Memoria de Calculo Casa A50

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Memoria de cálculo - jovimeca

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MEMORIA DE CÁLCULO

CASA HABITACIÓN

ARQ. JOSÉ VICTOR MENESES CAMPOS

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Casa habitación

ARQ. JOSÉ VICTOR MENESES CAMPOS

Avenida 17 poniente 1105-3 Col. Centro Puebla, Pue. tel (222) 646 7320 y 890 3398 cel 2224 866762

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MEMORIA DE CA LCULO

OBRA:

CASA HABITACIÓN

PROYECTISTA:

ARQ. RICARDO M.

PROPIETARIO:

LAURA B. D. F.

UBICACIÓN:

CIRCUITO A. #

PARQUE V. SN. ANDRÉS CHOLULA. PUEBLA. MÉXICO

DESCRIPCIÓN DE ESTRUCTURA Y CALIDAD DE MATERIALES:

Número de niveles:

3 Tipo de edificio:

A

Altura del edificio (h):

8.00 m

Dimensión menor en su base (d):

7.25 m

Dimensión mayor en su base (D):

12.85 m

Relación lado mayor/lado menor < 2: 1.77 SI CUMPLE

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AGREGADOS

Grueso:

El tamaño máximo del agregado grueso o grava será a la tercera parte del peralte de una losa maciza o del

espesor de la capa de compresión en una losa prefabricada.

Fino: El agregado fino, deberá cumplir con los requisitos de no estar contaminado, tener un módulo de finura de

acuerdo a lo especificado.

AGUA:

Se deberá cuidar el contenido cloruros y sulfatos en el agua que se utilice para la fabricación de morteros y

concretos, además de evitar el contenido de materia orgánica o altos contenidos de sólidos disueltos, ya que

comúnmente se clora el agua del sistema de suministro.

ACERO DE REFUERZO:

El refuerzo longitudinal o varillas deberá ser corrugado excepto para estribos, según el caso.

Las varillas corrugadas de refuerzo con resistencia a la fluencia especificada (fy) que exceda los 4200 kg/cm, pueden

emplearse siempre que (fy) sea el esfuerzo correspondiente a una deformación de 0.35 %.

La malla electrosoldada con refuerzo liso o corrugado con una resistencia (fy) mayor a 5000 kg/cm.

CONCRETOS:

Se deberá garantizar principalmente que el concreto cumpla con la resistencia especificada en el

proyecto y por consecuencia se asegurará su durabilidad. Por lo tanto, las resistencias promedios del concreto deberán

exceder siempre el valor específicado de f’c, para lo cual se determinará en todos los casos su edad de prueba.

EDAD DE PRUEBA:

7 días, 14 días, 28 días.

MUROS:

Confinados con cadenas y castillos de concreto armado, hechos con ladrillo rojo común.

Juntas de mortero:

cemento:cal:arena

Tipo de mortero:

Tipo III

CASTILLOS:

Ahogados en muros, en algunos casos se usará armex, ver planos estructurales.

Acero de refuerzo en castillos: Fy = 4200 kg/cm

2

F’c del concreto:

f’c = 150 kg/cm

2

SISTEMA DE LOSAS:

Vigueta y bovedilla combinada con losas macizas.

Tipo de apoyo:

Muros de carga confinados y trabes de concreto armado apoyadas en columnas y castillos.

Peralte total de la losa: Vigueta y bovedilla de 20 cm, Maciza de 10 cm.

Acero de refuerzo:

fy = 4200 kg/cm

2

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RECUBRIMIENTO MÍNIMO DE CONCRETOS

Generales:

1.5 cm.

Distancia libre entre varillas:

1 

varilla, pero no < 2.5 cm ó 1.5 veces del agregado grueso empleado.

CIMENTACIÓN

Esta se diseñó de acuerdo a los resultados proporcionados por el estudio de mecánica de suelos, así como del análisis

del proyecto y de la estructura. Por lo tanto:

Tipo de cimentación:

Losa de cimentación de concreto armado.

Profundidad de desplante:

Especificado en el plano de cimentación.

Acero de refuerzo:

Varillas fy = 4200 kg/ cm

2

Tipo de suelo:

II

Capacidad de carga admisible del terreno:

15 ton/m

2

Recubrimiento mínimo de concreto expuesto al suelo:

4.00 cm

DISEÑO ESTRUCTURAL

Método de diseño: por resistencia y fuerzas gravitacionales.

Resistencia del diseño: Son las resistencias nominales calculadas mediante la teoría general de la resistencia de

materiales y de diseño plástico del concreto. Por lo que las resistencias de diseño serán iguales o mayores a los efectos.

