DISEÑO LOSA ALIGERADA CINCO TRAMOS

DISEÑO LOSA ALIGERADA DE 05 TRAMOS EN MODULO 01 PROYECTO :

VIVIENDA COMERCIO

1.- DATOS : f'c= d= b= bw= fy=

210.00 17.00 40.00 10.00 4,200.00

Kg/cm2 Cm. Cm. Cm. Kg/cm2

2.- DIMENSIONAMIENTO (h):

Donde : L= Luz Libre 4.76 25

h=

= 19.02 cm

Asumo: h=

TRAMO

Longitud (m)

20.00 cm

1

2

4.48

4.35

3.- METRADO DE CARGAS CARGA MUERTA PESO LOSA PISO + CIELO RASO TABIQUERIA WD=

300.00 Kg/m2 100.00 Kg/m2 100.00 Kg/m2 500.00 Kg/m2

WL=

250.00 Kg/m2

CARGA VIVA

CARGA POR ML DE VIGUETA WD= WL=

200.00 Kg/m 100.00 Kg/m

CARGA ULTIMA (Wu)

Wu=

1200.00 Kg/m2

4.35

CARGA ULTIMA POR METRO LINEAL DE VIGUETA (Wum) Wum=

4.- ESTADOS DE CARGA CARGA MUERTA

CARGA VIVA 1

CARGA VIVA 2

CARGA VIVA 3

CARGA VIVA 4

CARGA VIVA 5

480.00 Kg/m

CARGA VIVA 6

CARGA VIVA 7

CARGA VIVA 8

5.-COMBINACIONES DE CARGA COMB1= 1.5CM+1.8CV1 COMB2= 1.5CM+1.8CV2 COMB3= 1.5CM+1.8CV3 COMB4= 1.5CM+1.8CV4 COMB5= 1.5CM+1.8CV5 COMB6= 1.5CM+1.8CV6 COMB7= 1.5CM+1.8CV7 COMB8= 1.5CM+1.8CV8 ENVOLVENTE 6.- DIAGRAMA DE ENVOLVENTES DIAGRAMA FUERZA CORTANTE

DIAGRAMA MOMENTO FLECTOR

7.GEOMETRIA 1

TRAMO

Longitud (m)

2

4.48

4.35

4.35

MOMENTO 0.00000 Tn-m TRAMO

1.01127 Tn-m

0.81286 Tn-m

1

2

3

0.83257 Tn-m

0.40382 Tn-m

0.57933 Tn-m

COMPORTAMIENTO ANTE MOMENTO POSITIVO 0.00000 Tn-m

1.01127 Tn-m

0.81286 Tn-m

1

2

3

Viga Rectangular ;bw= 40cm

Viga Rectangular ;bw= 40cm

Viga Rectangular ;bw= 40cm

TRAMO

CALCULO ω 0 TRAMO

0.21

0.16

1

2

3

0.04

0.02

0.03

ACERO CALCULO As Y CHEQUEO POR CUANTIA MAXIMA 0.0000 cm2

TRAMO

1.7981 cm2

1.4012 cm2

1

2

3

1.4394 cm2

0.6585 cm2

0.9664 cm2

ACERO DISEÑO (CHEQUEO POR CUANTIA MINIMA) As 0.5667 cm2

TRAMO

1.7981 cm2

1.4012 cm2

1

2

3

1.4394 cm2

0.6585 cm2

0.9664 cm2

DIAMETRO VARILLA

TRAMO

0 0.38

0.5 0.38

0.5 0.38

0.00 cm2

1.27 cm2

1.27 cm2

0.71 cm2

0.71 cm2

0.71 cm2

0.71 cm2

1.98 cm2

1

1.98 cm2

2

3

1.9800 cm2

0.7100 cm2

1.2700 cm2

1.27 cm2

0.71 cm2

1.27 cm2

0.71 cm2

0.00 cm2

0.00 cm2

0.38 0.5

0 0.38

0 0.5

8.-CALCULO DEL MOMENTO MAXIMO QUE PUEDE SOPORTAR EL ALIGERADO CUANTIA BALANCEADA (ρb):

ρb=

0.02168

ωb= 0.4335

CUANTIA MAXIMA (ρmax):

ρmax:

0.01626

ωmax= 0.32513

a) PARA MOMENTO NEGATIVO

Asmax=

2.764 cm2

a=

6.503 cm

Mmax=

1.436 Tn-m

d=17 cm

b) PARA MOMENTO POSITIVO

bw=40 c=5cm

c

hf=5

bw=10

a=4.25cm

bw=40 c=5cm

c

hf=5

bw=10

La vigueta trabaja como seccion rectangular cuando c≤ hf y bw = 40 cm. Luego : 4.25 cm despejando As, se tiene:

As=

Mmax=

7.225 cm2

4.062 Tn-m

9.- DISEÑO POR FLEXION Cuantia Minima (ρmin) 0.0033

Asmin=

0.567 cm2

a=

1.333 cm2

Mmin=

0.350 Tn-m

Momento Minimo (Mmin)

10.- DISEÑO POR CORTE CORTANTE ULTIMA Vud A LA DISTANCIA "d=espesor columna+peralte efectivo=0.25+0.17=0.42"

a=4.25cm

CORTANTE ULTIMA Vud A LA DISTANCIA "L-semiespesor columna+peralte efectivo=4.48-(0.125+0.17)=4.185"

GEOMETRIA

TRAMO

1

2

Longitud (m)

4.48

4.35

4.35

CORTANTES Vud A LA DISTANCIA "d" 694.41 Kg

1159.33 Kg 988.44 Kg

1

TRAMO

958.45 Kg 985.40 Kg

2

d= 0.42 m

3

d= 4.185 m d= 0.295 m

d= 4.055 m d= 0.295 m

CHEQUEO DE NECESIDAD ENSANCHE POR CORTANTE OK!

