01 Memoria de calculo q=0.90 Mimirine Alta.pdf

INGENIERIA DEL PROYECTO – MÓDULO:AULAS 1.- DESCRIPCION DE LA ESTRUCTURA Se diseñará las estructuras de la Institución Educativa Primaria de la localidad d e Villavista (Modulo M-1) del distrito de Pichari, provincia de La Convención, departamento de Cusco, cuyos espacios están determinados por el planteamiento arquitectónico, tal como se detallan a continuación. 

Módulo 1: Primer nivel:01 Sala de Uso Multiple de 8.55 x 6.50 m, 01 Dirección + SS.HH. de 4.15 x 4.00 m y 1.12 x 1.65 m., Secretaría de 4.15 x 2.35 m., Almacén de 2.88 y 4.16 x 6.50 m.

Segundo nivel: 01 Aula de 8.55x6.50m, Bilioteca + depósito de libros, galería de circulación de 1.90 m. Escalera:  compuesta por una placa de concreto con escalera tipo ortopoligonal con cobertura curva de losa maciza de d e concreto.

 A 

B

C

D

E

F

1

1

2

12

11

13

10

14

09

15

08

2

16

17

06

18

05

19

04

20

03

21

02

22

01

23

3

3

24

 A 

B

C

D

E

F

PRIMERA PLANTA

 A 

B

C

D

E

F

1

2

1

12

11

13

10

14

09

15

08

16

07

17

06

18

05

19

04

20

03

21

02

22

01

2

23

3

3

24

 A 

B

C

D

 SEGUNDA PLANTA

E

F

1

2

3

CORTE C-C

      5        8   .        1

      5        3   .        1

      5        3        2   .

       0        2   .

      5        0 .

2

1

3

CORTE A-A 2.- HIPOTESIS DE CÁLCULO La solución propuesta, consiste en:

2.1.- Cimentación  Zapatas.  Cimientos corridos.  Vigas de cimentación. 2.2.- Paramentos y Estructuras de apoyo  Muros de albañilería estructural. (PORTANTES).  Muros de albañilería NO PORTANTES en vanos.  Columnas de confinamiento de muros.  Columnas estructurales para salvar las luces lu ces mayores.  Vigas peraltadas.  Vigas de confinamiento de muros.

2.3.- Coberturas La cobertura será de tipolosa aligerada en el primer nivel de 20 cm. de espesor y cobertura a dos aguas de losa aligerada en el segundo nivel de 20 cm. cm . de espesor. 3.- NORMAS DE REFERENCIA  Reglamento Nacional de Edificaciones.   N.T.E. E-020 Cargas.   N.T.E. E-030 Diseño Sismorresistente. Sismorresistente.   N.T.E. E-050 Suelos y cimentaciones. cimentaciones.   N.T.E. E-070 Albañilería. Albañilería.   N.T.E. E-060 Concreto armado. armado. 4.- PREDIMENSIONAMIENTO 4.1- Losa aligerada h = L/18.5 Un extremo continuo. h=4.40/18.5 = 0.23 m. Del cómputo realizado tomamos: h = 20 cm. 4.2.- Vigas

Vigas principales primer nivel h = L/12 Un extremo extrem o continuo. H=6.00/12 = 0.50 m. Del cómputo realizado tomamos:  b w = 22 cm. (Ancho de columnas estructurales) usar: H w= 55 cm. Vigas secundarias primer nivel h = L/12 Un extremo extrem o continuo. H=3.70/12 = 0.31 m. Del cómputo realizado tomamos:  b w = 22 cm. (Ancho de columnas estructurales) estructurales) Hw= 43.5 cm. (Razones arquitectónicas) Vigas principales segundo nivel h = L/12 Un extremo extrem o continuo. H=6.00/12 = 0.50 m. Del cómputo realizado tomamos:  b w = 22 cm. (Ancho de columnas estructurales) Hw= 40 cm. (Viga a dos aguas) Vigas secundarias segundo nivel h = L/12 Un extremo extrem o continuo. H=3.70/12 = 0.31 m. Del cómputo realizado tomamos:  b w = 22 cm. (Ancho de columnas estructurales) estructurales) Hw= 43.5 cm. (Razones arquitectónicas)

4.3.- Columnas Se plantea secciones: de tipo L y T, de acuerdo a la configuración arquitectónica de los paramentos y las condiciones de servicio impuestos, además de buscar la rigidez en ambos sentidos.  Ag



Pn

0.850.85  f 'c  espirales

Si el refuerzo transversal está constituido por

Pn

Si el refuerzo transversal transversal está constituido constituido por estribos estribos 0.800.85  f ' c  * Las dimensiones finales de las columnas se obtienen a través de una secuencia de iteraciones, las dimensiones finales son las que controlan efectivamente los desplazamientos relativos de la estructura debido a las fuerzas sísmicas. Sólo se presentarán para la hoja de cálculo aquellas dimensiones finales obtenidas.

 Ag



5.- CALCULO DE LAS SOLICITACIONES 5.1.- Método de Análisis El modelamiento y análisis estructural, se realizó con la asistencia del Software SAP2000 Structural Analysis Program V14 , cuyo procedimiento de cálculo está basado en el Método de los Elementos Finitos.

