Proyecto: Ubicación: Distrito: Wanchaq Provincia: Cusco Departamento: Cusco Propietario: Prof. Responsable: CIP: 164620 Fecha: Agosto 2015
"RESIDENCIAL UMBRAL"
Av. Tomasa Ttito Condemayta Nro 1717Carmen Luz Garcia Calancha
1. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO ESTRUCTURAL 1.1 GENERALIDADES
1.2 DESCRIPCION DEL PROYECTO ESTRUCTURAL 1.3 SISTEMAS ESTRUCTURALES
1.4 NORMAS Y REGLAMENTOS 1.5 ANALISIS Y DISEÑO
1.6 RELACION DE PLANOS
2. MEMORIA DE CALCULO DEL PROYECTO ESTRUCTURAL 2.1 DESCRIPCION DEL PROYECTO
2.2 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Y NORMAS UTILIZADAS 2.3 CRITERIOS DE ESTRUCTURACION
2.4 CARGAS ACTUANTES
2.5 CONSIDERACIONES DEL ANALISIS ESTRUCTURAL SEGÚN E-030 2.5.1 ZONIFICACION 2.5.2 CONDICIONES GEOTECNICAS 2.5.3 CATEGORIA DE LA EDIFICACION 2.5.4 CONFIGURACION ESTRUCTURAL 2.5.5 SISTEMA ESTRUCTURAL 2.5.6 ESPECTROS DE RESPUESTA
2.5.7 CRITERIOS DE COMBINACION MODAL 2.5.8 MODELAMIENTO DE LA ESTRUCTURA 2.6 CONTROL DE ANALISIS SISMICO SEGÚN E-030
2.6.1 PARTICIPACION DE LA MASA MODAL 2.6.2 DESPLAZAMIENTOS Y JUNTA SISMICA 2.6.3 VERIFICACION POR VOLTEO
2.6.4 FUERZA CORTANTE EN LA BASE 2.7 DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
2.7.1 COMBINACIONES DE CARGA PARA DISEÑO 2.7.2 DISEÑO DE VIGAS
2.7.3 DISEÑO DE COLUMNAS Y/O PLACAS 2.7.4 DISEÑO DE LOSAS.
2.7.5 DISEÑO DE CIMENTACION 2.8 CALCULOS ADICIONALES
2.8.1 CALCULO DE DEFLEXIONES EN CORREAS DE MADERA
2.8.2 CALCULO DE LONGITUD DE DESARROLLO Y EMPALME A COMPRESION CONTENIDO
1.1 GENERALIDADES
· Planos de Estructuras a nivel de obra. · Memoria de Cálculo Estructural.
· Especificaciones Técnicas de Estructuras. · Estudio de Mecánica de Suelos.
1.2 DESCRIPCION DEL PROYECTO ESTRUCTURAL
1. MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO ESTRUCTURAL
El planteamiento estructural responde al requerimiento de la estructura a base de pórticos de concreto armado y/o muros estructurales de dos o más niveles según corresponda en ambas direcciones, para transmitir cargas a la cimentación, de tal manera que no excedan las cargas de servicio permisibles.
La cimentacion necesaria se ha proyectado con el objeto de minimizar los efectos de desplazamientos y/o rotaciones del suelo de cimentación.
El proyecto se encuentro ubicado en Av. Tomasa Ttito Condemayta Nro 1717 distrito de Wanchaq, provincia de Cusco, departamento de Cusco.
El objetivo de esta memoria es facilitar una mejor comprensión del proyecto de estructuras al mismo tiempo de servir de complemento a los planos de estructuras para proporcionar una mejor comprensión del proyecto estructural en su proceso constructivo.
En tal sentido, esta memoria se complementa con los demás documentos técnicos del expediente técnico, tales como:
Es importante señalar que la geometría general del proyecto de esta edificación tiene que ajustarse estrictamente a lo prescrito por el proyecto de arquitectura con su respectiva compatibilización entre las especialidades de estructuras e instalaciones sanitarias, eléctricas, especiales, etc.
La presente memoria describe las características del Proyecto "RESIDENCIAL UMBRAL" el uso de este proyecto se describe en el siguiente cuadro:
BLOQUE USO
EDIFICIO MULTIFAMILIAR
1er Nivel; Area de atencion, estacionamiento. Resto de Niveles; Departamentos.
1.3 SISTEMAS ESTRUCTURALES SUBESTRUCTURA.
SUPERESTRUCTURA.
LOSAS DE ENTREPISO.
SISTEMAS DE ACCESOS.
Debido a que se trata de una obra de construccion nueva, la fundacion establecidad consta de un sistema de Platea con vigas de cimentacion, con dimensiones de acuerdo a la demanda de esfuerzos y transmision de cargas por sus areas tributarias de la edificacion, este sistema garantizara la seguridad de la superestructura contra asentamientos diferenciales y movimientos sismicos del suelo de cimentacion.
Los niveles de fundacion para las cimentaciones, se han establecido sobre la base de las Normas Peruanas de estructuras vigentes. Como resultado de este analisis los niveles de fundacion para el sistema de Platea con vigas de cimentacion se ubican a una profundidad de -3.70 a partir del primer NPT segun estudio de mecanica de suelos; Debajo de este sistema ya indicado se debe colocar un solado de concreto pobre de 10cm de espesor.
Las dimensiones, refuerzo, detalles de armado, calidad de materiales, etc., de todos los elementos estructurales de la cimentación pueden apreciarse en los planos de estructuras del presente proyecto estructural.
Todas las losas de entrepisos de la edificación se constituyen en diafragmas rígidos que transmiten fuerzas de inercia a los elementos verticales resistentes del conjunto estructural, ademas de brindar rigidez lateral a la estructura ante eventuales efectos de cargas de sismo y/o viento.
Para este proyecto se ha diseñado losas aligeradas de 20cm, losas macizas, los detalles de refuerzo y demás aspectos constructivos de las losas de los entrepisos en los diferentes niveles de la edificación, pueden apreciarse en los planos de losas del presente proyecto estructural.
La estructura de 10 niveles esta constituido por un sistema de porticos con muros de concreto armado distribuidos en forma modular para resistir las fuerzas verticales y laterales que solicitan la edificacion, asi mismo este sistema se complementa con vigas de concreto armado dispuesto a lo largo de todo los ejes etructurales y en todo los niveles, estos elementos se encuentran detallados en los planos de estructuras
Para el acceso a los diferentes niveles de la edificacion se cuenta con un sistema de escaleras de concreto armado y ascensor estos sistemas estan integrados a todo el
1.4 NORMAS Y REGLAMENTOS
·
Norma E-020: Cargas
·
Norma E-030: Diseño Sismorresistente
·
Norma E-050: Mecánica de Suelos
·
Norma E.060: Diseño en Concreto Armado
·
A.C.I. 318 – 2008 (American Concrete Institute)
Building Code Requirements for Structural Concrete 1.5 ANALISIS Y DISEÑO
El análisis estructural se efectuó por métodos elásticos, los mismos que consideraron el comportamiento de los diferentes materiales que conforman las diversas estructuras y sus capacidades para tomar cargas de gravedad y fuerzas sísmicas. Para el análisis sísmico se utilizó programas computacionales (ETABS V15.0.1 y SAFE 14.0.1 ) que resuelve la estructura tridimensionalmente, modelando por el método de elementos finitos, los parámetros de cálculo y tablas desarrolladas según reglamento se especifican en la correspondiente memoria de cálculo del proyecto estructural.
