DISEÑO DE UN EDIFICIO DE VIVIENDA DE 3 NIVELES EN CONCRETO ARMADO...

(1)

1 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO

RUIZ GALLO

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL, SISTEMAS Y

ARQUITECTURA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DISEÑO EN CONCRETO ARMADO DE UN

EDIFICIO DE TRES PISOS

NOMBRE

: ROXANA ELIZABETH VÁSQUEZ PURIHUAMAN

DOCENTE

: ING. RAMOS CHIMPEN

CURSO

: CONCRETO ARMADO I

CODIGO

:

CICLO

: 2010 – II

(2)

INDICE

I. INTRODUCCIÓN 1. ENTORNO URBANO 2. ARQUITECTURA

3. CONSIDERACIONES GENERALES DEL DISEÑO

II. ESTRUCTURACIÓN Y PREDIMENSIONAMIENTO 1. ESTRUCTURACIÓN

2. PREDIMENSIONAMIENTO 2.1. LOSAS ALIGERADAS 2.2. VIGAS

2.3. COLUMNAS

III. METRADO DE CARGAS

1. DATOS REQUERIDOS PARA EL METRADO DE CARGA 2. METRADO DE CARGA POR PISO

2.1. PRIMER PISO 2.1.1. VIGAS PRINCIPALES 2.1.2. VIGAS SECUNDARIAS 2.2. SEGUNDO PISO 2.2.1. VIGAS PRINCIPALES 2.2.2. VIGAS SECUNDARIAS 2.3. TERCER PISO 2.3.1. VIGAS PRINCIPALES 2.3.2. VIGAS SECUNDARIAS

(3)

3 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 1. ANÁLISIS ESTRUCTURAL – PÓRTICO 2-2

1.1. COMBINACIONES DE CARGA

1.2. MÉTODOS ITERATIVOS – PÓRTICO 2-2 1.2.1. MÉTODO DE CROSS

1.2.2. MÉTODO DE KANI CON DESPLAZAMIENTO VERTICAL 2. ANÁLISIS ESTRUCTURAL PÓRTICOS PRINCIPALES Y SECUNDARIOS

2.1. MOMENTOS PÓRTICOS PRINCIPALES X-X 2.2. MOMENTOS PÓRTICOS SECUNDARIOS Y-Y

V. DISEÑO

1. DISEÑO DE VIGAS

1.1. DISEÑO DE VIGAS PRINCIPALES 1.2. DISEÑO DE VIGAS SECUNDARIAS

2. DISEÑO DE LOSA ALIGERADA REFORZADA EN UNA DIRECCIÓN 2.1. CONSIDERACIONES DE LA NORMA E-060

2.2. DISEÑO DE LOSAS ALIGERADAS 2.2.1. PROCEDIMIENTO

2.2.2. TIPO DE ALIGERADOS 2.2.3. METRADO DE CARGA

2.2.4. ALTERNANCIA DE CARGA VIVA

2.2.5. MOMENTO DE FLEXIÓN MÁXIMA DE LOS TIPOS DE ALIGERADOS 2.2.6. DETERMINACIÓN DEL REFUERZO

2.2.7. VERIFICACIÓN POR CORTANTE 3. DISEÑO POR CORTANTE

4. DISEÑO DE COLUMNAS 5. DISEÑO DE ESCALERA

(4)

DISEÑO DE UN EDIFICIO DE VIVIENDA DE 3 NIVELES EN

CONCRETO ARMADO

I. INTRODUCCION 1.1. ENTORNO URBANO

El edificio se ubicara en el jirón LAS CUADRAS 519 – 521. Urbanización Las Flores, San Juan de Lurigancho en una residencial cerca a parques.

1.2. ARQUITECTURA:

El edificio destinado para viviendas tiene 3 pisos con un departamento por nivel.

 El primer piso cuenta con 3 dormitorios, 2 baños, cocina además de una amplia sala comedor. Solo en el primer piso existe un patio. También hay un garaje para alojar a un solo vehículo  El segundo y tercer piso, cada uno cuenta con 7 dormitorios, 3 baños, 2 salas, comedor y una

cocina.

 El ingreso se hace por el garaje, así como por 2 puertas principales una de ellas permite el acceso al segundo piso a través de una escalera, la otra puerta conduce directamente a la cocina para luego llevar al comedor.

 En el plano de arquitectura A-1 se muestra la vista en planta de los 3 niveles, donde se puede apreciar la distribución de ambientes.

1.3. CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL DISEÑO A. DATOS GEOMETRICOS: DATOS GEOMÉTRICOS : Largo : 20.00 m Ancho : 11.00 m Nº Porticos X-X : 6 Nº Porticos Y-Y 4

Nº Pisos : 3 Pisos + Azotea

Altura Entrepiso (1º,2º y 3º piso) : 2.60 m Df (Profundidad de Desplante) : 1.20 m

(5)

5 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I a) CONCRETO

- Peso Específico del Concreto Armado : γ = 2400 Kg./ cm3 - Peso Específico del Concreto Simple : γ = 2000 kg./ cm3 - Resistencia a la Compresión del Concreto : f’c = 210 kg./ cm2

- Modulo De Elasticidad : Ec = 15000 (f’c)1/2 Kg./ cm2

- Modulo de Poison : υ = 0.15

- Deformación Unitaria del Concreto : ε c = 0.003

b) ACERO DE REFUERZO

- Corrugado, Grado 60, Esfuerzo De Fluencia : fy = 2400 Kg./ cm3

- Modulo De Elasticidad : Es = 2*106 Kg./ cm2

- Peso Específico Del Muro De Albañilería : γ = 1800 Kg./ cm3 C. CARACTERISTICAS DE LA ZONA:

- USO : Edificaciones comunes - SUELO : Suelos intermedios

D. NORMATIVIDAD:

En todo el proceso de análisis y diseño se utilizaran las normas comprendidas en el reglamento nacional de edificaciones (R.N.E):

- Metrado de cargas norma E- 020 - Diseño Sismo resistente E-030 - Suelos y Cimentaciones E- 050 - Concreto Armado E- 060 - Norma de Albañilería E- 070

(6)

El proceso de estructuración consiste en definir la ubicación y características de los diferentes elementos estructurales (losas, vigas, muros, columnas) de tal forma que se logre dotar a la estructura de buena rigidez.

Mediante el predimensionamiento se brindara las dimensiones mínimas a las secciones de los elementos estructurales para que tengan una buena respuesta ante solicitaciones por carga de gravedad y sismo.