5.2.- Modelo de análisis

Vista isométrica frontal

Vista isométrica derecha

Vista isométrica escalera

Vista isométrica posterior 5.3.- Tipo de Análisis Se realizóun análisis dinámico de la estructura, de acuerdo al Reglamento  Nacional de Edificaciones, Norma Técnica de Edificación, E.030 Diseño Sismorresistente, cuyo Espectro Inelástico de Pseudo-Aceleraciones, se calculan de los parámetros p arámetros mostrados en los siguientes cuadros: FACTORES DE ZONA ZONA FACTOR DE ZONA Z(g) 3 0.40 2 0.30 1

Tipo S1

0.15

PARAMETROS PARAMETROS DE SUELO Descripcion Tp (s)

S

Roca o suelos muy rigidos

0.4

1

S2

Suelos intermedios

0 .6

1. 2

S3

Suelos flexibles o con estratos

0.9

1. 4

*

*

de gran espesor  S4

Condiciones especiales

Resultando: 

Zonificación Zona 2

Z =0.3



Parámetros del suelo S3 : Tp =0.6



Factor de AmplificaciónSísmica

 T  p    , T     

C   2.5  

S =1. 2

C   2.5

Categoría de las edificaciones CategoríaA Factor de uso



(Suelos intermedios)

Coeficiente de reducción R: Pórticos

(Edificacionesescenciales) U =1.5

R=8

El espectro inelástico está dado por la expresión: S a



 ZUCS   R

g

Cuyo grafico es el siguiente:

5.4.- Cargas Las cargas consideradas son las siguientes:  5.3.1

Cargas sobre la primera planta

Carga Muerta Peso propio de la estructura (incluye acabados). Sobre carga 300 Kg/m2 (sobrecarga en Aulas de Centros Educativos). 400 Kg/m2 (sobrecarga en Corredores y escaleras). escaleras). 700 Kg/m2 (sobrecarga en Depósitos) 75 Kg/m2 (sobrecarga en losas aligeradas inclinadas). Carga Sísmica

Proveniente del espectro de seudo-aceleraciones seudo-aceleraciones

5.3.2 Cargas en el resto de las estructuras estructuras Carga muerta Peso propio, incluye incluye acabados. Carga Sísmica Proveniente del espectro de seudo- aceleraciones

5.4.- Combinaciones de Carga CM CV CSxx CSyy

: : : :

Carga muerta. Carga Viva. Carga Sísmica en la dirección X-X. Carga Sísmica en la dirección Y-Y.

Análisis con el espectro de respuesta CSxx: 100%Ux CSyy: 100%Uy 5.4.1 Combinación 01

U1 = 1.4 CM + 1.7 CV 5.4.2 Combinación 02

U2 = 1.25 (CM + CV) CV) + 1.00CSxx 5.4.3 Combinación 03

U3 = 1.25 (CM + CV) CV) + 1.00CSyy 5.4.4 Combinación 04

U4 = 0.9 CM+ 1.00CSxx 5.4.5 Combinación 05

U5 = 0.9 CM + 1.00 CSyy 5.4.6  Combinación 06

U6 = Envolvente (U1, U2, U2, U3, U4, U5) U5)

5.5.- Consideraciones 5.5.1

Concreto Armado

f’c = 210 Kg/cm2 E = 15000√′ Kg/cm2 Modulo Elast. del concreto  = 0.20 Modulo de Poisson W = 2400 Kg/m3 Diafragma rígido en su plano. Columnas empotradas en labase. 5.5.2  Albañilería

f’m = 65 Kg/cm2 E = 5000 ′ Kg/cm2 Modulo Elast. De und. Albañ.  = 0.25 Modulo de Poisson W = 1800 Kg/m3

5.6.- Análisis Estructural Verificación de los resultados. 5.6.1  Deflexión máxima al centro de luz de las vigas principales(Según reglamento):

Vigas principales 1er nivel

 = L/480 =

600/480 = 1.25 cm.

Resultado del Análisis:

Vigas principales 1er nivel

 =

0.28 cm. OK

En general, de acuerdo a la norma E.060 10.4.1.3. En vigas que forman  pórticos, podrá dejar de verificarse verificarse las deflexiones cuando se cumple que: ℎ ≥  /16, por lo tanto al predimensionarse las vigas con L/12, las deflexiones obtenidas cumplen con las deflexiones máximas estipuladas en la norma técnica E.060

5.6.2  Desplazamientos laterales laterales máximas(Según Reglamento) Reglamento)

Dirección X-X

VERIFICACION DE DISTORSIONES POR PORTICOS Y NIVEL NIVELES ES DISTORSIONES EN EL EJE X-X Desplazamiento  Al tur a P iso Disto rsió n Ra ng o Distorsión Distorsión Rango Elástico EJE 1 d1 d2 EJE 3 d1 d2

 Direccion Y-Y

Elástico

Inelástico

0.39609 0.78442

416. 500 365. 200

0. 000951 0. 001063

0.005706 < 0.007 Ok! 0.006380 < 0.007 Ok!

