Diseño Estructural de un edificio

DISEÑO ESTRUCTURAL PROYECTO DE CONSTRUCCION BARRIO B ARRIO CALDAS

KARIN DAYANNA ORTIZ CASTILLO COD 2113129 JEISSON EDUARDO GALVIS FLOREZ COD 2090221 CRISTIAN ANDRES GOMEZ BELTRAN BELTRAN COD 2113512

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER SANTANDER FACULTAD DE INGENIERÍAS FÍSICO  MEC!NICAS ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL BUCARAMANGA

2015 TABLA DE CONTENIDO TABLA TABLA DE CONTENIDO...................................... CONTENIDO................................................................. ............................................................... .................................... 2 INTRODUCCION................................................................................................................3 OBJETIVOS........................................................................................................................4 Objetivo Genera................................................... Genera.............................................................................. ........................................................... ................................ 4 Objetivo! E!"e#$%i#o!......................................................................................................4 &.

EVALUACI EVALUACION ON DE CARGAS.... CARGAS......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..................... ....................' ........' (o)eo E!tr*#t*ra......................................... E!tr*#t*ra.................................................................... ...................................................... ....................................... ............ ' &.& Car+a! (*erta!.......................................... (*erta!..................................................................... ..................................................... .......................... ......... ,

2.

ANALISIS ANALISIS SIS(ICO... SIS(ICO........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ................ ............. ..2.&

3.

4.

CONDICION CONDICIONES ES SIS(ICAS.. SIS(ICAS....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ..............-

ANALISIS ANALISIS DE DERIVA DERIVAS.... S......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............ ......... ..&, &, 3.&

Centroi)e! Centroi)e!..... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............&, .......&,

3.2

Veri%i# Veri%i#a#in a#in )e )eriva!... )eriva!........ .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..................... ................&/ ....&/

DISE0O DISE0O DE 1LACAS ALIGER ALIGERADAS.. ADAS....... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ............. ................&/ ........&/ 4.&

Eva*a#in Eva*a#in )e #ar+a!..... #ar+a!.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ...............&/ ..........&/

'.

DISE0O DISE0O DE COLU(NAS...... COLU(NAS........... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ................. ........................3 ............3

,.

CI(ENTA CI(ENTACIONE CIONES.... S......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... ........'4 ...'4

/.

DISE0O DISE0O A LEI5N LEI5N DE VIGAS..... VIGAS.......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .......... .............. ..................... ...................../& ........./&

CONCLUSIONES....................................... CONCLUSIONES............ ....................................................... ....................................................... ........................................... ................- - BIBLIOGRAIA.................................................................................................................--

INTRODUCCION La! e)i%i#a#ione! #on *!o in!tit*#iona6 #on #ara#ter$!ti#a! ar7*ite#tni#a! 7*e %o8entan irre+*ari)a)e! en "anta 9 verti#ae! tanto en 8a!a #o8o en ri+i)e: 9 a)e8;!6 #on #a"a#i)a) "ara *n +ran n 9 0=3 1 1$*1!$1 E6 8 E& C6

$3

1=' D 8 > 9 0=3 '$01! 1=' D 8 > 8 E6 9 0 1 8 E6 9 * 1 1=' D 8 > 8 E6 10' 1 8 E6 1 9 0=3 31 1*$!1 8 0=3 11$ 1*0!51 E6 9 E& La! 8;i8;! #ar+a! 1* !e en#*entra en e eje 26 "or o tanto !e )i!e=ar; e eje )o!

.a =25

 Fc=

Ton m 2

$u   9.55 = =1.2767 $% + $L 1.44 + 6.04

.u =25∗1.28 =31.92  22

Ton  KN  319.2  = m2 m2

D&6$ D&6$))-&( &()+ )+6& 6&$) $)%( %( $ $ ,+,+- Z+.+ Z+.+%+ %+--

C,/4,( %&.( •

No)o &3

 Pui  Ai = .u  Pu=1873.281 KN   Ai =

1873.281 [ KN ] 319.2

[ ]  KN  m2

= 5.869 [ m2 ]

Z+.+%+ *$/%)4,+*

 Ai = L 1∗ L 2  %ónde L 2=2∗ L 1  Ai =2∗ L 12

 L 1 =

 L 1 =

√

5.869 2

√

 Ai 2

=1.7130 =1.7

 L 2 =2∗1.7 =3.4 •

No)o ''

 Pui  Ai = .u  Pu=3335.044 KN   Ai =

3335.044 [ KN ] 319.2

[ ]  KN  m2

=10.448 [ m2 ]

Z+.+%+ /4+*++

 Ai = L 1∗ L 2  %ónde L 2= L 1  Ai = L 12  L 1 =√  Ai  Ai  L 1 =√ 10.448 10.448 =3.23 =3.2  L 2 =3.2

De i+*a 8anera !e reai:a e )i8en!iona8ento )e #a)a *na )e a! :a"ata!