1. ESTRUCTURACIÓN

Las vigas fueron ubicadas en zonas donde existen tabiques que dividen los ambientes, de tal forma que sirva también como dintel para los vanos, logrando de esta forma conservar la arquitectura.

2. PRE- DIMENCIONAMIENTO 2.1. LOSAS ALIGERADAS

Para pre-dimensionar el espesor (h) de las losas armadas en un sentido se utilizo la formula de pre-dimensionamiento común que es igual a Luz Libre a ejes dividido entre 25.

Luz libre a ejes: 3.73 m.

Posteriormente se verifica por deflexiones establecido en la norma E-060 de Concreto Armado, en la tabla 9.1 (Ver Anexos) donde se señala en CONTROL DE DEFLEXIONES.

Luz libre a ejes: 3.73 m.

USAMOS: Losa aligerada : h = 0.20 m

Peso de Losa Aligerada por m2 : 300 Kg/m2 2.2. VIGAS

(7)

las cargas que le transmiten la losa, así como a las cargas que directamente actúan sobre ella, tales como su peso propio, peso de tabiques, parapetos, etc.

El peralte (h) y ancho mínimo (b) de la viga se obtendrá de las siguientes relaciones: - Vigas Hiperestáticas o continúas : h = l/14

- Vigas Estáticas o simplemente apoyadas : h = l/12 - b ≥ 0.25 m, para vigas sismo resistentes.

2.2.1. VIGAS PRINCIPALES (EJE 2-3-4-5-6-7) – PORTICOS X-X Luz librea ejes: 4.25 m

Posteriormente se verifica por deflexiones establecido en la norma E-060 de Concreto Armado, en la tabla 9.1 (Ver Anexos) donde se señala en CONTROL DE DEFLEXIONES.

USAMOS: Altura de viga : h = 0.35 m Base de viga : b = 0.25 m

2.2.2. VIGAS SECUNDARIAS (EJE A-B-C-D) – PORTICOS Y-Y Luz librea ejes: 3.73 m

Posteriormente se verifica por deflexiones establecido en la norma E-060 de Concreto Armado, en la tabla 9.1 (Ver Anexos) donde se señala en CONTROL DE DEFLEXIONES. Luz libre a ejes: 3.73 m.

(8)

USAMOS:

Altura de viga : h = 0.30 m Base de viga : b = 0.25 m

2.2.3. VIGAS EN VOLADO (Solo hay volados en Y-Y) Luz librea ejes: 0.93 m

Posteriormente se verifica por deflexiones establecido en la norma E-060 de Concreto Armado, en la tabla 9.1 (Ver Anexos) donde se señala en CONTROL DE DEFLEXIONES. Luz libre a ejes: 0.93 m.

USAMOS: (Uniformizando con las vigas) Altura de viga : h = 0.30 m

(9)

IMPRIME LOS

PLANOS DEL

AUTOCAD

LUZ LIBRE Y

LONGITUD DE

VIGAS A3 – ESCALA

1:50

(10)

CUADRO RESUMEN - PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS VIGAS PRINCIPALES UNIFORMIZANDO VIGAS h = Ln/12 CONTROL DE DEFLEXIONES h = L/21 b ≥0.25 m PRIMER PISO SEGUNDO PISO TERCER PISO A - A 0.35 m 0.20 m 0.25 m 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 B - B 0.35 m 0.20 m 0.25 m 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 C - C 0.35 m 0.20 m 0.25 m 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 D - D 0.35 m 0.20 m 0.25 m 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 0.25 x 0.35 VIGAS SECUNDARIAS VIGAS h = Ln/14 CONTROL DE DEFLEXIONES h = L/21 b ≥0.25 m PRIMER PISO SEGUNDO PISO TERCER PISO 2 - 2 0.27 m 0.18 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 3 - 3 0.27 m 0.18 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 4 - 4 0.27 m 0.18 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 5 - 5 0.27 m 0.18 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 6 - 6 0.27 m 0.18 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 7 - 7 0.27 m 0.18 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 VIGAS EN VOLADO VIGAS h = Ln/10 CONTROL DE DEFLEXIONES h = L/8 b ≥0.25 m PRIMER PISO SEGUNDO PISO TERCER PISO A - A 0.09 m 0.12 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 B - B 0.09 m 0.12 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 C - C 0.09 m 0.12 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 D - D 0.09 m 0.12 m 0.25 m 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 0.25 x 0.30 2.3. COLUMNAS Donde:

Pu = Carga Axial ultima Ø = 0.70

f’c = Resistencia a la Compresión del Concreto = 210 kg./ cm2

= Cuantía de Acero (1% ≤ ≤ 2%), Tomaremos 1% = 0.01

(11)

11 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I C 2 = 1.7 Columnas Exteriores (Pisos Altos)

C 3 = 1.5 Columnas Exteriores (Pisos Bajos) C 4 = 2.0 Columnas en Esquina.

- La dimensión mínima para columnas es de 25 cm.

- NOTA: En columnas aproximar al exceso, en vigas aproximar al defecto; - Ejemplo: h = 32 : Columna: h = 35cm

: Vigas : h = 30 cm

PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMA EJE 3 – A

El predimensionamiento se llevara a cabo para las columnas que se encuentren en el primer piso, estas dimensiones se mantendrán uniformes en los pisos siguientes hasta el piso último de la edificación, aproximando de esta manera que el centro de rigideces en el centro de la estructura.

A continuación se muestra los cálculos que se llevaron a cabo para el predimensionamiento de una columna, para el resto de columnas se muestra un cuadro resumen con los resultados.

COLUMNA EJES 3 - A: (PRIMER PISO)  Área Tributaria (Fig. Nº01) = 6.806 m2

 Tipo de columna: C3 = 1.5 Columnas Exteriores (Pisos Bajos)  Calculo de Pu = 1.4. Pm + 1. Pv

DATOS PARA EL CALCULO DE Pu

Vivienda (S/C) 200 Kg/m²

Aligerado (0.20cm) 300 Kg/m²

Espesor de P. Muerto: 0.075 m

Ancho Tabiquería: 0.15 m

P. Tabiquería Equivalente. 2º piso: 319 Kg/m² P. Tabiquería Equivalente 3º piso: 324 Kg/m²

Azotea: S/C 100 Kg/m²

P. Especifico Muro de Albañilería: 1800 Kg/m³ Resistencia a la compresión del Cº: f'c 210 Kg/cm²

(12)

DETALLES PARA EL CÁLCULO DE Pu

TABIQUERÍA EQUIVALENTE:

Fig. Nº01: Área tributaria – Columna Eje 3 - A Fig. Nº02: Peso de vigas Sobre Columna Eje 3 - A

(13)

en cada piso no son iguales; A continuación se muestra la forma en que se determinó.