0.39749 0.80618

416. 500 365. 200

0. 000954 0. 001119

0.005726 < 0.007 Ok! 0.006715 < 0.007 Ok!

VERIFICACION VERIFICACION DE DISTORSIONES DISTORSIONES P OR PORTICOS Y NIVEL NIVEL ES DISTORSIONES EN EL EJE Y-Y Desplazami  Al tu ra Distorsión ento Elástico EJE d1 d2 EJE d1 d2 EJE d1 d2 EJE d1 d2 EJE d1 d2 EJE d1 d2

Piso

Rango Elástico

Distorsión Rango Inelástico

A

0. 00579 0. 00947

416. 500 365. 200

0. 000014 0. 000010

0. 000083 < 0.007 Ok! 0. 000060 < 0.007 Ok!

0. 00751 0. 01828

416. 500 365. 200

0. 000018 0. 000029

0. 000108 < 0.007 Ok! 0. 000177 < 0.007 Ok!

0. 01202 0. 10910

416. 500 365. 200

0. 000029 0. 000266

0. 000173 < 0.007 Ok! 0. 001595 < 0.007 Ok!

0. 01526 0. 03873

416. 500 365. 200

0. 000037 0. 000064

0. 000220 < 0.007 Ok! 0. 000386 < 0.007 Ok!

0. 01924 0. 12846

416. 500 365. 200

0. 000046 0. 000299

0. 000277 < 0.007 Ok! 0. 001794 < 0.007 Ok!

0. 00491 0. 03985

416. 500 365. 200

0. 000012 0. 000096

0. 000071 < 0.007 Ok! 0. 000574 < 0.007 Ok!

B

C

D

E

F

5.7.- Diseño Estructural 5.7.1 Diseño de Cimentación. Cimentación. ESFUERZOS EN LA BASE (CARGA MUERTA EN SERVICIO) – MODULO 1

ESFUERZOS EN LA BASE (CARGA VIVA EN SERVICIO) - MODULO 3

ESFUERZOS EN LA BASE (CARGA VIVA EN SERVICIO) - MODULO 3

DISEÑO DE ZAPATA ZAPA TA AISLADA AISL ADA EXCENTRICA CON CON CARGA CENTRADA CENTRADA (Z1) DATOS: Zapata f'c = Columna f'c = b= t=  Acero fy = Suelo Df = gt1 = gt2 = qa = Otros S/C = PD = PL = PS x y = MD = ML = MS x y =

MD,ML PD, PL 210 kg/ cm² s/c s/c = 210 kg/ cm² 37.68 cm 53.71 cm

 Acero Columna 10 Ø 5/8" Columna equivalente

Df = 1.6 .60 0

m kg/ m³ kg/ m³ kg/ cm²

400 k g/ m² 33. 8 T Tn n 9.75 T Tn n Tn 1.26 Tn - m 0.06 Tn - m Tn - m

gt1

h t1 =

60 60.00 .00 cm

gt2

h t2 =

40 40.00 .00 cm

hc=

60.00 cm

m

4200 kg/ cm² 1. 6 1600 1600 0.90

T

Ps = Pu = Ms = Mu =

43 .5 5 Tn Tn 63 .9 0 Tn Tn 1 .3 2 Tn Tn - m 1 .8 7 Tn Tn - m

1.- DIMENSIONAMIENTO DE LA ZA PATA ( Az = S*T ) Cálculo del peralte de la zapata (hc )

400.00 0.00 kg/m²

       b

t

T

       S

DISEÑO DE ZAPATA ZAPA TA AISLADA AISL ADA EXCENTRICA CON CON CARGA CENTRADA CENTRADA (Z1) DATOS: Zapata f'c = Columna f'c = b= t=  Acero fy = Suelo Df = gt1 = gt2 = qa = Otros S/C = PD = PL = PS x y = MD = ML = MS x y =

MD,ML PD, PL 210 kg/ cm² s/c s/c = 210 kg/ cm² 37.68 cm 53.71 cm

 Acero Columna 10 Ø 5/8" Columna equivalente

Df = 1.6 .60 0

m kg/ m³ kg/ m³ kg/ cm²

gt1

h t1 =

60 60.00 .00 cm

gt2

h t2 =

40 40.00 .00 cm

hc=

60.00 cm

m

4200 kg/ cm² 1. 6 1600 1600 0.90

T

400 k g/ m² 33. 8 T Tn n 9.75 T Tn n Tn 1.26 Tn - m 0.06 Tn - m Tn - m

Ps = Pu = Ms = Mu =

43 .5 5 Tn Tn 63 .9 0 Tn Tn 1 .3 2 Tn Tn - m 1 .8 7 Tn Tn - m

       b

       S

t

T

1.- DIMENSIONAMIENTO DE LA ZA PATA ( Az = S*T ) Cálculo del peralte de la zapata (hc ) Øb ( 5/8" ) = 1.5875 cm ld = 36.81 cm

ld = 0.08 * Øb * Fy f 'c^.5

hc = ld + r. e + Øb ht = Df - hc

Tomar 

ld =

36.81 cm

Tomar

r. e = hc = hc =

5. 00 cm 43.40 cm 60.00 cm

Longitud de desarrollo en compresión

ht = 100. 0 00 0 cm Cálculo de la presión neta del suelo ( qm )

qm = qa - g t1*h t1 - g t2*h t2 - gc*hc - s/c

qm =

0. 56 kg/cm²

Cálculo del área de de la zapata ( A z )  A'z = Ps qm T ' = Az ^. 5 + ( t - b ) 2 S ' = Az^.5 - ( t - b ) 2 e = Ms Ps S = S ' + 2*e Lvb =Lvt = S - b 2 T = 2*m + t

