Hoja Excel para el Diseño de Losa con Placa Colaborante - CGeeksAD600 (1).xls

DISEÑO DE LOSA CON PLACA COLABORANTE ó LOSA COMPUESTA PLACA COLABORANTE ACERO DECK: AD - 600

 Assd =134t5/10

Parámetros de lámina Acero-Deck: AD 600 !De Ta"la Ta"la N# 0$% Gage =

20 0.09

cm

: Es&esor de la lámina

Assd =  I sd sd = Spsd = Snsd =

13.40

cm2

70.73

cm4

21.73

cm3

27.68

cm3

Wssd =

10.88

kgf/m

 Es =

2,100,000

: 'rea de acero de la lamina de Acero-Deck : (nercia : )*d+lo de ,ecci*n ,+&erior : )*d+lo de ,ecci*n (nerior : Pes Peso o &or &or +nid +nidad ad de lon. lon.it+ it+d d de de la lámin lámina a de de ac : )od+lo de Elasticidad del acero

W 1=

100

W  =  2

100

t/

11

 Aconsd / c / 1con / 3l /

0.074

e=

Assd =(134*tw)/10

210 2,400 1,217.00

kgf/cm2

k.4m5 k.4m cm m54m k.4cm5 3

kg/m

k.4m

: Peso por cielo raso : peso por tabi!eria

: "rea #el co$creto, %e &abla '(02 : )esiste$cia #el co$creto a la compresi*$

: Peso es&eci2co del concreto : +arga i-a i-a %e &abla &abla '(02 para para ! ibre ibre #e # = 2.40m  e obtie$e i$terpola$#o

Peso Pro&io de la Losa: 3consd / 3consd / 3dsd / 3dsd /

  Aconsd 7 !1con% k.4m 177.60

: Peso #e co$creto por !$i#a# #e lo$git!# kgf/m. : +arga !erta

#e &abla '(02

3consd 8 3ssd 8 3$ 8 35 : Car.a Car.a m+erta &or +nidad +nidad de lon.it+ lon.it+ k.4m 388.48

1.1.- DETER DETERMI MINA NACI CI N DE LA LA DEFL DEFLEX EXII N DE LA L MINA MINA ACE ACERORO-DE DECK, CK, ACTU ACTUAN ANDO DO COMO COMO ENC ENCOF OFRA RAD D 1.1 +lc!lo #e la #eformaci*$ a#misible:  δadm

δ adm

 Lsd x 100

* 1.9cm el -alor !e sea me$or

180

 Lsd = δadm =

$5- Deormaci*n Calc+lada: δcal δcal =

0. 0069 0069 xWd sd x

( Lsd x 100 )4

 E s xI sd xb

2.40 1.33

m cm

! libre #e #e la losa

δcal =

0. 0069 xWd sd x

( Lsd x 100 )4

Condici*n de tres * más tramos

 E s xI sd xb b δcal =

100

cm

0.60

cm

0.60



 Anc9o de análisis

 eri2car : δ cal≤ δ adm

1.33

k

2. E#FUER$O# DE TRACCIÓN %OR FLEXIÓN EN EL #I#TEMA NO COM%UE#TO& %atos: P sd  =

7

;gf  

W wsd  =

100 4,200

;gf   ;gf/cm2

fy =

Para tres tramos: 2.1. Cálculo de Mome!o" El ma;or de:  M  sd

+ = 0 . 2 0  xP sd  xL sd + 0 . 0 94  xWdsd  xL

2

sd

M sd + = ome$to positi-o e$ la lmi$a $o comp!esta kgfm M sd + = 246.34 ;gm

2

 M  + = 0. 096  x ( Wd sd + W wsd ) xL sd

sd

M sd + =

270.11

;gm

k

 ;  M  sd

−= 0 .117  x ( Wd sd + W wsd ) xL

2

sd

M sd - = ome$to $egati-o e$ la lmi$a $o comp!esta kgfm M sd - = 329.20 ;gm k

2.2. Cálculo de Esfuerzos

 +

f 

=

 M  + sd Sp sd

 x 100 f + =
f − =

 M 

sd

−

Sp sd

 x 100 f - =
1,189.29

k.4cm5

f + ≤

2,20.00

k.4cm5

f - ≤

2,20.00

k.4cm5

f - =

Entonces< =eri2car >+e:  +

f 

−

f 

≤0.60  xf  y

≤ 0 . 6 0 xf  y

!ego:

1,243.03



2,20.00

k

1,189.29



2,20.00

k

'. - CÁLCULO DE E#FUER$O# ADMI#I(LE# EN EL #I#TEMA COM%UE#TO $- Cálc+lo del momento de inercia de la secci*n transormada 2s+rada:  Ic !cm?%

 cm

?cs 6 cm

Ycg

PLACA COLABORANTE: AD600

MALLA ELECTR OSOLDADA

CRESTA

t

9

14

5 cm.

d

dd6 cm.

y

CG

6

1! 92 cm.

VALLE CENTROIDE

+lc!lo #el +e$troi#e  ? cg: aca$#o la fig!ra #el &rapecio, por form!la se tie$e !e:  "  >

%o$#e:

 H   B + 2 A Y cg = ( ) B + A 3

>=  " =  =## = t=

?cg =

2.69

cm

#=

8.31

cm

tc =

.00

cm

d = t −Y cg

17 9

cm cm

6 11

cm cm

bxY 

 3 cc 1

 I c=

3

+ nxAs sd  xY  2 + nxI sd cs

Y cc 1 = dx √ 2 xρ xn +( ρ xn )2− ρ xn &abla '( 03

 ρ=

R+!o e!e el m*dulo de el+"!cd+d del  ) el m*dulo de el+"!cd+d del coce!o n /c 03cm24 6 ?50 o más 7 50 a ?50 8 5@0 a 50 9 5$0 a 5@0

 As sd bxd

 Es n=  Ec 9

n=

%e &abla '( 03

Y cs= d −Y cc 1 +lc!los:

.  ρ =

0.01613

Ycc 1 =

3.43

cm

Ycs =

4.88

cm

Ic =

4,80.99

cm4

5- Cálc+lo del momento de inercia de la secci*n transormada no 2s+rada:  I ! !cm?%

14 cm

9 cm

6 cm

6 cm

%atos:

t=

11.00

cm

#=

8.31

cm

+s =

23.00

cm

@r =

10.00

cm

tc =

.00

cm

Ar =

6.00

cm

Para "%600

B*rm!las:

 I #=

bxt   3 c

12

+b + t c x ( Y cc 2−0 . 5 xt c )2 + nxI sd + nxAssd xY 

S

2

Y cc 2 =

0 .5  xbxt 

+ 2

{ [

b w  x" cS ! !

+ nxAs sd xd −(  S − w ! ) bx" ! /  S x ( t − 0 . 5 "! ) bxt + nxAs sd −

b  x"  x (  S − w! )  S !

 "

!

2

12

+( t −Y cc 2 − 0. 5 x"! )2

]}

2

Y cc 2 =

0 .5  xbxt 

+ nxAs sd xd −(  S − w ! ) bx" ! /  S x ( t − 0 . 5 "! ) bxt + nxAs sd −

b  x"  x (  S − w! )  S !

Y cs = d − Y cc 2 +lc!los:

Y cc2  =

4.92

cm

Y cs =

3.39

cm

I u =

9,247.81

cm4

- Cálc+lo del )omento de (nercia Eecti=o : I e !cm?%  I $=

 I # + I c 2

I e =

7,049.40

cm4

4.18

cm

?- Cálc+lo del F &rom : Y  p!%m=

Y cc 1+ Y cc 2 2

Y  prom =

@- Cálc+lo del )*d+lo de ,ecci*n (nerior del sistema com&+esto: S"c !cm% S &c=

I $ t − Y  p!%m Sic  =

1033.0

cm3

6- Cálc+lo de )omentos &ositi=os &rod+cidos &or la car.a m+erta ; =i=a sin ma;orar en condici*n de a&o;o sim 6$- Cálc+lo del )omento &rod+cido en la losa &or las car.as m+ertas: #dsd !k.-m%

 Mdsd =

' xWd sd xL

sd

 $ 0 06 0

2

8

Md sd  =

Ψ=

0.73

204.19

k.-m

&abla '( 04 : actor de red+cci*n de car.a se.n a&+ntalamiento : A&+ntalamiento es total : A&+ntalamiento tem&oral en los tercios de la l+ d+rante el =aciado : A&+ntalamiento tem&oral el centro de la l+ d+rante el =aciado : No e7iste a&+ntalamiento

De ta"la N# 0?

