Kg/cm² WD Peso acabado = Kg/m2 Kg/cm² WD Tabiquería = Kg/m2 Kg/cm² WD Carga Muerta Kg/m2 CM Kg/cm² CM Wu = 1.40 CM + 1.70 CV Reemplazando: = Ln = Longitud Libre 100.00 0.0100 300.00 0.0300 430.00 0.0430 Wu = 0.0772 Kg/cm² 100.00 0.0100 30.00 0.0030 b = B 20 Redondeo Ln 14.396 m b = = 0.15 m 0.25 m h = = 0.24 m 0.40 100.00 0.0100 500.00 0.0500 300.00 0.0300 300.00 0.0300 100.00 0.0100 Wu = 0.1210 Kg/cm² Ln 11.499 b = B 20 u w Ln h 4 u w Ln h 4
4.48 No necesita verificar por deflexión 11.50
3.50 20
Asumiremos Vigas Principales de 0.5 x 0.25 mts
WL Sobrecarga = Kg/m2 CV Kg/cm² CV WD Peso aligerado = Kg/m2 Kg/cm² WD Peso acabado = Kg/m2 Kg/cm² WD Tabiquería = Kg/m2 Kg/cm² WD Carga Muerta Kg/m2 CM Kg/cm² CM Wu = 1.40 CM + 1.70 CV Reemplazando: = Ln = Longitud Libre
B = Dimensión Transversal Tributaria
3.50 No necesita verificar por deflexión
11.24 3.03 20
Asumiremos Vigas Secundarias de 0.4 x 0.25 mts Techo Principal 0.50 x 0.25 Secundaria 0.40 x 0.25 Segundo Nivel Principal 0.50 x 0.25 Secundaria 0.40 x 0.25 Redondeo h = = 0.39 m 0.50 m m VIGAS SECUNDARIAS 300.00 0.0300 300.00 0.0300 b = = 0.18 m 0.25 540.00 0.0540 Wu = 0.1266 Kg/cm² 150.00 0.0150 90.00 0.0090 b = B 20 Redondeo Ln 11.242 m b = = 0.15 m 0.25 m h = = 0.31 m 0.40 u w Ln h 4
PREDIMENCIONAMIENTO DEL PERALTE DE LA VIGA
Donde : Ln = Longitud mas larga de las vigas de la estructura entre ejes Wu = Carga por Unidad de Area
h = PERALTE DE LA VIGA EL PERALTE DE LA VIGA PUEDE ESTAR ENTRE
METRADO DE CARGAS PARA PRE DIMENSIONAMIENTO
METRADO DE CARGAS VIVIENDAS CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl = Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2 Ln Kg/cm2 Muro de Ladrillo Cabeza = Kg/m2
Wd = Kg/m2 METRADO DE CARGAS EN OFICINAS Y DEPARTAMENTOS
CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl = Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2 Ln Kg/cm2 Muro de Ladrillo Cabeza = Kg/m2
Wd = Kg/m2 METRADO DE CARGAS EN GARAJES Y TIENDAS
CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl = Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2
Muro de Ladrillo Cabeza = Kg/m2 . Ln Kg/cm2 Wd = Kg/m2
METRADO DE CARGAS DEPOSITOS ALMACENES Y BIBLIOTECAS CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl = Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2 Ln Kg/cm2 Muro de Ladrillo Cabeza =0 Kg/m2
Wd = Kg/m2 PERALTE DE LA VIGAh=Ln/((10 a 12) )=
= ASUMIMOS h = m
PREDIMENSIONAMIENTO DEL ANCHO DE LA VIGA +
2 2 = m
ASUMIMOS b = m
OBS. Aumentar el ancho de la base si no cumple con el control de deflexiones con el anterior valor DISEÑO DE VIGA DOBLEMETE REFORZADA DEL EJE
11.50 3.5 3.5 0.18 20 0.25 8.9 450 4.48 0.39 0.50 450 10.1 2025 300 100 250 600 1575 300 100 250 0
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
600
1350 300
100 250
150 10.9
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
1260 300 100 200 150 11.3 h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = h=10 𝑎 12𝐿𝑛 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h=10 𝑎 12𝐿𝑛 = b=𝐴𝑁𝐶𝐻𝑂 𝑇𝑅𝐼𝐵𝑈𝑇𝐴𝑅𝐼𝑂20 = 𝐿1 2+ 𝐿2 2 20 =
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
DATOS As' =?
Peralte de la viga
Base de la Viga d = cm h = 50 cm
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo
r = As =?
b = cm Mu(-) = Momento Negativo
Mu(+) = Momento Positivo
ESPECIFICACIONES β1 = x x x = x = Asmax = x b x d = x x = cm2 x = = cm x x ф x x fy x (d - a/2) = x x x = Muc > Mu > x x Mu(tn-m) f ( ) fy(kg/cm 2 ) 0.8 x x x d (cm) f'c(kg/cm 2 ) b (cm) = As (cm 2 ) = OBJETIVO ACERO EN TRACCION 3 ø5/8 " + 1 ø
"
= + = 0.0 OK 5/8 5.94 1.98 7.9 210 25 3.04 cm2 OK cm25.93
ASUMIMOS 4200 210 25 44 44 4200CALCULO DE LAS AREAS DE ACERO ACERO NEGATIVO Mu (-) 9.24 Tn-m
9.24 0.9
diseñar como viga simple reforzada con acero minimo en compresion ACERO MINIMO EN COMPRESION
14 25 44 = 3.667 cm2 4200
16.05 Tn-m SE DEBE BERIFICAR
16.05 4.34 Tn-m NO REQUIERE ACERO EN COMPRESION
Muc = As max 0.9 11.0 4200 38.48 11.7 4200 11.03 0.85 210 25 CUANTIA MAXIMA 0.5 0.0213 0.0107 CUANTIA DE ACERO MAXIMO
0.0107 25 44 11.72 DETERMINACION SI LA VIGA REQUIERE ACERO EN COMPRESION
0.85 0.85 210 0.59 = 0.0213 4200 B 0.85 f'c = 210 Kgr/cm2 f'y = 4200 Kgr/cm2
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional) 25
9.24 Tn-m 4.34 Tn-m d = 44 cm d' = 6 cm r = 6 cm L = 4.23 cm
"EJE 2 B-6"
d' h = 50 cm b = 25 cm 44DISEÑO DE VIGA DOBLEMETE REFORZADA DEL EJE
FY Fy Fc B Pb 6000 6000 85 . 0 * 1
Pb
P
max
0
.
50
*
max Pb
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 =14 𝑓𝑦𝑥𝑏𝑥𝑑 = fy d b c f Asmin 0.8 'AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
Mu(tn-m) 0.8 x x x f ( ) fy(kg/cm 2 ) d (cm) = f'c(kg/cm 2 ) b (cm) As(cm2) = OBJETIVO ACERO EN COMPRESION 2 ø5/8 " + 1 ø
"
= + = cm2CUANTIA DE ACERO EN TRACCION CUANTIA DE ACERO EN COMPRESION = x x < m 1 ø " 2 ø " 1 ø " A B C m m A B C 3 ø " 1 ø " 2 ø5/8 " + 1 ø
"
2 ø " 2 ø 5/8 " + 1 ø"
h = cm h = cm h = cm b = cm b = cm b = cm 3 ø " + 0 ø " 3 ø " + 1 ø " 3 ø " + 0 ø "SECCION A-A SECCION B-B SECCION C-C
5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 50 50 50 25 25 25 0.78 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 4.23 5/8 5/8 5/8 1.20 1.20 SE DEBE COMPROBAR
0.007 0.0186 ………FALLA SUB- REFORZADA……….BIEN!