Tomar

A'z = T'= S'= e=

77767.86 286.88 cm 270.85 cm 3. 03 cm

S= S=

276.91 cm 285.00 cm

Lvb = 1 12 23.66 cm Lvt = 123.15 cm T = 301.03 cm T = 300.00 cm

Dimens . Reales Tomar

USAR S x T = 285 x 300 cm²

Verificación de las presiones ( q 1,2 ) e

0.54 kg/cm² = 0.48 kg/cm² =

e

=

qm qm

= =

3.03

cm 0.56 kg/cm² 0.56 kg/cm²

 OK !! OK !!

2.2.- DETERMINACIÓN DETERMINACIÓN DE LA REACCIÓN AMPLIFICADA ( qmu ) e = Mu Pu T/6 e< T/ 6 q 1u, 2u = Pu * 1 ± 6*e S*T

T

Tomar

e= T/ 6=

2.92 cm 50. 00 cm

q 1u = q 2u =

0.79 0.07

qmu =

>

e

=

kg/c m² kg/c m²

2.92

cm

qmu se t oma el may or valor  

0.79 kg/cm²

3.- VERIFICACION POR CORTE ( Ø = 0.85 ) Por Flexión:

d

Lv = ( T - t ) / 2 Vu = qmu * S * ( Lv - d ) Vc = 0.53 * f 'c ^.5 * S * d Vu = Øvc OK ! r.e = 7. 5 c .m Øb d = hc - r. e - Øb

Lv = r.e = Øb ( 1/2" ) = d= Vu =

123. 15 cm 5.00 cm 1.27 cm 53. 73 cm 15629.91

kg

Vc = Øvc =

117610.8 99969.18

kg kg

 qmu Lv >=

Vu =

15629.91

kg

OK !!

Por Punzonamiento: Punzonamiento: Vu = Pu - qmu * m * n Vc = 0.27 * 2 + 4 c

d/2

* f 'c^.5 * bo * d = 1.10 * f 'c^.5 c^.5 * bo bo * d b

   b

t

b c = lado mayor columna ( t ) lado menor colum na ( b )

   d    +    b

d/2

  =   n

   S

m = t+d

m=t+d n=t+b bo = 2*m + 2*n Vu = Øvc OK !

T

Ps= PD+ PD+PL PL= = 43.5 43.555 Kg

n

qm= 0.79 kg/m²

m m= n= Vu =

107. 44 44 cm 91. 41 cm 56136.34

kg

bc = bo = 2+4

1.43 397. 7 cm

= c

1.3

<

1.10

UTILIZAR UTILIZAR 1.10 !!

b

Vc = 1.04 * f 'c^.5 * bo * d = Øvc =

402555.19 342171.91

kg kg

>=

Vu =

56136. 34

kg

OK !!

4.- CA LCUL O DEL REFUERZO LONGITUDINA L ( Ø = 0.90 0.90 ) Dirección Mayor: Lv = ( T - t ) / 2 Mu = qmu * S * Lv² 2  As = Mu / ( Ø * fy * ( d - a/2 )) a = As * fy / ( 0.85 * f 'c * S )

Lv = Mu =

123.15 1707303.73

cm kg - cm

 qmu  As mín = 0.0 018 * S * d  As > As mín OK !!

Lv Mu S d a  As a

= = = = = =

1707303.73 285.00 53.73 0.6985 8.46 0.6985

As

=

8.46

cm²

 As mín

=

27.56

cm²

 As

>

 As mín

 Aøb ( 1/2" ) Øb ( 1/ 2 2"" ) r.e

= = =

1.27 1.27 5.00

cm² cm cm

# Varilla ( n )

=

21.7

Varil las

# Varilla ( n )

=

22

Varil las

Espaciam.

=

12.86

 Aøb # Varil la ( n ) = As   Aø A øb Espaciam = S - 2*r.e 2*r.e - Øb

kg - cm cm cm cm (Valor Asumido) cm² cm

n -1 USAR

USAR

ASUMIR As mín !!

cm

22 Ø 1/2" @ 12.86 cm

Dirección Menor:  As tranv = As * T S  As mín = 0.0 018 * S * d  As > As mín OK !!

As trv. =

29.41 cm²

As mín =

29.01 cm²

USAR

 As trv  Aøb # Varil la ( n ) = As Aøb Espaciam = S - 2*r.e 2*r.e - Øb n -1

>

As As trv. =

 As m ín

29.01 cm²

Asumir As min

Aøb ( 1/ 2" ) Øb ( 1/ 2" ) r.e

= = =

1.27 1.27 5.00

# Varilla ( n ) # Varilla ( n )

= =

22.84 23

Varil las Varil las

Espaciam.