Las cargas de diseño, factores de carga, esfuerzos permisibles y demás
recomendaciones y limitaciones, han sido consideradas de acuerdo a las siguientes Normas Peruanas y reglamentos vigentes a la fecha:
1.6 RELACION DE PLANOS
PROYECTO RESIDENCIAL UMBRAL
E-01 CIMENTACION Y DETALLES, CALZADURAS Y FALSA ZAPATAS E-02 DETALLE DE COLUMNAS Y PLACAS.
E-03 DESARROLLO DE COLUMNAS Y PLACAS, DET. TABIQUERIA - ESCALERAS. E-04 LOSAS ALIGERADAS TECHO 1er NIVEL AL 8vo NIVEL.
E-05 DETALLE DE VIGAS TECHO 1er NIVEL.
E-06 DETALLE DE VIGAS TECHO 2do NIVEL AL 8vo NIVEL. E-07 LOSAS ALIGERADAS TECHO 9no NIVEL y 10mo NIVEL. E-08 DETALLE DE VIGAS TECHO 9no NIVEL.
E-09 DETALLE DE VIGAS TECHO 10mo NIVEL. E-10 TECHO - TIJERALES DE MADERA.
2.1 DESCRIPCION DEL PROYECTO Uso Nro de Pisos Ascensor Tanque Cisterna Tanque Elevado Materiales Techo
2.2 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Y NORMAS UTILIZADAS CONCRETO ARMADO
Para la Cimentación, columnas, muros de corte, vigas, y losas aligeradas o macizas:
f’c = 210 Kg/cm2
ɣc = 2400 Kg/m3
217370.65 Kg/cm2 90643.56 Kg/cm2
µ = 0.2
ACERO DE CONSTRUCCION (Grado 60) Como refuerzo de los elementos estructurales
fy = 4200 Kg/cm2 E = 2.00E+06 Kg/cm2 Módulo de Corte Módulo de Poisson Resistencia a la Fluencia Módulo de Elasticidad
---Es importante señalar que la geometría general del proyecto de esta edificación tiene que ajustarse a lo prescrito por el proyecto de arquitectura.
Resistencia a la compresión Peso Especifico
Módulo de Elasticidad
2. MEMORIA DE CALCULO DEL PROYECTO ESTRUCTURAL
El objetivo de esta memoria es el de servir de complemento y sustento a los planos de estructuras para proporcionar una mejor comprensión de todo el Proyecto Estructural.
Distribución
Departamentos - Vivienda 10 Pisos
Si
18 tramos Paso de 0.25m, Contrapasos de 0.16m. Si
No
Muros de Ladrillo con Tarrajeo, Estructura de Concreto Armado Tijerales de Madera
Altura de Entrepisos
2.70 m (Primer nivel) 2.55 (Resto de niveles)
Escalera
1er nivel : Areas de servicio - estacionamiento Resto de niveles: Departamentos - Vivienda
𝐸𝑐= 15000 ∙ 𝑓´𝑐 𝐺 = 0.417 ∙ 𝐸𝐶
·
Norma E-020: Cargas
·
Norma E-030: Diseño Sismorresistente
·
Norma E-050: Mecánica de Suelos
·
Norma E.060: Diseño en Concreto Armado
·
A.C.I. 318 – 2008 (American Concrete Institute)
Building Code Requirements for Structural Concrete 2.3 CRITERIOS DE ESTRUCTURACION
Simplicidad y Simetria.
Resistencia y Ductilidad.
Hiperestaticidad y Monolitismo.
Uniformidad y Continuidad de la Estructura.
Rigidez Lateral.
Las estructuras deben ser provistas de la suficiente cantidad de elementos estructurales que aporten rigidez lateral en sus direcciones principales, para ser capaces de resistir fuerzas horizontales sin tener deformaciones importantes.
La estructura debe ser lo más simple posible como también la simetría en ambas direcciones es recomendable para evitar efectos torsionales.
Resistencia sísmica adecuada en ambas direcciones para garantizar la estabilidad de la estructura.
Debe tener una disposición hiperestática de manera de lograr una mayor capacidad resistente de manera que formase rotulas plásticas de modo que disipe mejor la energía sísmica.
La estructura debe ser continua tanto en planta como en elevación de manera que no cambie bruscamente de rigidez, de manera de evitar concentraciones de esfuerzos.
Para el diseño de los diferentes elementos resistentes de concreto armado de la edificación se han aplicado los requerimientos mínimos de seguridad prescritos por el Reglamento Nacional de Edificaciones vigente y de sus Norma Técnicas pertinente para el presente caso, y que son las siguientes:
Debido que mientras más compleja es la estructura, más difícil resulta predecir su comportamiento sísmico, es recomendable que la estructura sea lo más simple y sencilla de manera que la idealización necesaria para su análisis sísmico sea lo más real posible. También debe evitarse que los elementos no estructurales distorsionen la distribución de fuerzas consideradas, pues generan fuerzas en elementos que no fueron diseñadas para esas condiciones. Por ello es recomendable seguir los siguientes criterios para la estructuración del proyecto estructural.
Existencia de Diafragma Rígido.
Elementos No Estructurales.
Cimentación.
El Diseño en Concreto Armado.
En Elementos sometidos a flexión y cortante dar mas capacidad por cortante buscando evitar la falla por corte.
En el diseño de flexión se debe buscar la falla por tracción evitando la falla por compresión.
Diseñar las columnas con mayor capacidad de resistir momentos que las vigas, de tal manera que las rotulas plásticas se formen en los extremos de las vigas y no en las columnas.
Con los criterios antes mencionados se realizó la estructuración en compatibilización de la arquitectura. En elementos sometidos a flexo compresión y cortante (columnas y muros) dar más capacidad por cortante que por flexión.
Diseñar los elementos continuos con cuantías de acero en tracción y en compresión que permita la redistribución de momentos y una adecuada ductilidad.
En elementos sometidos a compresiones importantes confinar al concreto con refuerzo de acero transversal.
Se debe considerar como hipótesis la existencia de una losa rígida en el plano de la estructura, que permita la idealización de esta como una unidad donde las fuerzas horizontales puedan distribuirse en los elementos verticales (placas y columnas) de acuerdo a su rigidez lateral.
En todas las estructuras existen elementos no estructurales tales como tabiques, parapetos, etc., ocasionando sobre la estructura efectos positivos y negativos siendo los más importantes:
El principal efecto positivo es el que colaboran aun mayor amortiguamiento dinámico, pues al agrietarse contribuyen a la disipación de energía sísmica aliviando de esta manera a los elementos resistentes. Lo negativo es que al tomar esfuerzos no previstos en el cálculo distorsionan la distribución supuesta de esfuerzos.
Otro aspecto desfavorable se da que al tener una cantidad de tabiques estos pudiesen alterar modificar el centro de rigidez de la estructura y con ello ocasionar efectos torsionales muy desfavorables.
Para la cimentación de la edificación se buscará una acción integral del cimiento corrido que se dispondrá, frente a las solicitaciones de sismo, considerándose luego en el diseño los momentos volcantes y la transmisión de la cortante basal de la estructura a la cimentación.
