Metrado de Cargas albañileria confinada

1. INFORMACIÓN GENERAL - Ubicación del edificio: Cusco - Uso: vivienda - Sistema de techado: losa maciza armada en dos sentidos, espesor t = 12 cm. - Número de pisos : 3 - Altura de piso a techo: 2.60 m - Ancho de puertas: 0.75 m, 0.90 m,0.95 m, 1.00 m, 1.10m - Altura de alféizares: h = 1.10 m - Longitud de ventanas: Dormitorio 1 L = 2.35 m, dormitorio 2 L = 1.65 m, en la escalera L = 0.95 m, Lavandería L = 1.00 m, sala comedor L = 2.95 m. - Peralte de vigas soleras: 0.12 m (igual al espesor del techo) - Peralte de vigas dinteles: 0.20 m.

2. CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES

Albañilería - Ladrillos clase IV sólidos (30% de huecos), tipo King Kong de arcilla, t = 13 cm, f´b = 130 kg/cm2 - Mortero tipo P1-C: cemento-cal-arena 1 : 1 : 4 - Pilas: resistencia característica a compresión = f´m = 65 kg/cm2 = 650 ton/m2 - Muretes: resistencia característica a corte puro = v´m = 8.1 kg/cm2 = 81 ton/m2 - Módulo de elasticidad = Em = 500 f´m = 32,500 kg/cm2 = 325,000 ton/m2 - Módulo de corte = Gm = 0.4 Em = 13,000 kg/cm2 ‡ Módulo de Poisson = n = 0.25 Concreto - Resistencia nominal a compresión = f´c = 210 kg/cm2 - Módulo de elasticidad = Ec = 217,000 kg/cm2 = 2´170,000 ton/m2 - Módulo de Poisson = n = 0.15

Acero de Refuerzo - Corrugado, grado 60, esfuerzo de fluencia = fy = 4200 kg/cm2 = 4.2 ton/cm2

3. Metrado de cargas Pesos Volumétricos - Peso volumétrico del concreto armado: 2.4 ton/m3 - Peso volumétrico de la albañilería: 1.8 ton/m3 - Peso volumétrico del tarrajeo: 2.0 ton/m3 -peso volumetrico del acero :7.8 ton/m3

Techos - Peso propio de la losa de techo: 2.4x0.12 = 0.288 ton/m2 - Sobrecarga (incluso en escalera): 0.2 ton/m2. - Acabados: 0.1 ton/m2

Muros - Peso de los muros de albañilería con 1 cm de tarrajeo: 1.8x0.13 + 2.0x0.02 = 0.274 ton/m2 - Ventanas: 0.02 ton/m2

4. CALCULO DE CARGAS DIRECTAS Peso típico de dintel = 0.13 x 0.20 x 2.4 = 0.0624 tn/m 

Corte A-A

PISO TIPICO w = 2.60 x 0.274 + 0.13 x 0.12 x 2.4 = 0.74984 tn/m TABIQUE T1 w = 2.60 x 0.274 + 0.13 x 0.12 x 2.4 = 0.74984 tn/m TABIQUE T2 w = 2.60 x 0.274 + 0.13 x 0.12 x 2.4 = 0.74984 tn/m



Corte B - B

Piso típico w = 1.10 x 0.274 + 1.42 x 0.02 + 0.0624 = 0.3922 tn / m



Corte C - C

Piso típico w = 0.13 x 0.20 x 2.4 = 0.0624 tn/m



Corte D - D

Piso típico w = 1.70 x 0.274 + 0.82 x 0.02 + 0.0624 = 0.5446 tn/m



Escaleras de acero

w pp=1.85

   

ton m3

 : 7.8 ton/m3 t : 0.12 m : espesor de la garganta cp : contrapaso : 0.18 m p : paso : 0.25 m RD =

2.10 ton/m RL = 0.389 ton/m TABLA CARGAS DIRECTAS

CARGAS DIRECTAS tn/m ZONA PISO TIPICO MUROS DE ALBAÑILERIA 0.750 PUERTAS 0.062 ALFEIZER H=1.10m 0.392 ALFEIZER H=1.70m 0.545 TABIQUE 1 0.750 TABIQUE 2 0.750 ESCALERA PRIMER TRAMO wD = 2.10; wL = 0.389

