Memoria de Calculo Los Per Sever Antes

MEMORIA DE CÁLCULO AMPLIACION DE VIVIENDA UNIFAMILIAR Nombre del Comité: Los Perseverantes Ubicación: Población Carlos González Propietario: GyC Gestión Limitada Comuna: Maule Arquitecto a Cargo: María Carolina Carreño Jara

MEMORIA DE CÁLCULO TERMICO AMPLIACION DE VIVIENDA UNIFAMILIAR La siguiente memoria de cálculo se ha realizado conforme a la Norma Chilena de Construcción NCh 853, en base a acondicionamiento térmico, envolvente térmica, calculo de resistencia y transmitancia térmica. El cálculo se realizara al conjunto de materiales que constituyen la envolvente de la vivienda, techumbre, muros perimetrales y pisos. Estos deberán tener una transmitancia térmica”U” en base a la zona en donde se proyecta la edificación, igual o menor, o una una resistencia total “Rt”, igual o superior a la señalada para dicha zona, en base a los planos de zonificacion térmica en donde se emplazara dicho proyecto, corresponde a la comuna de Maule, la cual se encuentra emplazada en zona 4 por lo que tiene índices de transmitancia que se señalan a continuación.

Zona 4: Techumbre: “U”= 0,38 W/M2K “Rt”= 2,63 M2K/W Muros: “U”= 1,7 W/M2K “Rt”= 0,59 M2K/W Pisos: “U”= 0,60 W/M2K “Rt”= 1,67 M2K/W.

ARQUITECTO: M. Carolina Carreño Jara

N° Patente = 31873

Fecha = Septiembre del 2011

CÁLCULO COMPLEJO TECHUMBRE

Se considera la colocación de aislamiento poliestireno expandido de densidad 10 kg/m3 dispuesto en forma continua sobre el entramado de pino que sostiene las tablas de cielo machihembrado. Se debe cuidar un calce perfecto entre las cerchas a fin de evitar puentes térmicos. Las imágenes siguientes grafican claramente las disposiciones del aislante en la vivienda y señalan las variables de calculo que se emplearan. 1.- Imagen de Techumbre

CÁLCULO: espesor (Mm.) 1 capa superficial de aire interior 2 tabla de pino machihembrado 3 cámara de aire no ventilada poliestireno Expandido d=10 4 kg/m3 capa superficial de aire 5 exterior

conductibilidad (w/mk)

resistencia (m2k/w)

Rsi R1 R2=Rg

6,25 50

0,2 0,104

0,1 m2k/w 0,031 0,481

R3

100

0,0425

2,353

Rse

0,1 Rt

3,065

El Rt, calculado = 3,065 es mayor al mínimo requerido por la tabla normativa la cual señala que el valor refleja como mínimo un valor de 2,63, por ende, un poliestireno expandido de las características señaladas cumple con la exigencia señalada.


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MEMORIA DE CÁLCULO 1.- Generalidades: La presente memoria de cálculo indica las condiciones básicas y aspectos fundamentales que se deberán tener en cuenta en el proyecto correspondiente a ampliación en un 1° piso de viviendas pareadas. La edificación de un nivel esta estructurada en base a muros de albañilería armada de 14 cm. de espesor, con cadenas de hormigón, techumbre compuesta por cerchas de madera impregnada, según itimizado técnico actual. El método utilizado en el Método de Rotura, sometido a una combinación de esfuerzos dinámicos de vientos y sismos. Su elaboración se realiza en base a lo estipulado en el articulo 5.1.10 del Ds. N° 47 (V.Y.U) de 1992 y sus modificaciones, “Ordenanza General de Urbanismo Y Construcción”, Norma Chilena y se refiere a los aspectos que a continuación se detallan. a.- Cargas Muertas de Peso Propio. b.- Sobrecargas c.- Cargas Eventuales de Viento y Sismos

2.- Estructuración: La edificación considerara como ampliación de una vivienda Pareada ha sido estructurada en base a albañilería armada, reforzado por tensores. Se ha proyectado de tal manera que los muros queden apoyados en un cimiento y sobrecimiento de hormigón que hace que el conjunto trabaje en forma monolítica. La estructura de techumbre esta constituida por cerchas de pino apoyadas y ancladas en los muros perimetrales y sirve de apoyo a la cubierta y como soporte del revestimiento del cielo. Para el efecto de traspaso de cargas desde la estructura hacia el terreno de fundación, se proyecta cimientos y sobrecimientos corrido de hormigón en los muros y estructuras soportantes, resultando una tensión solicitante máxima de 0,8 kg/cm2 sobre el suelo de fundación, condición que resulta aceptable dadas las características del suelo del sector.