=

12.95

cm

cm² cm cm

USAR

ld = Øb * fy * a * b * 3.54 * f 'c^.5 * C + Kr Øb

g<

*Lv1 l

Lv1 = Lv - r.e

ld =

23 Ø 1/2" @ 12.95 cm

a b g l C Kr Øb (1 (1/2" ) r. e

= = = = = = = =

1.00 1.00 0.80 1.00 8.50 0.00 1.27 7.50

cm

ld

=

12.43

cm

12.43 cm

<

Lv1 =

Longitud de desarrollo en tracción 115.65

cm

OK !!

5.- VERIFICA CION DE LA CONEXIÓN COLUMNA - ZA PA TA ( Ø = 0.70 0.70 ) Para la sección A colum = 2024 M2 Ø * 0.85 * f 'c * As 1  A colum = b *t Pu < ( Ø * 0.85 0.85 * f 'c * A1)  Aøb  As mín = 0.0 05 * A1 # Varil la = As 1 Aøb

Pu = A colum = Ø * 0.85 0.85 * f 'c * As1 =

63895 2024 252898.8

kg cm² kg

10.12 1.27

cm² cm²

As 1 =

10.12

cm²

# Varilla ( n ) = # Varilla ( n ) =

7.97 8

As mín = A øb ( 1/ 2" ) = US AR

 As c ol. > A s mín OK !!

Varillas V arillas

Dato del Problema 10 Ø 5/8" - Columna

# Varilla c ol umna =

10

V arillas

OK !!

 As c olum >= As mín

CUADRO DE ZAPATAS CAPACIDAD PORTANTE NIVEL DE DESPLANTE

0.9 Kg/cm2 1.6 m CARGA MUERTA

CARGA VIVA

T

S

ZAPATA Esfuerz uerzoo (Tn (Tn)) Moment omentoo (Tn (Tn--m) Esfuer fuerzo zo (Tn) T n) Mome Moment ntoo (Tn (Tn--m) Dimens m ensióiónn (cm (cm))

Acer Aceroo Ø 1/1/2" (un (und) d)

Dimens imensióiónn (cm (cm))

Acer Aceroo Ø 1/2 1/2"" (un (und) d)

Z1

33.8

1.26

9.75

0.06

285.00

22

300.00

23

Z2

31.69

0.58

7.53

0.12

270.00

21

285.00

22

Z3

27.18

0.86

5.54

0.16

250.00

20

265.00

21

Z4

17.71

0.41

1.99

0.07

195.00

15

210.00

16

Z5

9.85

0.05

1.98

0.05

160.00

13

155.00

12

Diseño de Cimentación corrida EJE D-D

Longitud tributaria: Abs(P 3419 – P3451) = Abs (-3.09375–(-2.81 (-3.09375–(-2.8125)) 25)) =  0.28125 Esfuerzo en el terreno: Carga Muerta Mu erta en servicio

Esfuerzo en el terreno: Carga viva en servicio

Esfuerzo sobre el terreno: 1.55+0.35 = 1.90 1.90 Tn Esfuerzo por unidad de longitud :1.90 / 0.28125  = 6.76 Tn Peso de sobrecimiento sobrecimiento corrido = 2.3x0.22x0.5 = 0.25 Tn Peso de cimiento corrido = 2.3 x 0.70 x 0.90 = 1.45 Tn (* Se estima un ancho de 90 cm.)

Esfuerzo total sobre el terreno: 6.76 + 0.25 + 1.45 = 8.46 Tn Carga total en servicio = 8460 Kg. Área de cimentación:     = 100   = 8460/0.90 B = 9400/100  B = 94.00 cm.

Usar B = 90 cm CALCULO DE ASENTAMIENTO

St



 Bq  E 

(1  v 2 ) I s

Donde: B = 90 cm q = 0.90 kg/cm2 E = 60 kg/cm2 (En condición húmeda) v = 0.30 Is = 1.7 St = 2.09 cm < 2.50 cm. OK!

B

q 

EJE H-H

Longitud tributaria: Abs(P 1063 – P1031) = Abs (-2.8125 (-2.8125 – (-3.09375)) (-3.09375)) =  0.28125 Esfuerzo en el terreno: Carga Muerta Mu erta en servicio

Esfuerzo en el terreno: Carga viva en servicio

Esfuerzo sobre el terreno: 1.24+0.24 = 1.48 1.48 Tn Esfuerzo por unidad de longitud :1.48 / 0.28125  = 5.26 Tn Peso de sobrecimiento sobrecimiento corrido = 2.3x0.22x0.5 = 0.25 Tn Peso de cimiento corrido = 2.3 x 0.70 x 0.80 = 1 .29 Tn (* Se estima un ancho de 80 cm.)