1 2
44 25 44
4609.1 Kgr/cm2 EL ACERO SI FLUYE
1.98 5.9 OK
COMPROBANDO EL TIPO DE FALLA DE LA VIGA
7.92 = 0.007 5.94 0.005 25
2.69
0.0 OK 5/8 3.96 0.9 4200 4200 44 3.04 cm2 ACERO NEGATIVO Mu (+) 4.34 Tn-m 4.34 210 25 44 210 25 d b As d b As fy d b c f Asmin 0.8 ' 6000 6000 ' 1 6000 fy d d fs fy fs b 0.5 AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
DATOS 2 ø " + ø " = cm2
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo h = cm
Mu(-) = Momento Positivo
b = β1 3 ø " + ø " = cm2 = x x x = x = x - x = x x 25 = x(( x ( - ) x ( - )+ x( - )) = Mu < <
CUANTIA DE ACERO EN TRACCION
=
x x
< COMPROBANDO
0.007 0.023 ……..FALLA SUB- REFORZADA…….BIEN¡
7.92 = 0.007 5.94 0.005
25 46 25 46
Muc
9.24 12.3 ……….BIEN
COMPROBANDO EL TIPO DE FALLA DE LA VIGA
CUANTIA DE ACERO EN COMPRESION 1.21 4200 46 6 12.33 Tn-m
MOMENTO ULTIMO RESISTENTE
Muc 0.9 4200 7.9 5.9 46 = 7.9 5.34 4200 2.426 cm 0.85 210 5.9 4200 = 5.3427 cm2 4670 4200 CUANTIA MAXIMA 0.5 0.0213 0.011 4669.5652 Kgr/cm2 ANALISIS DE LA VIGA 0.85 0.85 210 0.59 = 0.0213 Acero en compresion As = 7.92 cm2 Acero en Traccion A's = 5.94 cm2 7.9 f'c = 210 Kgr/cm2 f'y = 4200 Kgr/cm2 25 cm 0.85 5/8 2 5/8
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional) 9.24 Tn-m d = 46 cm 50 d' = 6 cm r = 4 cm L = 4.23 cm h = 50 cm b = 25 cm
ANALISIS DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA EJE
"EJE 2 B-6"
5/8 1 5/8 5.9 FY Fy Fc B Pb 6000 6000 85 . 0 * 1
Pb
P
max
0
.
50
*
6000 6000 ' 1 6000 fy d d fs 𝐴𝑠2 = 𝐴′𝑠 ∗𝑓𝑠 𝑓𝑦=b
Fc
Fy
As
As
a
*
*
85
.
0
*
)
2
(
*
'
(
'
)
2
)
2
(
*
fy
As
As
d
a
fy
A
s
d
d
Muc
f
d b As d b As fy fs b 0.5 AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
DATOS
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero
long. De viga entre eje h = cm
peralte efectivo
FUERZA CORTANTE ULTIMO r
VU = Momento Positivo b = d Tn Tn Tn Tn x x x = > > CHEQUEO DEL CORTE MAXIMO
x = Kgr/cm2 x x x = < < VERIFICANDO Vact Vmax 3.3982 25.87 No requiere redimensionar…ok! esfuerzo maximo 0.85 2.1 210 25.87 Tn
NO REQUIERE ESTRIBO…... ESPACIAMIENTO NORMA
El valor critico esta a "d", entonces
3.7 1000 3.4 25 44
VERIFICANDO Vu1 Vc
3.74 7.2 1.- CALCULO DEL CORTANTE NOMINAL MAXIMO
0.85 0.53 210 25 44 7.18 Tn Vu1 3.74 Vu2 2.76 Vu3 1.08 2d 0.75 0.75 R L/2 VU 4.72 Vu2 Vu3 Vu4 ZONA 1 ZONA 2 ZONA 3 ZONA 4 L = 4.23 m
GRAFICA DEL DIAGRAMA DE CORTE CON SECCIONES VU Vu1 f'y = 4200 Kgr/cm2 25 cm 2 f'c = 210 Kgr/cm2 (Calculo computacional) 4.72 Tn 1 50 d = 44 cm d' = 6 cm r = 6 cm L = 4.23 cm h = 50 cm b = 25 cm
DISEÑO DE LOS ESTRIBOS DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DEL EJE "EJE 2 B-6"
f
c
bd
Vc
f
0
.
53
'
Vact=𝑏𝑥𝑑𝑉𝑢 = f c Vcf
2.1 'AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
x x x x = - = = Av = 2 x = x x x = x S = < cm = Av = 2 x = x x x = x 5 ASUMIMOS Φ cm # # # # # # = cm x SI Vu < V'u = ǿ x x Smax = O' 60 cm Smax = SI Vu > V'u = ǿ x x Smax = x x x =
Vu1 < V'u Smax = d/2
< Smax = = L confinada = 2 x h = = d/6 = = Smax = cm asumimos : cm 1 ASUMIMOS Φ cm 2 Φ cm 3 4 # 5 # 6 7 8 9 # # 10 3/8 " @ 10 bien 6
COMPARANDO 7.33 8 por ser mas comercial
2 3/8 " @ 5
2
POR SER CONFINADA 100 cm
Smax 44 7.333 cm
Tn comparacion
3.7 14.90 44 22 cm
POR OTRO METODO
1.1 f'c d/4 0.85 1.1 210 25 44 14.90 1.42 38 0.0015 25 1.1 f'c d/2 -3.44 1000 3/8 " @ 20
COMPARAMOS CON EL ESPACIAMIENTO MAXIMO
0.85 1.42 4200 44 -64.782 cm 4.- ANALISIS DE LA ZONA 1 ( ZONA CONFINADA)
USAREMOS ESTRIBOS DE Φ
3/8"
0.71 cm2 0.71 1.42 cm2 -3.44 1000observacion -64.78 10 usar espaciamiento minimo de la norma 0.85 1.42 4200 44 -64.782 cm
USAREMOS ESTRIBOS DE Φ
3/8"
0.71 cm2 0.71 1.42 cm2 3.-ANALISIS TENTATIVO DE ESTRIBAJE3.7 7.2 -3.44 Tn 2.- CALCULO DEL CORTE QUE ABSORVE EL CONCRETO
0.85 0.53 210 25 44 7.18 Tn
f
c
bd
Vc
f
0
.