3.- Bases de Cálculo: A.- Por Norma: SOBRECARCAS: NCh 432 Of. 71, NCh 433 Of. 72 COEFICIENTE SISMICO: NCh 433 Of. 96 DISEÑO DE ELEMENTOS: HORMIGON: ACI 318-77 (NCh 430 a R 86) ACERO: NCh 427 cr 76 NCh 204 y malla según NCh 218 MADERA: NCh 1928 Of. 93 Albañilería Armada- Requisitos para el diseño y calculo y NCh 2123 Of. 97


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B.- Solicitaciones por Cargas y Sobrecargas: Las cargas y sobrecargas de la estructura están dadas básicamente por el peso propio de los diferentes elementos, las cargas de servicio, mas las sobrecargas que se puedan producir durante la vida útil. Las solicitaciones por cargas y sobrecargas son las que a continuación se detallan: Hormigón: 2.400 kg/m3 Hormigón armado: 2.500 kg/m3 Acero: 7.850 kg/m3 Madera: 780 kg/m3 Albañilería: 1.800 kg/m3 Estructura cubierta: 30 kg/m2 Carga de viento: 50 kg/m2

C.- Cargas horizontales y Cargas Eventuales: De acuerdo a las normas antisísmicas de edificación, NCh 433 Of. 96 se verificaron los elementos estructurales considerando un coeficiente sísmico igual al coeficiente máximo que admite la norma, es decir. Coeficiente sísmico C max. = 0.60*S * Ao = 0,216 G Aplicando los siguientes valores de S, Ao y g: S= 1,20 Suelo Tipo III (Según Tabla 6,3 de NCh 433 of 96) G= 9,8 (Aceleración de Gravedad) Ao= 0,30 * g = 2,94 (según Zona Sísmica) (Según tabla 6.2 de NCh 433 of 96) Efectos de Viento: De acuerdo a las normas de viento, NCh 432 se verifican los elementos considerando una presión básica de vientos, considerando altura de vivienda en mt, igual a: Pb = 55Kg/m2 Pb = Presión de Viento Para determinar las combinaciones de cargas se ha utilizado las recomendaciones del código ACI, las que requieren que una estructura y sus elementos deben tener las siguientes capacidades para soportar las cargas de diseño y sus momentos y fuerzas internos relacionados: U = 1,4 D + 1,7 L U = 0,75 * ( 1,4 D + 1,7 L + 1,7 E) U = 0,9 D + 1,3 E U= es la carga ultima que se define como una combinación de las cargas muertas (D) y las cargas vivas (L), mas las cargas por efecto se sismos € E= C Sísmica E= 0,25*(D+L) La presión básica del viento se estima en : Pb= 50 kg/m2


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D.- Métodos de Diseño D.1.- Estructuras de hormigón, Albañilería, Fundaciones: Peso Propio: ( P) + 25% Sobrecargas Peso Propio (P) + 100 % Sobrecargas

D.2.- Estructuras de Techumbre Peso Propio: ( P) + Viento (Pb) + SC

D.3.- Tensiones admisibles: Hormigón f´c = 225 kg/cm2 Acero A44 – 28 H fy = 2.800 kg/cm2 Acero A42 – 27 H fy = 2.700 kg/cm2 Modulo de elast. Del acero Es= 2.038.874 kg/cm2 Albañilería en Compresión fac = 15 kg/cm2 Albañilería en corte faz = 1 kg/cm2 Maderas en flexión máxima f máx. 111 kg/cm2 Suelo de fundación S = 1.5 kg/cm2 Para los efectos de esta memoria de cálculo, se considera las siguientes fatigas máximas de los materiales a emplear en los distintos elementos que conforman las estructuras.: ALBAÑILERIA: Muro Sísmico: Resistencia básica al corte tm 2,5 kgf/cm2 A la compresión gc 8 kg/cm2 A la tracción por flexión fht 1 kgf/cm2 Albañilería Armada – NCh 1928. of 93 requisitos para el diseño y calculo y NCh 2123 of 97. SE CONTEMPLA LA INSTALACION DE ESCALERILLAS ACMA O SIMILARES CADA 4 HILADAS DE LADRILLO.


