DISEÑO DEL CERCO PERIMÉTRICO DE ALBAÑILERIA CONFINADA 1.- PROYECTO
"Construccion del Cerco Perimetrico y Graderia de Piedra de la I.E. Fe y Alegria Nº 59 del AA.HH Los Olivos de la Paz - Ventanilla"
DETERMINACION DE LA SEPARACION MAXIMA LIBRE ENTRE LOS ARRIOSTRES h = 2.50 m. aparejo de soga t = 0.13 m. espesor del muro s = 0.20x1.33 = 0.266 mortero s/cal, Z= 3, U = 1.0 Factor de Uso a = 2.50 m. El muro estrá arriostrado en sus cuatro lados:
Ubicado en Lima
Según la norma E-070
t = Usma2 Reemplazando valores: 0.13 = 1.0 x 0.266 m ( 2.50 )2
m=
0.0782
Interpolacion utilizando la tabla ( Caso 1 ) Caso 1. Muro con cuatro bordes arriostrados a = Menor dimension b/a = 1.00 1.20 1.40 m= 0.0479 0.0627 0.0755
m 0.0755 0.0782 0.0862
1.60 0.0862
1.80 0.0948
b/a 1.4 X 1.6
Donde :
1.45
b = 1.45 ( 2.50 )
2.00 0.1017
∞
3.00 0.118
0.125
X = 1.45
Entonces: b/a=
Se asumira un ancho maximo de :
b=
b = 3.60 m.
DISEÑO DE LAS COLUMNAS DE ARRIOSTRE h = 2.70 m. aparejo de soga t = 0.13 m. espesor del muro U = 1.0 Factor de Uso L = 3.60 m. Ancho del muro. a = 0.20 m. Dimension de la columna b = 0.20 m. Dimension de la columna El muro estrá arriostrado en sus cuatro lados: Calculo del momento de diseño (Md) Sabemos que para un muro de soga ( t = 0.13m ), el momento de diseño es: Md = ( 3/8 ) Cs (( 234 L + 2400 axb ) h2 - 19.5 L3)
0.20 La cuantia de acero para las columnas según el R.N.C. es: 0.01 < pg < 0.06
p=
As bd
=
4 x 1.13 = 20 x 17
0.0133
¡ OK !
¡ OK !
DISEÑO N° 01: CIMIENTO CORRIDA DEL CERCO PERIMETRICO DE ALBAÑILERIA Diseño del cimiento en suelo no cohesivo: Datos:
γs = Ø= cf = t= Cs = h= axh = γm =
γcs = γca =
1530.00 kg/m 34.60 ° 0.50 0.13 m.
3
0.20 2.50 m. 2 0.08 m 3 1800.00 kg/m 3 2300.00 kg/m 3
σ tadm. =
2400.00 kg/m 2 3.50 kg/cm
qult. =
2 10.50 kg/cm
Peso especifico del suelo Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Espesor del muro Coeficiente sismico Altura del muro Sobrecimiento Peso especifico del muro Peso especifico del concreto simple Peso especifico del concreto armado
di ( m ) Mi (kg-m) 2.75 321.75 1.20 69.12 0.45 93.15 4.10 78.72 0.300 51.24 M
6° Calculo del Momento Resistente ( M
R
¡OK!
A
=
613.98
kg-m
):
M R = Pm ( d1 ) + Ps/c ( d2 ) + Pc ( d3 ) + Pv ( d4 ) + Ep ( hp / 3 )
M
R
=
1154.94
kg-m
Luego: F.S.V. =
MR MA
F.S.V. = 1154.94 613.98
F.S.V. =
1.88
> 1.75
¡OK!
6° Calculo de Esfuerzos sobre el terreno: Xa = MR - MA Ptotal
Xa =
0.270
Xa = 1154.94
m.
Se encuentra dentro de tercio central
la excentricidad será: e = Xa - a / 2 = 0.27 - 0.50 / 2 =
σt=
Ptotal
0.020
0.50
m.
