MEMORIA TÉCNICA - GUARDIANIA.docx

La estructura a ser analizada es el cuarto de guardianía es una estructura que va a ser construida en Estructura de hormigón armado, consta de una planta. Se construirá con losa de hormigón armado en dos sentidos alivianadas, soportadas por vigas de hormigón armado, las columnas serán columnas de 30x30, la cimentación es de vigas de cimentación en dos direcciones cuyas dimensiones se mantienen bidireccionalmente.  A continuación, continuación, se muestran los esquemas de la configuración configuración y la disposición de los elementos estructurales, así como el área por planta.

UBICACION LOSA N 1

AREAS EN PLANTA U AREA m2

12.6

CANTIDAD

TOTAL

1

12.6

Área Total

Vista General

12.6

Eje 1

Eje A

Losa N. 2.85

Para el cálculo de las cargas que serán ingresadas a la estructura se ha realizado un análisis del peso, acabados y carga viva, basados en las cargas establecidas por el código que nos rige, de acuerdo a los planos arquitectónicos.

La carga muerta será considerada todos los pesos inamovibles de la estructura tales como peso propio de los elementos estructurales, pesos de las mamposterías, acabados e instalaciones. El peso propio de los elementos los determina el programa automáticamente por la condición de la carga DEAD que tiene el programa ETABS, la cual determina automáticamente esta condición. Calculo del peso total de la carga muerta de losa entrepiso sin tener proyección la edificación

CARGA MUERTA Peso Propio de la losa

456

kg/ m²

Mamposterías

140

kg/ m²

Enlucidos

44

kg/m²

640.00

kg/m²

TOTAL

Los estados de cargas vivas han sido evaluados de acuerdo a las disposiciones del NECSE-DS, las mismas que serán ubicadas en la estructura dependiendo de su forma de acción. Para este tipo de estructura se ha determinado que la carga viva que se aplicará al piso será de 0.20 T/m2 de acuerdo a los códigos que rigen para nuestra zona sísmica.

Para la evaluación de la carga sísmica se ha tomado en cuenta los requerimientos del código NEC-SE-DS el cual exige el modelado de un espectro de respuestas de acuerdo a la zona de peligrosidad sísmica que rige en el Ecuador.  A continuación, se detalla un cuadro donde se ingresan todos los datos pertinentes a la zona que nos proporciona la NEC para la elaboración del espectro de respuestas

COEFICIENTES PARA ESPECTRO DE RESPUESTAS Zona sísmica Valor Factor Z

VI 0,5

Tabla 1 Tabla 1

Tipo de suelo

E

Tabla2

0.85

ESTUDIO DE SUELO ESTUDIO DE SUELO

Coeficiente de ampliación de suelo en la zona de periodo corto Fa Ampliación de las ordenadas del espectro elástico de respuesta de desplazamiento para diseño en roca Fd Comportamiento no lineal de los suelos Fs. Relación de amplificación espectral ɳ  Factor usado en el espectro de diseño elástico r Periodo límite de vibración en el espectro elástico Tc

1.5

2 1.8

ESTUDIO DE SUELO Sección 3,3,1

1

Sección 3,3,1

0.76

Sección 3,3,1

Espectro elástico horizontal de diseño de aceleraciones, Según NEC_SE_DS

El Espectro de respuestas ingresado al ETABS será el inelástico, ya que el diseño es sismo resistente y tiene capacidad de disipar ener gía.

Para el cálculo del espectro inelástico se debe calcular el factor de reducción que se le aplicara a la estructura y se necesitan los siguientes valores:

FACTORES PARA LA REDUCCION DEL ESPECTRO Factor de reducción de resistencia sísmica R 6 Coeficiente de configuración en planta ɸ p

1

Sección 6,3,2 Sección 6,3,2

Coeficiente de configuración en elevación ɸ e Factor de Importancia de la estructura I

1 1

Sección 6,3,2 Tabla 6

Con estos valores se elabora el espectro de respuestas

Espectro ingresado al programa

Las combinaciones de carga utilizadas, según el ACI318M-08 son:

1)

1.4 D

2)

1.2D + 1.6L

3)

1.2D + L +/- E

4)

0.9D +/- E

Se presenta las combinaciones indicadas ingresadas al programa

COMBO

D

L

Ex

Ey

1

1,4

2

1,2

1,6

3

1,2

1

1

4

1,2

1

-1

5

1,2

1

1

6

1,2

1

-1

7

0,9

1

8

0,9

-1

9

0,9

1

10

0,9

-1

Periodo de Vibración

=n Dónde:



Coeficiente que depende del tipo de edificio

hn

Altura máxima de la edificación de n pisos, medida desde la base de la estructura, en metros

T

Período de vibración

Primero necesitamos saber el periodo de vibración calculado de la estructura, para lo cual se realiza el siguiente calculo

TABLE: Auto Seism ic

Eccentric Loa

Type

Sx 

Sei s mi

Directio

%

Ecc. Overridd

-

User

Weight Top

X

Story1

Bottom

K

Ba s e

C 0,1275

Base

1

to n f  8,1939

to n f  1,0447

1

8,1939

1,0447

Sx 

Sei s mi X + Ecc.

