Analisis de Porticos Informe

 

 

Año de la Diversificación Productiva y del Fortalecimiento de la Educación  

“

”

DOCENTE: 

 

Ing. YUPANQUI ASIGNATURA:   ASIGNATURA:

 Análisis Estructural Estructural 

SECCION: INTEGRANTES:    

PERIODO: 

     

BONIFACIO CASO ,Flor DAMIAN SANABRIA ,Albert PEREZ ELIZALDE ,John 

2015 – II  II  

HUANCAYO - PERÚ 2015

 

  INTRODUCCION El Análisis Estructural, es una ciencia que se encarga de la elaboración de métodos de cálculo, para determinar la resistencia, rigidez, estabilidad, durabilidad y seguridad de las estructuras, obteniéndose los valores necesarios para un diseño económico y seguro. Como ciencia, el análisis estructural inició su desarrollo en la primera mitad del siglo XIX, con la activa construcción de puentes, vías ferroviarias, presas y naves industriales. La inexistencia de métodos de cálculo de tal tipo de estructuras, no permitió proyectar estructuras ligeras, económicas y seguras. En el Análisis Estructural clásico, se analizan solamente sistemas de barras. Esto originó en cierto modo la aparición de nuevos cursos especiales de análisis estructural, donde se analizan otros tipos de sistemas estructurales. Es así, como surgió el “Análisis Estructural de Barcos”, “Análisis Estructural de Aviones”, donde se analizan placas y bóvedas y “Análisis Estructural de Cohetes”, que se orienta al cálculo de bóvedas simétricas. En estos cursos, se utilizan los métodos de la Teoría de Elasticidad, los cuales son más complejos que los métodos clásicos del Análisis Estructural. En el Análisis Estructural se resuelven estructuras en el plano y en el espacio. Los problemas planos se resuelven en dos dimensiones y los espaciales en tres dimensiones. Generalmente, para el cálculo de estructuras espaciales se tiende a dividir en elementos planos, debido a que su cálculo es mucho más sencillo, pero no en todos los casos es posible dicha metodología. Esto se debe, a que la mayoría de los métodos principales y teoremas están enunciados y modelados para estructuras en el plano. En cambio, para el cálculo de estructuras espaciales, será necesario analizar grandes fórmulas y ecuaciones, lo que dificulta su metodología, pero en la actualidad, con el uso de la informática, esto es más sencillo, siendo muy importante la interpretación de los resultados.  Asimismo, el Análisis Estructural se divide en problemas lineales y no-lineale no-lineales, s, distinguiéndose la no-linealidad geométrica y no-linealidad física. La no-linealidad geométrica surge cuando existen grandes desplazamientos y deformaciones de los elementos, lo que es característico en puentes de grandes luces y edificios altos. La nolinealidad física se produce cuando no existe una dependencia proporcional entre los esfuerzos y deformaciones, esto es, cuando se utilizan materiales inelásticos, lo que es Característico en todas las construcciones. Cuando los esfuerzos son pequeños, la dependencia no-lineal física se puede reemplazar por una lineal. También se distinguen los problemas estáticos y dinámicos. En estos últimos, se consideran las propiedades inerciales de las estructuras, expresados a través de derivadas respecto al tiempo. A estos, también, se pueden agregar los problemas relacionados con la viscosidad del material, el escurrimiento o flujo plástico y la resistencia durante el tiempo. De esta manera, existe el Análisis Estructural de sistemas Fijos y movibles, que se estudian bajo los lineamientos de la Estabilidad Estructural, Dinámica Estructuraly Teoría de Escurrimiento. Una nueva línea de investigación del Análisis Estructural, es el estudio de sistemas con parámetros casuales, es decir, aquella magnitud que puede ser considerada con

 

determinada probabilidad. El cálculo estructural probabilístico, se estudia en la Teoría de Seguridad y viene a ser parte integrante del Análisis Estructural. Otra de las líneas de investigación del Análisis Estructural, es la interacción sueloestructura, analizándose las construcciones con un nuevo enfoque integrador suelocimentación-superestructura, lo cual describe el trabajo real de las obras, considerándose al suelo como un semiespacio elástico, lo que influye en la redistribución de esfuerzos por toda la construcció construcción. n. Esta línea de investigación usa los modelos matemáticos y físicos, teniendo aún un sinnúmero de espectros por resolver, que merecen un trabajo científico serio. En el Análisis Estructural se calculan armaduras, vigas, pórticos, arcos, losas, placas, bóvedas, cúpulas, cascarones, reservorios, puentes, cables, estructuras sobre bases elásticas e inelásticas, membranas y otros.