Esfuerzo total sobre el terreno: 5.26 + 0.25 + 1.29 = 6.80 Tn Carga total en servicio = 6800 Kg. Área de cimentación: cimentación:     = 100   = 6800/0.90 B = 7556/100  B = 75.56 cm.

Usar B = 80 cm CALCULO DE ASENTAMIENTO

St



 Bq  E 

(1  v 2 ) I s

Donde: B = 80 cm q = 0.90 kg/cm2 E = 60 kg/cm2 (En condición húmeda) v = 0.30 Is = 1.7 St = 1.86 cm < 2.50 cm. OK!

B

q 

5.7.2 Diseño de Columnas. Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 01 (1.4D + 1.7L) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 02 (1.25(D + L) + 1.00 SXX) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 02 (1.25(D + L) + 1.00 SXX) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 03 (1.25(D + L) + 1.00 SYY) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 03 (1.25(D + L) + 1.00 SYY) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 04 (0.90D + 1.00 SXX) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 04 (0.90D + 1.00 SXX) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 05 (0.90D + 1.00 SYY) – MODULO 1

Diagrama de esfuerzos en la base: Combinación 05 (0.90D + 1.00 SYY) – MODULO 1

Project Project Information Project Proje ct  Jo  Job No Company Designer  Re  Remarks

I.E. MIMIRINE MIMIRINE ALTA - PICHARI

Software  Fi  File Name

CSICOL (Version: 8.4 (Rev. 0)) D:\Consultoria\10IE Pichari - ADR\ModelSAP\Modulo 1 \C1

Working Units  De  D esign Code

Metric (m, Ton, Ton-m, kg/cm^2) ACI-318-02

NgEs

Column:Column1 Basic Design Parameters  Ca  Caption  De  D efault Concrete Strength, Fc  De  Default Concrete Modulus, Ec M i C t St i

= Colum n1 = 210 = 210000 0 003

kg/cm^2 kg/cm^2 i /i

Project Project Information Project Proje ct  Jo  Job No Company Designer  Re  Remarks

I.E. MIMIRINE MIMIRINE ALTA - PICHARI

Software  Fi  File Name

CSICOL (Version: 8.4 (Rev. 0)) D:\Consultoria\10IE Pichari - ADR\ModelSAP\Modulo 1 \C1

Working Units  De  D esign Code

Metric (m, Ton, Ton-m, kg/cm^2) ACI-318-02

NgEs

Column:Column1 Basic Design Parameters  Ca  Caption  De  D efault Concrete Strength, Fc  De  Default Concrete Modulus, Ec Maximum Concrete Strain

= Colum n1 = 210 = 210000 = 0.003

Rebar Set  De  Default Rebar Yeild Strength, Fy  De  D efault Rebar Modulus, Es  De  Default Cover to Rebars Maximum Maximum Steel Strain

= ASTM = 4200 = 2000000 = 5.00 = Infinity

Transverse Rebar Type

= Ties

Total Shapes in Section Consider Slenderness

=1 = No

kg/cm^2 kg/cm^2 in/in

kg/cm^2 kg/cm^2 cm

Section Diagram

Cross-section Shapes Shapes Shape

W idth cm 67.00

T Shape

Height cm 47.00

Conc Fc kg/cm^ 2 210.00

S/S Curve

Rebars

ACI-W hitney Rectangular  

Rebar Properties Sr.No

Designation d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8

Area cm^ 2 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0

Cord-X cm 26.50 26.50 4.00 4.00 63.00 63.00 40.50 40.50 26.50 40.50 33.50 33.50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Total Area = Steel Ratio =

24.0 1.14

cm^ 2 %

Cord-Y cm 4.00 29.00 29.00 43.00 43.00 29.00 29.00 4.00 43.00 43.00 4.00 43.00

Basic Sectio Sectio n Properties: Total Width Total Height Center, Xo Center, Yo

= 67.00 = 47.00 = 0.00 = 0.00

cm cm cm cm

X-bar (Right)

= 33.50

cm

Fy kg/cm^ 2 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200

S/S Curve Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic

Y-bar (Bot)

= 29.003

cm

Area, A Inertia, I33 Inertia, I22 Inertia, I32

= fc' = 210 kg/cm^2 = 2,099.0 = 3.34E+05 = 5.84E+05 = 0.00E+00

cm ^2 cm^4 m^4 cm^4 m^4 cm^4 m^4

Radius, r3 Radius, r2

= 12.622 = 16.679

cm cm

Transformed Properties: Base Material Material

Final Design Design Loads Sr.No 1 2 3 4 5

Combination   1.4D+1.7(L1+L2) 1.25D+1.25(L1+L 2)+1.00SXX 1.25D+1.25(L1+L 2)+1.00SYY 0.9D+1.00SXX 0.9D+1.00SYY

Load Pu Pu to t on 28.18 25.02

Mux-Bot ton-m 0.67 0.64

Muy-Bot ton-m 0.58 11.74

Mux-Top ton-m 0.67 0.64

Muy-Top ton-m 0.58 11.74

31.54

1.07

0.58

1.07

0.58

16.33 22.85

0.42 0.84

11.60 0.43

0.42 0.84

11.60 0.43

Project Project Information Project Proje ct  Jo  Job No Company Designer  Re  Remarks