∑

Lm: Longitud de Muros = Tabla Inferior

em : Espesor de Muros = 0.15 m

hm : Altura de Muros = 2.60 m

Pem : Peso Especifico de muro de albañilería = 1800 Kg/m³

TABIQUERÍA EQUIVALENTE 2º PISO TABIQUERÍA EQUIVALENTE 3º PISO LONGITUDES MUROS AREA LIBRE LONGITUDES MUROS AREA LIBRE 10.35 m 5.45 m 24.96 m² 9.41 m 2.28 m 24.96 m² 10.59 m 5.95 m 34.72 m² 4.00 m 1.02 m 34.72 m² 1.90 m 17.64 m² 7.96 m 7.15 m 17.64 m² 14.36 m 26.50 m² 1.90 m 6.10 m 26.50 m² 5.61 m 23.20 m² 12.16 m 5.86 m 23.20 m² 7.27 m 8.08 m² 4.48 m 8.08 m² Total 61.48 m 135.09 m² Total 62.32 m 135.09 m²

Tab. Equivalente 2º Piso = 319 Kg/m² Tab. Equivalente 3º Piso = 324 Kg/m²

En las páginas siguientes se muestran los planos con las Longitud de muros y área libre para cada piso, 2º y 3º Piso.

(14)

IMPRIME PLANOZ:

TABIQUERIA

EQUIVALENTE Y

AREA LIBRE, DE

LOS DOS PISOS… A3

– ESCALA 1:50

PESO MUERTO

o Peso de Aligerado (0.20 m) : 6.806 m2 x 300 Kg/m2 x 3 = 6125.40 Kg. o Peso de Vigas (Fig. Nº02): V. Principales : 0.25 x 0.35 x 2.00 x 2400 x 3 = 1260.00 Kg. V. Secundarias : 0.25 x 0.30 x 3.03 x 2400 x 3 = 1636.20 Kg.

(15)

o Peso de Muerto (0.075 m, Fig. 02) : 0.075 x 6.806 x 2000 x 3 = 3062.70 Kg. o Peso Muro (1.45 + 1.3 + 2.08 = 4.86) :0.25 x 2.60 x 1800 x 4.86 x 3 = 1421.55 Kg. o Peso Tabiquería Equivalente: 2º piso : 319Kg/m2 x 6.806 m2 = 2171.11 Kg. 3º piso : 324Kg/m2 x 6.806 m2 = 2205.14 Kg. = 4376.25 Kg o Peso Columna (Asumir: 0.25 x 0.25) : 0.25 x 0.25 x 2.60 x 2400 x 3 = 1170.00 Kg.

PESO MUERTO = 34691.27 Kg. PESO VIVO

o Sobrecarga (Uso Vivienda) : (200 x 2 + 100) x 6.806 = 3403.00 Kg.

PESO VIVO = 3403.00 Kg. PESO ÚLTIMO

Remplazando en la fórmula de cálculo de Área mínima:

Considerando una columna cuadrada D x b, donde D = b

√

Entonces dimensiones de la columna de Eje 3 – A: D = b = 25 cm.

El cuadro que se presenta en la página siguiente resume las dimensiones para todas las columnas del primer piso, que serán las mismas para el resto de pisos (Uniformizando).

(16)

IMPIME PLANO :

TIPO DE COLUMNA

Y AREA

TRIBUTARIA … A3 –

ESCALA 1:50

(17)