<
e = a/6 =
b a2 kg/cm2 <
σ t2 =
0.30
0.083
± 6 Ptotal . e
A
σ t1 =
613.98 2004.00
kg/cm
2
3.50
kg/cm2.
¡OK!
0.90
Terreno Var.
0.60
2.50
0.20
0.20
0.50 DISEÑO FINAL RESUMEN: F.S.D. = F.S.V. =
σ t1 =
0.50
2.77 1.88
> 1.50 > 1.75
¡OK! ¡OK!
kg/cm2 <
σ t2 =
0.30
kg/cm
3.50
kg/cm2.
¡OK!
2
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
DISEÑO DEL CERCO PERIMÉTRICO DE MURO DE PIEDRA
1.- PROYECTO
DISEÑO 1 : CIMIENTO CORRIDA DEL CERCO PERIMETRICO DE MURO DE PIEDRA Diseño del cimiento en suelo rocoso:
Fuerza del Sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
Datos:
γs = Ø= cf = Cs = h= γm =
γcs = σ tadm. = qult. =
1530.00 34.60 0.50 0.20 3.00 1800.00
kg/m3 °
Peso especifico del suelo rocoso Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Coeficiente sismico Altura del muro Peso especifico del muro
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
Ea
DISEÑO DEL CERCO PERIMÉTRICO DE MURO DE PIEDRA
1.- PROYECTO
DISEÑO 1 : CIMIENTO CORRIDA DEL CERCO PERIMETRICO DE MURO DE PIEDRA Diseño del cimiento en suelo normal:
Fuerza del Sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
Datos:
γs = Ø= cf = Cs = h= γm =
γcs = σ tadm. = qult. =
1530.00 34.60 0.50 0.20 2.20 1800.00
kg/m3 °
Peso especifico del suelo normal Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Coeficiente sismico Altura del muro Peso especifico del muro
Analizando el muro por metro lineal de longitud Asumiendo una sección para el cimiento y verificamos los factores de seguridad: a= hact = hpas =
0.83 1.60 1.10
m m m
cimiento cimiento
1° Calculo de Empujes: Sabemos que: Ea = 0.5 Ka γs h2a B Ep = 0.5 Kp γs h2p B Donde: Ea = Ep = Ka = Kp =
Empuje Activo del suelo Empuje Pasivo del suelo Coeficiente de resistencia activa Coeficiente de resistencia pasiva 2
Ka =
0.276
Kp = tg ( 45° + Ø/2 )
2
Kp =
3.628
2 Ea = 0.50 x 0.276 x 1530 (0.50) 1.00 =
Ea =
448.04 kg.
Ep =
3358.22 kg.
Ka = tg ( 45° - Ø/2 )
Luego:
2
Ep = 0.50 x 3.628 x 1530 (0.50) 1.00 =
2° Calculo del Peso Total ( Pt ):
0.50
.
Hm1
2.2
Hm2
Hc
.
1.6
.
1.1
Ea
Ep
0.830.50
Corona = Altura Muro=
Muro 1 Muro 2 Cimiento
( Pm1 ) = ( Pm2 ) = ( Pc ) =
2.20
m m
0.50 x 3.00 x 1800 x 1.00 = (1/2) 0.50 x 3.00 x 1800 x 1.00 = 0.50 x 1.10 x 2300 x 1.00 = Ptotal =
1980.00 653.40 2099.90 4733.30
kg kg kg kg
3° Calculo de la fuerza resistente ( H R ): H R = cf Ptotal + Ep H R = 0.50x5585 + 693.85 =
5724.87 kg
4° Calculo de la fuerza resistente ( H R ): H A = K H Ptotal + Ea Siendo:
KH= A/2=
0.40 / 2 =
0.20
H A = 0.20 x 4542.40+393.79 =
( Zona 3 = 0.40, Lima )
1394.70 kg
Luego: F.S.D. =
HR HA
= 5046.59 = 1394.70
4.10
> 1.50
¡OK!