2.4 CARGAS ACTUANTES Cargas Permanentes: 2300 Kgf/m3 2400 Kgf/m3 1800 Kgf/m3 1350 Kgf/m3 211 Kgf/m2 -40 Kgf/m2 140 Kgf/m2 Cargas No Permanentes:
Generadas por las cargas vivas que actúan según la función que cumple la edificacion. 200 Kgf/m2 200 Kgf/m2 100 Kgf/m2 -Viviendas - Corredores y escaleras
Techo - con una inclinación hasta de 3° con respecto a la horizontal Albañilería de Unidades de arcilla cocida sólidas
Albañilería de Unidades de arcilla cocida huecas Losa aligerada 20 cm (con Poliestireno)
Piso terminado (contrapiso mas acabados)
Viviendas
Cielo Raso de Arena fina y cemento
Las cargas actuantes estan de acuerdo a la Norma de Cargas E.020, donde se tiene los pesos unitarios de los distintos materiales empleados en la construcción, así como también las distintas sobrecargas en función al tipo de uso de la edificación.
Son las generadas por el peso propio de los diferentes elementos estructurales y no estructurales de la edificación .
Concreto Simple de Grava Concreto Armado
2.5 CONSIDERACIONES DEL ANALISIS ESTRUCTURAL SEGÚN E-030 2.5.1 ZONIFICACION. ZONA Z 3 0.4 2 0.3 1 0.15 2.5.2 CONDICIONES GEOTECNICAS. TIPO Tp (S) S S1 0.4 1.0 S2 0.6 1.2 S3 0.9 1.4 S4 * *
* los valores de Tp y S en este caso serán establecidos por el especialista, pero en ningún caso serán menores que el tipo S3
Suelos Flexibles con gran estrato de espesor
El análisis estructural tiene la finalidad de calcular los esfuerzos internos así como también las deformaciones en los elementos estructurales, para lo cual se desarrollara un modelo tridimensional para el análisis donde se considerara una distribución de masas y rigideces. Para el cálculo de estas fuerzas se aplicaron métodos elásticos lineales.
Para el análisis Dinámico y la comprobación por el análisis estatico se tienes los siguientes parámetros según norma E-030:
El territorio nacional está dividido en tres zonas, la cual se basa en la distribución espacial de la sismicidad observada en el siguiente cuadro se muestra los factores de zona que se interpreta como la aceleración máxima del terreno con una probabilidad del 10% de ser excedida en 50 años.
FACTORES DE ZONA
Los perfiles del suelo se clasifican tomando en cuenta las propiedades mecánicas del suelo, espesor del estrato, periodo fundamental de vibración del suelo y la velocidad de propagación de las ondas de corte, en el siguiente cuadro se muestra los tipos de perfiles de suelos.
DESCRIPCION
PARAMETROS DE SUELO
Roca o suelos Muy Rígidos Suelos Intermedios Condiciones excepcionales
2.5.3 CATEGORIA DE LA EDIFICACION.
CATEGORIA FACTOR U
2.5.4 CONFIGURACION ESTRUCTURAL.
1.2
Las estructuras deben ser clasificadas como regulares o irregulares con el fin de determinar los valores apropiados del factor de reducción de fuerza sísmica.
Para el presente caso dividiremos la edificacione en dos bloques para cuidar la regularidad de este, de modo que consideraremos como edificios regulares.
DESCRIPCION
CATEGORIA DE LAS EDIFICACIONES
Edificaciones comunes, cuya falla ocasionaría perdidas de cuantía intermedia, como viviendas, oficinas, hoteles, restaurantes, depósitos e instalaciones industriales, cuya falla no acarree peligros adicionales de incendios, fugas de contaminantes, etc.
C Edificaciones
Comunes
1.0
Edificaciones cuyas fallas causan perdidas de menor cuantía y normalmente la probabilidad de causar víctimas es baja, como cercos de menos de 1.50m de altura, depósitos temporales, pequeñas viviendas temporales y construcciones similares.
D Edificaciones
Menores
*
(*) En estas edificaciones, a criterio del proyectista, se podrá omitir el análisis por fuerzas sísmicas, pero deberá proveerse de la resistencia y rigidez adecuadas para acciones laterales.
Edificaciones esenciales cuya función no debería interrumpirse inmediatamente después de que ocurra
un sismo, como hospitales, centrales de
comunicaciones, cuarteles de bomberos, y policía, subestaciones eléctricas, reservorio de agua. Centros Educativos y edificaciones que puedan servir de refugio después de un desastre. También se incluyen edificaciones cuyo colapso puede representar un riesgo adicional, como grandes hornos, depósitos de materiales inflamables o tóxicos.
A Edificaciones
Esenciales
1.5
Edificaciones donde se reúnen gran cantidad de personas como teatros, estadios, centros comerciales, establecimientos penitenciarios, o que guardan patrimonios valiosos como museos, bibliotecas y archivos especiales. También se considera depósitos de granos y otros almacenes importantes para el abastecimiento.
B Edificaciones
2.5.5 SISTEMA ESTRUCTURAL. Zonificación Z = 0.3 Tp= 0.6 S= 1.2 DIR. X-X DIR. Y-Y DIR. X-X Rx= 7
DIR. Y-Y Ry= 7
6
Regular Regular
100%
1. Por lo menos el 80% del cortante en la base actúa sobre las columnas de los pórticos que cumplan los requisitos de la NTE.E.060. En caso se tengan muros estructuras estos deberán diseñarse para resistir una fracción de la acción sísmica total de acuerdo con su rigidez.
2. Las acciones sísmicas son resistidas por una combinación de pórticos y muros estructurales, los pórticos deberán ser diseñados para tomar por lo menos el 25% del cortante en la base. Los muros estructurales serán diseñados para las fuerzas obtenidas del análisis.
3. Sistema en el que la resistencia sísmica está dada predominantemente por muros estructurales sobre los que actúa por lo menos el 80% del cortante en la base.
4. Edificios de baja altura con alta densidad de muros de ductilidad limitada. 5. Para diseño por esfuerzos admisibles el valor de R será 6.
(*) Estos coeficientes se aplicaran únicamente a estructuras en las que los elementos verticales y horizontes permitan la disipación de la energía manteniendo la estabilidad de la estructura. No se aplicara a estructuras de tipo péndulo invertido.
(**) Para estructuras irregulares, los valores de R deben ser tomados como 3/4 de los anteriores.
El peso (P), se calculará adicionando a la carga permanente y total de la Edificación un porcentaje de la carga viva o sobrecarga que se determinará de la siguiente manera: a. En edificaciones de las categorías A y B, se tomará el 50% de la carga viva. b. En edificaciones de la categoría C, se tomará el 25% de la carga viva. c. En depósitos, el 80% del peso total que es posible almacenar. d. En azoteas y techos en general se tomará el 25% de la carga viva. e. En estructuras de tanques, silos y estructuras similares se considerará el 100% de la carga que puede contener.
