Predimensionamiento de Elementos Estructurales

 

UNIVERSIDAD JOSE CARLOS MARIATEGUI FACULTAD DE INGENIERIA CARRERA PROFESIONAL INGENIERIA CIVIL

CONFIGURACION ESTRUCTURAL TEMA:

PREDIMENSIONAMIENTO CRITERIO ESTRUCTURAL DOCENTE:

ING. JORGE MORON

ALUMNOS: CODIGO : ASIGNATURA: CICLO: SECCION : FECHA: 

“ ANALISIS ESTRUCTURAL II ” VIII “ A”

04/03/2016 MOUEGUA ! PER" 201#

$..!!PRED $.. PREDIME IMENSIO NSIONAMI NAMIENTO ENTO ELE ELEMENT MENTOS OS ESTRUCTURALES $..1.! PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSA: 

1

 

El peralte de las losas aligeradas podrá ser dimensionado considerando los siguientes criterios:  

h = 17cms

Luces menores de 4m

 

h = 20cms

Luces comprendidas entre 4 y 5m

 

h = 25cms

Luces comprendidas entre 5 y 6m

 

h = 30cms

Luces comprendidas entre 6 y 7m

Bajo criterios analizamos:  H =

   

 H =

ln  → 0.24 25

  ln 30

→ 0.20

El peralte a optimizar para para las losas aligeradas d de e nuestra estructura estructura será de  25 cm.

$..1.! PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS: Las vigas del proyecto presen presentan tan las siguientes características: -

Vigas Vigas pr princ incip ipale aless co coin inci cide den n co con n los ej ejes es de la estr estruc uctu tura ra tra tra!a !aja jan n ta tant nto o pa para ra carga carga vertical como para cargas de sismo y las condiciones o luces li!res son de ".# m.

-

Vigas igas in inte terrme medi dias as o sec ecun unda dari rias as se ap apoy oyan an en las las vi viga gass prin princi cipa pale less y tra!a ra!aja jan n $nicamente a carga.

%ara e cálculo de las dimensiones se emple& los siguientes criterios: luz libre libre  PERALTE=  PERALTE=  PERALTE  PERALT E=

8

6

  = 8 =0.75 cm

luz libre libre

 6

10

10

  =

=0.60 cm

luz libre libre 6   = =0.50 cm 12 12

'e escogi& un peralte de #.(# para las vigas principales teniendo un anc)o de viga de #.*#. 'e escogi& un peralte de #.5# para las vigas secundarias teniendo un anc)o de viga de #.*#.



2

 

tro motivo para el predimensionamiento de vigas es por/ue coincide con el anc)o de la columna de esta manera aumentamos la rigidez de los p&rticos de la estructura lo /ue genera a contri!uir al control de los desplazamientos laterales.

  )

V +!,)

Viga %rincipal +#.*#,#.(# cm Viga 'ecundaria +#.*#,#.5# cm

!

$..2.! PREDIMENSIONAMIENTO DE %&'()*+,: Las columnas de concreto armado pueden ser de tres tipos /ue son: -

Ele Element mentos os rre0or e0orzad zados os ccon on !a !arra rrass longi longitud tudinal inales es y zunc zunc)os )os

-

Ele Element mentos os rre0or e0orzad zados os ccon on !a !arra rrass longi longitud tudinal inales es y estr estri!o i!oss

-

Elem Element entos os re re0o 0orz rzado adoss co con n tu!o tu!oss de ac acer ero o estr estruc uctu tura ral l co con n o sin sin !a !arr rras as long longit itud udin inal ales es además de di0erentes tipos de re0uerzo transversal.

%ara las columnas de concreto armado la cuantía de acero oscila entre 1 a 3 con un mínimo de cuatro !arras longitudinales.

METODO PARA PREDIMENSIONAR COLUMNAS DE CONCRETO ARMADO E4isten dos tipos de mtodo para pre dimensionar las columnas de concreto armado el primero es una apro4imaci&n ya /ue se !asa en la carga a4ial $nicamente de!ido a /ue esta carga es 0ácil de o!tener por mtodos apro4imados para cálculos preliminares de p&rticos. El segundo mtodo más y está !asado en la una carga a4ial y el momento 6ector conocido valoreses /ue sonpreciso los necesarios para dise7ar columna. +. CO CONO NOCI CIDO DO P(

E4isten una gran variedad de 0&rmulas para pre dimensionar columnas con solo se presenta  dos tipos.

Pu

conocido

METODO SUGERIDO POR NILSON - INTER

Las dimens dimension iones es de las col column umnas as se con contr trola olan n pri princi ncipal palmen mente te por car cargas gas a4i a4iale ales s aun/ au n/ue ue la pr pres esen enci cia a de mome moment nto o in incr crem emen enta ta el área área ne nece cesa sari ria. a. %ara ara co colu lumn mnas as interiores donde el incremento de momento no es aprecia!le un aumento del 1#3 puede ser apropiado su8ciente +9ilson mientras /ue para columnas e4teriores un incremento del 5#3 del área sería y inter 1"";. 

3

 

 A C =incremento

 p u ∅

f ' c

METODO SUFERIDO POR ARNAL - EPELOIM

El área de concreto armado puede estimarse por la siguiente 0ormula.  A C =

 pu α ∅ f ' c

área de la columna α = fac factor tor se segu gun n la posic posicionde ionde lacolumna lacolumna indic indicadoen adoen latabla 2. ∅=

factor fact or de minoracio minoracion n de re resiste sistencia, ncia, ∅= 0.65 para  paracolumnas columnas con estribos y ∅=0.70  para paraco colum lumnas nas con con zunc zuncos os !

FACTORES SEG"N LA UICACIN DE LA COLUMNA TIPO COLUMNA E,(*+ &5 C5*+'

α 

DE

#.2# #.25 #.2

7. CO CONO NOCI CIDO DOS SP P( ( - M(

Este mtodo está !asado en el empleo de á!acos en diagramas de interacci&n de resistencia /ue de8nen la com!inaci&n de carga a4ial y momento 6ector de 0alla para una columna determinada con un intervalo completo de e4centricidades desde cero )asta in8nito los pasos para o!tener las dimensiones son: 1. ?alcul ?alcular ar la e e4c 4cent entric ricida idad d e=

 "u  Pu

2. 'eleccionar 'eleccionar la cuantí cuantía ad de e ac acero ero  #= [ 0.02 − 0.03 ] cal calcu cular lar $=

  # f  y 0.85 f

' c

*. Escoger Escoger un val valor or tent tentativo ativo pa para ra ) o < y escoge escogerr un á!aco co con n: % =

− 2 r  & −2 r   % =   &



4

 

;. ?alcular ?alcular el valor de de e@) o e@< con el valor valor de ) o < del paso anterior anterior y traz trazar ar una línea radial /ue represente este valor. e   e   o =   & (

5.