Memoria de Cálculo de una casa Habitación

Diseño de losa de entrepiso Descripción de la losa:

Losa maciza de concreto en entrepiso H= 11 cm. CF=2cm Zona: “Sala”

Colada monolíticamente con sus apoyos. Tipo de tablero: De borde.

F.C.= 1.4, estructura del grupo “B”. Un lado largo discontinuo.

CONSTANTES DE DISEÑO





= 0.7√ 200

_{5000 =0.001980 }



=  136

_{5000 }

_{60005000 =0.012611}

6000∗0.85





=0.750.012611 =0.009458

TABLERO DE BORDE Un lado largo discontinuo Negativo en bordes

interiores

Corto 453.97 Largo 411.49 Negativo en bordes

discontinuos Corto _Largo 283.60 ---Positivo Corto 241.70 Largo 138.06

 = 







= 3.96

5.67 = 0.6984

 = .

Consultando las NTC-04, la tabla 6.1.-Coeficientes para tableros rectangulares.

f´c= 200 kg/cm2 f*c= 160 kg/cm2 f”c= 136 kg/cm2 fy= 5000 kg/cm2 H= 11 cm b=100 cm r= 3 cm

CARGA EQUIVALENTE EN LADO CORTO DEL TABLERO Pesos adicionales a la losa de entrepiso

Longitud de muro: 4.42 m  Altura de muro: 2.88 m

Peso = (289 kg/m2_{)(4.42 m)(2.88 m)= 3,678.85 kg}

 Área de losa de azotea<5%: 3.87 m2

Peso = (522 kg/m2_{)(3.87 m}2_{)= 2,020.14 kg}

 Área de la losa de entrepiso = 3.96 m x 5.67 m= 22.45 m2

  = 3,678.852,020.14

_22.45

 = . /



CARGA EQUIVALENTE EN LADO LARGO DEL TABLERO Pesos adicionales a la losa de entrepiso

Longitud de muro: 4.49 m  Altura de muro: 2.88 m

Peso = (289 kg/m2_{)(4.49 m)(2.88 m)= 3,737.12 kg}

 Área de losa de azotea<5%: 3.33 m2

Peso = (522 kg/m2_{)(3.33 m}2_{)= 1,738.26 kg}

 Área de la losa de entrepiso = 3.96 m x 5.67 m= 22.45 m2

  = 3,737.121,738.26

_22.45

 = . /



CÁLCULO DEL PERALTE Peralte mínimo

 = 5671.25396567396

₂₅₀

= 8.27 





= 8.270.032 0.650001,113.74



 = 11.31 

 = 11.313 = 14.31 

 =         .

CÁLCULO DE LOS MOMENTOS ÚLTIMOS Momento negativo

Mu1=(1x10-4)(453.97)(1,113.74)(3.96)2(100)(1.4)= 111,001.64 kg*cm

Momento positivo

Mu1=(1x10-4)(241.70)(1,113.74)(3.96)2(100)(1.4)= 59,098.83 kg*cm

CÁLCULO DEL MOMENTO RESISTENTE DE LA MALLA ELECTROSOLDADA 6X6-4/4:  As= 1.69 cm2

ρ = 1.69 cm

_{100∗8 =0.002113}



q=0.0021135000 kg/cm

_{136 kg/cm}





=0.077665

MR=(0.90)(136kg/cm2)(100cm)(8cm)2(0.077665)(1-0.5(0.077665))=58,477.10 kg*cm MR= 58,477.10 kg*cm MOMENTOS EXCEDENTES: ME1= 111,001.64 kg*cm - 58,477.10 kg*cm = 52,524.54 kg*cm

Proponiendo bastones de Ø de 3/8” se tiene:





= 0.7√ 200

_{4200 =0.002357 }



=  136

_{4200 }

_{60004200 =0.016190}

6000∗0.85





=0.750.016190 =0.012142

 =

_{0.91008}

52,524.54



136 =0.067050

 = 1 − 1−20.067050 =0.069463

 = 0.069463 136

_{4200 =0.002249<}



  á 



 



= 0.0023571008 = 1.89 



 = 100∗0.71

_{1.89 = 37.56 }

Nota: Para absorber el área de acero restante en los momentos negativos se

adicionarán bastones de Ø 3/8” @ 25cm en los bordes interiores en ambos sentidos.

