INFORME DISEÑO DE SISMICA.pdf

DISEÑO EN ALBAÑILERIA Y ACERO

UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO

2016

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCULA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

INTEGRANTES: AGREDA PADILLA, JHON MARIÑOS GERONIMO, MIGUEL REYNA ALVARADO, EDWIN GALICIA PEREDA, JUAN SIGUENZA TORRES HONORES SANDRA

DOCENTE: Ing. ALANOCA QUENTA, ANGEL TURNO: MARTES

9:45 A.M. – 12:25 P.M.

JUEVES 10:40 – 12:25 A.M.

1


RESUMEN El presente trabajo tiene como objetivo el análisis y diseño estructural de un edificio, ubicado en Trujillo. Este proyecto se ha desarrollado empleando sistemas de construcción en el Perú: Muros de Albañilería Confinada y Elementos de Concreto Armado. El edificio se proyecta sobre un terreno rectangular de aproximadamente 205.95 m2, Los accesos se encuentran en las zonas laterales del edificio del primer piso, los cuales conducen a la escalera que une los cuatro niveles. El terreno sobre el cual se encuentra el edificio es una grava arenosa típica de Trujillo cuya capacidad admisible es de 4.0 kg/cm2, a una profundidad p rofundidad de, se emplearon muros de corte tanto de albañilería confinada y de concreto armado. Se buscó una distribución que garantice una rigidez adecuada en ambas direcciones con la finalidad de controlar los desplazamientos laterales y evitar problemas de torsión, en conjunto con el uso de vigas peraltadas en la zona correspondiente a la caja de la escalera. Definido lo anterior, se procedió a predimensionar los elementos estructurales principales (losas macizas, vigas, columnas, muros de albañilería y de concreto armado), siguiendo los criterios y recomendaciones de los libros de diseño estructural empleados en este informe. A continuación se procedió a realizar el metrado de cargas verticales para el análisis sísmico, cumpliendo con lo estipulado en las normas E.020 y E.030 de Cargas y de Diseño Sismo Resistente, respectivamente, respectivamente, con especial énfasis en las solicitudes de la norma E.070 de Albañilería para los muros respectivos. Posterior al análisis y verificación del cumplimiento de los requisitos y comprobación sísmica global del edificio, se diseñaron los elementos estructurales según la norma E.060 de Concreto Armado y en el caso de los muros de albañilería confinada, de acuerdo a la norma E.070.

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RESUMEN El presente trabajo tiene como objetivo el análisis y diseño estructural de un edificio, ubicado en Trujillo. Este proyecto se ha desarrollado empleando sistemas de construcción en el Perú: Muros de Albañilería Confinada y Elementos de Concreto Armado. El edificio se proyecta sobre un terreno rectangular de aproximadamente 205.95 m2, Los accesos se encuentran en las zonas laterales del edificio del primer piso, los cuales conducen a la escalera que une los cuatro niveles. El terreno sobre el cual se encuentra el edificio es una grava arenosa típica de Trujillo cuya capacidad admisible es de 4.0 kg/cm2, a una profundidad p rofundidad de, se emplearon muros de corte tanto de albañilería confinada y de concreto armado. Se buscó una distribución que garantice una rigidez adecuada en ambas direcciones con la finalidad de controlar los desplazamientos laterales y evitar problemas de torsión, en conjunto con el uso de vigas peraltadas en la zona correspondiente a la caja de la escalera. Definido lo anterior, se procedió a predimensionar los elementos estructurales principales (losas macizas, vigas, columnas, muros de albañilería y de concreto armado), siguiendo los criterios y recomendaciones de los libros de diseño estructural empleados en este informe. A continuación se procedió a realizar el metrado de cargas verticales para el análisis sísmico, cumpliendo con lo estipulado en las normas E.020 y E.030 de Cargas y de Diseño Sismo Resistente, respectivamente, respectivamente, con especial énfasis en las solicitudes de la norma E.070 de Albañilería para los muros respectivos. Posterior al análisis y verificación del cumplimiento de los requisitos y comprobación sísmica global del edificio, se diseñaron los elementos estructurales según la norma E.060 de Concreto Armado y en el caso de los muros de albañilería confinada, de acuerdo a la norma E.070.