25% 25% Carga muerta = Sistema Dual RESUMEN U= 1 Edificaciones Comunes CATEGORIA C
Albañilería Confinada o Armada (5) Madera (por esfuerzos admisibles)
Suelos Intermedios Carga viva = C.V de techo = Sistema Dual Condiciones Geotécnicas Categoría de la Edificación Configuración Estructural Sistema estructural Peso de la Edificación 3 7
Zona 2 - Cusco, Cusco
(Según estudio de mecanica de suelos)
De Muros Estructurales (3) Muros de Ductilidad Limitada (4) Concreto Armado 9.5 6.5 6 Arriostres en cruz Acero
Pórticos dúctiles con uniones resistentes a momentos Otras estructuras de acero:
Arriostres excéntricos
4 8
Coeficiente de Reducción, R Para Estructuras Regulares
(*)(**)
Los sistemas estructurales se clasificarán según los materiales usados y el sistema de estructuración sismorresistente predominante en cada dirección tal como se indica en la siguiente tabla. SISTEMAS ESTRUCTURALES Pórticos (1) Dual (2) Sistema Estructural 7
2.5.6 ESPECTROS DE RESPUESTA
DATOS FACTORES Sa: Aceleración espectral
Z 0.3 g: aceleracion de la gravedad (m/s2)
U 1 C: Factor de amplificacion sismica
S 1.2 Tp: Periodo fundamental de la estructura para el análisis estático
R 7 o periodo de un modo en el análisis dinámico
g 9.81 T: Periodo que define la plataforma del espectro para cada tipo de suelo.
C T Sa 2.50 0.02 1.261 2.50 0.04 1.261 2.50 0.06 1.261 2.50 0.08 1.261 2.50 0.10 1.261 2.50 0.12 1.261 2.50 0.14 1.261 2.50 0.16 1.261 2.50 0.18 1.261 2.50 0.20 1.261 2.50 0.25 1.261 2.50 0.30 1.261 2.50 0.35 1.261 2.50 0.40 1.261 2.50 0.45 1.261 2.50 0.50 1.261 2.50 0.55 1.261 2.50 0.60 1.261 2.31 0.65 1.164 2.14 0.70 1.081 2.00 0.75 1.009 1.88 0.80 0.946 1.76 0.85 0.890 1.67 0.90 0.841 1.58 0.95 0.797 1.50 1.00 0.757
Espectro de respuesta direccion X-X
𝑆𝑎 =𝑍𝑈𝐶𝑆 𝑅 𝑥𝑔 𝐶 = 2.5𝑥 𝑇𝑝 𝑇 𝐶 ≤ 2.5 0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 SA PERIODO T(S)
DATOS FACTORES Sa: Aceleración espectral
Z 0.3 g: aceleracion de la gravedad (m/s2)
U 1 C: Factor de amplificacion sismica
S 1.2 Tp: Periodo fundamental de la estructura para el análisis estático
R 7 o periodo de un modo en el análisis dinámico
g 9.81 T: Periodo que define la plataforma del espectro para cada tipo de suelo.
C T Sa 2.50 0.02 1.261 2.50 0.04 1.261 2.50 0.06 1.261 2.50 0.08 1.261 2.50 0.10 1.261 2.50 0.12 1.261 2.50 0.14 1.261 2.50 0.16 1.261 2.50 0.18 1.261 2.50 0.20 1.261 2.50 0.25 1.261 2.50 0.30 1.261 2.50 0.35 1.261 2.50 0.40 1.261 2.50 0.45 1.261 2.50 0.50 1.261 2.50 0.55 1.261 2.50 0.60 1.261 2.31 0.65 1.164 2.14 0.70 1.081 2.00 0.75 1.009 1.88 0.80 0.946 1.76 0.85 0.890 1.67 0.90 0.841 1.58 0.95 0.797 1.50 1.00 0.757
Espectro de respuesta direccion Y-Y
𝑆𝑎 =𝑍𝑈𝐶𝑆 𝑅 𝑥𝑔 𝐶 = 2.5𝑥 𝑇𝑝 𝑇 𝐶 ≤ 2.5 0.000 0.200 0.400 0.600 0.800 1.000 1.200 1.400 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 SA PERIODO T(S)
2.5.7 CRITERIOS DE COMBINACION MODAL
2.5.8 MODELAMIENTO DE LA ESTRUCTURA
Mostramos a continuación los el modelo definido.
Mediante los criterios de combinación que se indican se podrá obtener las respuesta máxima esperada (r) tanto para fuerzas internas en los elementos estructurales, como para los parámetros globales del edificio como fuerza cortante en la base, cortante de entrepiso, momento de volteo, desplazamiento total y relativos de entrepiso.
El análisis estructural de la Edificación, se ha realizado con ayuda del programa Etabs versión 2015, ajustándolo a las normas peruanas.
La ubicación de las cargas permanentes corresponderá a la ubicación de los elementos estructurales considerados según la disposición del proyecto arquitectónico.
La ubicación de las sobrecargas será en función de la ubicación del elemento estructural según la disposición del proyecto arquitectónico
Alternativamente, la respuesta máxima podrá estimarse mediante la COMBINACION CUADRATICA COMPLETA (CQC) de los valores calculados para cada modo. Para el análisis se considera la segunda opción.
2.6 CONTROL DE ANALISIS SISMICO SEGÚN E-030 2.6.1 PARTICIPACION DE LA MASA MODAL
RNE - NORMA E-030 Art.18 (18.2.c): En cada dirección se considerarán aquellos modos de vibración cuya suma de masas efectivas sea por lo menos el 90% de la masa de la estructura, pero deberá tomarse en cuenta por lo menos los tres primeros modos predominantes en la dirección de análisis.