I.E. MIMIRINE MIMIRINE ALTA - PICHARI

Software  Fi  File Name

CSICOL (Version: 8.4 (Rev. 0)) D:\Consultoria\10IE Pichari - ADR\ModelSAP\Modulo 1 \C2

Working Units  De  D esign Code

Metric (m, Ton, Ton-m, kg/cm^2) ACI-318-02

NgEs

Column:Column2 Basic Design Parameters  Ca  Caption  De  D efault Concrete Strength, Fc  De  Default Concrete Modulus, Ec Maximum Concrete Strain

= Colum n2 = 210 = 210000 = 0.003

Rebar Set  De  Default Rebar Yeild Strength, Fy  De  D efault Rebar Modulus, Es  De  Default Cover to Rebars Maximum Maximum Steel Strain

= ASTM = 4200 = 2000000 = 5.00 = Infinity

Transverse Rebar Type

= Ties

Total Shapes in Section Consider Slenderness

=1 = No

kg/cm^2 kg/cm^2 in/in

kg/cm^2 kg/cm^2 cm

Section Diagram

Cross-section Shapes Shapes Shape

W idth cm 67.00

L Shape

Height cm 47.00

Conc Fc kg/cm^ 2 210.00

S/S Curve

Rebars

ACI-W hitney Rectangular  

Rebar Properties Sr.No

Designation d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8

Area cm^ 2 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0

Cord-X cm 63.00 63.00 63.00 49.00 49.00 30.00 4.00 4.00 30.00 49.00 15.00 15.00

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Total Area = Steel Ratio =

24.0 1.19

cm^ 2 %

Cord-Y cm 43.00 29.00 4.00 4.00 29.00 29.00 29.00 43.00 43.00 43.00 29.00 43.00

Basic Sectio Sectio n Properties: Total Width Total Height Center, Xo Center, Yo

= 67.00 = 47.00 = 0.00 = 0.00

cm cm cm cm

X-bar (Right)

= 27.386

cm

Fy kg/cm^ 2 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200 4200

S/S Curve Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic

Y-bar (Bot)

= 29.614

cm

Area, A Inertia, I33 Inertia, I22 Inertia, I32

= fc' = 210 kg/cm^2 = 2,024.0 = 3.09E+05 = 7.76E+05 = -2. -2.12E+05

cm ^2 cm^4 m^4 cm^4 m^4 cm^4 m^4

Radius, r3 Radius, r2

= 12.362 = 19.585

cm cm

Transformed Properties: Base Material Material

Final Design Design Loads Sr.No 1 2 3 4 5

Combination   1.25D+1.25L+1.00 SXX 1.25D+1.25L+1.00 SXX2 1.25D+1.25L+1.00 SYY 0.9D+1.00SXX 0.9D+1.00SYY

Load Pu Pu to t on 20.55

Mux-Bot ton-m 0.15

Muy-Bot ton-m 0.51

Mux-Top ton-m 0.15

Muy-Top ton-m 0.51

26.56

0.39

15.07

0.39

15.07

25.88

1.30

0.54

1.30

0.54

20.90 20.91

0.40 1.31

14.93 0.40

0.40 1.31

14.93 0.40

Project Project Information Project Proje ct  Jo  Job No Company Designer  Re  Remarks

I.E. MIMIRINE MIMIRINE ALTA - PICHARI

Software  Fi  File Name

CSICOL (Version: 8.4 (Rev. 0)) D:\Consultoria\10IE Pichari - ADR\ModelSAP\Modulo 1 \C3

Working Units  De  D esign Code

Metric (m, Ton, Ton-m, kg/cm^2) ACI-318-02

NgEs

Column:Column3 Basic Design Parameters  Ca  Caption  De  D efault Concrete Strength, Fc  De  Default Concrete Modulus, Ec Maximum Concrete Strain

= Colum n3 = 210 = 210000 = 0.003

Rebar Set  De  Default Rebar Yeild Strength, Fy  De  D efault Rebar Modulus, Es  De  Default Cover to Rebars Maximum Maximum Steel Strain

= ASTM = 4200 = 2000000 = 5.00 = Infinity

Transverse Rebar Type

= Ties

Total Shapes in Section Consider Slenderness

=1 = No

kg/cm^2 kg/cm^2 in/in

kg/cm^2 kg/cm^2 cm

Section Diagram

Cross-section Shapes Shapes Shape Rectangular Shape

W idth cm 22.00

Height cm 30.00

Conc Fc kg/cm^ 2 210.00

S/S Curve

Rebars

ACI-W hitney Re Rectangular  

Rebar Properties Sr.No

Designation d 5/8 d 5/8 d 5/8 d 5/8

Area cm^ 2 2.0 2.0 2.0 2.0

Cord-X cm 4.00 4.00 18.00 18.00

1 2 3 4

Total Area = Steel Ratio =

8.0 1.21

cm^ 2 %

Cord-Y cm 4.00 26.00 26.00 4.00

Basic Sectio Sectio n Properties: Total Width Total Height Center, Xo Center, Yo

= 22.00 = 30.00 = 0.00 = 0.00

cm cm cm cm

X-bar (Right) X-bar (Left) Y-bar (Top) Y-bar (Bot)