Eje

C6

C5

C4

C3

C2

C1

Pu



KN

[m&2]

!1 [m]

Nodo

!2 [m]

Rea '

"eome# $%a

Rea '

1

1$*1!$ 1

$!5s"uerzo=

Vup = MPa  Per*metro delanillo del anillo ɸ∗d∗ Per*metro  

1711.94  KN 

0.75∗484∗(2∗1042 + 1284∗2 )

=1.0138 Mpa

1

 >s"uerzo=1.0138 Mpa < ∗√ 28 28 =1.76 Mpa cumple 3

7

D&-$( + ,$=&;)

1ara e )i!e=o a %ein trabaja8o! #on e 8o8ento 8;i8o )e )ia+ra8a

 Mum?x  Mu m?x =

$u∗l 2 2

2

=

1133.3160∗( 1 ) 2

=566.66 KN ∗m

BF&. )F.44

(

 Mu =∅∗ F!∗d 2∗#&∗ p∗ 1−

)

p∗ F!  p =0.00367 > 0.00367 1.7∗ " ' c

 As =0.00367∗1800∗484 =3197.3 mm 2=31.97 cm 2  Lalongitud dela de la zapataexc@ntrica es L 1=1.8  5  As diseo Tomamosun omamosun No de#arra de#arra =1 N  5 diseo=1.99 cm 2

¿ #arras = s=

31.97 1.99

=16 #arras No 5

1800−16∗15.9 16 −1

enuna "ila "ila =103.04 >50 mm 5 16 #arras N 5 enuna

 Lalongitud dela de la zapataexc@ntrica es L 2=3.6

To8a8o! To8a8o! *na barra F &N, A! )i!e=o F 2.4 #82

¿ #arras= s=

31.97 2.84

=11 #arras

3600−11∗19.1

 55

11−1

=306.44 > 50 mm 5 11 #arras N 6 en 1 "ila

D&-$ D&-$( ( $ ,+ '& '&+ + $ /()% /()%*+ *+.$ .$-( -(

Dia+ra8a )e %*er:a!

Dia+ra8a )e #ortante 9 8o8ento > (;i8o!?

Vi+a 7*e !e en#*entra entre a  a :a"ata e#Mntri#a 9 #Mntri#a Ba!eF4'  At*raF .44./.'&,F &./ 8 ) F &./@./F & 8 C;#*o )e re%*er:o "or %ein

(

 Mu =∅∗ F!∗d 2∗#&∗ p∗ 1−

)

p∗ F!  p =0.0050509 >0.0033 1.7∗ " ' c

 As =2272.91025 mm 2=22.72 cm 2  No de #arras=

2272.91025 510

=4 #arrasN  8  8

-=

450 −2∗70 −4∗25.4 3

=69.47 mm

 Asmin =0.0033 ∗1000∗450=1485 mm2  No de #arras= -=

1485 284

#arrass N 6 =5 #arra

450 −2∗70 −5∗19.1 4

=53.63 mm

D&-$( + /(*%+)%$

Vu ∅

=

Vu ∅∗#∗d

Vu=1419.96 KN  Vu ∅

28∗450∗1000= 404.8 = 4.2 Mpa vc =0.17 √ 28

C,/4,( Z+.+%+ 9 $=%$*)+ ? Z+.+%+ 55  &)%$*)+ &)%$*)+

EHE )$

* 55

Delta . @C:

e

0!$5

Es% neto e6t VeriJcaci @ C:mI ón '

1$$!1'* 33!1''  >'

>1

e

Delta .

@m

@m

@m

@C:

* @e6t

3!*

1!<

1*1!5*50 mm 5 16 #arras N 5 enuna

 Lalongitud  La longitud de la zapata exc@ntrica es L 2=3.6

To8a8o! To8a8o! *na barra F &N, A! )i!e=o F 2.4 #82

¿ #arras= s=

30.99 2.84

=12 #arras

3600−11∗19.1 11−1

#arrass N 6 en 1 "ila =338.99 >50 mm 5 12 #arra

D&-$( $ ,+ '&+ $ /()%*+.$-( D&+*+6+ $ 4$*8+-

D&+*+6+ $ /(*%+)%$ ? 6(6$)%( 0.0033

p∗ F! 1.7∗" ' c

)

 As =1870.9 mm 2  No de #arras=

1870.9 510

#arras as N  8  8 =4 #arr

Pa"ata #Mntri#a ''

EHE )$

55 @int

 >'  >'

>1

e

Delta .

@m

@m

@m

@C:

3!<

Es% Es% neto neto e6t @ C: C:m mI I VeriJcaci ' ón K 31!'

10s"uerzo  >s"uerzo =

∗ =2.09 Mpa 0.75∗484∗(4∗1284 )   3912.97 KN  1000

1

 >s"uerzo=2.09 Mpa< ∗√ 28 No cumple 28 =1.76 Mpa Nocumple 3

)ambio >dh7 0!* 2

2

 =rea interna del anillo=( d + t ) =(0.6 + 0.6 ) =1.44 m

2

rea del del anillo anillo de per"or per"oració ació n=14.44 −1.44 =13.04 Cortante por per"oración=Vup =s"uerzo =

Vup = MPa  Per*metro delanillo del anillo ɸ∗d∗ Per*metro

∗(600 + 800) ¿ 0.75∗600∗¿ 3989.46∗1000  >s"uerzo  >s"uerzo = ¿ 4

1

 >s"uerzo=1.58 Mpa< ∗√ 28  Mpa cumple 28 =1.76 Mpacumple 3

D&-$( + /(*%+)%$

vu ∅

=

Vu " (c  vc = √  6 ∅∗#∗ d # =3.6

)F .,

(

vu =1162.572∗ 930.06 ∗1000

3.6 2

)

−0.4 − 0.6 =930.06 KN 

=0.57 Mpa < vc = √  =0.8819 28 28

0.75∗3600∗600

6

C*8"e

D&-$( + ,$=&;)

.ara ara el dise diseLo Lo a Me6i Me6ión ón trab trabaN aNam amos os co con n el mome moment nto o má má6i 6imo mo del del diagrama  Mu m?x =

$u∗l 2 2

2

=

1162.572∗(1.4 ) 2

=1139.32 KN ∗m

BF&. )F.44

(

 Mu =∅∗ F!∗d 2∗#&∗ p∗ 1−

)

p∗ F!  p =0.002375