ANÁLISIS DE CARGAS:

CARGAS DE SERVICIO:

Cargas específicadas por el reglamento general de construcciones sin ser afectada por factores. Atendiendo a las

recomendaciones especificadas por el reglamento para las construcciones del D.D.F. (2004), reglamento de

construcciones A.C.I. (2008).

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Las cargas serán las siguientes:

CARGAS MUERTAS:

Son las cargas permanentes debido al peso propio de los materiales.

CARGAS VIVAS:

Son las cargas gravitacionales que obran en una construcción y que no tienen carácter permanente.

CARGAS ACCIDENTALES:

O bien carga viva instantánea, la cual se considerará para el diseño sísmico de la estructura y

será menor que la carga viva gravitacional.

ANÁLISIS DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Todos los elementos estructurales sean muros, columnas, trabes, losas y cimientos deberán dimensionarse de tal forma

que cumplan con las necesidades del proyecto apegadas al criterio del diseño, pero principalmente sometidos a la

combinación más crítica de cargas y bajo todos los estados posibles de esfuerzos ( flexión, carga axial. cortante,

torsionante, etc ). Por lo cual, fueron analizados de acuerdo a la teoría general actual de la resistencia de materiales,

proporcionándonos este criterio un margen de seguridad en la estructura.

Ya que para determinar la resistencia requerida a flexión por cargas muertas y vivas se partió de:

Mu = 1.4 Md + 1.7 Ml Donde;

Md = momento por carga muerta

Ml = momento por carga viva

Mientras que la resistencia de diseño se determinó multiplicando la resistencia nominal por el factor correspondiente de

reducción de resistencia. Es conveniente aclarar que suelen ocurrir sobrecargas en los elementos estructurales, así

como variaciones en los materiales lo que repercutirá en la estructura.

Las magnitudes de las cargas pueden variar de las ya supuestas como consecuencia del volumen de los elementos

principalmente. Las cargas vivas varían considerablemente con el tiempo y de un edificio a otro, de manera que se

recomienda un control de calidad adecuado a los materiales que intervienen en la estructura para que el diseño de la

misma trabaje de acuerdo al proyecto realizado.

ANÁLISIS DE LA ESTRUCTURA Y DE DISEÑO SÍSMICO.

Los elementos resistentes a cargas laterales serán muros confinados, columnas y castillos ligados por trabes y cadenas.

ARTICULO 355. ELECCIÓN DEL TIPO DE ANALISIS

I. Análisis estático y dinámico. Toda estructura podrá analizarse mediante un método dinámico según se establece en el

reglamento. Las estructuras que no pasen de 60m de alto podrán analizarse, como alternativa, mediante el método

estático

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CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES Y RESUMEN NUMÉRICO.

El presente resumen analítico es el procedimiento empleado en la solución del proyecto estructural del prototipo en

cuestión fundamentado en:

ESPECIFICACIONES N.T.C. D.F. (2004)

Así como el criterio estructural que norma el análisis de la estructura.

MATERIALES.

Se consideran las siguientes fatigas en los materiales teniendo en cuenta la función arquitectónica en vigor.

MALLA ACERO:

Límite de fluencia:

fy = 5000.00 kg/ cm

2

.

Resistencia a la tensión:

ft = 5700.00 kg/ cm

2

.

Alargamiento a la ruptura en 10



:

8%

Doblado a 180º sobre el mandril:

Ver tabla en los planos estructurales.

Acero estructural:

A.S.T.M. A – 432

Límite de ruptura:

5636 kg/ cm

2

.

Límite estático:

fy = 4200 kg/ cm

2

.

Fatiga de trabajo:

fs = 2100 kg/ cm

2

.

Doblado No. 3º No. 5 a 90 grados:

sobre mandril: 6



+ 6 DB

Doblado No. 3º No. 8 a 90 grados:

sobre mandril: 6



+ 12 db.

CONCRETO:

Resistencia a la compresión del concreto:

f ´c = kg/ cm

2

.

Tamaño nominal máximo del agregado:

19 mm

Resistencia promedio a la compresión requerida: Ver planos estructurales.

MUROS

De ladrillo rojo común y concreto armado.

Dimensiones:

11x6x23 cms.

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Peso por metro cuadrado:

180 kgs.

Altura:

variable

v resistencia nominal:

3.5 kg/ cm

2

.

f * m resitencia nominal a compresión:

30 kg/ cm

2

.

En módulo de elasticidad:

210 000 kg/ cm

2

.

MORTEROS (para asentar tabique)

Tipo:

III

Proporción (cemento - arena)

1:1:6

Concreto para castillos:

f ‘c = 150 kg/ cm

2

.