5

No

Story1

Ba s e

0,1275

Sx 

Sei s mi

5

No

Story1

Ba s e

0,1275

1

8,1939

1,0447

Sy 

Sei s mi

Story1

Ba s e

0,1275

1

8,1939

1,0447

Sy 

Sei s mi Y + Ecc.

5

No

Story1

Ba s e

0,1275

1

8,1939

1,0447

Sy 

Sei s mi

5

No

Story1

Ba s e

0,1275

1

8,1939

1,0447

X - Ecc. Y

Y - Ecc.

Figura18. Muestra el peso y el corte basal de la estructura. Datos para cálculo de Cortante Vasal Estatico Cs=

8.1939 

W= Ve=W*Cs=

Cortante Basal

(coeficiente basal estático).

0.1275 1.0447 

80%Ve Estatico 0,8357

Ton (peso de edificacion) Ton (cortante basal estático)

Vd Dinamico VX

Vd Dinamico Vy

1,047 

1,047

OK

OK

Condicion Vd ≥ 80%Ve

TABLE: Story Forces Load

P

VX

VY

T

MX

MY

tonf

tonf

tonf

tonf-m

tonf-m

tonf-m

Story1

Sx 1

Top

0

-1,0447

0

2,0372

0

0

Story1

Sx 1 

Bottom

0

-1,0447

0

2,0372

0

-2,9821

Story1

Sx 2

Top

0

-1,0447

0

2,2409

0

0

Story1

Sx 2 

Bottom

0

-1,0447

0

2,2409

0

-2,9821

Story1

Sx 3

Top

0

-1,0447

0

1,8335

0

0

Story1

Sx 3 

Bottom

0

-1,0447

0

1,8335

0

-2,9821

Story1

Sy 1

Top

0

0

-1,0447

-1,4104

0

0

Story1

Sy 1 

Bottom

0

0

-1,0447

-1,4104

2,9826

0

Story1

Sy 2

Top

0

0

-1,0447

-1,5514

0

0

Story1

Sy 2 

Bottom

0

0

-1,0447

-1,5514

2,9826

0

Story1

Sy 3

Top

0

0

-1,0447

-1,2693

0

0

Story1

Sy 3 

Bottom

0

0

-1,0447

-1,2693

2,9826

0

Story1

Es pe ctroX Ma x

Top

0

1,0447

0,3482

2,2945

0

0

Story1

Es pe ctroX Ma x

Bottom

0

1,0447

0,3482

2,2945

0,9942

2,9821

Story1

Es pe ctroY Ma x

Top

0

0,3482

1,0447

1,7064

0

0

Story1

Es pe ctroY Ma x

Bottom

0

0,3482

1,0447

1,7064

2,9826

0,994

SX-SY

Cortante estatico

NOMENCLATURA EspectroX - EspectroY

Cortante Dinamico según espectro de Diseño Nec15

Para todos los elementos estructurales se utilizó un HORMIGON con las siguientes características:

El valor del Módulo de Elasticidad de acuerdo a la recomendación del ACI318M-08, se tiene la siguiente ecuación: E = 1510 0 × √f′c para hormigón

Para los elementos COLUMNA, se utilizó elementos tipo “frame” con secciones de 30x30 cm de acuerdo a la norma NEC, a continuación se detalla los elementos ingresados al programa

Para los elementos VIGA, se utilizó elementos tipo “frame” de dimensiones 25X30 para las losas desde el nivel +2.85, a continuación, se muestran todas las utilizadas en la simulación. Para pre dimensionar esta viga se usó el criterio de diseño de vigas a flexión explicado más adelante en el capítulo de diseño estructural.

Se ha elaborado un programa en Excel para comprobar la condición de nudo fuerte y también se chequea el confinamiento de las columnas.

Columna de 30x30 con vigas de 25x30 estribos de 10

Tensiones en la viga T1=16,16 Tn Vcol=1.38 Tn

Vj=T1-Vcol= 14,78 Tn

Vn=59,49 Tn

Comprobación por cortante: Vj