2.6.2 DESPLAZAMIENTOS Y JUNTA SISMICA CALCULO DE DESPLAZAMIENTOS
RNE - NORMA E-030 Art.16 (16.4): Los desplazamientos laterales se calcularán multiplicando por 0.75R los resultados obtenidos del análisis lineal y elástico con las solicitaciones sísmicas reducidas, los límites de los desplazamientos estarán dados por:
MODULO 01
DIRECCION E S T R UC T UR A ( Δi / hei )
X - X Regular 0.007
Y - Y Regular 0.007
NIVEL Hi (cm) UX (cm) 0.75*UX*R Δi (cm) ( Δi / hei ) MAX 0.007 Hi (cm) UY (cm) 0.75*UY*R Δi (cm) ( Δi / hei ) MAX 0.007 TECHO 10 255.00 1.7954 9.426 1.287 0.0050 CUMPLE 255 1.3736 7.211 0.6484 0.0025 CUMPLE TECHO 9 255.00 1.5502 8.139 0.820 0.0032 CUMPLE 255 1.2501 6.563 0.6090 0.0024 CUMPLE TECHO 8 255.00 1.3941 7.319 0.922 0.0036 CUMPLE 255 1.1341 5.954 0.6935 0.0027 CUMPLE TECHO 7 255.00 1.2185 6.397 1.002 0.0039 CUMPLE 255 1.002 5.261 0.7786 0.0031 CUMPLE TECHO 6 255.00 1.0277 5.395 1.059 0.0042 CUMPLE 255 0.8537 4.482 0.8463 0.0033 CUMPLE TECHO 5 255.00 0.826 4.337 1.081 0.0042 CUMPLE 255 0.6925 3.636 0.8857 0.0035 CUMPLE TECHO 4 255.00 0.6201 3.256 1.055 0.0041 CUMPLE 255 0.5238 2.750 0.8867 0.0035 CUMPLE TECHO 3 255.00 0.4191 2.200 0.966 0.0038 CUMPLE 255 0.3549 1.863 0.8279 0.0032 CUMPLE TECHO 2 255.00 0.2351 1.234 0.793 0.0031 CUMPLE 255 0.1972 1.035 0.6752 0.0026 CUMPLE TECHO 1 270.00 0.0841 0.442 0.442 0.0016 CUMPLE 270 0.0686 0.360 0.3602 0.0013 CUMPLE
DIRECCION Y-Y DIRECCION X-X
Material Predominante Concreto Armado Concreto Armado
CONTROL DE DESPLAZAMIENTOS NORMA E-030
C O E F . D E R E D UC C IO N "R " 7 7 Sistema Dual Sistema Dual SISTEMA ESTRUCTURAL 0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 3000.00 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 ALT U R A (C M )
DERIVAS (ΔI/ HEI) DERIVA E030 DERIVA DIRECCION X-X
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 3000.00 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 A LT U R A (C M )
DERIVAS (ΔI/ HEI) DERIVA E030 DERIVA DIRECCION Y-Y
TABLE: Diaphragm Center of Mass Displacements
Story Diaphragm Load Case/Combo UX UY UZ RX RY RZ Point X Y Z
m m m rad rad rad m m m
TECHO 10 D1 CS-DIN Max 0.017954 0.013736 0 0 0 0.001544 1 4.8885 21.9585 25.65
TECHO 9 D1 CS-DIN Max 0.015502 0.012501 0 0 0 0.001466 2 4.6296 21.0326 23.1
TECHO 8 D1 CS-DIN Max 0.013941 0.011341 0 0 0 0.001362 3 4.6405 21.0522 20.55
TECHO 7 D1 CS-DIN Max 0.012185 0.01002 0 0 0 0.001232 4 4.6435 21.0485 18
TECHO 6 D1 CS-DIN Max 0.010277 0.008537 0 0 0 0.001077 5 4.6435 21.0485 15.45
TECHO 5 D1 CS-DIN Max 0.00826 0.006925 0 0 0 0.000897 6 4.6435 21.0485 12.9
TECHO 4 D1 CS-DIN Max 0.006201 0.005238 0 0 0 0.0007 7 4.6435 21.0485 10.35
TECHO 3 D1 CS-DIN Max 0.004191 0.003549 0 0 0 0.000493 8 4.6435 21.0485 7.8
TECHO 2 D1 CS-DIN Max 0.002351 0.001972 0 0 0 0.000288 9 4.6435 21.0485 5.25
MODULO 02
DIRECCION E S T R UC T UR A ( Δi / hei )
X - X Regular 0.007
Y - Y Regular 0.007
NIVEL Hi (cm) UX (cm) 0.75*UX*R Δi (cm) ( Δi / hei ) MAX 0.007 Hi (cm) UY (cm) 0.75*UY*R Δi (cm) ( Δi / hei ) MAX 0.007 TECHO 10 255.00 2.0364 10.691 0.933 0.0037 CUMPLE 255 1.7752 9.320 0.6122 0.0024 CUMPLE TECHO 9 255.00 1.8586 9.758 0.837 0.0033 CUMPLE 255 1.6586 8.708 0.6988 0.0027 CUMPLE TECHO 8 255.00 1.6991 8.920 0.990 0.0039 CUMPLE 255 1.5255 8.009 0.8384 0.0033 CUMPLE TECHO 7 255.00 1.5105 7.930 1.127 0.0044 CUMPLE 255 1.3658 7.170 0.9775 0.0038 CUMPLE TECHO 6 255.00 1.2959 6.803 1.239 0.0049 CUMPLE 255 1.1796 6.193 1.0952 0.0043 CUMPLE TECHO 5 255.00 1.0599 5.564 1.314 0.0052 CUMPLE 255 0.971 5.098 1.1781 0.0046 CUMPLE TECHO 4 255.00 0.8096 4.250 1.333 0.0052 CUMPLE 255 0.7466 3.920 1.2122 0.0048 CUMPLE TECHO 3 255.00 0.5557 2.917 1.268 0.0050 CUMPLE 255 0.5157 2.707 1.1760 0.0046 CUMPLE TECHO 2 255.00 0.3141 1.649 1.083 0.0042 CUMPLE 255 0.2917 1.531 1.0096 0.0040 CUMPLE TECHO 1 270.00 0.1078 0.566 0.566 0.0021 CUMPLE 270 0.0994 0.522 0.5219 0.0019 CUMPLE
DIRECCION Y-Y DIRECCION X-X
Material Predominante Concreto Armado Concreto Armado
CONTROL DE DESPLAZAMIENTOS NORMA E-030
C O E F . D E R E D UC C IO N "R " 7 7 Sistema Dual Sistema Dual SISTEMA ESTRUCTURAL 0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 3000.00 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 ALT U R A (C M )
DERIVAS (ΔI/ HEI) DERIVA E030 DERIVA DIRECCION X-X
0.00 500.00 1000.00 1500.00 2000.00 2500.00 3000.00 0.000 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 A LT U R A (C M )
DERIVAS (ΔI/ HEI) DERIVA E030 DERIVA DIRECCION Y-Y
TABLE: Diaphragm Center of Mass Displacements
Story Diaphragm Load Case/Combo UX UY UZ RX RY RZ Point X Y Z
m m m rad rad rad m m m
TECHO 10 D2 CS-DIN Max 0.020364 0.017752 0 0 0 0.001847 1 5.1069 6.8853 25.65
TECHO 9 D2 CS-DIN Max 0.018586 0.016586 0 0 0 0.00177 2 4.84 7.1407 23.1
TECHO 8 D2 CS-DIN Max 0.016991 0.015255 0 0 0 0.001666 91 4.8072 7.1181 20.55
TECHO 7 D2 CS-DIN Max 0.015105 0.013658 0 0 0 0.001528 92 4.8072 7.1181 18
TECHO 6 D2 CS-DIN Max 0.012959 0.011796 0 0 0 0.001353 93 4.8072 7.1181 15.45
TECHO 5 D2 CS-DIN Max 0.010599 0.00971 0 0 0 0.001145 94 4.8072 7.1181 12.9
TECHO 4 D2 CS-DIN Max 0.008096 0.007466 0 0 0 0.000908 95 4.8072 7.1181 10.35
TECHO 3 D2 CS-DIN Max 0.005557 0.005157 0 0 0 0.00065 96 4.8072 7.1181 7.8
TECHO 2 D2 CS-DIN Max 0.003141 0.002917 0 0 0 0.000386 97 4.8072 7.1181 5.25
CALCULO DE JUNTA SISMICA
Datos:
D1 = 1.37 Max. Desplazamiento del modulo 1 DIR Y-Y D2 = 1.77 Max. Desplazamiento del modulo 2 DIR Y-Y
h = 25.6 Altura de la Edificacion
Se tienes tres valores
2.09 cm 11.24 cm 3 cm
Datos:
D1 = 1.79 Max. Desplazamiento del modulo 1 D2 = 2.03 Max. Desplazamiento del modulo 2
h = 10 Altura de edificios vecinos a considerar.