53
'
Vs= 𝑉𝑢 − 𝑉𝑐 =
Vs
d
fy
Av
S
f
*
*
*
Vs
d
fy
Av
S
f
*
*
*
Smax=0.0015 𝑥 𝑏𝐴𝑣 =
f c b d c V'f
1.1 ' * *AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
## = - = # # # ASUMIMOS # Φ cm # # # # R m A B C cm cm Φ3/8 A @ B C @ @ @ R 0.15 R @ 0.15 10 0.10 10 @ 0.10 R 0.15 R @ 0.15 100 100.0 Φ3/8 2 0.05 2 @ 0.05 ARMADO DE ESTRIBOS 1 2 4.23
Tn ….NO REQUIERE ESTRIBO ¡
R 3/8 " @ 20
Vu2 2.8 Tn 2.76 7.2 -4.43
4.- ANALISIS DE LA ZONA 2
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
DATOS 2 ø " + ø " = cm2
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo h = cm
Mu(+) = Momento Positivo
b = β1 3 ø " + ø " = cm2 = ΣM
o = o
0 : xC2 = x x ( - c ) objetivo = - = cm h2 Ψ = h1 = = - 6 = cm c = x = 5 Φ EN d-c = x = kgr/cm2 ( x ) ^ x x x = cm W_max << …BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO
( x )^ x x =
+ 3 x
1 8
30.37 B) PARA EL REFUERZO EN TENSION
6 60 1/3 2520 1E-06 0.0165 cm VERIFICAMOS W_max Wnorma 0.2545 0.3 mm 6 100 1/3 1.20 2520 1.00E-06 0.0255 25 12 60 cm2 fs = 0.60* fy 0.6 4200 2520 30.37 1.20 b h1 = h2 - r = 36.37 30.37 n*As 2 c 13.63 cm …..OK h2 = h-c = 50 13.6 36.37 36.37 15000 210
a) FISURAMIENTO EN LA FIBRA MAS TENSIONADA
25 7.92 9.7 44
POR MEDIO DEL CRITERIO DE GERCELEY-LUTZ
2100000 9.7
A's = 5.94 cm2 Acero en compresion As = 7.92 cm2 Acero en Traccion f'y = 4200 Kgr/cm2 0.85 5/8 2 5/8 7.9 f'c = 210 Kgr/cm2 9.24 Tn-m 25 cm 50 d' = 6 cm
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional) L = 4.23 cm d = 44 cm b = 25 cm r = 6 cm "EJE 2 B-6" 5/8 1 5/8 5.9 h = 50 cm
CONTROL DE AGRIETAMIENTO DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DEL EJE
n=𝐸𝑠𝐸𝑐= 𝑏 𝑥𝑐2 2 = 𝐴𝑠 𝑥 𝑛 𝑥 (𝑑 − 𝑐) 𝐴 = 𝑏 𝑥 2𝑟 𝑁𝑟𝑜 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 𝑊𝑚𝑎𝑥= (𝑡𝑏 𝑥 𝐴)1/3∗ Ψ x fs x 10−6= 𝑊𝑚𝑎𝑥=(𝑡𝑏 𝑥 𝐴) 1/3 1+3ℎ12𝑡𝑠 x fs x 10 −6=
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
""MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
VERIFICAMOS
<
< …BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO
= x ( x )^ 1/3 = kgr/cm2
PARA ELEMENTOS INTERIORES <
PARA ELEMENTOS INTERIORES 17927 < 26000 …..BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO MINIMO
CRITERIO ACI- 93
2520 6 60 17927
17927 31000 …..BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO MINIMO
W_max Wnorma 0.1648 0.3 mm
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
DATOS 2 ø " + ø " = cm2
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo h = cm
Mu(+) = Momento Positivo
b = β1 3 ø " + ø " = cm2 = = Ie = x x = x x donde x ^ 3 = 2 x ^ x = Kgr-m X ^ 2 = 2.48 3.98 4.91 Tn-m 8 210 1/2 2.60E+05 3019.0 25
POR EL CRITERIO ACI 83
25 50 2.60E+05 cm2 12 5 2.48 250.92 0.39 cm 384 217371 96668.716
c
11.991 cm …..OK 96668.72 cm4PARA SECCIONES RECTANGULARES DOBLEMENTE REFORZADAS
objetivo
CALCULO DE LA DEFLEXION INMEDIATA Δi =?
POR EL CRITERIO DE LA NORMA E-60
2.1E+06 9.66 15000 210 LL 2.10 Tn-m Carga viva Acero en compresion As = 7.92 cm2 Acero en Traccion DL 2.00 Tn-m Carga muerta A's = 5.94 cm2 5/8 7.9 f'c = 210 Kgr/cm2 f'y = 4200 Kgr/cm2 9.24 Tn-m 25 cm 0.85 5/8 2 L = 3.98 m
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional)
d = 44 cm 50 d' = 6 cm r = 6 cm L = 4.23 m h = 50 cm b = 25 cm
CONTROL DE DEFLEXIONES DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DEL EJE "EJE 2 B-6"
5/8 1 5/8 5.9 n=𝐸𝑠𝐸𝑐=15000∗√𝑓2.1 𝑥 𝐸+6′𝑐= b x 𝑐2 2 + 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠 ′𝑥 𝑐 − 𝑑′ = 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 = Ie=b x3𝑐3+ 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 2+ 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠′𝑥 𝑑 − 𝑐 2 = ∆𝑖 =5 𝑥𝑊 𝑥𝐿384 𝐸𝐼4= Ie= 𝑀𝑐𝑟𝑀𝑎 3𝑥 𝐼𝑔 + 1 − 𝑀𝑐𝑟 𝑀𝑎 3 𝑥 𝐼𝑡 = Ig= 𝑏𝑥ℎ3 12 = Mcr=2 𝑥 𝑓𝑦1′𝑐 𝑥 𝐼𝑔= Ma=𝑊 𝑥𝐿8 2=
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
MEN= 0 c EN d-c = Ie = 5 x x ^ 4 = x x ƛ = = Δ d = x + x x = 1 + x + ƛ = = Δ d = x + x x = 1 + x + X = + X = + = < cm 360 VERIFICANDO < 0.1417 1.1055556 NORMA ACI - 83 2.00 2.10
DEFLEXIONES ACTUANTES ADMISIBLES
3.98 1.1056 cm
BIEN
2.00 2.10
2.10 0.28 0.1417 cm
VERIFICAMOS SI LA DEFLEXION ES ADMISIBLE
2.10 0.39 0.1975 cm NORMA E-60 0.28 0.28 cm NORMA ACI 502.00 0.005 1.59 1.59 2.002.00 0.32.102.10 0.39 0.39 cm NORMA E-60 50 0.005 2.00 2.10 HASTA 12 MESES 1.40 2 AÑOS A MAS 2.00 2.00 1.59 1.59 2.00 0.3 2.10
CALCULO DE LA DEFLEXION DIFERIDA Tiempo de flujo plastico F
HASTA 3 MESES 1.00
POR EL CRITERIO NORMA E-60 Y ACI HASTA 6 MESES 1.20
2.48 3.98 0.277 cm
384 217371 134722
96668.72 cm4
D e lo, anterior se deduce que la inercia de la seccion transformada del metodo Aci-83 es identica a la equivalente E-60
134722.477 cm4
b Σ
PARA SECCIONES RECTANGULARES DOBLEMENTE REFORZADAS
c
11.991 cm n*AsINERCIA DE LA SECCION TRANSFORMADA
b x 𝑐2 2 + 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠 ′𝑥 𝑐 − 𝑑′ = 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 = It =Ie=b x3𝑐3+ 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 2+ 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠′𝑥 𝑑 − 𝑐 2 = Ie= 𝑀𝑐𝑟𝑀𝑎 3𝑥 𝐼𝑔 + 1 − 𝑀𝑐𝑟𝑀𝑎 3 𝑥 𝐼𝑡 = ∆𝑖 =5 𝑥 𝑊𝐿 4 384 𝐸𝐼 = ƛ = 𝐹 1 + 50 𝑥 (𝜌′) ∆𝑑 = ƛ 𝑥 𝐷+%𝐿𝐷+𝐿 x ∆𝑖 𝛿 = 𝐿 𝐷+𝐿 x ∆𝑖 = 𝛿 = 𝐷+𝐿𝐿 x ∆𝑖 = 𝛿𝐴𝐶𝑇 = 𝐿 360 = 𝛿𝐴𝐶𝑇 𝛿
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL B-6
x x + = + x x + = + = 0.531 < 1.658 cm ………..BIEN 398 1.65833 cm 240 VERIFICANDO < 0.381 cm 2.00 2.10
DEFLEXION ADMISIBLE ACTUANTE
2.00 2.10
0.7 2.10 0.28 0.28 NORMA ACI - 83
VARIANTE SI FUERSE UN ENTRE PISO