LOSAS

TIPO:

Vigueta y bovedilla de 20 cm, Maciza de concreto armado con espesor de 10 cm,

ver planos.

Peralte de nervio de temperatura:

20 cm.

Peralte de bovedilla:

16 cm.

Peralte total de losa:

20 cms.

Acero de refuerzo en losa:

fy = 4200 kg/ cm

2

.

Concreto:

f´c = 200 Kg/cm

2

CONSTANTES PARA EL DISEÑO POR RESISTENCIA.

f*c = 0.80 f ´c = 160.00 kg/ cm

2

.

f ´c = 0.85 f*c = 136.00 kg/ cm

2

.

Refuerzo longitudinal:

As.min =

( 0.7



f ´c/fy



bd )

As =

pbd

p.min =

14/fy

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p.máx =

0.75 pb

pb =

0.85 B l ( f ´c/fy



6115



/6115 + fy ) ( porcentaje para refuerzo a la tensión )

As =

14 bd/ fy

As =

0.76 pbx ( bd )

A´s =

As ( en el centro del claro/4, continuo)

En los extremos Mu ( + ) < 0.5 Mu ( - )

Refuerzo transversal

Separación de los anillos:

Primer anillo a 5 cm; al centro 20 cm, el resto conforme al cálculo estructural.

Conforme a las NTC DF 2004.

Longitud de desarrollo

Ver planos estructurales.

ANÁLISIS SÍSMICO

En la consideración que hace la clasificación el reglamento de construcciones de Puebla. México.

31 de octubre de 2011

Arq. Ricardo M.

CED. PROF. 0000000

CLAVE : 00/00

Propietario

LAURA B. D. F.

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Planos

Estructuración propuesta

Tablas de pesos de materiales y cargas

AZOTEA PLANA

AZOTEA INCLINADA

ENTREPISO

TEJA

55 CUADRADO

38 GRANITO

64 MORTERO

32

32 IMPERMEABILIZANTE

10

10 ENTORTADO

42 RELLENO LIGERO

125 LOSA

260

260 YESO

30

30 REGLAMENTO

40

40 CARGA MUERTA ∑

577

427

426 FACTOR DE CARGA

1.4 CARGA MUERTA FACTORIZADA

807.8

597.8

596.4 CARGA GRAVITACIONAL Wm

100

40

170 Wm PARA VIVIENDA ↑

FACTOR DE CARGA

1.7 CARGA VIVA FACTORIZADA

170

68

289 CARGA PARA DISEÑO W

977.8

665.8

885.4 (CM* 1.4) + (CV *1.7)

KG/M2

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AZOTEA PLANA

AZOTEA INCLINADA

ENTREPISO (BAÑO)

TEJA

55 CUADRADO

38 GRANITO

64 MORTERO

32

32 IMPERMEABILIZANTE

10

10 ENTORTADO

42 RELLENO LIGERO

125

130 LOSA

240

240 YESO

30

30 REGLAMENTO

40

40 CARGA MUERTA ∑

557

407

536 FACTOR DE CARGA

1.4 CARGA MUERTA FACTORIZADA

779.8

569.8

750.4 CARGA GRAVITACIONAL Wm

100

40

170 Wm PARA VIVIENDA ↑

FACTOR DE CARGA

1.7 CARGA VIVA FACTORIZADA

170

68

289 CARGA PARA DISEÑO W

949.8

637.8 1039.4

(CM* 1.4) + (CV *1.7)

KG/M2

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GRANITO

64 REPELLADO

42 REPELLADO

42 MURO DE LADRILLO ROJO COMUN

180 CARGA MUERTA ∑

328 FACTOR DE CARGA

1.4 CARGA MUERTA FACTORIZADA

459.2 CARGA PARA DISEÑO W

459.2 KG/M2

GRANITO

64 GRANITO

64 REPELLADO

42 REPELLADO

42 MURO DE LADRILLO ROJO COMUN

180 CARGA MUERTA ∑

392 FACTOR DE CARGA

1.4 CARGA MUERTA FACTORIZADA

548.8 CARGA PARA DISEÑO W

548.8 KG/M2

MURO DE LADRILLO ROJO COMUN

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EJE

PRETIL-MURO M

w

MURO

W

PRETIL

LOSA

M

w LOSA

W

LOSA

TRABE/

CADENA

CIMIENTO

CADENA

CIM

W

TOTAL

KG/M

NIVEL OBSERVACIONES

A

E

E'

