Calculo Estructural de Una Casa Habitacion 2 Niveles de Vigueta y Bovedilla

º

DESPACHO DE ARQUITECTOS CONSORCIO MEXICANO

MEMORIA DE CALCULO

TIPO DE OBRA:

PROPIETARIO:

UBICACIÓN:

TIPO DE TERRENO:

COEFICIENTE SISMICO:

CONCRETO F'C=

ACERO FY=

ATENTAMENTE ARQ. ALFREDO LEYVA AVILA D.R.O. #400 D.R.O.ESTATAL #24 PERITO VALUADOR #23

ACAPULCO, GRO. FEBRERO DEL 2006.

ESTIMACION DE CARGAS: 1.00 1.00

ENTREPISO: 0.03 PISO DE GRANITO 0.04 FIRME DE MORTERO

0.19 RELLENO DE TEZONTLE 0.10 LOSA DE CONCRETO 1.- PISO DE GRANITO:

0.03 X

1.00 X

1.00 X

2200 =

66

KGS/M2

2.- FIRME DE MORTERO:

0.04 X

1.00 X

1.00 X

1600 =

64

KGS/M2

3.- RELLENO DE TEZONTLE :

0.19 X

1.00 X

1.00 X

800 =

152

KGS/M2

0.1 X

1.00 X

1.00 X 2400 = CARGA MUERTA

240 522

KGS/M2 KGS/M2

4.- LOSA DE CONCRETO:

+ CARGA VIVA WE=CARGA ENTREPISO

250 772

KGS/M2

AZOTEA: 0.04 ENLADRILLADO 0.04 FIRME DE MORTERO 0.16 RELLENO DE TEZONTLE 0.10 LOSA DE CONCRETO

PLAFON

1.- PISO DE GRANITO:

0.04 X

1.00 X

1.00 X

1600 =

64

KGS/M2

2.- FIRME DE MORTERO:

0.04 X

1.00 X

1.00 X

1600 =

64

KGS/M2

3.- RELLENO DE TEZONTLE :

0.16 X

1.00 X

1.00 X

800 =

128

KGS/M2

4.- LOSA DE CONCRETO:

0.10 X

1.00 X

1.00 X

2400 =

240

KGS/M2

40 =

40

KGS/M2

CARGA MUERTA

536

KGS/M2

5.- PLAFOND:

+ CARGA VIVA WE=CARGA ENTREPISO

100 636

KGS/M2

B

A

2

C

4.00

5.00

2

5.00 2.50 4.50

3 2.00

4.00

4

9.00

PLANTA AREA=

4.50

X

9.00

=

40.5

AZOTEA

40.50

X

636.00

=

25758

KGS 9.00

=

2862

KGS/M

ENTREPISO

40.50

X

772.00

=

31266

KGS 9.00

=

3474

KGS/M

W

W

M2

1.A.) ANALISIS POR CARGA A.1.)RIGIDECES A.2.)FACTORES DE DISTRIBUCION A.3.)MOMENTOS DE EMPOTRAMIENTO A.4.)TABLA AUXILIAR

NODO

PIEZA

RIGIDEZ

F. DE D.

A2-A1 A2 A2-B2

1.33 1

SUMATORIA:

2.33

0.57 0.43 1.00

B2-B1 B2-A2 B2-C2

SUMATORIA:

1.33 1.00 0.80 3.13

0.43 0.32 0.26 1.00

C2-B2 C2-C1

0.80 1.333

SUMATORIA:

2.13

0.38 0.63 1.00

A1-A0 A1-A2 A1-B1

1.14 1.33 1.00 3.48

0.33 0.38 0.29 1.00

1.14 1.00

0.27 0.23

0.80 2.94

0.19 0.69

1.14 0.80 1.33 3.28

0.35 0.24 0.41 1.00

B2

C2

A1

SUMATORIA:

B1-B0 B1 B1-A1 B1-B2 B1-C1 SUMATORIA:

C1

C1-C0 C1-B1 C1-C2

SUMATORIA:

RIGIDEZ ES IGUAL A: R=4/L

MOMENT NODO

3816

A2

16

12 3816

2862 2862

16 25

12 3816 12 5963

2862

25

12 5963

3474

16

12 4632

3474

16

12 4632

3474

25

12 7238

3474

25

12 7238

A2

C2 C2

B2 4 5.00 0.8 0.80 2.13 C1 4 3.00 1.33 1.33 2.13 SUMATORIA= 2.13

0.38 0.63 1.00

A1

A1 A1 A1

A0 4 3.50 A2 4 3.00 B1 4 4.00 SUMATORIA=

1.14 1.33 1.00 3.48

3.48 3.48 3.48

0.33 0.38 0.29 1.00

B1 B1 B1 B1

B0 4 3.50 A1 4 4.00 B2 4 3.00 C1 4 5.00 SUMATORIA=

1.14 1.00 1.33 0.80 4.28

4.28 4.28 4.28 4.28

0.27 0.23 0.31 0.19 1.00

C1 C1 C1

C0 4 3.50 B1 4 5.00 C2 4 3.00 SUMATORIA=

1.14 0.80 1.33 3.28

3.28 3.28 3.28

0.35 0.24 0.41 1.00

7237.5 A1

WL2/12

2862

0.43 0.32 0.26 1.00

7237.5

M=

0.57 0.43 1.00

3.13 3.13 3.13

A1

1.33 1.00 0.80 3.13

F.D.D.

B1 4 3.00 A2 4 4.00 C2 4 5.00 SUMATORIA=

4632

4632

PIEZA R A1 4 3.00 1.33 1.33 2.33 B2 4 4.00 1 1 2.33 SUMATORIA= 2.33

B2 B2 B2

3816 B2 5962.5

5963

A2 A2

A0

A0-A1

1.14

1.00

A0

A0

A1

4

3.50

1.14 1.14

1.14

1.00 1.00

B0

B0-B1

1.14

1.00

B0

B0

B1

4

3.50

1.14 1.14

1.14

1.00 1.00

C0

C0-C1

1.14

1.00

C0

C0

C1

4

3.50

1.14 1.14

1.14

1.00 1.00

A.5.)FACTORES DE DISTRIBUCION Y MOMENTOS INICIALES,1a. DIST., 1er. T…SUMA DE MOMENTOS

A2 V H FD 0.57 0.43 MI -3816 1aD 2181 1635 T 888 343 2aD -697 -523 T -268 -17 3aD 162.5 122 EM 2267 -2256 NODO A1 PIEZA V V H FD 0.33 0.38 0.29 MI -4632 1aD 1523 1777 1332 T 1090 305 2aD -459 -535 -401 T -349 -28 3aD 124 144.4 108 EM 1188 2128 -3316 NODO A0 PIEZA V T 761 T -229 EM 532

B2

NODO PIEZA

H 0.32 3816 685 818 -34 -261 24 5047 H 0.23 4632 609 666 -56 -201 6 5657

V 0.43

913 406 -45 -37 31 1269

B1 V V 0.31 0.27

C2 H

-2147

HV

0.26

0.38

-5963

5963

548 -2235.9

0.5 0.63 2aD -3727

-1118 274 -1473 -27 450 749 225 -14 330 19 -119 -198 -6316 4318 -4318 C1 H HV V 0.19 0.24 0.41 0.35 -7238

7238

812 696 487 -1767 -2945 457 -883.6 244 -1863 -75 -64 -45 395 659 -23 198 -22 375 8 7 4.8 -86 -143 1180 639 -7476 6001 -3918 B0 C0 V 348 -32 316 V

818 818 818

877 877 406 406 406 274 274

343 343 -1118 -1118 -1118 -1473 -1473

1220 1220 106 106 106 -1199 -1199

0.57 -697 0.43 -523 0.32 -33.8 0.43 -45.1 0.26 -27.1 0.38 450 0.63 749

-2606

0.5 2aD 1090 305 1395 1090 305 1395 -2525 1090 305 1395 666 457 -884 239 565 666 457 -884 239 666 457 -884 239 -123 666 457 -884 239 -2083 244 -1863 -1620 244 -1863 -1620 V 244 -1863 -1620 -1262 282 3aD -268 -17 -284 -980 -268 -17 -284 -261 -37 225 -74 -261 -37 225 -74 -261 -37 225 -74 -14 330 316 -14 330 316 3aD -349 -349 -349 -201 -23 -201 -23 -201 -23 -201 -23 -22 -22 -22