0.7 2.10 0.39 0.39 0.531 cm NORMA E-60 𝛿 = 𝐷+𝐿%𝐿 x ∆𝑖 +∆𝑖d = 𝛿 = 𝐷+𝐿%𝐿 x ∆𝑖 +∆𝑖d = 𝛿𝐴𝐶𝑇 = 240𝐿 = 𝛿𝐴𝐶𝑇 𝛿
PREDIMENCIONAMIENTO DEL PERALTE DE LA VIGA
Donde : Ln = Longitud mas larga de las vigas de la estructura entre ejes Wu = Carga por Unidad de Area
h = PERALTE DE LA VIGA EL PERALTE DE LA VIGA PUEDE ESTAR ENTRE
METRADO DE CARGAS PARA PRE DIMENSIONAMIENTO
METRADO DE CARGAS VIVIENDASCARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl= Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2 Ln Kg/cm2 Muro de Ladrillo Cabeza = Kg/m2
Wd = Kg/m2
METRADO DE CARGAS EN OFICINAS Y DEPARTAMENTOS CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl= Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2 Ln Kg/cm2 Muro de Ladrillo Cabeza = Kg/m2
Wd = Kg/m2
METRADO DE CARGAS EN GARAJES Y TIENDAS CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl= Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2
Muro de Ladrillo Cabeza = Kg/m2 Ln Kg/cm2
Wd = Kg/m2
METRADO DE CARGAS DEPOSITOS ALMACENES Y BIBLIOTECAS CARGAS PERMANENTES(Wd, Pd)
CARGA DISTRIBUIDA UNIFORME Sobre Carga Wu = 1.5 x Wd + 1.8 x Wl= Kg/m2
Peso de Loza aligerada = Kg/m2
Piso Terminado = Kg/m2 Wl = Kg/m2 Ln Kg/cm2 Muro de Ladrillo Cabeza =0 Kg/m2
Wd = Kg/m2
PERALTE DE LA VIGAh=Ln/((10 a 12) )=
= ASUMIMOS h = m
PREDIMENSIONAMIENTO DEL ANCHO DE LA VIGA +
2 2 = m
ASUMIMOS b = m
OBS. Aumentar el ancho de la base si no cumple con el control de deflexiones con el anterior valor DISEÑO DE VIGA DOBLEMETE REFORZADA DEL EJE
0.17 20 0.25 3.50 0.32 0.40 10.80 4.4 2.2 2025 350 100 450 8.9 450 1575 350 100 450 0 450 10.1 150 10.9 600 100 200 150 11.3 600 1350
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
1260 350 350 100 600 h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = h=10 𝑎 12𝐿𝑛 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h= 𝐿𝑛4 𝑊𝑢 = 𝐿𝑛4 1260 = h=10 𝑎 12𝐿𝑛 = b=𝐴𝑁𝐶𝐻𝑂 𝑇𝑅𝐼𝐵𝑈𝑇𝐴𝑅𝐼𝑂20 = 𝐿12+ 𝐿2 2 20 =
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
DATOS As' =?
Peralte de la viga
Base de la Viga d = cm h = 40 cm
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo
r = As =?
b = cm Mu(-) = Momento Negativo
Mu(+) = Momento Positivo
ESPECIFICACIONES β1 = x x x = x = Asmax = x b x d = x x = cm2 x = = cm x x ф x x fy x (d - a/2) = x x x = Muc > Mu > x x Mu(tn-m) f ( ) fy(kg/cm 2 ) 0.8 x x x d (cm) f'c(kg/cm2) b (cm) = As (cm 2 ) = OBJETIVO ACERO EN TRACCION 3
ø
5/8 " + 2ø
"
= + = 0.0 OK 5/8 5.94 3.96 9.9 210 25 2.35 cm2 OK cm28.92
ASUMIMOS 4200 210 25 34 34 4200CALCULO DE LAS AREAS DE ACERO ACERO NEGATIVO Mu (-) 10.1 Tn-m
10.05 0.9 ACERO MINIMO EN COMPRESION
14 25 34 = 2.83 cm2 4200
9.58 Tn-m SE DEBE BERIFICAR
9.58 10.5 Tn-m SI REQUIERE ACERO EN COMPRESION
Muc = As max 0.9 8.5 4200 29.7 9.1 4200 8.53 0.85 210 25 CUANTIA MAXIMA 0.5 0.0213 0.0107 CUANTIA DE ACERO MAXIMO
0.0107 25 34 9.06 DETERMINACION SI LA VIGA REQUIERE ACERO EN COMPRESION
0.85 0.85 210 0.59 = 0.0213 4200
0.85 f'c = 210 Kgr/cm2
f'y = 4200 Kgr/cm2
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional) 25
10.05 Tn-m 10.5 Tn-m d = 34 cm d' = 6 cm 34 r = 6 cm L = 3.25 cm h = 40 cm b = 25 cm
DISEÑO DE VIGA DOBLEMETE REFORZADA DEL EJE
"EJE C B51"
d' FY Fy Fc B Pb 6000 6000 85 . 0 * 1Pb
P
max
0
.
50
*
max Pb
Fc
Fy
As
a
*
*
85
.
0
*
𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 =14 𝑓𝑦𝑥𝑏𝑥𝑑 = fy d b c f Asmin 0.8 'AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
Mu(tn-m) 0.8 x x x f ( ) fy(kg/cm 2 ) d (cm) = f'c(kg/cm2) b (cm) As(cm2) = OBJETIVO ACERO EN COMPRESION 3
ø
5/8 " + 2ø
"
= + = cm2CUANTIA DE ACERO EN TRACCION CUANTIA DE ACERO EN COMPRESION
= x x < m 2 ø " 3 ø " 2 ø " A B C m m A B C 3 ø " 2 ø " 3
ø
5/8 " + 2ø
"
3 ø " 3ø
5/8 " + 2ø
"
h = cm h = cm h = cm b = cm b = cm b = cm 3 ø " + 2 ø " 3 ø " + 2 ø " 3 ø " + 2 ø " VER PLANOSECCION A-A SECCION B-B SECCION C-C
5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 40 40 40 25 25 25 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 3.25 5/8 5/8 5/8 0.90 0.90 SE DEBE COMPROBAR
0.012 0.0223 ………FALLA SUB- REFORZADA……….BIEN!
1
2
34 25 34
4200 Kgr/cm2 EL ACERO SI FLUYE
3.96 9.9 OK
COMPROBANDO EL TIPO DE FALLA DE LA VIGA
9.90 = 0.012 9.90 0.012 25
9.39
0.0 OK 5/8 5.94 0.9 4200 4200 34 2.35 cm2 ACERO NEGATIVO Mu (+) 10.5 Tn-m 10.5 210 25 34 210 25 d b As d b As fy d b c f Asmin 0.8 ' 6000 6000 ' 1 6000 fy d d fs fy fs b 0.5 AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
DATOS 3 ø " + ø " = cm2
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo h = cm
Mu(-) = Momento Positivo
b = β1 3 ø " + ø " = cm2 = x x x = x = x - x = x x 25 = x(( x ( - ) x ( - )+ x( - )) = Mu < <
CUANTIA DE ACERO EN TRACCION
=
x x
< COMPROBANDO
0.011 0.022 ……..FALLA SUB- REFORZADA…….BIEN¡
9.90 = 0.011 9.90 0.011
25 36 25 36
Muc
10.1 11.2 ……….BIEN
COMPROBANDO EL TIPO DE FALLA DE LA VIGA
CUANTIA DE ACERO EN COMPRESION 0.11 4200 36 6 11.23 Tn-m
MOMENTO ULTIMO RESISTENTE
Muc 0.9 4200 9.9 9.9 36 = 9.9 9.67 4200 0.217 cm 0.85 210 9.9 4200 = 9.6698 cm2 4300 4200 CUANTIA MAXIMA 0.5 0.0213 0.011 4300 Kgr/cm2 ANALISIS DE LA VIGA 0.85 0.85 210 0.59 = 0.0213 Acero en compresion As = 9.90 cm2 Acero en Traccion A's = 9.90 cm2 9.9 f'c = 210 Kgr/cm2 f'y = 4200 Kgr/cm2 25 cm 0.85 5/8 2 5/8
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional) 10.05 Tn-m d = 36 cm 40 d' = 6 cm r = 4 cm L = 3.25 cm h = 40 cm b = 25 cm
ANALISIS DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA EJE
"EJE C B51"
5/8 2 5/8 9.9 FY Fy Fc B Pb 6000 6000 85 . 0 * 1
Pb
P
max
0
.