= 11.00 = 11.00 = 15.00 = 15.00

cm cm cm cm

Transformed Properties: Base Material Material

= fc' = 210

Fy kg/cm^ 2 4200 4200 4200 4200

S/S Curve Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic Elasto-Plastic

Inertia, I33 Inertia, I22 Inertia, I32

= 4.95E+04 = 2.66E+04 = 0.00E+00

cm^4 m^4 cm^4 m^4 cm^4 m^4

Radius, r3 Radius, r2

= 8.66 = 6.351

cm cm

Final Design Design Loads Sr.No 1 2 3 4 5

Combination   1.4D+1.7L 1.25D+1.25L+1.00 SXX 1.25D+1.25L+1.00 SXX3 0.9D+1.00SXX 0.9D+1.00SYY

Load Pu Pu to t on 10.62 9.28

Mux-Bot ton-m 0.35 0.32

Muy-Bot ton-m 0.10 1.20

Mux-Top ton-m 0.35 0.32

Muy-Top ton-m 0.10 1.20

11.91

0.46

0.09

0.46

0.09

4.89 7.52

0.19 0.33

1.17 0.06

0.19 0.33

1.17 0.06

5.7.3 Diseño de Vigas. DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES: EJE B-B

DISEÑO DE SECCION DE VIGA  DATOS

Simbolo h b Mu r

= = = =

f´c fy

= =

Valor

Unidad

55

cm

P era lt e

22

cm

Base

26.96

T n- m

4.00

cm

210

Kg/cm

4200

Es pecificación

   0    2  .

Moment o últ imo Rec ubrimie nt o

2

Resistencia Resistencia del concreto

2

Fluencia del acero

Kg/cm

6Ø3/4"    5    8    2  .    @    5    5  .

2Ø3/4" .22

 RESULT ADOS

Simbolo As As min As min As max As

= = = = =

Valor

Unidad

17.023

cm

3.097

cm

3.740

cm

Es pecificación

2

Acero de cálculo

2

As

min  =

0.8bd(f'c^0.5)/fy

2

As

min  =

0.8bd(f'c^0.5)/fy

2

23.843

cm

As max = 0.75rb

17.023

cm2

Area de acero a usar

 DISTRIBUCI ON DE AC ERO

Diámetro Cantidad Area cubierta

1"

3 /4 "

5 /8 "

1/ 2 "

6 17.10 cm2

3/ 8 "

DISEÑO DE SECCION DE VIGA  DATO S

Simbolo h b Mu r f´c fy

= = = = = =

Valor

Unidad

Es pe cificación

88

cm

Pe ralt e

22

cm

Ba se

6.42

T n- m

4.00

cm

   0    2  .

Moment o últ imo Re c ubrimient o

2

210

Kg/cm

Resistencia del conc reto

4200

Kg/cm2

Fluencia del acero

2Ø5/8"    0    2  .    @    8    8  .   r   a   v

Simbolo = = = = =

Valor

Unidad

2.049

cm

Acero de cálculo

5.101

cm2

As

min  =

0.8bd(f'c^0.5)/fy

6.160

2

As

min  =

0.8bd(f'c^0.5)/fy

2

As max = 0.75rb

2

Area de acero a usar

2

cm

39.270

cm

6.160

cm

2Ø5/8" .22

 RESU LTADO S

As As min As min As max As

2Ø5/8"

Es pe cificación

 DISTRIBU CION DE ACER O

Diámetro Cantidad Area cubierta

1"

3 / 4"

5/ 8"

1/2"

3/ 8 "

2 3.96 cm2

Acero de cálculo : 2.05 cm2 Acero mínimo mínimo : 6.16 cm2 Acero proporcionado : 3.96 cm2 De acuerdo a la norma E.060(10.5.3): No es necesario satisfacer los requisitos de acero

mínimo, si en cada sección del elemento el área de acero en tracción proporcionada es al menos un tercio superior a la requerida por análisis. Acero proporcionado > 1.33 Acero mínimo

Por tanto (1.33) x 2.05 = 2.73 2 .73 cm2

3.96 >2.73 cm2 (OK!)

DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES: EJE B-B

DISEÑO POR FUERZA CORTANTE  DATO S

S imb.

Valor

h=  b = Vu = r= f´c = fy =

Unid.

55.00 22.00 22.00 17.40 4.00 210 4200

Es pecificación

cms cms tn cms Kg /c /cm2. Kg /cm2.

Pe ralt e t o tal Ancho An cho de d e sec ción Co rt a nt e últ ima Re cu b rimien t o

Fuerza cortante que resiste resiste el concreto (Vc)

Vc0.53* F 'c*b*d 

=

8.62

Tn

=

20.47

Tn

Cortante Nomin al Vn

Vu



0.85

Fuerza cortante que resiste el Acero (Vs) 11.85

=

Vs  Vn  Vc

Tn

Comprobación por refuerzo máx imo

Vs max  2.12 * F ' c * b * d  = Vs