REVISIÓN POR CORTANTE





= 3.962−0.080.95−0.53.96

_{5.671,113.741.4 = 1,779.88 }





=0.50.81008√ 160 = 4,047.72 

CORTE ESQUEMATICO DE LOSA DE ENTREPISO (VER DETALLES EN PLANO) CROQUIS DE ARMADO

DISEÑO DE TRABE DE CONCRETO T-6 DEL EJE 5 ENTRE A Y A’

En azotea Datos de análisis:

 A continuación se presentan los elementos mecánicos obtenidos del análisis de la trabe modelada simplemente apoyada, en la cual se idealizan los pesos transmitidos sobre su longitud como cargas uniformemente distribuidas, combinando la carga muerta, carga viva y el peso propio de la trabe.





= 0.7√ 200

_{4200 =0.002357 }



=  136

_{4200 }

_{60004200 =0.016190}

6000∗0.85





=0.750.016190 =0.012143

DISEÑO POR FLEXIÓN

Mu = (225,000)(1.4)= 315,000 kg*cm (Momento máximo al centro del claro) Vu = (2,320)(1.4)= 3,248 kg (Cortante máximo en los apoyos)

Estructura del grupo “B”

F.C.= 1.4 (CM+CV) f´c= 200 kg/cm2 f*c= 160 kg/cm2 f”c= 136 kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2 H= 35 cm d= 32.5 cm b= 12 cm r= 2.5 cm

 =

_{0.91232.5}

315,000



136 =0.203039

 = 1 − 1−20.203039 =0.229337

 = 0.229337 136

_{4200 =0.007426}





<0.007426<



 



= 0.0074261232.5 = 2.90 



SOLUCIÓN:

2 Var Ø 1/2" corridas (Acero inferior) 1 Var Ø 3/8" corrida (Acero inferior) 2 Var Ø 3/8" corridas (Acero superior)

REVISIÓN POR CORTANTE





=0.008333

Vu = 3,248 kg





= 0.81232.5(0.2200.008333)√ 160 = ,. 





= 1.50.81232.5√ 160 = 5,919.78  > 







= 2.50.81232.5√ 160 = 9,866.31  > 



Vcr = 1,477.03 kg < Vu= 3,248 kg

No pasa por cortante por lo tanto necesita estribos

 = 0.820.322,53032.5

_{3,248−1,477.03 = 23.77 }

Solución:

Estribos de Ø 1/4" @ 10 cm en los apoyos (Ver especif. Plano E-03) Estribos de Ø 1/4" @ 20 cm en zona central de la trabe.

REVISIÓN POR FLECHA:

E



=14,000 200kg/cm



 = ,/



I = 12cm35cm

₁₂



= , 



d



= 510.90kg/cm389cm

_{384198000kg/cm}

_

_{42,875cm}



_

_{ = . }

d

p

= 389cm

_{240 0.5 = . }

dperm= 2.12cm > dact= 0.38 cm

Pasa por estado límite de servicio (flecha) OK

CORTE ESQUEMATICO DE TRABE T-6 (VER DETALLES EN PLANO) CROQUIS DE ARMADO

DISEÑO DE TRABE DE CONCRETO T-2

DEL EJE 5 ENTRE A Y A’

En entrepiso Datos de análisis:

 A continuación se presentan los elementos mecánicos obtenidos del análisis de la trabe modelada empotrada en un extremo y apoyada en el otro, en la cual se idealizan los pesos transmitidos sobre su longitud como cargas uniformemente distribuidas, combinando la carga muerta, carga viva y el peso propio de la trabe.