50
*
6000 6000 ' 1 6000 fy d d fs 𝐴𝑠2 = 𝐴′𝑠 ∗𝑓𝑠 𝑓𝑦=b
Fc
Fy
As
As
a
*
*
85
.
0
*
)
2
(
*
'
(
'
)
2
)
2
(
*
fy
As
As
d
a
fy
A
s
d
d
Muc
f
d b As d b As fy fs b 0.5 AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
DATOS
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero
long. De viga entre eje h = cm
peralte efectivo
FUERZA CORTANTE ULTIMO r
VU = Momento Positivo b = d Tn Tn Tn Tn x x x = > > CHEQUEO DEL CORTE MAXIMO
x = Kgr/cm2 x x x = < < VERIFICANDO Vact Vmax 8.7264 25.87 No requiere redimensionar…ok! esfuerzo maximo 0.85 2.1 210 25.87 Tn REQUIERE ESTRIBO
El valor critico esta a "d", entonces
7.4 1000 8.73 25 34
VERIFICANDO Vu1 Vc
7.42 5.5 1.- CALCULO DEL CORTANTE NOMINAL MAXIMO
0.85 0.53 210 25 34 5.55 Tn Vu1 7.42 Vu2 5.45 Vu3 1.13 2d 0.75 0.75 R L/2 VU 9.38 Vu2 Vu3 Vu4 ZONA 1 ZONA 2 ZONA 3 ZONA 4 L = 3.25 m
GRAFICA DEL DIAGRAMA DE CORTE CON SECCIONES VU Vu1 f'y = 4200 Kgr/cm2 25 cm 2 f'c = 210 Kgr/cm2 (Calculo computacional) 9.38 Tn 1 40 d = 34 cm d' = 6 cm r = 6 cm L = 3.25 cm h = 40 cm b = 25 cm
DISEÑO DE LOS ESTRIBOS DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DEL EJE
"EJE C B51"
f
c
bd
Vc
f
0
.
53
'
Vact=𝑏𝑥𝑑𝑉𝑢 = f c Vcf
2.1 'AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
x x x x = - = = Av = 2 x = x x x = x S = > cm = Av = 2 x = x x x = x ASUMIMOS Φ cm = cm x SI Vu < V'u = ǿ x x Smax = O' 60 cm Smax = SI Vu > V'u = ǿ x x Smax = x x x =
Vu1 < V'u Smax = d/2
< Smax = = L confinada = 2 x h = = d/6 = = Smax = cm asumimos : cm ASUMIMOS Φ cm Φ cm Φ3/8 " @ 10 cm 10 3/8 " @ 10 bien 4 6
COMPARANDO 5.67 6 por ser mas comercial
2 3/8 " @ 5
2
POR SER CONFINADA 80 cm
Smax 34 5.667 cm
Tn comparacion
7.4 11.52 34 17 cm
POR OTRO METODO
1.1 f'c d/4 0.85 1.1 210 25 34 11.52 1.42 38 0.0015 25 1.1 f'c d/2 1.87 1000 3/8 " @ 20
COMPARAMOS CON EL ESPACIAMIENTO MAXIMO
0.85 1.42 4200 34 92.255 cm 4.- ANALISIS DE LA ZONA 1 ( ZONA CONFINADA)
USAREMOS ESTRIBOS DE Φ
3/8"
0.71 cm2 0.71 1.42 cm2 1.87 1000observacion 92.25 10 Usar este diametro para el estribo…! 0.85 1.42 4200 34 92.255 cm
USAREMOS ESTRIBOS DE Φ
3/8"
0.71 cm2 0.71 1.42 cm2 3.-ANALISIS TENTATIVO DE ESTRIBAJE7.4 5.5 1.87 Tn 2.- CALCULO DEL CORTE QUE ABSORVE EL CONCRETO
0.85 0.53 210 25 34 5.55 Tn
f
c
bd
Vc
f
0
.
53
'
Vs= 𝑉𝑢 − 𝑉𝑐 =
Vs
d
fy
Av
S
f
*
*
*
Vs
d
fy
Av
S
f
*
*
*
Smax=0.0015 𝑥 𝑏𝐴𝑣 =
f c b d c V'f
1.1 ' * *AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
= - = ASUMIMOS Φ cm m A B C cm cm Φ3/8 A @ B C @ @ @ 4 0.1 4 @ 0.1 R 0.10 R @ 0.10 10 0.10 10 @ 0.10 80 80.0 Φ3/8 2 0.05 2 @ 0.05 ARMADO DE ESTRIBOS
1
2
3.25Tn ….NO REQUIERE ESTRIBO ¡
R 3/8 " @ 20
Vu2 5.5 Tn 5.45 5.5 ####
4.- ANALISIS DE LA ZONA 2
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
DATOS 3 ø " + ø " = cm2
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo h = cm
Mu(+) = Momento Positivo
b = β1 3 ø " + ø " = cm2 = ΣM
o = o
0 : xC2= x x ( - c ) = - = cm h2 Ψ = h1 = = - 6 = cmc
= x = 5 Φ EN d-c = x = kgr/cm2 ( x ) ^ x x x = cm W_max << …BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO
( x )^ x x =
+ 3 x
1 8
21.25 B) PARA EL REFUERZO EN TENSION
6 60 1/3 2520 1E-06 0.0159 cm VERIFICAMOS W_max Wnorma 0.2726 0.3 mm 6 100 1/3 1.28 2520 1.00E-06 0.0273 25 12 60 cm2 fs = 0.60* fy 0.6 ### 2520 21.25 1.28 b h1 = h2 - r = 27.25 21.25 n*As c 12.75 cm …..OK h2 = h-c = 40 12.8 27.25 27.25
a) FISURAMIENTO EN LA FIBRA MAS TENSIONADA
25 9.90 9.7 34
2 POR MEDIO DEL CRITERIO DE GERCELEY-LUTZ
2100000 9.7 15000 210 Acero en compresion As = 9.90 cm2 Acero en Traccion A's = 9.90 cm2 9.9 f'c = 210 Kgr/cm2 f'y = 4200 Kgr/cm2 25 cm 0.85 5/8 2 5/8
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional) 10.05 Tn-m d = 34 cm 40 d' = 6 cm r = 6 cm L = 3.25 cm h = 40 cm b = 25 cm
CONTROL DE AGRIETAMIENTO DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DEL EJE "EJE C B51"
5/8 2 5/8 9.9 n=𝐸𝑠𝐸𝑐= 𝑏 𝑥𝑐2 2 = 𝐴𝑠 𝑥 𝑛 𝑥 (𝑑 − 𝑐) 𝐴 = 𝑏 𝑥 2𝑟 𝑁𝑟𝑜 𝑏𝑎𝑟𝑟𝑎𝑠 𝑊𝑚𝑎𝑥= (𝑡𝑏 𝑥 𝐴)1/3∗ Ψ x fs x 10−6= 𝑊𝑚𝑎𝑥= (𝑡𝑏 𝑥 𝐴)1/3 1+3ℎ12𝑡𝑠 x fs x 10 −6=
""MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
VERIFICAMOS
<
< …BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO
= x ( x )^ ## = kgr/cm2
PARA ELEMENTOS INTERIORES <
PARA ELEMENTOS INTERIORES 17927 < 26000 …..BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO MINIMO
CRITERIO ACI- 93
2520 6 60 17927
17927 31000 …..BIEN CUMPLE LA NORMA DE FISURAMIENTO MINIMO
W_max Wnorma 0.1593 0.3 mm
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
DATOS 3 ø " + ø " = cm2
Peralte de la viga Base de la Viga
Recubrimiento hasta el peralte del acero long. De viga entre eje
peralte efectivo h = cm
Mu(+) = Momento Positivo
b = β1 3 ø " + ø " = cm2 = =
Ie =
x x = x x donde x ^ 3 = 2 x ^ x = Kgr-m X ^ 2 = 2.48 3.00 2.79 Tn-m 8 210 1/2 1.33E+05 1932.2 20POR EL CRITERIO ACI 83
25 40 1.33E+05 cm2 12 5 2.48 81 0.18 cm 384 217371 66133.592
c
10.598 cm …..OK66133.592
cm4
PARA SECCIONES RECTANGULARES DOBLEMENTE REFORZADAS
CALCULO DE LA DEFLEXION INMEDIATA Δi =?
