Informe Final - 22!07!21

 

 

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE TRUJILLO BENEDICTO XVI FACULTAD DE INGENIERÍA y ARQUITECTURA PROGRAMA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

DOCENTE: ING. RODRIGUEZ BREITNER, DIAZ 

CURSO ANTISISIMICA

INTEGRANTES SHELLY STEFHANY LABAN SEMINARIO JHERSON JAIR ZAPATA SANDOVAL RODOLFO JULCA PEÑA LUIS KENYO QUISPE GAMBOA JAVIER PEREZ SANCHEZ YULI QUISPE FIGUEROA SILUPU SILVA FATIMA LUCIA VEGAS ZAPATA

 

 

ANALSIS SISMORESISTENTE DE UN EDFICACION DE 10 PISOS

 

 

I.  CAPITULO 1 ENTORNO URBANO El edificio se ubicará en el Distrito de Piura ,Departamento de Piura, en una zona Comercial.

ARQUITECTURA El edificio destinado para comercio en los primeros dos dos niveles y viviendas a partir del tercer piso al doceavo piso 12 ,es decir que tiene en total 12 niveles. Cada departamento cuenta con tres dormitorios, dos baños, cocina, c ocina, además de una amplia sala comedor. El acceso desde el exterior se realiza por la puerta principal que da a la calle. La edificación fue  proyectada sin ascensores, cuenta con una escalera principal que conecta los diferentes niveles, así mismo, tiene otra escalera secundaria qu quee comunican con los demás niveles.

 

 

CRITERIOS DE ESTRUCTURAC ESTRUCTURACIÓN IÓN  Simplicidad y simetría  –  La  La estructura debe ser lo más simple, puesto que esta se debe proyectar de lo más próximo a la realidad, de ese modo obtener con seguridad el comportamiento ante un sismo.

•

 Resistencia y ductilidad  –   La La resistencia sísmica de una estructura debe estar por lo menos en dos direcciones, de ese modo se puede garantizar la estabilidad en dicha estructura y a su vez un adecuado transporte de cargas. •

 Hiperesaticidad y monolitismo  –  Para  Para poder cumplir y obtener una mayor capacidad resistente ante un movimiento telúrico, se debe obtener la estructura con una buena disposición hiperestática, a •

través de rotulas plásticas.  Uniformidad y continuidad de la estructura  –  Se  Se recomienda que la estructura sea continua, tanto en planta como en elevación, con el fin de evitar cambios abruptos en los elementos verticales. •

 Rigidez lateral  –  Permite  Permite que la estructura precave enormes deformaciones ante fuerzas laterales, lo cual ayuda a minimizar daños en los elementos no estructurales.

•

 Aplicación de diafragma rígido  –  Cuando  Cuando asignamos diafragma rígido, todas las transferencias de cargas ocurren en función de las rigideces de los elementos portantes (columna, placa), se asume que todos los puntos de un mismo entrepiso e ntrepiso posean el mismo desplazamiento. •

CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL DISEÑO

 

 

Estudio del suelo: - Grava arenosa bien graduada. –  Capacidad  Capacidad admisible = 4 kg/cm2 –  Empuje  Empuje activo (Ka) = 0.29  –  Profundidad   Profundidad mínima de cimentación = 1.20 m. Características y propiedades de los materiales: Concreto: - Resistencia nominal a compresión = f´c = 210 kg/cm2  –   Módulo de elasticidad = Ec = 200,000 kg/cm2 = 2´000,000 ton/m2  –  Módulo  Módulo de Poisson = 0.15. Acero de Refuerzo: - Corrugado, grado 60, esfuerzo de fluencia ( fy )= 4200 kg/cm2 = 4.2 ton/cm2 - Módulo de elasticidad = Es = 2´000,000 kg/cm2 - Deformación al inicio de la fluencia =0.0021

NORMATIVIDAD: En todo el proceso de análisis y diseño se utilizarán las normas comprendidas en el Reglamento  Nacional de Edificaciones (R.N.E.): (R.N.E.): - Metrado de cargas Norma E.020 - Diseño sismorresistente Norma E.030 - Concreto Armado Norma E.060 - Suelos y cimentaciones Norma E.050

ESTRUCTURACIÓN Y PREDIMENSIONAMIENTO El proceso de estructuración consiste en definir la ubicación y características de los diferentes elementos estructurales (losas, vigas, muros, columnas), de tal forma que se logre dotar a la estructura de buena rigidez, además resulte fácil y confiable reproducir el comportamiento real de la estructura. Mediante el predimensionamiento se brindará las dimensiones mínimas a las secciones de los elementos estructurales para que tengan una buena respuesta ante solicitaciones por carga de gravedad y de sismo. 