CUADRO RESUMEN: DIMENSIONES DE COLUMNAS – PRIEMR PISO

EJES _TRIBUTARIAAREA _ALIGERADOP. P. VIGAS _MUERTOP. P. MURO _TABIQUERIAP. _COLUMNAP. CM CV PU _MINIMAAREA _CUADRADASECCION USAMOS 2 - A 5.625 m² 5062.50 Kg 2610.00 Kg 2531.25 Kg 7897.50 Kg 3618.62 Kg 1170.00 Kg 22889.87 Kg 2812.50 Kg 36827.06 Kg 477.189 cm² 21.84 cm 0.25 m 2 - B 6.675 m² 6007.50 Kg 2830.50 Kg 3003.75 Kg 2808.00 Kg 4294.09 Kg 1170.00 Kg 20113.84 Kg 3337.50 Kg 33833.13 Kg 328.796 cm² 18.13 cm 0.25 m 2 - C 6.675 m² 6007.50 Kg 3397.50 Kg 3003.75 Kg 2808.00 Kg 4294.09 Kg 1170.00 Kg 20680.84 Kg 3337.50 Kg 34626.93 Kg 336.510 cm² 18.34 cm 0.25 m 2 - D 5.625 m² 5062.50 Kg 2610.00 Kg 2531.25 Kg 7897.50 Kg 3618.62 Kg 1170.00 Kg 22889.87 Kg 2812.50 Kg 36827.06 Kg 477.189 cm² 21.84 cm 0.25 m 3 - A 6.806 m² 6125.40 Kg 2896.20 Kg 3062.70 Kg 17058.60 Kg 4378.37 Kg 1170.00 Kg 34691.27 Kg 3403.00 Kg 54352.87 Kg 528.211 cm² 22.98 cm 0.25 m 3 - B 8.381 m² 7542.90 Kg 3683.70 Kg 3771.45 Kg 5089.50 Kg 5391.58 Kg 1170.00 Kg 26649.13 Kg 4190.50 Kg 44432.63 Kg 374.230 cm² 19.35 cm 0.25 m 3 - C 8.381 m² 7542.90 Kg 3683.70 Kg 3771.45 Kg 5089.50 Kg 5391.58 Kg 1170.00 Kg 26649.13 Kg 4190.50 Kg 44432.63 Kg 374.230 cm² 19.35 cm 0.25 m 3 - D 6.806 m² 6125.40 Kg 2896.20 Kg 3062.70 Kg 17058.60 Kg 4378.37 Kg 1170.00 Kg 34691.27 Kg 3403.00 Kg 54352.87 Kg 528.211 cm² 22.98 cm 0.25 m 4 - A 6.019 m² 5417.10 Kg 2707.20 Kg 2708.55 Kg 2843.10 Kg 3872.08 Kg 1170.00 Kg 18718.03 Kg 3009.50 Kg 31321.39 Kg 304.387 cm² 17.45 cm 0.25 m 4 - B 8.694 m² 7824.60 Kg 3494.70 Kg 3912.30 Kg 8529.30 Kg 5592.93 Kg 1170.00 Kg 30523.83 Kg 4347.00 Kg 50123.27 Kg 422.159 cm² 20.55 cm 0.25 m 4 - C 8.328 m² 7495.20 Kg 3494.70 Kg 3747.60 Kg 0.00 Kg 5357.48 Kg 1170.00 Kg 21264.98 Kg 4164.00 Kg 36849.78 Kg 310.364 cm² 17.62 cm 0.25 m 4 - D 5.051 m² 4545.90 Kg 2475.00 Kg 2272.95 Kg 7020.00 Kg 3249.36 Kg 1170.00 Kg 20733.21 Kg 2525.50 Kg 33319.84 Kg 323.808 cm² 17.99 cm 0.25 m 5 - A 3.038 m² 2734.20 Kg 1989.00 Kg 1367.10 Kg 10881.00 Kg 1954.37 Kg 1170.00 Kg 20095.67 Kg 1519.00 Kg 30716.24 Kg 298.506 cm² 17.28 cm 0.25 m 5 - B 8.348 m² 7513.20 Kg 3786.30 Kg 3756.60 Kg 15163.20 Kg 5370.35 Kg 1170.00 Kg 36759.65 Kg 4174.00 Kg 58559.31 Kg 493.211 cm² 22.21 cm 0.25 m 5 - C 9.514 m² 8562.60 Kg 3786.30 Kg 4281.30 Kg 10249.20 Kg 6120.45 Kg 1170.00 Kg 34169.85 Kg 4757.00 Kg 55924.69 Kg 471.021 cm² 21.70 cm 0.25 m 5 - D 4.759 m² 4283.10 Kg 2404.80 Kg 2141.55 Kg 10494.90 Kg 3061.51 Kg 1170.00 Kg 23555.86 Kg 2379.50 Kg 37023.36 Kg 359.799 cm² 18.97 cm 0.25 m 6 - A 6.728 m² 6055.20 Kg 2874.60 Kg 3027.60 Kg 9617.40 Kg 4328.19 Kg 1170.00 Kg 27072.99 Kg 3364.00 Kg 43620.98 Kg 423.916 cm² 20.59 cm 0.25 m 6 - B 10.641 m² 9576.90 Kg 3899.70 Kg 4788.45 Kg 7897.50 Kg 6845.46 Kg 1170.00 Kg 34178.01 Kg 5320.50 Kg 56894.06 Kg 479.185 cm² 21.89 cm 0.25 m 6 - C 11.148 m² 10033.20 Kg 3899.70 Kg 5016.60 Kg 3510.00 Kg 7171.62 Kg 1170.00 Kg 30801.12 Kg 5574.00 Kg 52597.36 Kg 442.997 cm² 21.05 cm 0.25 m 6 - D 7.706 m² 6935.40 Kg 3112.20 Kg 3467.70 Kg 11583.00 Kg 4957.34 Kg 1170.00 Kg 31225.64 Kg 3853.00 Kg 50266.00 Kg 488.494 cm² 22.10 cm 0.25 m 7 - A 4.073 m² 3665.70 Kg 2237.40 Kg 1832.85 Kg 12495.60 Kg 2620.20 Kg 1170.00 Kg 24021.75 Kg 2036.50 Kg 37092.50 Kg 480.628 cm² 21.92 cm 0.25 m 7 - B 5.883 m² 5294.70 Kg 3024.90 Kg 2647.35 Kg 10530.00 Kg 3784.59 Kg 1170.00 Kg 26451.54 Kg 2941.50 Kg 42032.71 Kg 408.481 cm² 20.21 cm 0.25 m 7 - C 5.883 m² 5294.70 Kg 3024.90 Kg 2647.35 Kg 10530.00 Kg 3784.59 Kg 1170.00 Kg 26451.54 Kg 2941.50 Kg 42032.71 Kg 408.481 cm² 20.21 cm 0.25 m 7 - D 4.073 m² 3665.70 Kg 2237.40 Kg 1832.85 Kg 12495.60 Kg 2620.20 Kg 1170.00 Kg 24021.75 Kg 2036.50 Kg 37092.50 Kg 480.628 cm² 21.92 cm 0.25 m

(18)

IMPIME PLANOZ:

pórticos… A3 –

ESCALA 1:100

(19)

estructurales que componen al edificio. Este proceso es aproximado ya que por lo general se desprecian los efectos hiperestáticos producidos por los momentos flectores, salvo que estos sean muy importantes.

Como regla general, al metrar cargas debe pensarse en la manera como se apoya un elemento sobre otro; por ejemplo (ver la Fig. Nº04), las cargas existentes en un nivel se transmiten a través de la losa del techo hacia las vigas (o muros) que la soportan, luego, estas vigas al apoyar sobre las columnas, le transfieren su carga; posteriormente, las columnas transmiten la carga hacia sus elementos de apoyo que son las zapatas; finalmente, las cargas pasan a actuar sobre el suelo de cimentación.

1. DATOS REQUERIDOS PARA EL METRADO DE CARGAS 1.1. DIMENSIONES DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES

(20)

o Losa aligerada : h = 0.20 m P. Losa Aligerada por m2: 300 Kg/m2 = 0.30 Tn/ m2 o Vigas

 Vigas Principales : b = 0.25 m h = 0.35 m  Vigas Secundarias : b = 0.25 m h = 0.30 m

o Columnas : b = 0.25 m D = 0.25 m

1.2. CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES

- Peso Específico del Concreto Armado : γ = 2400 Kg./ cm3 = 2.4 Tn/m3 - Peso Específico del Concreto Simple : γ = 2000 kg./ cm3 = 2.0 Tn/m3 - Peso Específico Del Muro De Albañilería : γ = 1800 Kg./ cm3 = 1.8 Tn/m3 1.3. CARGAS (Ton/m2)

- Sobrecarga (Vivienda) : 200 Kg./m2 = 0.20 Tn/m2

- Azotea : 100 Kg./m2 = 0.10 Tn/m2

- Tabiquería equivalente 2º piso : 319 Kg./m2 = 0.32 Tn/m2 - Tabiquería equivalente 3º piso : 324 Kg./m2 = 0.32 Tn/m2 - Acabados : 0.075 m x 2000 Kg/m3 : 150 Kg/m2 = 0.15 Tn/m2 1.4. OTROS

Altura de Entrepiso : 2.60 m

Altura de Parapeto (Azotea) : 1.00 m

2. METRADO DE CARGA POR PISO 2.1. PRIMER PISO

2.1.1. VIGAS PRINCIPALES

Las vigas son los elementos de apoyo de la losa aligerada y se encuentran sujetas a las cargas que le transmiten la losa con ayuda de las viguetas, así como a las cargas que directamente actúan sobre ella, tales como su peso propio, peso de tabiques, parapetos, en el caso de las vigas principales además de estar sujetas a carga muerta, también lo está la carga viva. Vale decir que las vigas secundarias solo están soportando carga muerta.