POR EL CRITERIO DE LA NORMA E-60
2.1E+06 9.66 15000 210 LL 0.30 Tn-m Carga viva Acero en compresion As = 9.90 cm2 Acero en Traccion DL 0.80 Tn-m Carga muerta A's = 9.90 cm2 5/8 9.9 f'c = 210 Kgr/cm2 f'y = 4200 Kgr/cm2 10.05 Tn-m 25 cm 0.85 5/8 2 L = 3.00 m
MOMENTO ULTIMO (Calculo computacional)
d = 34 cm 40 d' = 6 cm r = 6 cm L = 3.25 m h = 40 cm b = 25 cm
CONTROL DE DEFLEXIONES DE LA VIGA DOBLEMENTE REFORZADA DEL EJE "EJE C B51"
5/8 2 5/8 9.9 n=𝐸𝑠𝐸𝑐= 2.1 𝑥 𝐸+6 15000∗√𝑓′𝑐= b x 𝑐2 2 + 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠 ′𝑥 𝑐 − 𝑑′ = 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 = Ie=b x3𝑐3+ 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 2+ 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠′𝑥 𝑑 − 𝑐 2 = ∆𝑖 =5 𝑥𝑊 𝑥𝐿4 384 𝐸𝐼 = Ie= 𝑀𝑐𝑟𝑀𝑎 3𝑥 𝐼𝑔 + 1 − 𝑀𝑐𝑟𝑀𝑎 3 𝑥 𝐼𝑡 = Ig= 𝑏𝑥ℎ3 12 = Mcr=2 𝑥 𝑓𝑦1′𝑐 𝑥 𝐼𝑔= Ma=𝑊 𝑥𝐿8 2=
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
MEN= 0
c
EN d-c =Ie =
5 x x ^ 4 = x x ƛ = = Δ d = x + x x = 1 + x + ƛ = = Δ d = x + x x = 1 + x + X = + X = + = < cm BIEN 360 VERIFICANDO < 0.0371 0.8333333 NORMA ACI - 83 0.80 0.30DEFLEXIONES ACTUANTES ADMISIBLES
3.00 0.8333 cm 0.80 0.30
0.30 0.14 0.0371 cm
VERIFICAMOS SI LA DEFLEXION ES ADMISIBLE
0.30 0.18 0.0496 cm NORMA E-60 0.14 0.14 cm NORMA ACI 502.00 0.011 1.29 1.29 0.800.80 0.30.300.30 0.18 0.19 cm NORMA E-60 50 0.011 0.80 0.30 HASTA 12 MESES 1.40 2 AÑOS A MAS 2.00 2.00 1.29 1.29 0.80 0.3 0.30
CALCULO DE LA DEFLEXION DIFERIDA Tiempo de flujo plastico F
HASTA 3 MESES 1.00
POR EL CRITERIO NORMA E-60 Y ACI HASTA 6 MESES 1.20
2.48 3.00 0.136 cm
384 217371 88453.9
66133.59
cm4
D e lo, anterior se deduce que la inercia de la seccion transformada del metodo Aci-83 es identica a la equivalente E-60
88453.898 cm4
b Σ
PARA SECCIONES RECTANGULARES DOBLEMENTE REFORZADAS
c
10.598 cm n*AsINERCIA DE LA SECCION TRANSFORMADA
b x 𝑐2 2 + 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠 ′𝑥 𝑐 − 𝑑′ = 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 = It =Ie=b x3𝑐3+ 𝑛 𝑥 𝐴𝑠 𝑑 − 𝑐 2+ 2𝑛 − 1 𝑥𝐴𝑠′𝑥 𝑑 − 𝑐 2 = Ie= 𝑀𝑐𝑟𝑀𝑎 3𝑥 𝐼𝑔 + 1 − 𝑀𝑐𝑟 𝑀𝑎 3 𝑥 𝐼𝑡 = ∆𝑖 =5 𝑥 𝑊𝐿 4 384 𝐸𝐼 = ƛ = 𝐹 1 + 50 𝑥 (𝜌′) ∆𝑑 = ƛ 𝑥 𝐷+%𝐿 𝐷+𝐿 x ∆𝑖 𝛿 = 𝐷+𝐿𝐿 x ∆𝑖 = 𝛿 = 𝐿 𝐷+𝐿 x ∆𝑖 = 𝛿𝐴𝐶𝑇 = 360𝐿 = 𝛿𝐴𝐶𝑇 𝛿
AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
PRE- DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA
x x + = + x x + = + = 0.071 < 1.250 cm ………..BIEN 300 1.25 cm 240 0.80 0.30 VARIANTE SI FUERSE UN ENTRE PISO
0.7 0.30 0.18 0.19 0.071 cm
VERIFICANDO <
0.168 cm NORMA ACI - 83 0.80 0.30
DEFLEXION ADMISIBLE ACTUANTE
0.7 0.30 0.14 0.14 NORMA E-60 𝛿 = 𝐷+𝐿%𝐿 x ∆𝑖 +∆𝑖d = 𝛿 = 𝐷+𝐿%𝐿 x ∆𝑖 +∆𝑖d = 𝛿𝐴𝐶𝑇 = 240𝐿 = 𝛿𝐴𝐶𝑇 𝛿
PREDIMENSIONADO - COLUMNAS
6 Luz entre eje A-B = Luz secundaria = 4 Luz entre eje C-D =
Área Tributaria Columna C-1 = m2 (C-5) Columna Central Área Tributaria Columna C-1' = m2 (C-7) Columna Central Área Tributaria Columna C-1'' = m2 (C-8) Columna Central
Área Tributaria Columna C-2 = m2 (C-4) Columna extrema de un Pórtico interior principal Área Tributaria Columna C-2' = m2 (C-6) Columna extrema de un Pórtico interior principal Área Tributaria Columna C-3 = m2 (C-1) Columna extrema de un Pórtico interior secundario Área Tributaria Columna C-3' = m2 (C-2) Columna extrema de un Pórtico interior secundario Área Tributaria Columna C-4 = m2 (C-4) Columna de esquina
Área Tributaria Columna C-4' = m2 (C-3) Columna de esquina
N° ejes sentido Principal (X) = 4.48 m 3.50 m
N° ejes sentido Principal (Y) = 4.47 m
9.94 9.94 9.46 5.31
Planta Típica (Modelo Estructural-3 Pisos) 12.65
12.65 12.65 12.04 12.04
PRE DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE VIGAS
Para conocer el peso propio de la viga referencial para el met.- cargas se usará el siguiente criterio:
h = L y b = B L = Luz entre ejes de columnas
12 24 B = Ancho Tributario, perpendicular al elemento de diseño
-VIGAS PRINCIPALES ENTRE EJES B-C
h = 4.48 = m 12 h VP (0.25 x 0.5) b = 3.50 = m 24 -VIGAS SECUNDARIAS h = 3.50 = m 12 h VS (0.25 x 0.4) b = 5.33 = m 24
Calculando el peso propio de las vigas, descontando la altura de la losa aligerada de 0.20 m
Pe(kg/m³ )
Peso de la V.P. = x x x = kg
Peso de la V.S. = x x x = kg
Total = kg
Peso de Vigas por m2 = / ( x ) = kg/m²
Asumo por redondeo un valor de = kg/m² DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE COLUMNAS
Asumimos el peso propio para una columna de 0.4 x 0.4 y una altura de 3.43 m
Peso de la Columna = x x x x
= Kg
Peso de Colum. por m2 = / ( x ) = kg/m²
Asumo por redondeo un valor de = kg/m² 4.1 PRE DIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS CON LOS DATOS ENCONTRADOS
GENERALIDADES Tipos de Columnas: C1 = Columna central
C2 = Columna extrema de un pórtico interior principal C3 = Columna extrema de un pórtico interior secundario C4 = Columna de esquina
vigas y columnas para realizar el metrado de cargas.