Se tienes tres valores
2.55 cm 5 cm 3 cm 2/3 (Dmax)= 1.18 cm S/2=2.50 cm S=2/3 (D1+D2) = S = 3+0.004(h-500) =
La distancia entre bloques como minimo debe ser: 11.5cm
También indica que el edificio se retirara de los límites de propiedad adyacente a otros lotes edificables o con edificaciones, distancia no menor que 2/3 del desplazamiento máxima calculado, ni menor que s/2
La distancia a retirarse del limite es: 2.5cm S=2/3 (D1+D2) =
S = 3+0.004(h-500) = Smin =
De acuerdo a la norma toda estructura debe estar separada de estructura vecina una distancia mínima s para evitar el contacto durante un movimiento sísmico donde:
2.6.3 VERIFICACION POR VOLTEO
H
Momento de Volteo
a/2 a/2 O
Momento Resistente
Momentos de volteo producidos por el sismo
MODULO 01
Toda estructura y su cimentación deberán ser diseñadas para resistir el momento de volteo que produce un sismo. El factor de seguridad deberá ser mayor o igual que 1.5.
F. SISMO E D F I C I O 𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑒𝑜 = 𝐹. 𝑆 ≥ 1.5
TABLE: Story Forces
Story Load Case/Combo Location P VX VY T MX MY
tonf tonf tonf tonf-m tonf-m tonf-m
TECHO 10 CS-DIN Max Top 0 17.13 21.23 193.96 0 0
TECHO 10 CS-DIN Max Bottom 0 17.13 21.23 193.96 54.14 43.67
TECHO 9 CS-DIN Max Top 0 32.71 41.26 361.99 54.14 43.67
TECHO 9 CS-DIN Max Bottom 0 32.71 41.26 361.99 158.86 126.62
TECHO 8 CS-DIN Max Top 0 46.77 60.15 513.26 158.86 126.62
TECHO 8 CS-DIN Max Bottom 0 46.77 60.15 513.26 310.67 244.39
TECHO 7 CS-DIN Max Top 0 58.54 76.38 643.24 310.67 244.39
TECHO 7 CS-DIN Max Bottom 0 58.54 76.38 643.24 502.67 390.96
TECHO 6 CS-DIN Max Top 0 68.37 90.18 754.72 502.67 390.96
TECHO 6 CS-DIN Max Bottom 0 68.37 90.18 754.72 728.48 561.23
TECHO 5 CS-DIN Max Top 0 76.55 101.64 850.47 728.48 561.23
TECHO 5 CS-DIN Max Bottom 0 76.55 101.64 850.47 982.07 750.72
TECHO 4 CS-DIN Max Top 0 83.27 110.81 930.87 982.07 750.72
TECHO 4 CS-DIN Max Bottom 0 83.27 110.81 930.87 1257.64 955.65
TECHO 3 CS-DIN Max Top 0 88.45 117.59 993.32 1257.64 955.65
TECHO 3 CS-DIN Max Bottom 0 88.45 117.59 993.32 1549.48 1172.48
TECHO 2 CS-DIN Max Top 0 91.94 121.89 1034.59 1549.48 1172.48
Momento resistente producido por el peso de la edificacion
Direccion M. Volteo M. Resistente F.S Minimo
DIR X-X 1641.64 6664.14 4.06 1.5 ok
DIR Y-Y 2178.22 10245.59 4.70 1.5 ok
TABLE: Story Forces
Story Load Case/Combo Location P VX VY T MX MY
tonf tonf tonf tonf-m tonf-m tonf-m
TECHO 10 Peso edificio Top 94.25 0 0 0 817.79 -480.38
TECHO 10 Peso edificio Bottom 127.29 0 0 0 987.07 -609.8
TECHO 9 Peso edificio Top 221.53 0 0 0 1797.81 -1073.8
TECHO 9 Peso edificio Bottom 254.57 0 0 0 1967.09 -1203.22
TECHO 8 Peso edificio Top 361.41 0 0 0 2825.33 -1746.33
TECHO 8 Peso edificio Bottom 395.38 0 0 0 2999.82 -1880.49
TECHO 7 Peso edificio Top 502.22 0 0 0 3858.06 -2423.6
TECHO 7 Peso edificio Bottom 536.2 0 0 0 4032.54 -2557.76
TECHO 6 Peso edificio Top 643.04 0 0 0 4890.78 -3100.87
TECHO 6 Peso edificio Bottom 677.01 0 0 0 5065.26 -3235.04
TECHO 5 Peso edificio Top 783.85 0 0 0 5923.51 -3778.15
TECHO 5 Peso edificio Bottom 817.83 0 0 0 6097.99 -3912.31
TECHO 4 Peso edificio Top 924.66 0 0 0 6956.23 -4455.42
TECHO 4 Peso edificio Bottom 958.64 0 0 0 7130.71 -4589.58
TECHO 3 Peso edificio Top 1065.48 0 0 0 7988.96 -5132.69
TECHO 3 Peso edificio Bottom 1099.46 0 0 0 8163.44 -5266.86
TECHO 2 Peso edificio Top 1206.29 0 0 0 9021.68 -5809.97
TECHO 2 Peso edificio Bottom 1240.27 0 0 0 9196.16 -5944.13
TECHO 1 Peso edificio Top 1352.36 0 0 0 10060.85 -6522.09
Momentos de volteo producidos por el sismo
MODULO 02
TABLE: Story Forces
Story Load Case/Combo Location P VX VY T MX MY
tonf tonf tonf tonf-m tonf-m tonf-m TECHO 10 CS-DIN Max Top 0 12.61 18.63 122.85 5.438E-07 0.000001055 TECHO 10 CS-DIN Max Bottom 0 12.61 18.63 122.85 47.5 32.16
TECHO 9 CS-DIN Max Top 0 24.45 37.29 238.29 47.5 32.16
TECHO 9 CS-DIN Max Bottom 0 24.7 37.88 242.42 142.72 94.29 TECHO 8 CS-DIN Max Top 0 36.09 55.94 354.88 142.72 94.29 TECHO 8 CS-DIN Max Bottom 0 36.31 56.45 358.39 284.36 185.11 TECHO 7 CS-DIN Max Top 0 46.05 72.12 456.19 284.36 185.11 TECHO 7 CS-DIN Max Bottom 0 46.23 72.57 459.08 466.22 300.69 TECHO 6 CS-DIN Max Top 0 54.11 86.03 540.78 466.22 300.69 TECHO 6 CS-DIN Max Bottom 0 54.24 86.41 543.14 682.26 436.2 TECHO 5 CS-DIN Max Top 0 60.85 97.73 611.14 682.26 436.2 TECHO 5 CS-DIN Max Bottom 0 60.96 98.05 613.05 926.72 587.25 TECHO 4 CS-DIN Max Top 0 66.62 107.2 668.6 926.72 587.25 TECHO 4 CS-DIN Max Bottom 0 66.7 107.45 670.14 1193.93 750.78 TECHO 3 CS-DIN Max Top 0 71.38 114.3 713.21 1193.93 750.78 TECHO 3 CS-DIN Max Bottom 0 71.44 114.48 714.35 1478.15 924.39 TECHO 2 CS-DIN Max Top 0 74.83 118.82 743.52 1478.15 924.39 TECHO 2 CS-DIN Max Bottom 0 74.87 118.92 744.24 1773.52 1105.69 TECHO 1 CS-DIN Max Top 0 76.67 120.83 759.29 1773.52 1105.69 TECHO 1 CS-DIN Max Bottom 0 76.68 120.85 759.47 2092.37 1303.03