65- Cálc+lo del )omento &rod+cido en la losa &or las car.as =i=as: #lsd !k.-m%

 Ml sd=

Wlsd xL

sd

8

2

M sd  =

876.24

k.-m

6- eri2caci*n:  Md sd + MI sd S&c

 x 100≤ 0. 6 xf  y

104.9

2,20.00

;

5.- CONDICIÓN DE MOMENTO 6LTIMO O RE#I#TENCIA A LA FLEXIÓN ?$- Cálc+lo de la C+antJa Balanceada: Fb

 ρb =

0 . 8 5 x(1 xf  )  c

 *  y

 x

0.003 x

(

0.003

( t − "! )  *  y

+

 E s

)

 xd

G$ / 0.8  ρ! =

Para concretos con Hc menores a 5I0 k.4cm5 0.0130

4.2. +lc!lo #el ome$to $omi$al

,e reconocerá como losas s+"-reoradas a a>+ellas >+e &resenten +na c+antJa< menor >+e la c+antJa "alancead si:

 ρ≤ ρb !ego:

0.01613



a=

3.1294

cm

M n =

378,833

;gcm

M n =

3,788

;gm

0.0130

k

( )

 M n = Assd xf  y x d −

a=

a 2

Assd xf  y 0.85 xf  )  xb c

4.3. +lc!lo #el ome$to #el %iseCo, para falla #e BleDi*$ s!brefora#a

 M d= + xM n E = 0.90

+oefecie$te #e )e#!cci*$ #el ome$to

M d =

340,90 *

;gcm

M d =

3,409.0

;gm

'ota:
7.- DI#E8O %OR CORTANTE El área de concreto !A c% a considerar >+e contri"+;e a tomar el cortante es i.+al al área ormada &or las áreas som"readas en la si.+iente 2.+ra:

.1. +lc!lo #el +orta$te 'omi$al

, n =0.53 x √ f  )  xA c c

 " c =

42.67

cm2

" n =

4,167.94

kgf  

1,800.71

kgf  

.2 +lc!lo #el +orta$te Iltimo a co$si#erar cerca a los apoGos:

, # =

' xWdsd xL sd Wl sd xL sd 2

+

2

" u =

.3. erificaci*$ por +orta$te:

, # ≤ϕ x, n

Coe2ciente de red+cci*n &or corte

E = 0.8 E D $ =

3,42.7

kgf  

!ego:

1,800.71



3,42.7

k

9.- E#FUER$O ADMI#I(LE A COM%RE#IÓN EN EL CONCRETO  Md sd + Ml sd S cc xn

x 100≤ S adm = 0 . 4 5 xf  c )  Sadm #
0.4Df$ c  =

)*d+lo elástico de secci*n s+&erior &ara la secci*n com&+esta !cm% 94.

;gf/cm2

S cc =

 I  p!%m. Y  p!%m. cc =

#s# K ls# =

1,688.01

cm3

7.11

;gf/cm2

7.11



cc D $ !ego :

94.

k

:.- DEFLEXIÓN DEL #I#TEMA COM%UE#TO $- Cálc+lo de las dee7iones inmediatas de"ido a car.as &ro&ias ; car.as =i=as

) 

 - st =

( Wdsd +Wlsd ) xL

5

384

sd

 x

.