0.37 0.22 0.25 b b(m) h(m) L(m) 0.50 0.15 0.25 b 0.29 0.40 23,601.60 23,601.60 18.57 13.60 96.45 100.00 0.25 0.30 81.60 2,400 14,688.00 0.25 0.20 74.28 2,400 8,913.60 23,708.2 23,708.16 18.57 13.60 93.87 90.00 b(m) h(m) L(m) Pe(kg/m³ ) N Columnas 0.40 0.40 3.43 2,400.00 18.00
bD = Donde: D : Dimensión de la sección en la dirección del análisis sísmico de la columna n*f'c b : La otra dimensión de la sección de la columna
P : Carga Total que soporta la columna (Acorde a la Tabla Nº 01) f'c : Resistencia del Concreto a la compresión simple
n : Coeficiente sísmico, que depende del tipo de columna (ver tabla Nº 01)
P = PG. n = P = PG. n = P = PG. n = P = PG. n = Donde:
Nota : Se considera primeros pisos a los restantes de los últimos 4 pisos PG : Es el Peso total de Cargas de Gravedad (D,L) que soporta la columna P : Carga Total Inclin. Sismo.
Formulas para el Encontrar el PG. y WT, respectivamente:
PG = WT*At Donde: WT : Peso Total
At : Área Tributaria de la columna WD : Carga Permanente (muerta) WL : Carga Libre (viva)
ENCONTRANDO EL WT (CARGA ÚLTIMA), DEL TECHO Encontrando el WD:
_ Peso Propio del Techo : Kg/m2
_ Peso de Vigas : Kg/m2
_ Peso de Columnas : Kg/m2
_ Peso de la Tabiquería : Kg/m2
_ Peso de los Acabados : Kg/m2
WD : Kg/m2
Encontrando el WL:
_ Sobrecarga Techo : Kg/m2
SEGÚN RNE (NORMA E-020) WL Kg/m2
WT = 1.4*WD + 1.7*WL
WT = Kg/m2 + Kg/m2
WT = Kg/m2
P
SEGÚN ENSAYOS EXPERIMENTALES EN JAPÓN - TABLA Nº 01
TIPO DE COLUMNA UBICACIÓN PESO "P"
Tipo C1
Columna Interior 1.10
Para los Primeros Pisos 0.30
Tipo C4 Columna de Esquina 1.50
0.20
WT = WD + WL
300.00 Tipo C1
Columna Interior 1.10
Para los 4 últimos pisos superiores 0.25
Tipo C2 y C3 Columnas Extremas 1.25
de Pórticos Interiores 0.25 100.00 3.23 680.00 3.23 100.00 90.00 3.23 30.00 1,122.00 100.00 3.23 100.00 952.00 170.00
Encontrando el WD:
_ Peso Propio del Techo Aligerado : Kg/m2
_ Peso de Vigas : Kg/m2
_ Peso de Columnas : Kg/m2
_ Peso de la Tabiquería : Kg/m2 Tabiquería equivalente
_ Peso de los Acabados : Kg/m2
WD : Kg/m2
Encontrando el WL:
_ Sobrecarga : Kg/m2
SEGÚN RNE (NORMA E-020) WL Kg/m2
WT = 1.4*WD + 1.7*WL
WT = Kg/m2 + Kg/m2
WT = Kg/m2
- Columna C-1 / (C-5) Columna Central- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 300.00 100.00 90.00 3.23 150.00 300.00 3.23 300.00 1078.00 510.00 100.00 3.23 770.00 3.23 74,472.62 1.10 1,588.00
Pisos Inferiores Techo
P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 bD = cm2 D = cm b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
- Columna C-1' / (C-7) Columna Central- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 bD = cm2 D = cm b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
- Columna C-1'' / (C-8) Columna Central- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg 81,919.88 P 12.65 1,122.00 1.00 81,919.88 0.30 1,300.32 40.00 30.00
Pisos Inferiores Techo
74,472.62 1.10 1.10 74,472.62 81,919.88 P 12.65 1,588.00 3.00 12.65 1,122.00 1.00 81,919.88 0.30 1,300.32 25.00 50.00
Pisos Inferiores Techo
74,472.62 1.10 1.10 74,472.62 81,919.88 12.65 1,588.00 3.00
n* f'c
bD = Kg
x 210 Kg/cm2
bD = cm2 D = cm
b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
- Columna C-2 / (C-4) Columna extrema de un Pórtico interior principal- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 bD = cm2 D = cm b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
- Columna C-2' / (C-6) Columna extrema de un Pórtico interior principal- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c 12.04 1,122.00 1.00 81,919.88 0.30 1,300.32 25.00 50.00
Pisos Inferiores Techo
70,867.44 1.25 1.25 70,867.44 88,584.30 P 12.04 1,588.00 3.00 12.04 1,122.00 1.00 88,584.30 0.25 1,687.32 25.00 70.00
Pisos Inferiores Techo
70,867.44 1.25 1.25 70,867.44 88,584.30 P 12.04 1,588.00 3.00
x 210 Kg/cm2
bD = cm2 D = cm
b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.25 x 0.60 mts. Area = 1500 cm2
- Columna C-3 / (C-1) Columna extrema de un Pórtico interior secundario- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 9.94 1,122.00 1.00 0.25 1,687.32 30.00 60.00
Pisos Inferiores Techo
58,514.20 1.25 1.25 58,514.20 73,142.75 P 9.94 1,588.00 3.00 73,142.75 0.25
b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
- Columna C-3' / (C-2) Columna extrema de un Pórtico interior secundario- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 bD = cm2 D = cm b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
- Columna C-4 / (C-4) Columna de esquina- Primer Nivel
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 bD = cm2 D = cm b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.40 x 0.40 mts. Area = 1600 cm2
9.94 1,122.00 1.00
60.00
Pisos Inferiores Techo
58,514.20 1.25 1.25 58,514.20 73,142.75 P 9.94 1,588.00 3.00 9.46 1,122.00 1.00 73,142.75 0.25 1,393.20 25.00 60.00
Pisos Inferiores Techo
55,681.56 1.50 1.50 55,681.56 83,522.34 P 9.46 1,588.00 3.00 83,522.34 0.20 1,988.63 25.00 80.00
PG = WT*At N = Nº de pisos PG = AT x WT' x N + AT x WT'' PG = x x + x x PG = Kg P = PG. DE LA TABLA Nº 01 P = x kg P = Kg bD = n* f'c bD = Kg x 210 Kg/cm2 bD = cm2 D = cm b = cm