-28 -28 -28 198 198 198 198 375 375 375

-377 -377 -377 -25 -25 -25 -25 352 352 352

0.33 -459 0.38 -535 0.29 -401 0.23 -56 0.31 -74.6 0.19 -44.8 0.27 -64 0.24 395 0.41 659 0.35 565 0.57 0.43 0.32 0.43 0.26 0.38 0.63

163 122 23.6 31.5 18.9 -119 -198

0.33 0.38 0.29 0.23 0.31 0.27 0.19 0.24 0.41 0.35

124 144 108 5.95 7.93 6.8 4.76 -86 -143 -123

REPRESENTACION GRAFICA DE MOMENTOS.-

-2256 2267

1188

-3316 2128

5047 1268.69

-6316

639 1180

-7476 5657

4318 -4318

532

6001 -3918

316

-2083

-980

MOMENTOS POR CARGA VERTICAL 2.-ANALISIS SISMICO

9

4.5

WA=

WA

AT

636

40.5

25,758.00

KGS

WE=

WE

AT

762

40.5

30,861.00

KGS

AT= WA= WT=

9 4.5 40.5 636 KGS/M2 762 KGS/M2

M2

CONTINUACION… MOMENTOS POR CARGA VERTICAL 1000 2.-ANALISIS SISMICO

N

E WA=

25.76

TON

2 2

6.50 WE=

30.861 TON.

1 1

3.50

0

WT=

56.62

TON.

A.-ELECCION DEL COEFICIENTE SISMICO TIPO DE ESTREUCTURA:

I

EDIFICIO DE GRUPO

B

C.S.=

TERRENO DE BAJA COMPRESIBILIDAD

0.04

DETERMINACION DE LAS FUERZAS SISMICAS:

N

E

2

H

W

WH

F

V

6.50

25.76

167.43

1.38

2

1.38 3.50

30.86

108.01

56.62

275.44

2.26

1

F=

WT

F=

56.62

F=

56.62

V2=

1.38

V1=

3.64

3.641

WH WHT

=

0.04 2.26476

167.43 275.44

=

1.38

TON.

0.04 2.26476

275.44 275.44

=

2.26

TON

CS

=

3.-ANALISIS DE CARGA HORIZONTAL.-

A.-DISTRIBUCION DE LAS FUERZAS CORTANTES EN COLUMNAS.-

2 V2=

1.38 1.50 0.34

0.69

0.34 1.50

V1=

3.64 1.75 0.91

1.82

0.91 1.75

B.-OBTENCION DE LOS MOMENTOS.1.03 ###

M13 0.52 0.52 M1

M2

M17 2.11 1.59 M7

0.52

M14 M5

0.52 1.03

M6 M19

1.03 2.11

1.59 M8

4.22

2

0.52 M15 M16

M18 2.11 3.19 M11

M4 M9

M12 3.19

2.11 M18,M19

0.52 M3 0.52

M20 0.52 2.11 1.59

M10

1.59

SISMO 0.25

V2

h2 2

0.5

V2

h2 2

=

0.25

V1

h1 2

=

V1

h1 2

=

0.25 1.38

0.5 1.38

0.3 3.64

0.344

3.00 2

=

0.52

M1=M2=M3=M4

0.688

3.00 2

=

1.03

M5,M6

0.9

3.50 2

=

1.59

M7=M8=M9=M10 ºº

0.5

=

0.5 3.64

3.50 1.8 2

=

3.2

M11=M12

TRABE CRUJIA (1) NIVEL 2 SUPERPOSICION DE EFECTOS

A.1.-DE MOMENTOS EN LAS TRABES: 1000 -2256 M.C.V.

5047

-2256

5047

M.C.V. 516

+

516

M.C.H.

-2256

5047

-516

-516

M.C.H.

-1740 X 0.75 -1305

5563 X 0.75 4173

-2772 X 0.75 -2079

MOMENTO ISOSTATICO M=

5047

M.C.V.

+

WL2 8

-2256 M.C.V.

=

2862

16 8

=

5724 KGS/M.

4531 X 0.75 3398 5477 2 2739 5724

2

-2985 TRABE CRUJIA (1) NIVEL 2

5724 KGS/M

-5047 -4173 -3398

-2256 -2079 -1305

2739

TRABE CRUJIA (II) NIVEL 2 SUPERPOSICION DE EFECTOS

A.1.-DE MOMENTOS EN LAS TRABES: 1000 -6316 M.C.V.