Momento resistente producido por el peso de la edificacion
Direccion M. Volteo M. Resistente F.S Minimo
DIR X-X 1303.03 6335.47 4.86 1.5 ok
DIR Y-Y 2092.37 8855.4 4.23 1.5 ok
TABLE: Story Forces
Story Load Case/Combo Location P VX VY T MX MY
tonf tonf tonf tonf-m tonf-m tonf-m TECHO 10 PESO SISMICO Top 88.14 0 0 -8.318E-07 494.93 -440.67 TECHO 10 PESO SISMICO Bottom 114.99 0 0 -8.319E-07 696.76 -552.8 TECHO 9 PESO SISMICO Top 209.21 0 0 -8.291E-07 1262.6 -987.22 TECHO 9 PESO SISMICO Bottom 242.64 0 0 -8.294E-07 1548.59 -1108.56 TECHO 8 PESO SISMICO Top 348.93 0 0 -0.000001014 2160.75 -1632.27 TECHO 8 PESO SISMICO Bottom 382.35 0 0 -0.000001014 2446.74 -1753.6 TECHO 7 PESO SISMICO Top 488.64 0 0 -0.00000106 3058.9 -2277.32 TECHO 7 PESO SISMICO Bottom 522.07 0 0 -0.00000106 3344.89 -2398.65 TECHO 6 PESO SISMICO Top 628.35 0 0 -0.000001105 3957.05 -2922.37 TECHO 6 PESO SISMICO Bottom 661.78 0 0 -0.000001105 4243.04 -3043.7 TECHO 5 PESO SISMICO Top 768.06 0 0 -0.000001125 4855.2 -3567.42 TECHO 5 PESO SISMICO Bottom 801.49 0 0 -0.000001125 5141.19 -3688.75 TECHO 4 PESO SISMICO Top 907.77 0 0 -0.000001155 5753.35 -4212.47 TECHO 4 PESO SISMICO Bottom 941.2 0 0 -0.000001155 6039.34 -4333.8 TECHO 3 PESO SISMICO Top 1047.48 0 0 -0.000001156 6651.5 -4857.51 TECHO 3 PESO SISMICO Bottom 1080.91 0 0 -0.000001156 6937.49 -4978.85 TECHO 2 PESO SISMICO Top 1187.2 0 0 -0.000001165 7549.65 -5502.56 TECHO 2 PESO SISMICO Bottom 1220.62 0 0 -0.000001165 7835.64 -5623.9 TECHO 1 PESO SISMICO Top 1335.92 0 0 -0.000001164 8556.46 -6207.41 TECHO 1 PESO SISMICO Bottom 1371.01 0 0 -0.000001164 8855.4 -6335.47
2.6.4 FUERZA CORTANTE EN LA BASE MODULO 01 ZONA Z 2 0.3 CATEGORIA U C 1 TIPO Tp (s) S S2 0.6 1.2 FACTOR "R" ESTRUCTURA R DIR. X-X Regular 7
DIR. Y-Y Regular 7
DIR. X-X DIR. Y-Y
T del ETABS 0.804 0.804 Tp 0.6 0.6 Z 0.3 0.3 U 1 1 0.0959 C 1.87 1.87 0.0959 S 1.2 1.2 R 7 7 X-X Regular 80.00% Y-Y Regular 80.00% ESTATICO DINAMICO Vest (Tn) V dinamico STORY1 X-X 131.41 93.71 71.31% 1.12 STORY1 Y-Y 131.41 123.83 94.23% 1.00 DIRECCION Factor de Correccion % de V estatico DATOS E-030 DATOS FACTORES Coef. de ETABS X-X Coef. de ETABS Y-Y
NIVEL
SISTEMA ESTRUCTURAL
CONTROL DE FUERZA CORTANTE MINIMA EN LA BASE
CONTROL DE FUERZA CORTANTE MINIMA EN LA BASE
SOLO LLENAR LAS CELDAS EN AZUL Y COMPLETAR LAS LISTAS DESPLEGABLES
RESUMEN FACTOR "S" FACTOR "U" FACTOR "Z" Sistema Dual Edificaciones Comunes DESCRIPCION Suelos Intermedios DESCRIPCION Sistema Dual SISTEMA ESTRUCTURAL 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 = 𝑍𝑈𝐶𝑆 𝑅 𝐶 = 2.5 ∙ 𝑇𝑝 𝑇 𝐶 ≤ 2.5
MODULO 02 ZONA Z 2 0.3 CATEGORIA U C 1 TIPO Tp (s) S S2 0.6 1.2 FACTOR "R" ESTRUCTURA R DIR. X-X Regular 7
DIR. Y-Y Regular 7
DIR. X-X DIR. Y-Y
T del ETABS 0.935 0.935 Tp 0.6 0.6 Z 0.3 0.3 U 1 1 0.0825 C 1.60 1.60 0.0825 S 1.2 1.2 R 7 7 X-X Regular 80.00% Y-Y Regular 80.00% ESTATICO DINAMICO Vest (Tn) V dinamico STORY1 X-X 111.83 76.68 68.57% 1.17 STORY1 Y-Y 111.83 120.85 108.07% 1.00 DIRECCION Factor de Correccion % de V estatico DATOS E-030 DATOS FACTORES Coef. de ETABS X-X Coef. de ETABS Y-Y
NIVEL
SISTEMA ESTRUCTURAL
CONTROL DE FUERZA CORTANTE MINIMA EN LA BASE
CONTROL DE FUERZA CORTANTE MINIMA EN LA BASE SOLO LLENAR LAS CELDAS EN AZUL Y COMPLETAR LAS LISTAS DESPLEGABLES
RESUMEN FACTOR "S" FACTOR "U" FACTOR "Z" Sistema Dual Edificaciones Comunes DESCRIPCION Suelos Intermedios DESCRIPCION Sistema Dual SISTEMA ESTRUCTURAL 𝐶𝑜𝑒𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 = 𝑍𝑈𝐶𝑆 𝑅 𝐶 = 2.5 ∙ 𝑇𝑝 𝑇 𝐶 ≤ 2.5
2.7 DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
2.7.1 COMBINACIONES DE CARGA PARA DISEÑO
COMB1 = 1.4 CM + 1.7 CV COMB2 = 1.25 (CM + CV) ± CS COMB3 = 0.9 CM ± CS
ENVOLVENTE = MAX (COMB1, COMB2, COMB3)
CM = Efecto de la carga permanente CV = Efecto de la carga viva
CS = Efecto de la carga sísmica
Para el cálculo de los esfuerzos internos se considerara los siguientes factores de combinación:
(Máximo valor de la superposición de las tres combinaciones empleadas) Dónde:
2.7.2 DISEÑO DE VIGAS
2.7.3 DISEÑO DE COLUMNAS Y/O PLACAS MODULO 01
2.7.5 DISEÑO DE CIMENTACION
VERIFICACION DE PRESIONES
SE RECOMIENDA USAR UNA FALSA ZAPATA DE 40cm EN TODA LA CIMENTACION, ADEMAS EN LAS ZONAS DONDE EXEDE LA PRESION ADMISIBLE DE SUELO IGUAL A 1.18 y 1.35Kg/cm2, SE RECOMIENDA PROFUNDIZAR MAS EL NIVEL DE LAS FALZAS ZAPATAS COMO SE MUESTRA EN LOS PLANOS DE CIMENTACION.