A. VIGA PRINCIPAL EJE 2 TRAMO A-B

(21)

21 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I - Longitud = 4.00 m

- PESOS

o Peso Propio de Viga :0.25 m x 0.35 m x 2.4 Tn/m3 = 0.210 Tn/m o Peso Aligerado : 0.30 Tn/m2 x (2.50 - 0.25) m = 0.675 Tn/m

o Peso Acabado : 0.15 Tn/m2 x 2.50 m = 0.375 Tn/m

o Peso de muro : No hay muros sobre Viga = 0.000 Tn/m

o Peso de Tabiquería : 0.32 Tn/m2 x 2.50 m = 0.800 Tn/m

Carga Muerta (Wm) = 2.059 Tn/m

o Carga Viva :0.20 Tn/m2 x 2.50 m = 0.500 Tn/m

Carga Viva (Wv) = 0.500Tn/m

Carga Muerta Mayorada (1.4.Wm) = 2.882 Tn/m

Carga Viva Mayorada (1.4.Wm) = 0.850 Tn/m

Carga Ultima (Wu) = 3.732 Tn/m TRAMO B-C

- Ancho Tributario = 2.50 m - Longitud = 2.00 m

- PESOS

Carga Ultima (Wu) = 3.732 Tn/m

TRAMO C-D

(22)

- PESOS

Carga Ultima (Wu) = 3.732 Tn/m

B. VIGA PRINCIPAL EJE 3 TRAMO A-B

- PESOS

o Peso Propio de Viga :0.25 m x 0.35 m x 2.4 Tn/m3 = 0.210 Tn/m o Peso Aligerado : 0.30 Tn/m2 x (3.03 - 0.25) m = 0.834 Tn/m o Peso Acabado : 0.15 Tn/m2 x 3.03 m = 0.455 Tn/m o Peso de muro : 2.08 m x 2.60 m x 0.15 m x 1.8/4.00 = 0.365 Tn/m o Peso de Tabiquería : 0.32 Tn/m2 x 3.03 m = 0.970 Tn/m Carga Muerta (Wm) = 2.832 Tn/m o Carga Viva :0.20 Tn/m2 x 3.03 m = 0.606 Tn/m Carga Viva (Wv) = 0.606 Tn/m

(23)

23 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I - PESOS

o Peso de muro : No hay muros sobre la viga = 0.000 Tn/m

Carga Viva (Wv) = 0.606 Tn/m

TRAMO C-D

- PESOS

C. VIGA PRINCIPAL EJE 4 TRAMO A-B

(24)

24 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I - Ancho Tributario = 2.68 m

- Longitud = 4.00 m - PESOS

Carga Viva (Wv) = 0.536 Tn/m

- PESOS

Carga Viva (Wv) = 0.536 Tn/m

TRAMO C-D

(25)

Carga Viva (Wv) = 0.536 Tn/m

D. VIGA PRINCIPAL EJE 5 TRAMO A-B

- PESOS

(26)

- PESOS

TRAMO C-D

- PESOS

E. VIGA PRINCIPAL EJE 6 TRAMO A-B

(27)

- PESOS

TRAMO C-D

(28)

- PESOS

o Peso de muro : No hay muro sobre la viga = 0.000 Tn/m

Carga Viva (Wv) = 0.686 Tn/m

F. VIGA PRINCIPAL EJE 7 TRAMO A-B

- PESOS

(29)

TRAMO C-D

- PESOS

(30)

IMPRIMIR PLANOZ

ANCHO

TRIBUTARIO –

ESCALA 1:50 A3

(31)

Las vigas secundarias se encuentran sujetas solo bajo la cargas del peso propio de la viga y del muro que se encuentra sobre la viga en el caso q lo hubiera. Quiere decir que no se tendrá en cuenta la carga viva, ni un ancho tributario para la losa, debido que estas ya están siendo soportadas por las vigas principales.

A. VIGA SECUNDARIA EJE A TRAMO 2-3

o Peso Propio de Viga : 0.25 m x 0.30 m x 2.4 Tn/m3 = 0.180 Tn/m o Peso de muro : 2.90 m x 2.60 m x 0.15 m x 1.8/2.90 = 0.702 Tn/m Carga Muerta (Wm) = 0.882 Tn/m

Carga Ultima (Wu) = 1.230 Tn/m TRAMO 3-4

Carga Ultima (Wu) = 1.230 Tn/m TRAMO 4-5

(32)

32 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I TRAMO 5-6

TRAMO 6-7

B. VIGA SECUNDARIA EJE B TRAMO 2-3

(33)

- PESOS

TRAMO 4-5

TRAMO 5-6

(34)

34 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I TRAMO 6-7

C. VIGA SECUNDARIA EJE C TRAMO 2-3

Carga Ultima (Wu) = 1.010Tn/m

TRAMO 3-4

o Peso Propio de Viga : 0.25 m x 0.30 m x 2.4 Tn/m3 = 0.180 Tn/m

(35)

- PESOS

TRAMO 5-6

TRAMO 6-7

(36)

36 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I D. VIGA SECUNDARIA EJE D

TRAMO 2-3

TRAMO 3-4

TRAMO 4-5

(37)

- PESOS

Carga Ultima (Wu) = 1.230 Tn/m TRAMO 6-7

(38)

PRIMER PISO – VIGAS PRINCIPALES

Eje Eje Longuitud _(m)

Ancho Tributario B

(m)

P. Propio

Viga Aligerado Peso Acabado Peso Peso de Muro Tabiqueria Peso Carga Muerta (Wm) Viva (Wv) Carga 1.4 * Wm 1.7 * Wv Wu = 1.4 (Wm) + 1.7 (Wv)