0.2

328.00

65.6

1.90 977.80 1857.82

96.00 2019.42 AZOTEA

T1

F

EJE

PRETIL-MURO M

w

MURO

W

PRETIL

LOSA

M

w LOSA

W

LOSA

TRABE/

CADENA

CIMIENTO

CADENA

CIM

W

TOTAL

KG/M

NIVEL OBSERVACIONES

A

E

E'

2.5

328

820

3.35

977.8 3275.6

192 4287.63 PLANTA ALTA

T5

F

7

8

1.30

0.00

0.35

885.40

309.89

192.00 501.89 AZOTEA

T2

9 EJE

PRETIL-MURO M

w

MURO

W

PRETIL

LOSA

M

w LOSA

W

LOSA

TRABE/

CADENA

CIMIENTO

CADENA

CIM

W

TOTAL

KG/M

NIVEL OBSERVACIONES

A

C

D'

2.70 328.00 885.60

1.00 3236.74 3236.74

192.00 4314.34

T4

E

8

9

2.70 328.00 885.60

0.70

977.80

684.46

192.00 1762.06

10

11 EJE

PRETIL-MURO M

w

MURO

W

PRETIL

LOSA

M

w LOSA

W

LOSA

TRABE/

CADENA

CIMIENTO

CADENA

CIM

W

TOTAL

KG/M

NIVEL OBSERVACIONES

A

D

E

0.00

328.00

0.00

5.03 885.40 4453.56

240.00 4693.56

T3

BAJADA DE CARGAS 1 azotea

BAJADA DE CARGAS 2 planta alta

BAJADA DE CARGAS 3 planta baja

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LOSA MACIZA (SE CÁLCULO COMO VIGA ANCHA)

VERSION 1.0 03-ene-09 FECHA DE CÁLCULO: 30-nov-11

CONFORME AL ACI - 318 04

AUTOR: ARQ. JOSÉ VICTOR MENESES CAMPOS [email protected]

DATOS

TRABE =

T4

d = 18.0 cm ← es el valor de h - r

d' = 2.0 cm

r = 2.0 cm ← recubrimiento del acero altura de la viga → peralte h = 20.0 cm

ancho de la viga → b = 20.0 cm Momento ultimo → Mu = 12,681.00 kg-m resistencia del concreto → F'c = 250.00 kg/cm2

FY = 4,200.00 kg/cm2 ←resistencia del acero

PRIMERO CALCULAREMOS SI LA VIGA RESISTE COMO SIMPLEMENTE ARMADA

a) Porcentaje maximo de acero

β= 0.85 Para concreto f'c=180 Kg/cm2 ρmax 0.0191 b) Momento M1: ω= 0.321 ← Indice de resistencia M1=φ F'c b d^2 ω (1-0.59 ω) M1= 379595.2067 kg-cm Como M1= 3795.952067 kg-m

<

Mu= 12,681.00 kg-m

Por lo tanto la seccion sera doblemente reforzada c) Area de acero de la seccion como simplemente armada:

(As - A's) = ρmax b d = 6.88 cm2

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Segundo: Calcularemos el area de acero A's del par de acero capaz de tomar M2 M2 = Mu - M1

M2= 8,885.05 kg-m

A's= 14.69 cm2 ← el resultado fue multiplicado por 100 y Este es el acero del lecho superior Por lo tanto As = (As - A's) + A's = 21.57 cm2 ← Acero en lecho inferior

Tercero: verificamos si el acero en compresion fluye

0.0153

0.0191

>

0.0153 ← SE DEBE CUMPLIR ESTA DESIGUALDAD VERDADERO Por lo tanto el acero en compresion fluye en la ruptura y la viga trabaja como doblemente reforzada

CONCLUSIONES QUE SE SEGUIRAN CALCULANDO

TRABE

T4

peralte h = 20.00 cm USAR LOSA MACIZA H=20CM

base b = 20.00 cm LECH. SUP. #5 @ 15 CM

recubrimiento r = 2.00 cm LECH. INF. #5 @ 15 CM

varillas numero

Varillas de lecho inferior = 21.57 cm2 10 5 19.79

varillas numero

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TRABE 1

CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO

Mmax = 1,874.34 kg-m Mmax=(w x Long x Long) / 8

CALCULO DEL PORCENTAJE BALANCEADO DE ACERO

pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

pmax = 0.01143 pmax=0.75xpb ← 75% del pb

pmin = 0.00264 pmin=(0.7 x raiz f ' c) / Fy

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

Mmax = 1,874.34 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq) q2 - 2 q + MR____ = 0