 

 

1.1 PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS 1.1.1 LOSA ALIGERADA

  Losas: Para predimensionar el espesor (h) de las losas l osas aligeradas armadas en un sentido se

•

siguió la Norma E.060 de Concreto Armado, donde se menciona que, para prescindir de la verificación de deflexiones, cuando actúan sobrecargas menores a 350kg/m2, 3 50kg/m2, se puede utilizar la relación:

ℎ≥

   25

 

 Ln

H

h ladrillo

4m

17 cm

12 cm

5m

20 cm

15 cm

6m

25 cm

20 cm

7m

30 cm

25 cm

Con los valores obtenidos se decide uniformizar el sistema de techos a un espesor de 0.20 m para losas aligeradas.

5 15

20

1.2 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS Las vigas fueron ubicadas en zonas donde existen tabiques que dividen los ambientes, de tal forma que sirva también como dintel para los vanos, logrando de esta forma conservar la arquitectura. Se  proyectaron vigas chatas en las losas aligeradas donde existe la presencia de tabiques paralelos al sentido de techado, de tal forma que el peso del tabique sea soportado íntegramente por la viga chata. Se planteó el uso de losa aligerada con viguetas prefabricadas (pretensadas) procurando la continuidad de tramos y el apoyo en la luz menor. Sin embargo, se decidió usar losa maciza en zonas de baño para evitar romper las viguetas al momento de la instalación de la l a tubería de agua y desagüe.  =

   12

 

 =

  2

 

 

 

 

 

•

  Vigas: El peralte (h) y ancho (b) mínimo de la viga se obtendrá de las siguientes relaciones:

Vigas continuas Vigas simplemente apoyadas

 =

1. EJE A-A ENTRE EJES 1-1 Y 8-8

 

2. EJE E-E ENTRE EJES 1-1 Y 8-8 DISTANCIA MAYOR =   H= 0. 0.2875   H= 30 B= 15 Entonces se asume B= 25

 

2

 

 =

H=

  DISTANCIA MAYOR = H= 0.2875 H= 30 B= 15 Entonces se asume B= 25

3. EJE 1-1 ENTRE EJES A-A Y E-E DISTANCIA MAYOR =

 

 

   12

 

30

cm

3.45

m cm cm B=

25

cm

B=

25

cm

B=

25

cm

cm

3.45

m

H=

30

cm

cm cm cm

3.2

H = 0.26666667 H= 30 B= 15 Entonces se asume B= 25

m cm cm

H=

30

cm

cm

 

 

4. EJES 3-3, 4-4 Y 5-5 ENTRE EJES A-A Y E-E DISTANCIA MAYOR =   5.9 H = 0.4 .49 9166667 m   H= 50 cm B= 25 cm Entonces se asume B=

25

25

H= 25 B= 12.5 Entonces se asume B=

25

25

8. EJES 6-6 ENTRE EJES D-D Y E-E DISTANCIA MAYOR =   H= 0.16   H= 25 B= 12.5 Entonces se asume B=

25

H=

40

B=

25

cm

B=

25

cm

B=

25

cm

B=

25

cm

B=

25

cm

cm

H=

25

cm

cm cm cm

7. EJES D-D ENTRE EJES 6-6 Y 8-8 DISTANCIA MAYOR =   3.58  H = 0.2 .29 9833333 m   H= 30 cm B= 15 cm Entonces se asume B=

cm

cm

6. EJES C-C ENTRE EJES 1-1 Y 2-2 DISTANCIA MAYOR =   2.65 H = 0.2 .22 2083333 m  

50

cm

5. EJES 7-7 ENTRE EJES A-A Y D-D   4.25 DISTANCIA MAYOR = H = 0.3 .35 5416667 m   H= 40 cm B= 20 cm Entonces se asume B=

H=

H=

30

cm

cm

1.92

H=

25

cm

m cm cm cm

 

 

9. EJES 8-8 ENTRE EJES A-A Y E-E DISTANCIA MAYOR =   3.775 H = 0.3 .31 1458333 m H= 40 cm   B= 20 cm Entonces se asume B= 25 cm

H=

40

cm

B=

25

cm

B=

25

cm

10. EJES 8-8 ENTRE EJES A-A Y E-E

 