2 A - B 4.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 T/m 0.80 T/m 2.059 T/m 0.500 T/m 2.882 T/m 0.850 T/m 3.732 T/m B - C 2.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 T/m 0.80 T/m 2.059 T/m 0.500 T/m 2.882 T/m 0.850 T/m 3.732 T/m C - D 4.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 T/m 0.80 T/m 2.059 T/m 0.500 T/m 2.882 T/m 0.850 T/m 3.732 T/m 3 A - B 4.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.37 T/m 0.97 T/m 2.832 T/m 0.606 T/m 3.964 T/m 1.030 T/m 4.994 T/m B - C 2.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.00 T/m 0.97 T/m 2.467 T/m 0.606 T/m 3.453 T/m 1.030 T/m 4.483 T/m C - D 4.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.37 T/m 0.97 T/m 2.832 T/m 0.606 T/m 3.964 T/m 1.030 T/m 4.994 T/m 4 A - B 4.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 T/m 0.86 T/m 2.197 T/m 0.536 T/m 3.076 T/m 0.911 T/m 3.987 T/m B - C 2.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 T/m 0.86 T/m 2.197 T/m 0.536 T/m 3.076 T/m 0.911 T/m 3.987 T/m C - D 4.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 T/m 0.86 T/m 2.197 T/m 0.536 T/m 3.076 T/m 0.911 T/m 3.987 T/m 5 A - B 4.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.70 T/m 1.03 T/m 3.315 T/m 0.644 T/m 4.641 T/m 1.095 T/m 5.735 T/m B - C 2.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.32 T/m 1.03 T/m 2.936 T/m 0.644 T/m 4.110 T/m 1.095 T/m 5.205 T/m C - D 4.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.56 T/m 1.03 T/m 3.171 T/m 0.644 T/m 4.439 T/m 1.095 T/m 5.534 T/m 6 A - B 4.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.22 T/m 1.10 T/m 2.994 T/m 0.686 T/m 4.191 T/m 1.166 T/m 5.357 T/m B - C 2.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.70 T/m 1.10 T/m 3.476 T/m 0.686 T/m 4.867 T/m 1.166 T/m 6.033 T/m C - D 4.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.00 T/m 1.10 T/m 2.774 T/m 0.686 T/m 3.884 T/m 1.166 T/m 5.050 T/m 7 A - B 4.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 0.70 T/m 0.58 T/m 2.230 T/m 0.362 T/m 3.122 T/m 0.615 T/m 3.737 T/m B - C 2.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 0.70 T/m 0.58 T/m 2.230 T/m 0.362 T/m 3.122 T/m 0.615 T/m 3.737 T/m C - D 4.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 0.70 T/m 0.58 T/m 2.230 T/m 0.362 T/m 3.122 T/m 0.615 T/m 3.737 T/m

(39)

PRIMER PISO – VIGAS SECUNDARIAS

Eje Eje Longuitud (m) P. Propio Viga _{muro (m)}Longitud Peso de _Muro Carga Muerta _(Wm) Carga Viva _(Wv) 1.4 * Wm 1.7 * Wv

Wu = 1.4 (Wm) + 1.7 (Wv) A 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.90 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 2.65 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 2.20 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 1.18 m 0.24 T/m 0.42 T/m no 0.59 T/m 0.00 T/m 0.59 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 3.12 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m B 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.25 m 0.54 T/m 0.72 T/m no 1.01 T/m 0.00 T/m 1.01 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 1.40 m 0.37 T/m 0.55 T/m no 0.77 T/m 0.00 T/m 0.77 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 2.20 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 1.22 m 0.25 T/m 0.43 T/m no 0.60 T/m 0.00 T/m 0.60 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m C 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.25 m 0.54 T/m 0.72 T/m no 1.01 T/m 0.00 T/m 1.01 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m D 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.90 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 2.65 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.67 m 0.21 T/m 0.39 T/m no 0.55 T/m 0.00 T/m 0.55 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 3.48 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 3.12 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m

(40)

40 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 2.2. SEGUNDO PISO

SEGUNDO PISO – VIGAS PRINCIPALES

Eje Eje Longuitud _(m) Tributario Ancho B (m) P. Propio Viga Peso Aligerado Peso Acabado Longitud muro (m) Peso Muro Peso Tabiqueria Carga Muerta (Wm) Carga Viva (Wv) 1.4 * Wm 1.7 * Wv Wu = 1.4 (Wm) + 1.7 (Wv) 2 A - B 4.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.81 T/m 2.07 T/m 0.50 T/m 2.90 T/m 0.85 T/m 3.75 T/m B - C 2.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.81 T/m 2.07 T/m 0.50 T/m 2.90 T/m 0.85 T/m 3.75 T/m C - D 4.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.81 T/m 2.07 T/m 0.50 T/m 2.90 T/m 0.85 T/m 3.75 T/m 3 A - B 4.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 2.08 m 0.37 T/m 0.98 T/m 2.84 T/m 0.61 T/m 3.98 T/m 1.03 T/m 5.01 T/m B - C 2.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.98 T/m 2.48 T/m 0.61 T/m 3.47 T/m 1.03 T/m 4.50 T/m C - D 4.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 2.08 m 0.37 T/m 0.98 T/m 2.84 T/m 0.61 T/m 3.98 T/m 1.03 T/m 5.01 T/m 4 A - B 4.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.87 T/m 2.21 T/m 0.54 T/m 3.09 T/m 0.91 T/m 4.00 T/m B - C 2.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.87 T/m 2.21 T/m 0.54 T/m 3.09 T/m 0.91 T/m 4.00 T/m C - D 4.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.87 T/m 2.21 T/m 0.54 T/m 3.09 T/m 0.91 T/m 4.00 T/m 5 A - B 4.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 4.00 m 0.70 T/m 1.04 T/m 3.33 T/m 0.64 T/m 4.66 T/m 1.09 T/m 5.76 T/m B - C 2.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.77 m 0.27 T/m 1.04 T/m 2.90 T/m 0.64 T/m 4.06 T/m 1.09 T/m 5.15 T/m C - D 4.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 3.18 m 0.56 T/m 1.04 T/m 3.18 T/m 0.64 T/m 4.46 T/m 1.09 T/m 5.55 T/m 6 A - B 4.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 1.25 m 0.22 T/m 1.11 T/m 3.01 T/m 0.69 T/m 4.21 T/m 1.17 T/m 5.38 T/m B - C 2.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 2.00 m 0.70 T/m 1.11 T/m 3.49 T/m 0.69 T/m 4.89 T/m 1.17 T/m 6.05 T/m C - D 4.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.00 m 0.00 T/m 1.11 T/m 2.79 T/m 0.69 T/m 3.90 T/m 1.17 T/m 5.07 T/m 7 A - B 4.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 4.00 m 0.70 T/m 0.59 T/m 2.24 T/m 0.36 T/m 3.13 T/m 0.62 T/m 3.75 T/m B - C 2.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 2.00 m 0.70 T/m 0.59 T/m 2.24 T/m 0.36 T/m 3.13 T/m 0.62 T/m 3.75 T/m C - D 4.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 4.00 m 0.70 T/m 0.59 T/m 2.24 T/m 0.36 T/m 3.13 T/m 0.62 T/m 3.75 T/m