Despejando q y siguiendo el procedimiento a la derecha FR*b*d2*F”c

q^2 - 2 q + 0.005251463 = 0

ax^2 + bx + c = 0 x = -b ± √(b2 -4ac) q2 - 2 q + 1,874.34 = CERO Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 713,836.80

a = 1.000 -0.5 q2_{+ q -} _0.005251463 _{= CERO} b = - 2.000 0.005251463 x 100 → c = 0.525146294 100 es por L=100 cm q1 = 1.68910 -b + √(b2_-4ac) 2a

Se usa este valor → q2 = 0.31090 -b - √(b2_-4ac)

2a

p = 0.01007 para dimensionar p=q2 x (f"c / Fy) ← se aplico esta formula

Revisión de P max y P min

p max = 0.01143 p min = 0.00264

p ≤ p max p ≥ p min

ES CORRECTO -> 0.01007 ≤ 0.01143 → Siempre se deben verificar estas desigualdades

ES CORRECTO -> 0.01007 ≥ 0.00264 si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75%

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CALCULO DEL ACERO EN TENSION

Este acero absorbera la flexión de la viga y se encuentra en el lecho inferior

As

=

3.26 cm2

As=pxbxd alambrón→ 0.317 0.633 0.950 1.267 No. De varilla ↓ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.413 4 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401 5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.814 6 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.652 7 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.915 8 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.604 9 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717 10 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.256 12 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069 varillas numero 5

3 = 3.56 cm2 ← aquí escojo los valores de la tabla de arriba

= cm2 ← aquí escojo los valores de la tabla de arriba ∑ = 3.56 cm2

sacado de la tabla (p final)→ 3.56 ≈ 3.26 ← el teorico necesario ↓

Este valor debe ser siempre ligeramente inferior o parecido REVISAMOS EL P FINAL

CORRECTO > 0.01100 ≤ 0.01143

p final = 0.01100 p final=As/(bxd) CORRECTO > 0.01100 ≥ 0.00264

CALCULO DEL ACERO POR TEMPERATURA Este acero se encuentro en el lecho superior

Si la viga se encuentra expuesta a la intenperie se usara 0.003 Si la viga se encuentra protegida de la intemperie se usara 0.002

cuantia = 0.003 A's = 0.97 cm As=bxdxcuantia varillas numero 2 3 = 1.43 cm2 0 = - cm2 ∑ = 1.43 cm2 1.43 ≈ 0.97 Si el peralte rebasa los 75 cm, se colocara en medio de este,

acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga

A re a e n c m 2 Número de varillas

(17)

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CALCULO DE LOS ESTRIBOS

Los estribos absorben las fuerzas cortantes generadas al interior de la viga calculo de la fuerza cortante de la viga simplemente apoyada

Vu = 2,998.95 kg Fuerza cortante Vu=(WuxLong)/2

si p ≤ 0.015 calculo de la fuerza cortante que toma el concreto en la viga

Vcr = 1,376.79 kg cálculo de la separacion de estribos

Ae = 0.63 cm ← Area de la varilla que usaremos como estribo x 2 ramas

Fy estribo = 2,300.00 kg/cm ← Resistencia de esa varilla. Alambrón=2300; varilla=4200

S1 = 12.93 cm

S2 = 33.70 cm

S3 = - 55.62 cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se S4 = - 15.24 cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las columnas

CONCLUSIONES QUE SE DIBUJARAN EN EL PLANO

NOMBRE DE LA VIGA = T-1

peralte h = 20.00 cm base b = 18.00 cm recubrimiento r = 2.00 cm Longitud de viga = 2.50 m

numero de piezas numero de varilla

Varillas de lecho inferior = 5 # 3

# 0

Varilla de lecho superior = 2 # 3

# 0

Estribos del numero = alambron

(18)

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TRABE 2

VERSION 1.10 18/10/2008 CON CARGA UNIFORMEMENTE REPARTIDA FECHA DE CÁLCULO: 30-nov-11 CONFORME A LAS NTC-DF, MÉXICO

AUTOR: ARQ. JOSE VICTOR MENESES CAMPOS [email protected] LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS

NOMBRE DE LA VIGA →

T2

← este es el nombre que lleva en el plano

d = 38 cm ← es el valor de h - r

recubrimiento →_r ₌ ₂ cm ← recubrimiento del acero a tension

altura de la viga →_{peralte "h"} ₌ ₄₀ _cm _{← se recomienda el 10% del largo de la viga L}

ancho de la viga →_b ₌ ₁₂ _cm _{← se recomienda la mitad de h}

Largo de la viga →Long = 4.86 m carga uniforme w →W = 501.89 kg.m

resistencia del concreto →_F'c ₌ _250.00 _kg/cm2 _{1 ← Escogiste la opcion →} ₂₀₀_kg/cm2