 

  I.

II.

OBJETVO  

Determinar el predimensionam predimensionamiento iento de columnas (ancho y peralte) para tener una estructura que soporte a los movimientos laterales. laterales.

 

Establecer las dimensiones predimensionadas de las vigas y columnas de estructuras aporticadas.

 

Predimensio Predimensionar nar el espesor del techo aligerado a emplear en el proyecto arquitectóni arquitectónico. co.

 

Determinar el análisis e estructural structural de pó pórticos rticos ante fuerzas laterale lateraless (sismos) siendo esta conocida como la rigidez lateral haciendo uso de las ecuaciones de Wilbur.

 

Determinar la cortante basal de la edificación y evaluar el desplazamiento

MATERIALES          

III.

Un plano arquitectónico. Escuadras Programas (AutoCAD) Útiles de escritorio Escalímetro

MARCO TEORICO

 A. PREDIMENS PREDIMENSIONAMIENTO IONAMIENTO DE COLUMNAS COLUMNAS (por cargas de gravedad) gravedad)    

Determinar el área tributaria para cada columna.   Establecer simetría.   Diseñar columnas peraltadas en las dos direcciones.

At

 

 

Ecuación:   Ecuación: 

  =

0.45 " 

 

Donde: o  Pt : Peso total = At * 1 ton/m2 * N° pisos o

2   Rango elástico concreto = 0.45 f”c =2100 ton/mdel

o

B. PREDIMENS PREDIMENSIONAMIENTO IONAMIENTO DE VIGAS (por cargas de gravedad) gravedad)      

Depende de la luz libre que existe entre cara de columnas. El peralte siempre es mayor que el ancho de la viga.

= H

 10

 

 12

 

 = 25  ()  )   = 0.3 .3   0.5 0.5   DONDE:

B

  o  o 

o

Ln : luz libre H : peralte B : ancho

C. PREDIMENS PREDIMENSIONAMIENTO IONAMIENTO DE TECHO TECHO ALIGERADO (por cargas cargas de gravedad) gravedad)        

Se elige la mayor distancia entre columnas. El recubrimi recubrimiento ento del concreto a las bloquetas es de 5 cm. Se determina la dirección de las viguetas.

5 cm

e h

10 cm

Viguetas

 

h

e

12

17

15

20

20

25

Ecuación: =

 25

 

D. RIGIDEZ LATERAL(por cargas sísmicas)  

Diafragma rígido: 1. Evaluar la rigidez lateral de una edificación de concreto armado con diafragma 

B



≤ 3  4   

H

2. Rigidez lateral (KL): La rigidez lateral, es la cantidad de fuerza cortante (v) que produce un desplazamiento lateral (Δ).  Ecuación: 

 =   Δ

Donde: V: fuerza cortante o  o   Δ : deslazamiento deslazamiento

 

Ecuaciones de Wilbur

Calculo de “V” (Método estático) 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  IV.

DESCRIPCIÓN DEL PLANO ARQUITECTONIC ARQUITECTONICO O

 

Ubicación: Av. Torre Tagle N°458 Chilc Ubicación: Av. Chilca/Huancayo/Jun a/Huancayo/Junín. ín.

 

Área total de la construcción construcción:: 160 m2. 

 

Factor de Uso: Uso: Vivienda  Vivienda ( u=1.0)  u=1.0) 

 

Categoría C Pi = Pm + 0.25 Pv

………. 200kg/m2

 

Coeficiente de amplificac amplificación ión sísmica: C=2.5 (TP/T); C