(41)

41 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 2.2.2. VIGAS SECUNDARIAS

SEGUNDO PISO – VIGAS SECUNDARIAS

Eje Eje Longuitud (m) P. Propio Viga _{muro (m)}Longitud Peso Muro Carga Muerta _(Wm) _{Viva (Wv)}Carga 1.4 * Wm 1.7 * Wv Wu = 1.4 (Wm) _{+ 1.7 (Wv)}

A 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.90 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 2.65 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 2.20 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 1.18 m 0.24 T/m 0.42 T/m no 0.59 T/m 0.00 T/m 0.59 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 3.12 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m B 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.10 m 0.51 T/m 0.69 T/m no 0.96 T/m 0.00 T/m 0.96 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 1.40 m 0.37 T/m 0.55 T/m no 0.77 T/m 0.00 T/m 0.77 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 2.20 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 1.22 m 0.25 T/m 0.43 T/m no 0.60 T/m 0.00 T/m 0.60 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m C 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.10 m 0.51 T/m 0.69 T/m no 0.96 T/m 0.00 T/m 0.96 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m D 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 2.90 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 2.65 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.67 m 0.21 T/m 0.39 T/m no 0.55 T/m 0.00 T/m 0.55 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 3.48 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 3.12 m 0.70 T/m 0.88 T/m no 1.23 T/m 0.00 T/m 1.23 T/m

(42)

42 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 2.3. TERCER PISO

TERCER PISO – VIGAS PRINCIPALES

Eje Eje Longuitud _(m) Tributario B Ancho (m) P. Propio Viga Peso Aligerado Peso Acabado Longitud muro (m) Peso Parapeto Peso Tabiqueria Carga Muerta (Wm) Carga Viva (Wv) 1.4 * Wm 1.7 * Wv Wu = 1.4 (Wm) + 1.7 (Wv) 2 A - B 4.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.26 T/m 0.25 T/m 1.76 T/m 0.43 T/m 2.19 T/m B - C 2.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.26 T/m 0.25 T/m 1.76 T/m 0.43 T/m 2.19 T/m C - D 4.00 m 2.50 m 0.21 T/m 0.68 T/m 0.38 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.26 T/m 0.25 T/m 1.76 T/m 0.43 T/m 2.19 T/m 3 A - B 4.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.50 T/m 0.30 T/m 2.10 T/m 0.52 T/m 2.61 T/m B - C 2.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.50 T/m 0.30 T/m 2.10 T/m 0.52 T/m 2.61 T/m C - D 4.00 m 3.03 m 0.21 T/m 0.83 T/m 0.45 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.50 T/m 0.30 T/m 2.10 T/m 0.52 T/m 2.61 T/m 4 A - B 4.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.34 T/m 0.27 T/m 1.88 T/m 0.46 T/m 2.33 T/m B - C 2.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.34 T/m 0.27 T/m 1.88 T/m 0.46 T/m 2.33 T/m C - D 4.00 m 2.68 m 0.21 T/m 0.73 T/m 0.40 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.34 T/m 0.27 T/m 1.88 T/m 0.46 T/m 2.33 T/m 5 A - B 4.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.58 T/m 0.32 T/m 2.22 T/m 0.55 T/m 2.77 T/m B - C 2.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.58 T/m 0.32 T/m 2.22 T/m 0.55 T/m 2.77 T/m C - D 4.00 m 3.22 m 0.21 T/m 0.89 T/m 0.48 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.58 T/m 0.32 T/m 2.22 T/m 0.55 T/m 2.77 T/m 6 A - B 4.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.68 T/m 0.34 T/m 2.35 T/m 0.58 T/m 2.93 T/m B - C 2.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.68 T/m 0.34 T/m 2.35 T/m 0.58 T/m 2.93 T/m C - D 4.00 m 3.43 m 0.21 T/m 0.95 T/m 0.51 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.00 T/m 1.68 T/m 0.34 T/m 2.35 T/m 0.58 T/m 2.93 T/m 7 A - B 4.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 4.00 m 0.70 T/m 0.00 T/m 1.65 T/m 0.18 T/m 2.31 T/m 0.31 T/m 2.62 T/m B - C 2.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 2.00 m 0.70 T/m 0.00 T/m 1.65 T/m 0.18 T/m 2.31 T/m 0.31 T/m 2.62 T/m C - D 4.00 m 1.81 m 0.21 T/m 0.47 T/m 0.27 T/m 4.00 m 0.70 T/m 0.00 T/m 1.65 T/m 0.18 T/m 2.31 T/m 0.31 T/m 2.62 T/m

(43)

TERCER PISO – VIGAS SECUNDARIAS

Eje Eje Longuitud _(m) P. Propio Viga _{muro (m)}Longitud Peso Muro

Carga Muerta (Wm) Carga Viva (Wv) 1.4 * Wm 1.7 * Wv Wu = 1.4 (Wm) + 1.7 (Wv) A 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m B 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m C 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m D 2 - 3 2.90 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 3 - 4 2.65 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 4 - 5 2.20 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 5 - 6 3.48 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m 6 - 7 3.12 m 0.18 T/m 0.00 m 0.00 T/m 0.18 T/m no 0.25 T/m 0.00 T/m 0.25 T/m

(44)

44 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I IV. ANALISIS ESTRUCTURAL

Del ítem anterior hemos obtenido las cargas vivas y muertas, ambas mayoradas, que actúan a lo largo de cada viga; Se tiene que tener en cuenta para el análisis estructural existirán situaciones en las cuales los la carga viva dependiendo de su ubicación (Combinaciones de carga viva) origine momentos máximos positivos y negativos; Al diagrama en la que se grafican estos momentos se le llama EMVOLVENTE. A continuación analizaremos un pórtico principal haciendo uso de los métodos iterativos

NOTA: Para las columnas del primer piso que son la base de los pórticos, se le adicionara a la altura de la columna 2.60, 1.20 m (Df = desplante) debido a que cuando se lleva a cabo el análisis se considera a la columna empotrada en el suelo pero en realidad no es del todo real, pues se encuentra semi - empotrada.