FY = 4,200.00 kg/cm2 ←resistencia del acero

cuantia por temperatura = 0.003 → 0.002 si la viga no esta a la intemperie

→ 0.003 si la viga esta a la intemperie

FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90 F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80 calculo de constantes

f * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

LA CARGA MUERTA INCLUYE EL PESO PROPIO DE LA VIGA CALCULO DEL PESO DE LA VIGA DE CONCRETO

b = 12.00 m h = 40.00 m

b x h x 2400 = 115.20 kg/m →

peso propio de la viga

Wu = 617.09 kg/m →

carga W + el peso propio de la viga

pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

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Mmax = 1,821.93 kg-m Mr=FrxBxdxdxf"cxqx(1-0.5xq) q2_{- 2 q + M}_{R____ = 0}

q^2 - 2 q + 0.001718032 = 0

ax^2 + bx + c = 0 x = -b ± √(b2_-4ac) _q2_{- 2 q +}

1,821.93 = CERO Resolviendo la ecuacion cuadratica general 2a 2,120,947.20

a = 1.000 -0.5 q2 + q - 0.001718032 = CERO b = - 2.000 0.001718032 x 100 → c = 0.171803180 100 es por L=100 cm q1 = 1.91005 -b + √(b2_-4ac) 2a

2a

p max = 0.01143 p min = 0.00264

ES CORRECTO -> 0.00291 ≥ 0.00264 si se cumplen esos 2 parametros, es una viga con acero balanceado al 75% CALCULO DEL ACERO EN TENSION

As

=

1.33 cm2

sacado de la tabla (p final)→ _2.53 ≈ 1.33 ← el teorico necesario ↓

CORRECTO > 0.00556 ≤ 0.01143

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acero por temperatura para evitar agrietamiento en la viga CALCULO DE LOS ESTRIBOS

S1 = 2,847.66 cm

S2 = - 417.39 cm

S3 = - 194.44 cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se S4 = - 126.74 cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las columnas

NOMBRE DE LA VIGA = T2

# 0

Estribos del numero = varilla

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TRABE 3

T3

altura de la viga →_{peralte "h"} ₌ ₃₀ _cm _{← se recomienda el 10% del largo de la viga L}

ancho de la viga →_b ₌ ₁₂ _cm _{← se recomienda la mitad de h}

Largo de la viga →Long = 2.35 m carga uniforme w →W = 4,693.56 kg.m

f * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

b = 12.00 m h = 30.00 m

b x h x 2400 = 86.40 kg/m →

peso propio de la viga

Wu = 4,779.96 kg/m →

carga W + el peso propio de la viga

pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

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q^2 - 2 q + 0.005730882 = 0

ax^2 + bx + c = 0 x = -b ± √(b2_-4ac) _q2_{- 2 q +}

2a

p max = 0.01143 p min = 0.00264

As

=

3.77 cm2

CORRECTO > 0.01131 ≤ 0.01143

(23)

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S1 = 7.83 cm

S2 = 14.22 cm

S3 = 77.14 cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se S4 = - 22.52 cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las columnas

# 0

Estribos del numero = alambron

(24)

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TRABE 5

T5

altura de la viga →_{peralte "h"} ₌ ₄₅ _cm _{← se recomienda el 10% del largo de la viga L}

ancho de la viga →_b ₌ ₂₀ _cm _{← se recomienda la mitad de h}

Largo de la viga →Long = 4.35 m carga uniforme w →W = 4,287.63 kg.m

f * c = 160.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

b = 20.00 m h = 45.00 m

b x h x 2400 = 216.00 kg/m →

peso propio de la viga

Wu = 4,503.63 kg/m →

carga W + el peso propio de la viga

pb = 0.0152 pb=(f"c / Fy) x (4800 / (6000 + Fy)

CALCULO DE UNA VIGA SIMPLEMENTE APOYADA

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q^2 - 2 q + 0.004706878 = 0

ax^2 + bx + c = 0 x = -b ± √(b2_-4ac) _q2_{- 2 q +}

2a

p max = 0.01143 p min = 0.00264

As

=

7.59 cm2

2

∑ = 7.60 cm2

CORRECTO > 0.00884 ≤ 0.01143

(26)

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S1 = 31.60 cm

S2 = 63.32 cm

S3 = - 15,093.55 cm NOTA: El Vu se convierte en el P, que es la carga con que se S4 = - 62.80 cm S=(FrxAexFexd)/(Vu-Vcr) calculan las columnas