Se asume Columna Rectangular de 0.25 x 0.60 mts. Area = 1500 cm2
RESUMEN DE PRE DIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS
C-1 0.40 x m Rectangular m2 C-1' 0.40 x m Rectangular m2 C-1'' 0.40 x m Rectangular m2 C-2 0.40 x m Rectangular m2 C-2' 0.25 x m Rectangular m2 C-3 0.40 x m Rectangular m2 C-3' 0.40 x m Rectangular m2 C-4 0.40 x m Rectangular m2 C-4' 0.25 x m Rectangular m2 5.31 1,122.00 1.00
Pisos Inferiores Techo
31,275.85 1.50 1.50 31,275.85 46,913.77 P 5.31 1,588.00 3.00 0.40 0.16 0.40 0.16 0.40 0.16 46,913.77 0.20 1,116.99 25.00 40.00 0.40 0.16 0.40 0.16 0.60 0.15 0.60 0.15 0.40 0.16 0.40 0.16
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
5.-DISEÑO DE - COLUMNAS
"MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
Planta Típica (Modelo Estructural-4 Pisos)
Peso Edificacion =1CM+1CV+0.25CT
4.1.- DISEÑO - COLUMNAS
C52rectangular
DATOS DE MOMENTOS OBTENIDOS DEL MODELAMIENTO Y LA COMBINACION DEL RNC E-060
DATOS DE CARGA AXIAL OBTENIDOS DEL MODELAMIENTO Y LA COMBINACION DEL RNC E-060 B=0.40 m
H=0.40 m DATOS
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
8.- METRADO DE CARGAS EN VIGAS (Diseño en ETABS)
PLANTA DEL PRIMER NIVEL
"MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
DESCRIPCION PRIMER ENTRE PISO SEGUNDO ENTRE PISO TERCER ENTRE PISO CUARTO ENTRE PISO
PESO EN EL PROGRAMA ETABS
TOTAL 217333.3300 217333.3300 128680.0100 780680.00 kg PESO TOTAL DE LA EDIFICACION
217333.33KG 217333.33KG 128680.01KG
CARGA TOTAL (CM+CV) CUADRO GENERAL RESUMEN
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
DRIFTX= DEZPLASAMIENTO( DEVOLVIENDO EL 75% DE R )=0.75*R 10.- CALCULO DEL CENTRO DE MASAS
"MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
ANALISIS SISMICO ESTATICO VS ANALISIS DINAMICO NORMA E-030
TOTAL (KG) TOTAL (TN)
PRIMER ENTRE PISO 217333.3300 217.33333
SEGUNDO ENTRE PISO 217333.3300 217.33333
TERCER ENTRE PISO 217333.3300 217.33333
CUARTO PISO 128681.0100 128.68101
780681.00 kg 780.68 Ton 11.2.- CALCULO DEL CORTANTE BASAL
C < = 2.5 Parametros Valores Z 0.30 U 1.50 S 1.20 Rx = Ry 8.00 Tp 0.60 hn 12.92 Ct 35.00 T 0.37 C calculado 4.06 C asumido 2.50 P ( Tn ) 780.68 V ( Tn ) 92.22
11.3.- DISTRIBUCION DE LA FUERZA CORTANTE EN ALTURA
PISO Pi hi Pi x hi Pi x hi / ∑ (Pi x
hi) Fi Vi
PRIMER ENTRE PISO 217.33 3.23 701.99 0.278 25.64 92.13
SEGUNDO ENTRE PISO 217.33 3.23 701.99 0.278 25.64 66.49
TERCER ENTRE PISO 217.33 3.23 701.99 0.278 25.64 40.86
CUARTO PISO 128.68 3.23 415.64 0.165 15.22 15.22 780.68 2,521.60 92.13 15.22 15.22 25.64 40.86 25.64 66.49 25.64 92.13
Fuerzas Inerciales ( Fi ) Fuerzas Cortantes ( Vi )
Peso total de la edificacion
Fuerza cortante en la base de la estructura
V = ( Z.U.C.S / R ) . P T = hn / Ct C/R > 0.125 C = 2.5 ( Tp / T )
Coeficiente de amplificacion sismica
Descripcion
Coeficiente de amplificacion sismica Factor que depende de "S" Altura total de la edificacion (mts)
Coeficiente para estimar el periodo fundamental Zona 2 Apurímac
A Infraestructura Educativa (Salud) S2 (Suelos Intermedio)
"MEJORAMIENTO INTERGRAL DE LA CAPACIDAD RESOLUTIVA DEL SERVICIO DE SALUD AMBIENTAL DIRESA REGIÓN - APURÍMAC"
217333.33KG 0 0
1
Estructura conformada por Porticos
Periodo fundamental de la estructura
CUADRO GENERAL RESUMEN
CARGA MUERTA CARGA VIVA CARGA DE TECHO
217333.33KG 0 0
217333.33KG 0 0
PESO TOTAL DE LA EDIFICACION
Todas las combinaciones de carga generadas seran ingresadas al programa SAP 2000 o ETABS: Comb 1 1.4 CM + 1.7 CV
Comb 2 1.25 ( CM + CV ) ± SISMO Comb 3 0.90 CM ± SISMO X EnvolvolventeDe todas las combinaciones
CS CM U CS CV CM U CV CM U 9 . 0 ) ( 25 . 1 7 . 1 4 . 1
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
12.1.- CALCULO DEL PESO DE LA EDIFICACION
CARGA MUERTA TOTAL (KG) TOTAL (TN)
PRIMER ENTRE PISO 217333.3300 217.33333
SEGUNDO ENTRE PISO 217333.3300 217.33333
TERCER ENTRE PISO 217333.3300 217.33333
CUARTO ENTRE PISO 128680.0100 128.68001
780680.00 kg 780.68 TN 12.2.- CALCULO DEL CORTANTE BASAL
Por lo tanto tenemos:
780.68 24 x Area Zapatas
1.79 m2 1.40 1.40 m2 1.96 OK
Por lo tanto se consideraran zapatas de: 1.4 x 1.4
Cz = 3.01 kg/cm3
Nota: se plantea zapata Aisladas Con Vigas De Conexión 217333.33KG
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Siendo condicion del trabajo de investigacion, el tener como dato un suelo Intermedio, se supondra una capacidad admisible del terreno de 18.2 Tn/m2, por lo que el
Para el analisis interaccion suelo estructura se considerara un coeficiente de balasto
0
3010 x 1.4 x 1.4 12.- PREDIMENSIONAMIENTO DE ZAPATAS
CUADRO GENERAL RESUMEN
CARGA VIVA CARGA DE TECHO
217333.33KG 0 0
217333.33KG
PESO TOTAL DE LA EDIFICACION
Tn/m 5,899.60
0 0
Obra:
Región: APURÍMAC Provincia: Abancay Distrito: Abancay
13.1.- ANALISIS DE CIMENTACION (Programa Usado SAFE, con Balasto)
qa 2.06 kg/cm2 winkler = 4.10 kg/cm3
13.2.- DIMENSIONES DE ZAPATAS AISLADAS
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NOTA : COMO SE OBSERVA EN LA FIGURA REQUIERE ACERO EN ZAPATAS EN BOTTON (ABAJO). ф 5/8" @ (ver planos) mts en los dos sentidos.