5° Calculo del Momento de Volteo Actuante ( M A ):
Elemento Muro 1 Muro 2 Cimiento Empuje activo
Hi (kg) 396.00 130.68 419.98 448.04
di ( m ) Mi (kg-m) 2.20 871.20 1.83 239.58 0.55 230.99 0.53 238.96 M A = 1580.72 kg-m
6° Calculo del Momento Resistente ( M R ):
M R = Pm1 ( d1 ) + Pm2 ( d2 ) + Pc ( d3 ) + Ep ( hp / 3 )
MR=
3394.95
kg-m
Luego: F.S.V. =
MR MA
F.S.V. = 3394.95 1580.72
F.S.V. =
2.15
> 1.75
¡OK!
6° Calculo de Esfuerzos sobre el terreno: Xa = MR - MA Ptotal
Xa =
0.383
Xa = 3394.95
m.
Cae dentro de tercio central
la excentricidad será: e = Xa - a / 2 = 0.379 - 1.00 / 2 =
σt=
Ptotal A
σ t1 =
0.70
-0.032
m.
<
0.44
e = a/6 =
0.138
± 6 Ptotal . e b a2 kg/cm2 <
σ t2 =
1580.72 4733.30
2
kg/cm
3.50
kg/cm2.
¡OK!
1.10
2.20
0.50
0.83
DISEÑO FINAL Fuerza del Sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
RESUMEN: F.S.D. = F.S.V. =
σ t1 =
0.44
4.10 2.15
> 1.50 > 1.75
¡OK! ¡OK!
kg/cm2 <
σ t2 =
0.70
3.50
2
kg/cm .
¡OK!
2
kg/cm
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
DISEÑO DEL CERCO PERIMÉTRICO DE MURO DE PIEDRA
1.- PROYECTO
DISEÑO 1 : CIMIENTO CORRIDO DEL CERCO PERIMETRICO DE MURO DE PIEDRA Diseño del cimiento en suelo normal:
Fuerza del Sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
Datos:
γs = Ø= cf = Cs = H= γm =
γcs =
1500.00 0.00 0.50 0.16 2.00 1800.00
kg/m °
3
Peso especifico del suelo normal Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Coeficiente sismico Altura del muro Peso especifico del muro
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
DISEÑO 2 : CIMIENTO CORRIDA DEL CERCO PERIMETRICO DE MURO DE PIEDRA Diseño del cimiento en suelo normal:
Fuerza del sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
Datos:
γs = Ø= cf = Cs = h= γm =
γcs = σ tadm. = qult. =
2610.00 0.00 0.50 0.20 2.50 1800.00
kg/m °
3
Peso especifico del suelo normal Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Coeficiente sismico Altura del muro Peso especifico del muro
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
DISEÑO DEL CERCO PERIMÉTRICO DE MURO DE PIEDRA
1.- PROYECTO
DISEÑO 1 : CIMIENTO CORRIDA DEL CERCO PERIMETRICO DE MURO DE PIEDRA Diseño del cimiento en suelo normal:
Fuerza del Sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
Datos:
γs = Ø= cf = Cs = H= γm =
γcs = σ tadm. = qult. =
1510.00 35.20 0.50 0.20 2.00 1800.00
kg/m3 °
Peso especifico del suelo normal Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Coeficiente sismico Altura del muro Peso especifico del muro
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
DISEÑO 2 : CIMIENTO CORRIDA DEL CERCO PERIMETRICO DE MURO DE PIEDRA Diseño del cimiento en suelo normal:
Fuerza del sismo Direccion Negativa ( - )Sxx.
Datos:
γs = Ø= cf = Cs = h= γm =
γcs =
2610.00 0.00 0.50 0.20 2.50 1800.00
kg/m3 °
Peso especifico del suelo normal Angulo de friccion interna Coeficiente de fricción Coeficiente sismico Altura del muro Peso especifico del muro
Se concluye que el diseño de la cimentacion se rige en base a la condicion de estabilidadad, no se tiene problemas con el deslizamiento ni presiones de suelos.