Varillas de lecho inferior = 4 # 4 2

# 3

# 0

Estribos del numero = varilla

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CASTILLO K-1

VERSION 1.2 20-mar-11 FECHA DE CÁLCULO: 20-mar-11 CONFORME A LAS NTC-04, MÉXICO

DATOS

Nombre de la columna → K-1 LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS Longitud de la columna → L = 240 cm

Carga → Pu = 19,137 kg

Momento → Mu = 8,118 kg

Resistencia del concreto → F'c = kg/cm2 escogio opcion # 1

150

Resistencia del acero → Fy = kg/cm2 escogio opcion # 1

4200 b = cm escogio opcion # 3 20 h = cm escogio opcion # 4 25 Recubrimiento r = 1.50 cm d = 23.50 cm usted selecciono la siguiente sección:

20 x 25

Area Ac = 500 cm2

G FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90

F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80 calculo de constantes

f * c = 120.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 102.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO Refuerzo mínimo y máximo a flexión

mínimo = 0.0100 4.70 CM2 máximo = 0.0400 18.80 CM2 promedio = 0.0250 11.75 CM2 33% = 0.0175 8.23 CM2 66% = 0.0325 15.28 CM2 cuantia de acero → p = 0.0400

As

=

18.80 cm2

As=pxbxd

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESIÓN SIMPLE

(29)

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CALCULO DEL ACERO

alambrón→ 0.317 0.633 0.950 1.267 No. De varilla ↓ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.413 4 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401 5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.814 6 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.652 7 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.915 8 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.604 9 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717 10 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.256 12 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla # CANT. VARILLAS # FILA VARILLA # AREA DE VARILLAS

8 3 5 15.835

↑COPIAR VALOR DE LA TABLA

varillas varilla # CANT. VARILLAS # FILA VARILLA # 3.800

4 1 3 2.850

suma de varillaS As = 18.68

calculada por cuantía As = 18.80

As mínimo cuantía real p = 0.0398

SI PASA >

4.70

≤

18.68 ≤

18.80

< SI PASA

REVISAR ESTE CRITERIO

resistencia del acero → FY = kg/cm2 escogio opcion # 1

2300

Diámetro del estribo → = # varilla 2 escogio opcion # 1

Diámetro en cm → 0.64 a) S = 13.12 cm

b) S = 30.72 cm c) S = 10.00 cm

Separacion entre estribos → S = 10.00 CM AL CENTRO DE LA COLUMNA

Separacion entre estribos → S = 5.00 CM EN LOS NUDOS

a) S en nudos = 25.00 cm b) S en nudos = 40.00 cm c) S en nudos = 60.00 cm

Separacion entre estribos → Distancia al nudo = 60.00 CM EN LOS NUDOS

MOSTRAR RESULTADOS

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CONCLUSIONES PARA DIBUJAR EN EL PLANO

RESULTADOS

ACOMODO DE ESTRIBOS EN COLUMNAS

COLUMNA K-1

MEDIDAS Lado b = 20 cm

Lado h = 25 cm

recubrimiento r = 1.5 cm

Longitud de la columna = 2.40 m

ARMADO numero de piezas numero de varilla

Varillas + = 8 # 5 Varillas = 4 # 3

12

PZAS DE VARILLA

ESTRIBOS Estribos del número = 2 ALAMBRON Separación de estribos al centro = 10 cm Separación de estribos en nudos = 5 cm

Longitud despues de los paños = 60 cm donde van los estribos cerrados

REVISIÓN PARA VER SI CUMPLE LA SECCIÓN Y LOS ARMADOS PROPUESTOS CALCULO DE LA EXCENTRICIDAD

e = 0.42 m e=Mu/Pu

ELECCIÓN DEL DIAGRAMA

d/h

=

0.94

USAR LA FIG C.7 APENDICE C pag 770

q

=

1.63697

q=p(fy/f"c)

1.70 e/h

DE ESTOS VALORES SE OBTIENE "K" =

0.42

DE LA INTERSECCION DE "q" Y "e/h"

Pu = 22,050.00 Pu=K FR b h f'c 536

22,050.00

> 19,137.00 DEBEN SER SIMILARES, SINO CORREGIR DATOS

CUMPLE LA SECCIÓN Y EL ARMADO

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CASTILLO K-2

VERSION 1.2 20-mar-11 FECHA DE CÁLCULO: 20-mar-11 CONFORME A LAS NTC-04, MÉXICO

DATOS

Nombre de la columna → K-2 LAS CELDAS AMARILLAS SON LAS QUE SE LLENAN CON DATOS Longitud de la columna → L = 240 cm