4318

-6316

4318

M.C.V. 516

516

M.C.H.

-6316

4318

+

-516

-516

M.C.H.

-5800 X 0.75 -4350

4834 X 0.75 3626

-6832 X 0.75 -5124

MOMENTO ISOSTATICO M=

4318

M.C.V.

+

WL2 8

-6316 M.C.V.

2862

=

25 8

=

8944 KGS/M.

3802 X 0.75 2851

7975 2 3988 8943.75

2

-4956 TRABE CRUJIA (1) NIVEL 2

8943.75

-4318 -3626 -2851

-6316 -5124 -4350

-3988

TRABE CRUJIA (1) NIVEL 2 B.-DE CORTANTES

B.1.-CRUJIA (1); NIVEL (2) B.1.1.-CORTANTE ISOSTATICO:

VRESIST.=

WL 2

2862

=

4.00

=

5724

KGS.

2

B.1.2.-CORTANTE HIPERESTATICO: 1305

4173

-2868

-1305

4173

2868

717

kgs

2868 4.00

717

kgs

B.1.3.-CORTANTE TOTAL.-

5724 717

5724

VISOSTATICO

+

717

VHIPERESTATICO

VTOTAL=

5007

6441

5007 KGS.

6441

KGS

TRABE CRUJIA (II) NIVEL 2 B.-DE CORTANTES

B.1.-CRUJIA (II); NIVEL (2) B.2.1.-CORTANTE ISOSTATICO:

WL 2

VRESIST.=

=

2862.00

5.00

=

2

7155

KGS.

B.1.2.-CORTANTE HIPERESTATICO: -5124

-2851

-2273

5124

2851

2273

455

kgs

2273 5.00

455

kgs

B.1.3.-CORTANTE TOTAL.-

7155 -455

7155

VISOSTATICO

+

-455

VHIPERESTATICO

VTOTAL=

7610

6700

7610 KGS.

6700

DISEÑO.A.- DISEÑO DE TRABES: LOS MOMENTOS PARA DISEÑO: A

B

KGS

C

NEGATIVO

-2256

-5047

-6316

-4318

POSITIVO MOMENTO MAXIMO Mmax.= H.-PERALTE EFECTIVO: SI SE USA: CONCRETO F'C= 210 KG ACERO: Fs= 1400 KG K= 15.94 j= 0.872

base propuesta (b):

20

2985 6316

4956 kg/m

CM2 CM2

cms.

100 M d=

K

h=

b

44.51

=

6316 20

d=

+

15.94

2.5

=

=

47.01

631583 d=

318.80

=

44.51

CMS.

cms.

I.- DETERMINACION DE AREAS DE ACERO: As=

Fs

M j

d

=

As=

1400

M 0.872

M 54338

=

44.51

CRUJIA (I) NEGATIVAS: 225591 54338 504713 54338

As (A)= As (B)=

=

4.15

CM2. ENTRE 2.84

=

1.46

=

9.29

CM2. ENTRE 2.84

=

3.27

=

5.49

CM2. ENTRE 2.84

=

1.93

=

11.62

CM2. ENTRE 2.84

=

4.09

=

9.12

CM2. ENTRE 2.84

=

3.21

=

9.12

CM2. ENTRE 2.84

=

3.21

6441 890

=

7.24

PZAS. DEL NUMERO 6 (3/4)" PZAS. DEL NUMERO 6 (3/4)"

POSITIVA: 298536 54338

As (A)=

PZAS. DEL NUMERO 6 (3/4)"

CRUJIA (II) NEGATIVAS: 631583 54338 495604 54338

As (B)= As (C)=

PZAS. DEL NUMERO 6 (3/4)" PZAS. DEL NUMERO 6 (3/4)"

POSITIVA: 495604 54338

As (A)=

PZAS. DEL NUMERO 6 (3/4)"

DISEÑO A CORTANTE: L.-ESFUERZO CORTANTE TOTAL L.1.-CRUJIA (I)

VT=

VMAX. b

d

=

6441 20 44.51

=

kg/cm2

N.1.- V ADM.=

VT

>

0.29

VADM.;

