Diseño de Muros de Carga Metodo NTC

CONCRETO REFORZADO I DISEÑO DE MUROS DE CARGA METODO NTC- DE MAMPOSTERIA EVALUACION DE LA CARGA DE SERVICIO Y FACTORIZADA Se analiza la carga actuante en el muro de carga localizado en el eje 14 tramo A-B: Material

Espesor (m)

Altura (m)

Peso (kg/m)

4

Peso Volumétrico (kg/m3) 1850

Muro de block Aplanado

0.15 0.03

4

2100

252

Pretil

0.15

4

1850

249.75

1110

Se multiplica por el factor de seguridad (1.4) Carga de servicio: 1611.75 Carga factorizada: 2256.45

REVISION POR CARGA VERTICAL Carga vertical factorizada actuante: La carga vertical factorizada actuante se obtiene de la combinación de la carga factorizada debido a la losa y al muro de carga de block; es decir: Pu= CF AT + CF L …………AT= Área Tributaria muro

L = Longitud total del

Pu = CF1 AT + CF2 L…….AT = 3.71 m2 Sustituyendo tenemos: Pu = (717.15 kg/m)(3.71 m2) + (2256.45 kg/m)(4m) Pu = 11686.427 kg.

L (m) = 4

CONCRETO REFORZADO I REVISION POR CARGA VERTICAL La carga vertical resistente del muro de mampostería se calcula de acuerdo a lo establecido en las Normas Técnicas Complementarias del Distrito Federal (NTCDF) para diseño y construcción de muros de mampostería sección 7.4.1: PR = FR FE f*m AT Donde: FR = Factor de resistencia por carga vertical = 0.60 0.6

FR=

FE = Factor de reducción = 0.60 0.6

FE=

f*m= Resistencia a la compresión del muro de carga = 26 kg/cm2 26 AT= Área de la sección transversal del muro de carga. cm2

f*m=

AT=6000

Sustituyendo tenemos. PR= (0.60)(0.60)(26)(6000) PR= 56160 kg Pu < PR Dado que la carga vertical resistente del muro de carga propuesto es mayor a la carga vertical factorizada actuante; entonces se cumple con la revisión por carga vertical de muro.

CONCRETO REFORZADO I

REVISION POR CARGA LATERAL Carga Lateral Factorizada Actuante: Determinando la fuerza cortante factorizada actuante en el muro de mampostería mediante la siguiente expresión. Vu= (C/Q)(Pu) En donde: C= coeficiente sísmico = 0.35 Q= factor de comportamiento sísmico = 1.50 PU = Carga vertical factorizada actuante = 11686.427 kg Sustituyendo tenemos: Vu= (0.35/1.50) ( 11686.427 kg ) = 2726.832 kg Vu= 2726.832 kg CARGA LATERAL RESISTENTE La carga lateral resistente del muro de carga según la sección 5.4.2 de las Normas Técnicas Complementarias del Distrito Federal ( NTCDF) para diseño y construcción de estructuras de muros de mampostería es: VMR= FR(0.5 Vm AT + 0.3P) ≤ 1.5(FR Vm AT) FR= Factor de Resistencia por carga lateral = 0.70 P= Carga vertical de servicio actuante = Pu/1.4 = 8347.447857 kg V*m= Resistencia a la compresión diagonal del muro de carga = 1 kg/cm2 AT= Área de la sección transversal del muro de carga = 6000 cm2 Sustituyendo tenemos:

CONCRETO REFORZADO I VMR= 0.70((0.5)(1 kg/cm2)(6000 cm2) + 0.3(8347.447857 kg)) ≤ 1.5(0.70)(1kg/cm2)6000 cm2) VMR= 3852.96405 ≤ 6300 Dado que la carga lateral resistente del muro de carga propuesto es mayor a la carga lateral factorizada actuante, entonces se cumple la revisión por la carga lateral del muro y se acepta la propuesta del muro a base de block hueco de 15 x 20 x 40 cm Como el muro de carga que se revisó pasó por carga vertical y carga lateral resistente; entonces se procederá a realizar la estructuración de muros confinados, los cuales se propone de acuerdo a lo establecido en las NTC de estructuras de mampostería el cual se tiene que leer e interpretar para proponer los castillos extremos, en intersección, refuerzo en aberturas, consultar la sección 5 que nos hablará de mampostería confinada.

DISEÑO DE CADENA DE CERRAMIENTO: Acero Longitudinal. Se utiliza la siguiente ecuación. As= 0.20 (f’c/fy) t² As= 0.20 (150/4200) (15)² As= 1.60 cm²

f’c= 150 kg/cm²

fy=4200 kg/cm²

t= 15 cm( espesor del muro )

Proponer varillas para satisfacer el área dado.

Varilla No. 3 area = 0.71 cm² 2 Varillas No. 3 área = 1.42 cm² 3 Varillas No. 3 area = 2.13 cm²……aquí se cumple. 4 Varillas No. 3 area = 2.84 cm²

Por lo tanto utilizaremos 4 varillas longitudinales No. 3 satisfaciendo completamente al área requerida.

CONCRETO REFORZADO I

Acero transversal (Estribos) Para este caso se emplea la siguiente ecuación. As= 1000.S/fy.hc hc= dimensión del castillo o dala = 25 cm. S= separación del estribo. As= (100(20 cm)/(2530)(25)) = 0.31 cm² Sabiendo que el área de la varilla No. 2 es de 0.32 cm² y el área que dio al resolver la ecuación es 0.031 cm². Se cumple. En este caso la cadena de cerramiento que se analizo tendrá las siguientes características: Recubrimiento de 1.5 cm Concreto f´c= 150 kg/cm² 4 varillas longitudinales No. 3 Estribos con varilla No. 2 @ 20 cm. Con una dimensión de 15 x 25 cm.

CONCRETO REFORZADO I

DISEÑO DE CASTILLO: Acero Longitudinal. Se utiliza la siguiente ecuación. As= 0.20 (f’c/fy) t² As= 0.20 (150/4200) (15)² As= 1.60 cm²

f’c= 150 kg/cm²

fy=4200 kg/cm²

t= 15 cm( espesor del muro )

Proponer varillas para satisfacer el área dado.

Varilla No. 3 area = 0.71 cm² 2 Varillas No. 3 área = 1.42 cm² 3 Varillas No. 3 area = 2.13 cm²……aquí se cumple. 4 Varillas No. 3 area = 2.84 cm²

Por lo tanto utilizaremos 4 varillas longitudinales No. 3 satisfaciendo completamente al área requerida.

Acero transversal (Estribos) Para este caso se emplea la siguiente ecuación. As= 1000.S/fy.hc hc= dimensión del castillo o dala = 15 cm. S= separación del estribo. As= (100(20 cm)/(2530)(15)) = 0.52 cm²

CONCRETO REFORZADO I Sabiendo que el área de la varilla No. 2 es de 0.32 cm² y el área que dio al resolver la ecuación es 0.031 cm². Se cumple. En este caso la cadena de cerramiento que se analizo tendrá las siguientes características: Recubrimiento de 1.5 cm Concreto f´c= 150 kg/cm² 4 varillas longitudinales No. 3 Estribos con varilla No. 2 @ 20 cm. Con una dimensión de 15 x 15 cm.