 E c xI $

6

 x 10

 Ec =15000 x √ f c )  % c =

217,371

&' S(  =

0.4

;gf/cm2

5- Cálc+lo de las deormaciones dieridas o deormaciones a lar.o &lao

 - L/ = -st ) x

[

2−1. 2 x

 A s )   Assd

]  As' =  "cero #e fleDi*$ $egati-a e$ los apoGos Acomp K el "cero #e temperat!ra" temp

 A

= A t$mp + A c%mp

s) 

 Acomp = <$ 1m #e a$cAo #e losa e$tra$ 6 -arillas #e 8mm  Acomp = 2.1 cm2

 "temp. = e co$si#era malla electrosol#a#a #e 1/4J 1D1 <$ 1m #e a$cAo #e losa e$tra$ 7 -arillas #e 1/4J  "temp. = 2.22 cm2

 A t$mp =0.002 xbx" A=  "temp. =



cm

1.00

cm2

 As' =

4.73

cm2

&)(  =

0.71

cm

!ego:

7.3. erificar !e la #eformaci*$ total $o eDce#a la #eformaci*$ a#misible:

 - t%tal ≤ - adm  -adm=

 L sd

360

 x 100

%e ac!er#o a la 'orma

 -adm=

 L sd

360

 x 100 &adm =

0.67

cm

&*o*a  =

1.17

cm

1.17



) 

 - t%tal= - L/ +  - st 

!ego:

0.67

'o c!mple

TABLA N !"# CARACTERISTICAS TECNICAS DE PLACA COLABORANTE# AD $ %!!

PLACA COLABORANTE AD-600 +alibre. Lage
'(20 0.90 mm

Peralte

60 mm

Ancho total

920 mm

Ancho útil Acabado

900 mm galvanizado

Longitud

'(22 0.7 mm

'(18 1.20 mm

A medida

PROPIEDADES DE LA SECCIÓN DE ACERO: AD-600

  ero

Calibre

/d

I

Su!

Sin"

#gage$ 22 20

#%g&m2$ 9)*2 *0)88

#cm'&m$ +9)7' 70)7(

#cm(&m$ *8)(2 2*)7(

#cm(&m$ 2()( 27)68

PROPIEDADES DEL CONCRETO (f’c = 210 kg/cm2 : AD-600 Altura de loa

,olumen de Concreto (

Carga -uerta

 Aconsd

t #cm$

- &m2

.g&m2

-2&m

11

0.074

177.6

0.074

12

0.084

201.6

0.084

13

0.094

22.6

0.094

14

0.104

249.6

0.104

16

0.124

297.6

0.124

1

0.114

273.6

0.114

B!e$te: a$!al &Mc$ico para el Nso #e Placas +olabora$tes, para osas #e <$trepisos

 !k.4m%

O.

 "cero  %eck

 

le

TABLA N!2# So&rec'r('s Ad)*s*&les +,(-)2 co/ co/cre0o f1c2"! ,(-c)2 C'l*&re 4'(e

L# Luz L*&re )

22

2!

"".!!

0  Es3esor de l' Los' "5.!! "6.!!

"2.!!

"7.!!

1.0 1.7 2.00

2000 2000 160

2000 2000 1911

2000 2000 2000

2000 2000 2000

2000 2000 2000

2000 2000 2000

2.2

1243

144

1647

1849

2000

2000

2.0

92

1112

1272

1432

192

173

2.7

689

86

99

1124

123

1382

3.00

487

661

784

889

99

1101

3.2 3.0

364 24

47 338

619 46

707 62

794 638

882 708

3.7

172

236

334

44

06

68

4.00



17

234

329

401

43

4.2





16

231

314

38

4.0







14

228

278

1.0

2000

2000

2000

2000

2000

2000

1.7

2000

2000

2000

2000

2000

2000

2.00

1962

2000

2000

2000

2000

2000

2.2

1489

1731

1974

2000

2000

2000

2.0

103

1344

137

1730

1923

2.7

731

102

1213

1369

126

1682

3.00

20

741

967

109

1224

133

3.2

368

37

716

882

989

1096

3.0

277

388

26

694

803

892

3.7

190

276

384

16

62

728

4.00



190

274

379

0

94

4.2





189

273

374

482

4.0







189

270

367

B!e$te: a$!al &Mc$ico para el Nso #e Placas +olabora$tes, para osas #e <$trepisos  "cero  %eck

"%.!!