DISTANCIA MAYOR =   2.121 H = 0.17675 m H= 25 cm B= 12.5 cm Entonces se asume B= 25 cm

H=

25

cm

1.3 PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS Columnas: Se predimensiona de tal forma que el esfuerzo axial máximo en la sección de la columna bajo solicitaciones de servicio, entonces:  

 

 

 

 

 

 

a.  PREDIMENSIONAMIENTO DE PLACAS

 

 

 

 

 

 

1.4  PREDIMENSIONAMIENTO DE ESCALERAS

 

 

 

 

METRADOS DE CARGAS Primer piso

AMARILLO SALON DE  NEGOCIOS

CYAN

AZUL

ROJO MAC

SSHH

ESCALERA

HALL

TAB ACAB LAD TECHO

CM

S/C

CV

120

120

120

120

65

65

65

65

185

185

185

185

AMARILLO SALON DE  NEGOCIOS 400

CYAN

AZUL

ROJO MAC

SSHH 600

ESCALERA 1000

HALL 400

400

600

1000

400

740 TOTAL CM

Kg/m2

2400 TOTAL CV

Kg/m2

 

 

Segundo Piso

AMARILLO

VERDE

CYAN

AZUL

ROJO MAC

SALON DE  NEGOCIOS

COCINA

SSHH

ESCALERA

HALL

TAB ACAB LAD TECHO

CM

S/C

AMARILLO SALON DE  NEGOCIOS 400

CV

120

120

120

120

120

65

65

65

65

65

185

185

185

185

185

VERDE

CYAN

AZUL

ROJO MAC

COCINA 400

SSHH 300

ESCALERA 1000

HALL 400

300

1000

400

400

400

925 TOTAL CM

2500 Kg/m2 TOTAL CV

 

 

Tercer al Decimo Decimo Piso

AMARILLO SALON DE  NEGOCIOS TAB ACAB LAD TECHO CM

S/C

CV

VERDE

CYAN

AZUL

ROJO MAC

COCINA

SSHH

ESCALERA

HALL

NARANJA CELESTE SALA

MORADO

VERDE OSCURO

COMEDOR DORMITORIO RECIBIDOR

120

120

120

120

120

120

120

120

120

65 185

65 185

65 185

65 185

65 185

65 185

65 185

65 185

65 185

AMARILLO SALON DE  NEGOCIOS 400 400

VERDE

CYAN

AZUL

ROJO MAC

COCINA 400 400

SSHH 300 300

ESCALERA 1000 1000

HALL 800 800

NARANJA CELESTE

MORADO

1665 TOTAL CM

Kg/m2

4700 TOTAL CV

Kg/m2

VERDE OSCURO

SALA COMEDOR DORMITORIO RECIBIDOR 400 400 600 400 400 400 600 400

Kg/m2

 

 

II.  CAPITULO 2 2.1 PARAMETROS DEL ANALISIS SISMICO En base a la NTE E.030 de Diseño Sismorresistente, se definen los siguientes  parámetros para el análisis sísmico:  _ Factor de Zona (Z) La estructura se ubica en Piura, por lo que de acuerdo a la Tabla N° 1 del Artículo 5 se ubica en la Zona 4, por lo tanto Z = 0.45   _ Factor de Condiciones Geotécnicas (S y Tp) El suelo , intermedio por lo que según al artículo 6.2 se trata de un suelo tipo S2, obteniendo S = 1.05 y Tp = 0.60 seg.

-Factor de Amplificación Sísmica (C) Se define como la variación de la respuesta de la estructura respecto a la aceleración del suelo y depende de sus características como de la estructura mediante la siguiente expresión del Artículo 7: Se define T = hm/CT donde hm = 29.05 m es la altura del edificio y C T = 45para edificios con muros portantes. De esta forma tenemos que T = 0.65 y C = 4.76,  por ser mayor que 2.5 se adopta adopta el valor de C = 7.10   _ Factor de Uso (U) El edificio analizado cuenta con departamentos de vivienda y se clasifica como edificaciones comunes de categoría C, por lo que U = 1.0.  _ Configuración Estructural El Artículo 11 de la NTE E.030 define la regularidad del edificio de acuerdo a la influencia de sus características arquitectónicas en su comportamiento sísmico, en este caso, se trata de un edificio de estructura regular.  _ Coeficiente de Reducción Sísmica (R) Este factor depende del sistema estructural empleado según la Tabla N° 6 del Artículo 12. Por ser un edificio de muros estructurales en ambos ejes, el factor