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HORMIGON ARMADO A FLEXION HORMIGON: Gb= 65 NORMAL; 75 SISMICA (KG/CM2) ACERO: Ge = 1.500 NORMAL ; 1.700SISMICA (KG/CM2) En obra se contemplara hormigones de distintas resistencias, a continuación se indicara los tipos de hormigones en los diferentes elementos estructurales a edificar.: EMPLANTILLADO: Hormigón Pobre H-10: R28 = 100 kg/m3 Con dosificación mínima de 85 kg/cem/m3 CIMIENTOS: H-15 R 28 = 100 kg/cm2 Con dosificación mínima 200 kg/cm3 SOBRECIMIENTOS: H-20 R28 = 200 kg/cm2 Con dosificación mínima de 285 kg/cm3 CADENAS Y VIGAS: H-20 R28 = kg/cm2 Con dosificación mínima de 255 kg/m3 ACEROS: BARRAS CALIDAD A44 – 28 H O ACMA AT 56/50/H Calidad A44 – 28 H 0 ACMA AT 56/50/H Fabricación según INN 204 – 210-211 E Ch Acero Estructural A 42- 27 ES MADERA: Para la confección de las cerchas se utilizara madera de pino radiata estructural GS en bruto dimensionada de 1x4 de acuerdo con los detalles en las láminas de proyectos. Los tabiques se consideran en pino radiata estructural GS de 2x3 MADERAS: Flexión 90 kg/cm2 Máxima Tracción 60 kg/cm2 Compresión 60 kg/cm2 W= Coeficiente de pandeo SUELO FUNDACION El terreno de fundación presenta las capas observadas en terreno que se indican a continuación HORIZONTE H1= 0 – 0,20 M. CAPA VEGETAL HORIZONTE H2= 0,2 – 1,7 M SUELO FINO TIPO ARCILLOSO CON CONSISTENCIA MEDIANA BAJA DE CONSOLIDACION MEDIA. El suelo de las fundaciones será el de hormigón H2 al que se le estima una tensión admisible de 1,5 kg/cm2 para el caso estático y de 1,9 kg/cm2 para el caso sísmico.


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E.- Estructuración El proyecto se ha planteado en base a muros de albañilería , tensores y cadenas: Muros: se diseñan en ladrillos de 0,14 m de espesor hecho a maquina, el Gran Santiago. Vigas y Cadenas: se diseñan con una altura mínima de 0,30 y una altura de cálculo de 0,26 m, los espesores se adaptaran al espesor de los muros , salvo indicaciones contrarias en los planos proporcionados. El recubrimiento de la armadura que se ha considerado es de 1,5 cm. Pilares: estructurados en hormigón armado con dimensiones descritas en plano. Fundaciones: calculado de acuerdo a la resistencia del suelo que se a estimado no mayor de 1,5 kg/cm2, fundado sobre la base de cimientos de hormigón con 0,60 m de ancho y sobrecimiento armado , el que permitirá absorber las tensiones diferenciales del suelo en todo el perímetro. Cerchas: en base a pino radiata estructural impregnado de 1”x4” doble con un distanciamiento según plano de no mas de 80 cm. a eje. Con madera de primera calidad según Gs.

E.- Normas Aplicadas Normas inditecnor INN (INDITECNOR) Ordenanza General de Urbanismo y Construcción Catalogo de Materiales Involucrados B. Lose Hormigón Armado Métodos de Cálculos y Dimensiones. A.C.I building code, american concrete institute seismic analñysis of . R.C building kiyoshi muto ( w.c.e.e 1956) Código de diseño de hormigón armado. Basado en el ACI 318-95. incluyendo capitulo 21 American Iron and Steel institute AISI Diseño estructural de edificios – cargas y sobrecargas de uso, NCh 1537 of 86 Calculo antisísmico de edificios NCh 433 of 96 y NCh 2369 c97 Calculo de la acción de los vientos sobre construcciones, NCh 432 of 71 Uniform building code, UBC 97