210

=

0.29

7.24 >

14

=

4.20

4.20

SI NECESITA ESTRIBOS

O.1.- SE PROPONEN ESTRIBOS DEL NUMERO

S=

AV

FV

V'

b

AV= FV=

2

0.71

1.42 CM2

0.8 7.24

Fs 4.20

= 3.03

V'=

kg/cm2

3

(3/8")

=

0.8 kg/cm2

1400

1120

kg/cm2

1120 1590 = = 26.2 cms. S= 20 61 POR ESPECIFICACION: SEP. MAX.= d 44.51 = = 22 cms. 2 2 SE ADOPTA EL DE ESTRIBOS DEL NUMERO 3 @

S=

1.42 3.03

22

CMS.

L.2.-CRUJIA (II)

VT=

VMAX. b

N.1.- V ADM.=

VT

>

=

d

20 0.29

VADM.;

7610 44.51

=

=

14

210 8.55

0.29

>

7610 890

=

4.20

kg/cm2

=

4.20

AV

FV

V'

b

AV=

2

0.71

FV=

0.8

Fs

=

0.8

V'=

8.55

4.20

4.35

kg/cm2

S=

1.42

1120 20

=

S=

4.35

3

(3/8")

=

1.42 CM2 1400

1590 87

1120

=

kg/cm2

18.3 cms.

POR ESPECIFICACION: SEP. MAX.=

d 44.51 = = 2 2 SE ADOPTA EL DE ESTRIBOS DEL NUMERO

DISEÑO DE COLUMAS: EJE

B

ENTREPISO

2

B.2.- SUPERPOSICION DE EFECTOS

kg/cm2

SI NECESITA ESTRIBOS

O.1.- SE PROPONEN ESTRIBOS DEL NUMERO

S=

8.55

22

cms. 3

@

18

CMS.

(MOMENTOS) B.2.1.-M.C.V. 1269

1180 B.2.2.- M.C.V.+ M.C.H.

SISMO 1269

-1032

236

0.75

177

147

0.75

111

2301

0.75

1726

2212

0.75

1659

= 1180

-1032

B.2.2.- M.C.V.+ M.C.H.

SISMO 1269

1032

= 1180

1032

SE DISEÑARAN CON LOS VALORES DE LA TERCERA ALTERNATIVA, POR SER LOS MAYORES C.- BAJADA DE CARGAS 4.50

4.50

AT=

4.50

4.50

WA= ATwA= WE= ATwE=

20.25 20.25

20.25 636 772

M2

12879 kgs 15633 kgs

PESO PROPIO DE LAS COLUMNAS: SE PROPONE SECCION DE COL. ENTREPISO 2

P COL.

0.25

0.25

3.00

2400

450

kgs

0.25

0.25

3.50

2400

525

kgs

WA

12879

b= 0.25 d= 0.25 P concreto= 2400 alt. 3.00

ENTREPISO 1 P COL.

P1=

b= 0.25 d= 0.25 P concreto= 2400 alt. 3.50

12879 450 KGS

P COL.

P2=

13329

P3=

28962

WE

15633

525 KGS

P COL.

P4=

29487

P5=

33910 KGS.

1.15

P1=

12879

KGS

M=

1726

KGSM

M= P2=

1659 13329

KGSM

ENTREPISO 2

C.2.-LA SECCION A ES LA MAS FATIGADA, POR TENER EL MOMENTO MAYOR Y LA CARGA MENOR: C.3.- SE PROPONE: 100

d'=2.5 cms.

e=

M P

=

1726 12879

=

0.13

b=

0.25 e=

h=

0.13 m

=

13

cms.

0.25

C.4.- RECUBRIMIENTO

d'=

2.5 cms.

=

0.10

C.5.-

e h

=

h e

=

13 25

=

0.54

=

1.87

>

0.30

no se podra usar tabla del caso I

C.6.25 13

ENTONCES se podra usar tabla del caso II

C.7.- SE PROPONE: P= n= f'c= fs= h2= C.8.-

0.005 10 210 kg/cm2 1400 kg/cm2 25 25 = Pn= 0.05 C= 8.8 k= 0.46

625

C.13.- VERIFICACION DE ESFUERZOS C.13A.- CONCRETO

fc= c fcADM= fc= 8.8

b 0.45

M h2

fc'

1726 25 625