 

 

de reducción es de R = 8. Este factor no requiere un coeficiente de reducción debido a que se trata de una estructura regular.  NormaE030 Factor de Zona Z

 NormaE030 Factor de Uso U

 Norma E030 Factor del suelo S

 NormaE030 Factor amplificacion C

Zona 4

Z 0.45

Categoría C Edificaciones Comunes

Tipo S2

U 1

Descripcion Suelos Intermedios

Factor 2.5x(TpxTl/TxT) 

S 1.05

TP 0.6

TL 2.0

C 7.10

 Norma E030 Factor del Sistema Estructural R

Direccion Dir XX Dir YY

Sistema Estructural Porticos de Concreto Armado Porticos de Concreto Armado

Ro 8 8

 

 

2.3 ESPECTRO DE RESPUESTA (AMORTIGUACION 2% y 5%)

DETERMINACIÓN DEL ESPECTRO DE PSEUDO-ACELERACIONES

Parametros de Cálculo FACTOR DE ZONA "Z" Zona

Factor de Zona "Z" 0.45

4

SISTEMA ESTRUCTURAL "R" Sistema Estructural

Estructura

Coeficiente de Reducción "R"

Pórticos de Concreto Armado

Regular

8

CATEGORIA DE EDIFICACION "U" Categoría A

Importancia Edificaciones Esenciales

Factor "U" 1.00

PARAMETROS DEL SUELO "S" Tipo S2 Gravedad "g" (m/s2)

Descripción Suelos flexibles o conestratos de gran espesor 9.81

Tp(s)

Factor "S"

0.60

1.05

 

 

Factor de Amplificación Sismica C

T

Aceleración Espectral Sa

2.50

0.10

1.93

2.50

0.20

1.93

2.50

0.30

1.93

2.50

0.40

1.93

2.50

0.50

1.93

2.50

0.60

1.93

2.50

0.70

1.93

2.50

0.80

1.93

2.50

0.90

1.93

2.25

1.00

1.74

2.05

1.10

1.58

1.88

1.20

1.45

1.73

1.30

1.34

1.61

1.40

1.24

1.50

1.50

1.16

1.41

1.60

1.09

1.32

1.70

1.02

1.25

1.80

0.97

1.18 1.13

1.90 2.00

0.91 0.87

Periodo

Los casilleros resaltados, requieren requieren elegir un valor de la lista desplegable

Espectro de Pseudo-Aceleraciones 2.50

2.00

1.50       a         S

Espectro1

1.00

0.50

0.00 0.00

0.50

1.00

1.50

Periodo T(s)

2.00

2.50

 

 

2.4 DESPLAZAMIENTOS LATERALES Y CONTROL DE DERIVAS a.  DESPLAZAMIENTOS LATERALES Y CONTROL DE DERIVAS DESPLZAMIENTO Y DERIVAS EN EL EJE X TABLE: Joint Displacements Story Label Output Case Story10 Story10 Story9 Story9 Story8 Story8 Story7 Story7 Story6 Story6 Story5 Story5 Story4 Story4 Story3 Story3 Story2 Story2 Story1 Story1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y

Ux m 0.000029 0.000099 0.000012 0.0002172 0.00002455 0.000024 0.00025 0.00029 0.00019 0.00035 0.0005 0.00017 0.00018 0.0015 0.00045 0.00075 0.0004 0.0006 0.0005 0.00001

h m 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6

Derivada elastica 2.43846E-05 1.54615E-05 2.55769E-06 0.000207969 -7.1604E-05 -8.7538E-05 0.000176923 0.000155385 -2.3077E-06 0.000284615 0.000430769 -0.00040692 6.9230 6.92308E-06 8E-06 0.001211538 00.000296154 .000296154 0.000519231 0.000207692 0.000596154 0.0005 0.00001

R 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8

X Derivada Inelastica 0.000146308 9.27692E-05 1.53462E-05 0.001247815 -0.00042962 -0.00052523 0.001061538 0.000932308 -1.3846E-05 0.001707692 0.002584615 -0.00244154 4.1538 4.15385E-05 5E-05 0.007269231 00.001776923 .001776923 0.003115385 0.001246154 0.003576923 0.003 0.00006

limi PERMISIBL CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE NO CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE

 

 

DESPLAZAMIENTO Y DERIVAS EN EL EJE Y

TABLE: Joint Displacements Story Label Output Case

Uy m

Story10 Story10 Story9 Story9 Story8 Story8 Story7 Story7 Story6 Story6 Story5 Story5 Story4 Story4 Story3 Story3 Story2 Story2 Story1 Story1