Carga → Pu = 12,027 kg

Momento → Mu = 8,118 kg

Resistencia del concreto → F'c = kg/cm2 escogio opcion # 1

150

Resistencia del acero → Fy = kg/cm2 escogio opcion # 1

4200 b = cm escogio opcion # 1 12 h = cm escogio opcion # 5 30 Recubrimiento r = 1.50 cm d = 28.50 cm usted selecciono la siguiente sección:

12 x 30

Area Ac = 360 cm2

G FACTOR DE REDUCCION A FLEXION Fr = 0.90

F. DE REDUCCION A CORTANTE Fr = 0.80 calculo de constantes

f * c = 120.00 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 102.00 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO Refuerzo mínimo y máximo a flexión

mínimo = 0.0100 3.42 CM2 máximo = 0.0400 13.68 CM2 promedio = 0.0250 8.55 CM2 33% = 0.0175 5.99 CM2 66% = 0.0325 11.12 CM2 cuantia de acero → p = 0.0400

As

=

13.68 cm2

As=pxbxd

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESIÓN SIMPLE

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CALCULO DEL ACERO

alambrón→ 0.317 0.633 0.950 1.267 No. De varilla ↓ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 3 0.713 1.425 2.138 2.850 3.563 4.275 4.988 5.700 6.413 4 1.267 2.534 3.800 5.067 6.334 7.601 8.867 10.134 11.401 5 1.979 3.959 5.938 7.917 9.897 11.876 13.855 15.835 17.814 6 2.850 5.700 8.551 11.401 14.251 17.101 19.952 22.802 25.652 7 3.879 7.759 11.638 15.518 19.397 23.277 27.156 31.036 34.915 8 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.470 40.537 45.604 9 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717 10 7.917 15.835 23.752 31.669 39.587 47.504 55.421 63.338 71.256 12 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla # CANT. VARILLAS # FILA VARILLA # AREA DE VARILLAS

4 3 5 7.917

varillas varilla # CANT. VARILLAS # FILA VARILLA # 3.800

4 2 4 5.067

suma de varillaS As = 12.98

calculada por cuantía As = 13.68

As mínimo cuantía real p = 0.0380

SI PASA >

3.42

≤

12.98 ≤

13.68

< SI PASA

REVISAR ESTE CRITERIO

resistencia del acero → FY = kg/cm2 escogio opcion # 1

2300

Diámetro del estribo → = # varilla 2 escogio opcion # 1

Diámetro en cm → 0.64 a) S = 13.12 cm

b) S = 30.72 cm c) S = 6.00 cm

Separacion entre estribos → S = 6.00 CM AL CENTRO DE LA COLUMNA

Separacion entre estribos → S = 3.00 CM EN LOS NUDOS

a) S en nudos = 30.00 cm b) S en nudos = 40.00 cm c) S en nudos = 60.00 cm

Separacion entre estribos → Distancia al nudo = 60.00 CM EN LOS NUDOS

MOSTRAR RESULTADOS

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MEMORIA DE CÁLCULO

Casa habitación

ARQ. JOSÉ VICTOR MENESES CAMPOS

Avenida 17 poniente 1105-3 Col. Centro Puebla, Pue. tel (222) 646 7320 y 890 3398 cel 2224 866762

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CONCLUSIONES PARA DIBUJAR EN EL PLANO

RESULTADOS

ACOMODO DE ESTRIBOS EN COLUMNAS

COLUMNA K-2

MEDIDAS Lado b = 12 cm

Lado h = 30 cm

recubrimiento r = 1.5 cm

Longitud de la columna = 2.40 m

ARMADO numero de piezas numero de varilla

Varillas + = 4 # 5 Varillas = 4 # 4

8

PZAS DE VARILLA ESTRIBOS Estribos del número = 2 ALAMBRON

Separación de estribos al centro = 6 cm Separación de estribos en nudos = 3 cm

Longitud despues de los paños = 60 cm donde van los estribos cerrados

REVISIÓN PARA VER SI CUMPLE LA SECCIÓN Y LOS ARMADOS PROPUESTOS CALCULO DE LA EXCENTRICIDAD

e = 0.67 m e=Mu/Pu

ELECCIÓN DEL DIAGRAMA

d/h

=

0.95

USAR LA FIG C.7 APENDICE C pag 770

q

=

1.56331

q=p(fy/f"c)

2.25 e/h

DE ESTOS VALORES SE OBTIENE "K" =

0.31

DE LA INTERSECCION DE "q" Y "e/h"

Pu = 11,718.00 Pu=K FR b h f'c 536

11,718.00

> 12,027.00 DEBEN SER SIMILARES, SINO CORREGIR DATOS % 0.03

NO CUMPLE

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