2.8.1 CALCULO DE DEFLEXIONES EN CORREAS DE MADERA Datos: 0.30 m 0.30 m L= 1.20 m CV = 50.00 Kg/m2 CV´ = 30.00 Kg/m CM = 50.00 Kg/m2 CM´ = 30.00 Kg/m correa de 2"x3" *r e fe re n c ia (1 ): m a n u a l p a ra d is e ñ o d e m a d e ra s d e l G ru p o A n d in o -J u n ta d e l A c u e rd o d e C a rt a g e n a -E d it . C a rv a ja l S .A .-C o lo m b ia D A TO S : C L A S IFI C A C IO N D E L A M A D E R A ( g ru p o A , B ó C ): C = = > C á lc u lo d e d e n s id a d p ro m e d io : 0 .9 t /m 3 = = > C á lc u lo d e l m o d u lo d e e la s ti c id a d E m in m ín im o : 5 5 0 0 0 .0 0 k g /c m 2 = = > C á lc u lo d e l m o d u lo d e e la s ti c id a d E p ro m p ro m e d io : 9 0 0 0 0 .0 0 k g /c m 2 *p ar a de fl ex io ne s = = > C á lc u lo d e l E s fu e rz o p o r fl e x ió n f m a d m is ib le : 1 0 0 .0 0 k g /c m 2 N = = > C á lc u lo d e l E s fu e rz o p o r c o rt e p a ra le lo f v a d m is ib le : 8 .0 0 k g /c m 2 1 5 .0 0 k g /c m 2 T ie n e c ie lo r a s o ( S /N ): N S e d e s e a A U M E N T A R la s d e fl e x io n e s p e rm is ib le s c o m o p a ra e l c a s o d e t e c h o s in d u s tr ia le s o in c lin a d o s ( S /N ): N B : B a s e d e l a v ig a [ c m ]= 5 .0 8 = == > Pe so p ro pi o [k g/ m] = 3. 48 38 64 H : A lt u ra d e l a v ig a [ c m ]= 7 .6 2 L : L o n g it u d d e l a v ig a [ m ]= 1 .2 C a rg a m u e rt a ( D L ) [k g /m ]= 30 = == > Ca rg a mu er ta tota l [ kg /m] = 33 .4 83 86 4 C a rg a v iv a ( L L ) [k g /m ]= 30 = == > Ca rg a mu er ta +c ar ga v iv a; P [k g/ m] = 6 3 .4 8 3 8 6 4 C h e q u e o d e d e fl e x io n e s : D e fl e x ió n p ro d u c id a D L + L L D e fl = 5 *w *L ^4 /( 3 8 4 * E * I) [ m ]= 0 .0 0 2 4 ; D ef le xi ón lí mi te D L+ LL [m] = 0. 00 48 ok D e fl e x ió n p ro d u c id a s o lo L L D e fl = 5 *w *L ^4 /( 3 8 4 * E * I) [ m ]= 0 .0 0 0 8 ; D ef le xi ón lí mi te s ol o LL [m] = 0. 00 34 ok C h e q u e o d e f le x ió n : C á lc u lo d e l M o m e n to p ro d u c id o M to = P *L ^2 /8 [k g -m ] = 62 6. 15 = = > E s fu e rz o p o r fl e x ió n p ro d u c id o [ kg /c m 2 ]= 8 1 .5 2 9 3 < 15 0. 00 ok C h e q u e o p o r c o rt e p a ra le lo a l a f ib ra : C o rt a n te p ro d u c id o [ kg ] = 96 3. 30 = = > E s fu e rz o p o r c o rt e p a ra le lo p ro d u c id o a " H " d e l a p o y o [ kg /c m 2 ]= 6 .1 3 6 4 < 12 .0 0 ok C h e q u e o d e e s ta b il id a d : Re la ci ón a lto/ an ch o = H /B = 3 * v e r p a g 8 -7 r e f( 1 ) C h e q u e o d e a p la s ta m ie n to : A n ch o m ín im o d e l a p o yo p a ra e vi ta r a p la s ta m ie n to [cm ] = 4 .3 c m (U ti liz o e l C o rt a n te p ro d u c id o c o m o f u e rz a d e a p la s ta m ie n to ) S o n e n ta b la d o s o v ig u e ta s q u e g a ra n tic e n u n a f u n c ió n e n c o n ju n to y d e s e a u til iz a r u n in c re m e n to e n lo s e s fu e rz o s p e rm is ib le s d e f le x ió n y c o rt e e n u n 1 0 % ( S /N ): = = > C á lc u lo d e l E s fu e rz o a d m is ib le p o r a p la s ta m ie n to f c p e rp e n d ic u la r a l a f ib ra : R e s tr in g ir e l d e s p la z a m ie n to l a te ra l e n a p o y o s
C
O
N
T
R
O
L
D
E
D
EL
F
L
EXI
O
N
ES
ESPECIFICACIONES (Kg/cm2) FACTORES PARA BARRAS A TRACCION f´c 210 Kg/cm2 ψt 1.3 fy 4200 Kg/cm2 ψt 1.0 ψe 1.0 λ 1.0 Factor Valor 1.3 1.0 1.0 1.3 1.0
Ldc Se asume el maximo valor pero no menor a 20 cm.
ø db Ldc Pulg mm cm 1/4" 6.4 20.00 3/8" 9.5 20.65 1/2" 12.7 27.61 5/8" 15.9 34.56 3/4" 19.1 41.52 1" 25.4 55.21
Para barras en compresion
Longitud de Desarrollo (Ld) Longitud de Empalme (Le) ø db Pulg mm cm cm 1/4" 6.4 20.00 30.00 3/8" 9.5 20.65 30.00 1/2" 12.7 27.61 38.94 5/8" 15.9 34.56 48.75 3/4" 19.1 41.52 58.56 1" 25.4 55.21 77.88
Redondeando a medidas en obra:
f´c 210 Kg/cm2 Longitud de Desarrollo (Ld) Longitud de Empalme (Le) fy 4200 Kg/cm2 ø db Pulg mm cm cm 1/4" 6.4 20.00 30.00
FINALMENTE LAS LONGITUDES DE DESARROLLO Y EMPALMES SERAN:
LONGITUD DE DESARROLLO Y EMPALMES NORMA E - 060
Compresion Compresion EMPALMES
Compresion Compresion BARRAS A COMPRESION
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS SOMETIDAS A COMPRESION
λ Concreto liviano
Concreto de peso normal
ψt Barras superiores
Barras inferiores
ψe
Barras o alambres con tratamiento
superficial epóxico y recubrimiento
menor que 3db o espaciamiento libre menor que 6 db
1.5 Otras barras o alambres con tratamiento
superficial epóxico. 1.2
Barras sin tratamiento superficial
SOLO LLENAR LAS CELDAS EN AZUL Y COMPLETAR LAS LISTAS DESPLEGABLES
Barras superiores Barras inferiores
Para barras a traccion Condiciones 0.075 ∙ 𝑓 𝑓´𝑐 ∙ 𝑑 0.0044 ∙ 𝑓 ∙ 𝑑 0.007 ∙ 𝑓 ∙ 𝑑 𝑝𝑎 𝑎 𝑓 ≤ 4200 𝑔 𝑐𝑚2 𝑝𝑒 𝑜 𝑛𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜 𝑎 0𝑐𝑚 0.01 ∙ 𝑓 24 ∙ 𝑑 𝑝𝑎 𝑎 𝑓 4200 𝑔 𝑐𝑚2 𝑝𝑒 𝑜 𝑛𝑜 𝑚𝑒𝑛𝑜 𝑎 0𝑐𝑚