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo Estatico en X Sismo Estatico en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y Sismo en X Sismo en y

0.00059 0.00008 0.00075 0.0000475 0.134 0.101344 0.0005 0.00064 0.00059 0.000015 0.00008 0.00004 0.0004 0.0003 0.00045 0.00095 0.0003486 0.0000356 0.000039 0.000003

H m 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6

Derivada elastica 0.000301538 6.17308E-05 -0.05078846 -0.03893096 0.133807692 0.101097846 0.000273077 0.000634231 0.000559231 -3.8462E-07 -7.3846E-05 -7.5385E-05 0.000226923 -6.5385E-05 0.000315923 0.000936308 0.0003336 3.44462E-05 0.000039 0.000003

R 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8

Y Derivada Inelastica 0.00180923 0.00037038 -0.30473077 -0.23358577 0.80284615 0.60658708 0.00163846 0.00380538 0.00335538 -2.3077E-06 -0.00044308 -0.00045231 0.00136154 -0.00039231 0.00189554 0.00561785 0.0020016 0.00020668 0.000234 0.000018

limi PERMISIBL CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE CUMPLE

 

 

i. 

ANALISIS DE RESULTADOS Según la norma E 0.30 nos establece que los desplazamientos de entre piso se obtiene en base a los desplazamientos esperados en régimen inelástico. Por tanto, lo desplazamientos obtenidos del análisis elástico lineal con solicitaciones reducidas deben amplificarse previamente por 0.75R. por lo tanto el máximo desplazamiento relativo entre piso no deberá exceder la fracción de la altura de entre piso como se indica en la tabla.

Según los resultados obtenidos observamos que los limites permisibles en el eje X y en el eje Y hay algunos pisos que cumplen y otros que no por lo tanto tengamos en cuenta que estamos ocasionando daños a la estructura. Por lo tanto, se puede se tiene que hacer la estructura mas rígida para tener menos desplazamientos desplazamientos en el sentido X y Y (solo a los que no cumplen con lo establecido en la norma) También podemos modelar la estructura incrementando alturaen deellaedificio viga, o realizando un análisis de la viga para aumentar la rigidezlalateral y así mismo obtener menores desplaza desplazamientos mientos

 

 

2.5 ACELERACIONES ENTRE PISOS Para el cálculo de las aceleraciones entre pisos primero debemos calcular la fuerza sísmica que actúan entre los pisos, con los datos de los pesos que se generan en ella que ya se calculó anteriormente, para después calcular la aceleración tomando en cuenta la ecuación fundamental de la dinámica (la tercera ley de newton) entonces tenemos los pasos para dicho calculo. ➢  esfuerzo de corte Basal NCH 433 I

 

1

S t´

   

1.2 0.85

n

 

t = Ct H  *

2.75 * S * AO  t ´  C  =    * g*R  t  

1.8 P   14221.74 Ao H R

➢ 

   

0.908 n

C 0.126

 

Cmin.   0.06 Cmax.  0.00567

0.3

Q0 = C * I * P

25.5  

t*

0.75

7

Qo 80.637

Calculo de la aceleración esfuerzo esfuer zo cort corte eb basa asal=Q l=Q0= 0=

F k  = 

 Ak * Pk   

n

 A * P  j

 Ak  = 1 −

j

i =1

PISO PESO( Ton.)

80.6 80.637 37

 Z1 − 1  H

− 1−

Z 2 H 

Zk

Zk/H

1 - Zk/H

RAIZ( 1 - Zk/H)

Ak

Ak*P

Fk(

ace le racion

0 1

0 710.51

0 3

0 0..00 0.12

1.00 0.88

1.00 0.94

0 0.06

0 96.01

0 8.78

0 0.012

2 3 4 5 6 7

850.27 1582.62 1582.62 1582.62 1582.62 1582.62

5.5 8 10.5 13 15.5 18

0.22 0.31 0.41 0.51 0.61 0.71

0.78 0.69 0.59 0.49 0.39 0.29

0.89 0.83 0.77 0.70 0.63 0.54

0.05 0.06 0.06 0.07 0.07 0.08

85.02 90.52 97.25 105.76 116.98 132.78

7.77 8.28 8.89 9.67 10.70 12.14

0.009 0.005 0.006 0.006 0.007 0.008

8 9 10

1582.62 1582.62 1582.62 14221.74

20.5 23 25.5

0.80 0.90 1.00

0.20 0.10 0.00

0.44 0.31 0.00

0.10 0.13 0.31

157.50 1844.49 4453.00 881.82

14.40 168.67 407.20 80.64

0.009 0.107 0.257

 