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MEDIDAS DE CONTROL Y GESTION DE CALIDAD En el transcurso de la obra se deberá tomar las siguientes medidas de control y gestión de calidad. 1.- el Profesional a cargo deberá dar el visto bueno de las siguientes partidas. EMPLAZAMIENTO SELLO EXCAVACION COLOCACION ENFIERRADURA COLOCACION DE MOLDAJE DE PILARES Y CADENAS ESTRUCTURA DE CUBIERTA OBSERVACION DE CONFORMIDAD PARA RECEPCION. 2.- el encargado deberá fiscalizar en forma permanente la obra, orientada en el arte del buen construir. Deberá determinar las dosificaciones de hormigón, el hormigonado de elementos estructurales, la instalación eléctrica, fiscalizar la calidad de los materiales en el momento de ingreso a la obra. 3.- en forma de oportuna se deberá tomar la muestra de hormigón para ser ensayos de laboratorio. 4.- las instalaciones deberán ser recibidas por los servicios correspondientes cuando correspondan. 5.- toda la obra deberá ajustarse a los planos de arquitectura presentados y a sus respectivas especificaciones técnicas, detalles y permisos otorgados. 6.- toda visita deberá ser consignada en el libro de obras.


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INFORME DE SUELO Se ha elaborado el presente informe en base a la estratificación topográfica de los suelos para dicho proyecto en donde se contempla la edificación de una ampliación de vivienda social. Para testificar los diferentes estratos que se presentan se efectuaron calicatas de las siguientes dimensiones 1,00x 1,00 x 1,00 m de profundidad. Estrato

Cota

Descripción

1

0,00 – 0,2

capa vegetal

2

0,2 – 0,5

arena gravosa de color café claro con presencia de bolones tamaño máximo 3, en un 50% de graduación media forma de las partículas subredondeadas, estado natural húmedo resistencia en estado seco alto, de origen natural y sin materia orgánica.

3

0,5 – 0,1

arena y material ripioso con presencia de bolones tamaño 5” en un 20% de graduación media, forma subredondeadas, estado natural húmedo, resistencia en estado seco alto de origen natural y sin inicio de materia orgánica

CONCLUSION: Según lo observado por la estratificación que el terreno presenta , se propone como suelo apto para recibir las fundaciones y absorber las solicitaciones que la edificación demande , el estrato 3, siendo este tipo de suelo clasificado con una tensión admisible de 2 kg/cm2 , según lo que determina la ordenanza general de urbanización y construcción. Se tomara sin embargo la precaución de utilizar hormigón armado para sobrecimiento, evitando así cualquier asentamiento diferencial de la estructura.


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INFORME DE RESISTENCIA AL FUEGO 1.- Generalidades: La presente informe tiene el objeto de dar cumplimiento a la ordenanza general de la ley general de urbanismo y construcciones; en lo relacionado a los diferentes materiales utilizados en la construcción del proyecto a la acción del fuego y su resistencia.

2.- Especificaciones

El proyecto de ampliación se clasifica como DLF – 2 , diseñado con las características que se detallaran a continuación.

3.- Estructuras de Amarras: Serán confeccionados en albañilería de ladrillo hecho a maquina conocido como el Gran Santiago, puesto de soga. Se entiende como elemento soportante vertical.

4.- Estructuras de Techumbre: Serán confeccionados en madera del tipo pino estructural impregnado según especificaciones técnicas entregadas.

5.- Cubierta:

Se consulta cubierta en planchas de Fibrocemento onda Estándar lo que hace Incombustible.

6.- Muro Cortafuego:

Se consulta Muro Cortafuego, será la extensión de la techumbre en 50 cm. Sobre el punto más alto. El proyecto se clasifica como pareada, por lo tanto se exige la existencia de un muro cortafuego según articulo 4.3.14 de la O.G.U.C..,

7.- Comportamiento al Fuego de los Materiales:

Se concluye que el material considerado para la construcción del proyecto de ampliación vivienda que presenta los siguientes valores representativos de resistencia al fuego, según al listado oficial de comportamiento al fuego del ministerio de vivienda y urbanismo. F-180 Elementos Verticales Soportantes F- 30 Elementos Horizontales Elementos verticales soportantes: f-30 Muros no soportantes y tabiques : sin exigencia Elemento soportante horizontal: f-30 Techumbre, incluido cielo falso: f-15 Muro cortafuego: f-120.

CONCLUSION: EL MATERIAL ESCOGIDO EN EL DISEÑO DE LA AMPLIACION DE LA VIVIENDA Y UTILIZADO PARA LA EJECUCION DEL PROYECTO CUMPLIRA CON LAS EXIGENCIAS MINIMAS DE RESISTENCIA AL FUEGO SEGÚN D.S. 47 TITULO 4, CAPITULO 3.


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