= 0.7√ 200

_{4200 =0.002357 }



=  136

_{4200 }

_{60004200 =0.016190}

6000∗0.85





=0.750.016190 =0.012143

DISEÑO POR FLEXIÓN

Mu = (957,000)(1.4)= 1,339,800 kg*cm (Momento máximo en el empotramiento) Vu = (8,100)(1.4)= 11,340 kg (Cortante máximo en los apoyos)

Estructura del grupo “B”

F.C.= 1.4 (CM+CV) f´c= 200 kg/cm2 f*c= 160 kg/cm2 f”c= 136 kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2 H= 45 cm d= 42.5 cm b= 20 cm r= 2.5 cm

 =

_{0.92042.5}

1,339,800



136 =0.303006

 = 1 − 1−20.303006 =0.372315

 = 0.372315 136

_{4200 =0.012055}





<0.012055<



 



= 0.0120552042.5 = 10.24 



SOLUCIÓN:

3 Var Ø 5/8" corridas (Acero inferior y superior) 2 B Ø 5/8" en la parte superior del empotramiento

REVISIÓN POR CORTANTE





=0.011647

Vu = 11,340 kg





= 0.82042.5(0.2200.011647)√ 160 = ,. 





= 1.50.82042.5√ 160 = 12,902.09  >







= 2.50.82042.5√ 160 = 21,503.49  >



Vcr = 3,723.90 kg < Vu= 11,340 kg

No pasa por cortante por lo tanto necesita estribos

 = 0.820.714,20042.5

_{11,340−3,723.90 = 26.62 }

Solución:

REVISIÓN POR FLECHA:

E



=14,000 200kg/cm



 = ,/



I = 20cm45cm

₁₂



=, 



d



=

_{185198000kg/cm}

36kg/cm448cm

_

_{151,875cm}



_

_{ = . }

d

p

= 448cm

_{240 0.5 = . }

dperm= 2.36cm > dact= 0.26 cm

Pasa por estado límite de servicio (flecha) OK

CORTE ESQUEMATICO DE TRABE T-2 (VER DETALLES EN PLANO) CROQUIS DE ARMADO

6).- ANÁLISIS Y DISEÑO DE LA

CIMENTACIÓN

6.- ANÁLISIS Y DISEÑO DE LA CIMENTACIÓN Diseño de cimentación zapata Z-2

 = . 

Cálculo del ancho:

B = 18.72 ton

_{5 Ton m}

⁄



3.89m

1.20 =1.15





=.

Esfuerzo de diseño Ϭu (Carga viva + Carga muerta)

σ

U+v

= 18.72 ton

_{1.20m3.89m 1.4}



+

=. /



Diseño por flexión:

Constantes de diseño.

Revisión por flexión:

c = 1.20 m−0.20 m

₂

 = . 

M



= 5.61 ton/m

₂



0.50 m







=. ∗

f´c= 200 kg/cm2 f*c= 160 kg/cm2 f”c= 136 kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2 Sección h= 12 cm b= 100 cm d= 9 cm r= 3 cm





= 0.7√ 200

_{4200 =0.002357}





=  136

_{4200 }

_{60004200 =0.015238}

4800





=0.750.015238 =0.011428

 = 0.701210

_{0.71009}



136 =0.090932





 = 1 − 1−20.090932 =0.095492





= 0.095492 136

_{4200 =0.003092}





<0.003092<



 



= 0.0030921009 = . 



SOLUCIÓN:

 = 1000.71

_{2.78 = 25.53 }

Bastones Ø 3/8"@20cm Revisión por cortante:





= 5.61 Ton m

⁄ 0.50m−0.09m

_0.09m



∗0.1 = . 

⁄



 



= 100cm0.71cm

_20cm





= . 







= 3.55cm

_{100cm9cm =.}









= 0.8(0.2200.003944)√ 160 = . 

⁄



Fatiga máxima suministrada al suelo: Peso propio de la cimentación

Elemento Volumen (m3_{) Peso}

volumétrico (ton/m3₎ Peso total (ton) Zapata (0.12m)(1.20m)(3.89m) 2.4 1.34 Plantilla (0.05m)(1.20m)(3.89m) 2.2 0.51 Cadena (0.20m)(0.20m)(3.89m) 2.4 0.37 Peso propio real= 2.23 Esfuerzo real Ϭ_t suministrado al terreno

Carga viva + Carga muerta

σ



= 18.72 ton2.23 ton

_{1.20 m3.89 m}





=. /







= . /



< 



=  /



Se acepta OK

CORTE ESQUEMATICO DE ZAPATA Z-2 (VER DETALLES EN PLANO) CROQUIS DE ARMADO