 

➢ 

Grafico de las aceleraciones entre pisos 0.257

m/s²

1582 1582.62 .62 ton

2.5 m 0.107

0.009

0.008

m/s²

m/s²

m/s²

1582 1582.62 .62 ton

2.5

m

2.5

m

1582 1582.62 .62 ton

1582 1582.62 .62 ton

2.5 0.007

0.006

0.006

0.005

0.009

0.012

m/s²

m/s²

m/s²

m/s²

m/s²

m/s²

m

1582 1582.62 .62 ton

2.5

m

2.5

m

2.5

m

1582 1582.62 .62 ton

1582 1582.62 .62 ton

1582 1582.62 .62 ton

2.5

m

2.5

m

3

m

850.2 850.27 7 ton

710.5 710.51 1 ton

0 to n

 

 

2.6 DISEÑO ESTRUCTURAL 2.6.1 DISEÑO DE LOSAS   Modelos y análisis estructural para cargas de gravedad

•

El techado está conformado por losas aligeradas de 20 cm armadas en una sola dirección. Los aligerados son convencionales, convencionales, es decir, tienen viguetas espaciadas cada 40 cm y una sección en forma de T con un ala de 5 cm de espesor y alma de 10 cm de ancho. Para los modelos de análisis se asumirá que las losas se encuentran simplemente apoyadas sobre las vigas y se usará el modelo simplificado de columnas empotradas arriba y abajo para modelar la interacción entre la losa y las placas.   Procedimiento de diseño

•

Las losas aligeradas y macizas se diseñarán a flexión y cortante de acuerdo a lo especificado en la norma E.030. Las cargas que se emplearán en el diseño serán solo de cargas de gravedad debido a que se asume que la losa no toma esfuerzos por sismo perpendiculares a su  plano. Para establecer las cargas últimas se empleará la primera combinación de cargas mostrada en la sección. wu=1.4CM+1.7CV

DISEÑO LOSA ALIGERADA EN UNA SOLA DIRECCION- 4 TRAMOS DATOS : F'c= d= b= bw= Fy=

  210.00   20. 00   40. 00   10. 00   4,200. 00

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

 

 

CARGA MUERTA PESO LOSA PISO + CIELO RASO TABIQUERIA WD=

 

350.00 Kg/m2

 

100.00 Kg/m2

 

-

Kg/m2

 

450.00 Kg/m2

WL=  

300.00 Kg/m2

CARGA VIVA

WU= 1.5WD 1.5WD+1.8W +1.8WLL WU=   CARGA POR VIGUETA

1,215.00 Kg/m2

 

486.00 Kg/ml

a) Cuantía Balanceada

rb = 0.85b1 0.5rb=

f ' c   6000   =  fy   6000+ fy 

 

 

0.0213

0.0106 (cuantía máxima para la redistribución de momentos)

b) Cargas de Diseño por Vigueta: WU= 1.4WD+1.7WL WU=   1,456.20 Kg K g/m2 CARGA POR VIGUETA

 

582.48 Kg Kg/ml

1.4WD

(condición de carga para momento positivo máximo)

 

630.00 Kg/m2

 

252.00 Kg/ml

COEFICIENTES DEL ACI TRAMO

1

2

1/24

1/10 1/14

LONGI TUD

3 1/11

 

1/16

3.275

 

3.00

4 1/10

1/16  

3.00

1/24

1/14  

3.40

MOMENTOS (ton-m) 0. 22

0.44 0. 37

 ACERO  ACE RO (cm²)

0. 40 0.27

0. 56 0.27

ACERO MINIMO=

0. 29

0.60 0. 50

0.40

0.48 Cm2 0. 54

0.36

0. 23

0. 78 0.36

0. 32 0.54

 

 

EJE NEUTRO Se verificará la posición del eje neutro para el momento positivo máximo de todos los tramos: Mmax=  w = c=

0. 40 to n- m 0.013 0. 37 cm < 5 cm, el eje neutro se encuentra en el ala

e) Redist Redistrib ribución ución de Momentos Momentos e-1) Momento Negativo Máximo Probar 2f3/8"=   1.42 cm2 d=   22.53 cm =A's/bwd= 0.0 .00063