OK!

OK!

1

TRAMO d= 0.42 m

OK! OK!

2

3

d= 4.185 m d= 0.295 m

d= 4.055 m d= 0.295 m

ESFUERZO ADMISIBLE EN EL CONCRETO (SE TOMA 10% MAYOR)

vc=

8.448 kg/cm2

Øvc=

7.181 kg/cm2

Vc=

1436.24 Kg

ØVc=

1220.80 Kg

ENSANCHE DE VIGUETAS POR CORTANTE ES EL CASO MAS FRECUENTE Y SE USA CUANDO: Vud > ØVc DONDE: Vud = Fuerza cortante a la distancia "d" de la cara del apoyo en Kgs ØVc= Fuerza cortante que toma el concreto en Kg

EN EL TRAMO 05 REQUIERE ENSANCHE

=

0.24 m

10.94 cm

POR LO QUE SE CONSIDERARA UN ENSANCHE ALTERANDO: bw+10.94=10+10.94=20.94cm Ξ 25

Usandose ensanche alternado en el Tramo 05 , la resistencia del aligerado (por vigueta) seria: bw'= 25 cm

vc=

8.448 kg/cm2

Øvc=

7.181 kg/cm2

Vc=

3590.60 Kg

ØVc=

3052.01 Kg

11.-DETALLE DE ARMADURA PRINCIPAL la = d (peralte efectivo del elemento) la = 12db (db= diametro de la barra)

0.82

1.37

Se toma el mayor

1.37

0.38

1.37

0.5 0.38 1.03

1.03

0.65

0.86

0.38 0.42

0

0.5

0.25

4.105

1.03

0.86 0.38

0.25

4.100

5 TRAMOS EN MODULO 01

3

4.35

4

4.35

5

5.13

3

4

4.35

5

4.35

0.78494 Tn-m

5.13

1.26354 Tn-m

0.00000 Tn-m

3

4

5

0.57933 Tn-m

0.40269 Tn-m

1.08390 Tn-m

0.78494 Tn-m

1.26354 Tn-m

0.00000 Tn-m

3

4

5

Viga Rectangular ;bw= 40cm

Viga Rectangular ;bw= 40cm

Viga Rectangular ;bw= 40cm

0.16

0.28

0

3

4

5

0.03

0.02

0.05

1.3476 cm2

2.3494 cm2

0.0000 cm2

3

4

5

0.9664 cm2

0.6566 cm2

1.9509 cm2

1.3476 cm2

2.3494 cm2

0.5667 cm2

3

4

5

0.9664 cm2

0.6566 cm2

1.9509 cm2

0.5 0.38

0.5 0.5

0 0.38

1.27 cm2

1.27 cm2

0.00 cm2

0.71 cm2

1.27 cm2

0.71 cm2

1.98 cm2

2.54 cm2

0.71 cm2

3

4

5

1.2700 cm2

0.7100 cm2

1.9800 cm2

1.27 cm2

0.71 cm2

1.27 cm2

0.00 cm2

0.00 cm2

0.71 cm2

0 0.5

0 0.38

0.38 0.5

bw=40

bw=10

hf=5

a=4.25cm

bw=40 hf=5

bw=10

ctivo=0.25+0.17=0.42"

a=4.25cm

e efectivo=4.48-(0.125+0.17)=4.185"

3

4

5

4.35

4.35

968.64 Kg 883.70 Kg

3

5.13

1082.87 Kg 1335.90 Kg

4 d= 4.055 m d= 0.295 m

d= 4.055 m d= 0.295 m

OK! OK!

3

e la cara del apoyo en Kgs

d= 4.710 m

OK! Req. Ensanche Viguetas

4 d= 4.055 m d= 0.295 m

822.87 Kg

5

OK!

5 d= 4.055 m d= 0.295 m

d= 4.710 m

bw+10.94=10+10.94=20.94cm Ξ 25cm

igerado (por vigueta) seria:

la = la =

17.00 cm 11.43 cm

17.00 cm x=0.24 m

1.37

0.82

1.37

1.37

1.59

0.5

0.5

0.5

0.38

0.38

0.5

1.03

1.03

1.03

1.03

0 0.65

1.19

0 0.42

0.65

0.38 0.65

0.78 0.5

0.5

0.38

Ensanche alternado Viguetas

0.25

4.100

0.25

4.100

0.25

4.76

|

0.95 0.38

0.51

Ensanche alternado Viguetas

0.25

ACERO

BASE DE DATOS (ACEROS AREQUIPA) No 2 3 4 5 6 8 11

DES Ø 1/4" Ø 8 mm Ø 3/8" Ø 12 mm Ø 1/2" Ø 5/8" Ø 3/4" Ø 1" Ø 1 3/8"

AREA 0.28 0.50 0.71 1.13 1.29 2.00 2.84 5.10 10.06

PESO 0.22 0.40 0.56 0.89 0.99 1.55 2.24 3.97 7.91

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