5. CALCULO DE CARGAS DIRECTAS Y AREAS DE INFLUENCIA

TABLA DE CARGAS INDIRECTAS

MURO X1 X2 X3

CARGAS INDIRECTAS (ton) PISO TIPICO ( PRIMER Y SEGUNDO PISO) AI(m2) PD = AI x wD PD = AI x wL 6.178 2.397 1.236 8.917 3.460 1.783 1.751 0.679 0.350

X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 Y10 Y11 Y12 Y13

5.316 4.310 3.895 4.519 2.250 1.856 0.301 3.806 2.482 1.014 1.000 5.493 3.723 2.416 1.000 0.360 1.440 4.373 6.499 2.160

6. CARGAS POR NIVEL

2.063 1.672 1.511 1.754 0.873 0.720 0.117 1.477 0.963 0.394 0.388 2.131 1.444 0.937 0.388 0.140 0.559 1.697 2.522 0.838

1.063 0.862 0.779 0.904 0.450 0.371 0.060 0.761 0.496 0.203 0.200 1.099 0.745 0.483 0.200 0.072 0.288 0.875 1.300 0.432

7. PESO TOTAL DEL EDIFICIO Wi = 86.453 Ton (piso típico 1, 2, 3) Luego peso total del edificio resulta: P = 86.453 x 3 = 259.359 Ton

8. DETERMINACION DE LA FUERZAS DE INERCIA (Fi)

DONDE: Z = 0.25 (Edificio ubicado en la zona sísmica 2) U = 1.0 (Edificio de uso común, destinado a vivienda) S = 1.20 (Edificio ubicado en un suelo intermedio, tipo S2, con Tp = 0.6 seg) Tp = 0.6 seg = periodo donde termina la plataforma plana del espectro sísmico C = 2.5 (Tp / T) ≤ 2.5; para Tp > T  C = 2.5 Hm = Altura Total del edificio = 2.72 x 3 = 8.16 m T = hm/60 = 8.16 / 60 = 0.136 seg = periodo natural de vibrar para edificios de muros portantes R = 6 (para sismo moderado) P = 259.359 Ton = Peso total del edificio con 25 % de sobrecarga.

De este modo se obtiene para las dos direcciones (X e Y):

V=

Z∗U∗C∗S ∗P R

V=

0.25∗1.0∗2.5∗1.20 ∗259.359=162.099Ton 6

Luego las fuerzas de inercia (Fi) se evalúan mediante la expresión de la Norma E.030:

Donde:

Wi

= peso del nivel “i”

hi

= altura del nivel “i” medida desde la base del edificio

FUERZAS DE INERCIA ANTES EL SISMO MODERADO "Fi" NIVEL

hi (m)

Wi (ton)

Wi hi (ton-m)

Wi hi / SUMA Wi hi

SISMO MODERADO Fi (ton)

Hi (ton)

SISMO SEVERO VEi (ton) = 2 Hi

3

8.16

86.453

705.45648

0.5

81.004 5

81.0045

162.009

2

5.44

86.453

470.30432

0.33

54.003

135.0075

270.015

1

2.72

86.453

235.15216

0.17

162.009

324.018

259.359

1410.91296

1.00

SUMATORIA

27.001 5 162.00 9

Hi = cortante en el entrepiso “i” por sismo moderado VEi = cortante en el entrepiso “i” por sismo severo (el doble de Hi)

9. EXENTRICIDAD ACCIDENTAL

De acuerdo a la Norma E.030, la excentricidad accidental (Ea) se calcula mediante la expresión:

Ea = 0.05 B Donde “B” es la dimensión de la planta transversal a la dirección en análisis, con lo cual: Para sismo en la dirección X-X: Ea = 0.05 x 11.85 = 0.5925 m Para sismo en la dirección Y-Y: Ea = 0.05 x 8.00 = 0.40 m