1. ANALISIS ESTRUCTURAL – PORTICO 2-2 1.1. COMBINACIONES DE CARGA

1.1.1. ESTADO 1: PORTICO TOTALMENTE CARGADO

Wv = 0.43 T/m 0.43 T/m 0.43 T/m Wm = 1.76 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m Wu = 2.19 T/m 2.19 T/m 2.19 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 3.75 T/m 3.75 T/m 3.75 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 3.73 T/m 3.73 T/m 3.73 T/m 3.90 m A B C D 4.25 m 2.25 m 4.25 m

(45)

45 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 1.1.3. ESTADO 3: CARGA VIVA 2

0.43 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 2.19 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 3.75 T/m 3.75 T/m 2.80 m 0.85 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 3.73 T/m 3.90 m A B C D 4.25 m 2.25 m 4.25 m 0.43 T/m 0.43 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 2.19 T/m 1.76 T/m 2.19 T/m 2.80 m 0.85 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 3.75 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 3.73 T/m 3.73 T/m 3.90 m A B C D 4.25 m 2.25 m 4.25 m

(46)

46 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 1.1.4. ESTADO 4: CARGA VIVA 3

1.1.5. ESTADO 5: CARGA VIVA 4

0.43 T/m 0.43 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 2.19 T/m 2.19 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 3.75 T/m 3.75 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 3.73 T/m 3.73 T/m 3.90 m A B C D 4.25 m 2.25 m 4.25 m 0.43 T/m 0.43 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 1.76 T/m 2.19 T/m 2.19 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 2.90 T/m 3.75 T/m 3.75 T/m 2.80 m 0.85 T/m 0.85 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 2.88 T/m 3.73 T/m 3.73 T/m 3.90 m A B C D 4.25 m 2.25 m 4.25 m

(47)

47 VASQUEZ PURIHUAMAN ROXANA ELIZABETH | CONCRETO I 1.2.1. MÉTODO DE CROSS

Cuando los pórticos a analizar son simétricos en geometría y cargas se puede utilizar EL METODO DE CROSS para el cálculo del diagrama de momentos, diagrama de Cortantes y axiales para los tres primeros estados de combinación.

1) ESTADO 1: MOEMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

ESTADO 1 – MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

M111 -5.62 Tn-m M1112 -1.57 Tn-m M124 -5.62 Tn-m M111 5.62 Tn-m M1211 1.57 Tn-m M412 5.62 Tn-m M29 -5.64 Tn-m M910 -1.58 Tn-m M105 -5.64 Tn-m M92 5.64 Tn-m M109 1.58 Tn-m M510 5.64 Tn-m M37 -3.29 Tn-m M78 -0.92 Tn-m M86 -3.29 Tn-m M73 3.29 Tn-m M87 0.92 Tn-m M68 3.29 Tn-m

2) ESTADO 2: MOEMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

ESTADO 2 - MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

3) ESTADO 3: MOEMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

ESTADO 3 - MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO

En las páginas siguientes tenemos el desarrollo del método de Cross para los tres primeros estados de combinación (ESTADO 1, ESTADO 2 Y ESTADO 3).

(48)

IMPRIMIR DEL

EXCEL LOS CROS –

SON TRES

COMBINACIONES,

IMPRIMIR EN A3

(49)

Cuando los pórticos no son simétricos en geometría y cargas o cuando están sometidos a cargas horizontales, sufrirán desplazamientos nodales, a menos que estos estén impedidos por un arriostramietno adecuado

1) ESTADO 4: COEFICIENTES DE GIRO Y DE DESPLAZAMIENTO

ESTADO 5: COEFICIENTES DE GIRO SIMETRIA

NUDO 1 NUDO 4 K K I (cm4) L (cm) µ µ µ µ K111 210.17 89322.92 cm4 425.00 cm µ111 -0.235 µ412 -0.235 K113 120.56 32552.08 cm4 270.00 cm µ113 -0.135 µ416 -0.135 K12 116.26 32552.08 cm4 280.00 cm µ12 -0.130 µ45 -0.130 ΣK 446.99 -0.500 -0.500 NUDO 2 NUDO 5 K K I (cm4) L (cm) µ µ µ µ K21 116.26 32552.08 cm4 280.00 cm µ21 -0.131 µ54 -0.131 K29 210.17 89322.92 cm4 425.00 cm µ29 -0.237 µ510 -0.237 K23 116.26 32552.08 cm4 280.00 cm µ23 -0.131 µ56 -0.131 ΣK 442.69 -0.500 -0.500 NUDO 3 NUDO 6 K K I (cm4) L (cm) µ µ µ µ K32 116.26 32552.08 cm4 280.00 cm µ32 -0.178 µ65 -0.178 K37 210.17 89322.92 cm4 425.00 cm µ37 -0.322 µ68 -0.322 ΣK 326.43 -0.500 -0.500 NUDO 7 NUDO 8 K K I (cm4) L (cm) µ µ µ µ K73 210.17 89322.92 cm4 425.00 cm µ73 -0.145 µ86 -0.145 K79 116.26 32552.08 cm4 280.00 cm µ79 -0.080 µ810 -0.080 K78 396.99 89322.92 cm4 225.00 cm µ78 -0.274 µ87 -0.274 ΣK 723.42 -0.500 -0.500

ESTADO 4: MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO M111 -5.62 Tn-m M1112 -1.57 Tn-m M124 -4.34 Tn-m M111 5.62 Tn-m M1211 1.57 Tn-m M412 4.34 Tn-m M29 -4.36 Tn-m M910 -1.58 Tn-m M105 -5.64 Tn-m M92 4.36 Tn-m M109 1.58 Tn-m M510 5.64 Tn-m M37 -3.29 Tn-m M78 -0.92 Tn-m M86 -2.66 Tn-m M73 3.29 Tn-m M87 0.92 Tn-m M68 2.66 Tn-m