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PREDIMENSIONAMIENTO Se define por pre dimensionamiento al conjunto de técnicas que permiten calcular elementos de ingeniería de manera sintetizada. El objetivo de esta reducción es el de encontrar unas magnitudes orientativas en cuanto a dimensiones o características del elemento que puedan servir para afinar un proceso de diseño que, finalmente habrá de ser ratificado por un cálculo exhaustivo según la disciplina. A continuación realizaremos un ejemplo práctico de diseño de una estructura de albañilería confinada de cuatro pisos basándonos en la reglamento de albañilería vigente.

La Figura Figura es la representación del plano de planta con el que se trabajara cuyas especificaciones son las siguientes: 

Altura de muro (h muro): 2.40

3


La Figura es el corte transversal del edificio trabajado en la que se muestra la altura libre de piso a techo, cuyo valor de es 2.40 mts  

Espesor de losa macisa: 0.12 mts Espesor de muro (t):

La Figura es un extracto del plano de planta en la que se muestran los dos tipos de muro con los que se van a trabajar:

4


a) Muro de soga: 0.13 mts b) Muro de cabeza: 0.23 mts 

Espesor efectivo (t): El espesor efectivo mínimo será: ≥ ≥

ℎ

Para zonas sísmicas 2,3 y 4|

 ℎ

Para la zona sísmica 1



Reemplazando los datos que se tiene: ≥ ≥

.  . 

→

→

 ≥ 0.12

 ≥ 0.096

El resultado que se empleara será dependiendo de la zona sísmica en la que se encuentre el edificio.

hmuro Losa

2.4

mts

0.12

mts

macisa tmuro tmuro

mts

0.13

mts

0.23

0.12

t=h/20

(soga) (cabeza)

mts

espesor (t) minimo de muro= 13 cm.

5


DENSIDAD MINIMA DE MUROS REFORZADOS La densidad mínima de muros portantes a reforzar en cada dirección del edificio se obtendrá mediante la siguiente expresión:            í

=

∑ .  

≥

... 56

Dónde: “Z”, “U” y “S” corresponden a los factores de zona sísm ica, importancia y de suelo, respectivamente, especificados en la NTE E.030 Diseño Sismorresitente.



“N” es el número de pisos del edificio. “L” es la longitud total del muro.



“t” es el espesor efectivo del muro.



En el presente trabajo, se trabajaran con los siguientes datos:  

Número de pisos (N): 4 Área de planta (Ap): 205.95 m2

Los datos que se tomaran de la NTE E.030 Diseño Sismorresitente serán las siguientes: 

Zonificación (Z): El territorio nacional se considera dividido en tres zonas, como se muestra en la Figura. La zonificación propuesta se basa en la distribución espacial de la sismicidad observada, las características generales de los movimientos sísmicos y la atenuación de estos con la distancia epicentral, así como en información neotectónica.

A cada zona se asigna un factor Z según se indica en la Tabla N°1. Este factor se interpreta como la aceleración máxima del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 años. 6


Trujillo se encuentra en la Zona 4 y por eso le corresponde el valor 0.45 

Factor de Uso (U): Cada estructura debe ser clasificada de acuerdo con las categorías indicadas en la Tabla N°2. El coeficiente de uso e importancia (U), se usara según la clasificación que se haga.

Lo que se está trabajando es una vivienda de 4 pisos. El Factor de Uso correspondiente se ubicara en la categoría “C” que es “Edificaciones comunes” dándole un valor de 1.0

7




Factor de Suelo (S): Los perfiles de suelo se clasifican tomando en cuenta las propiedades mecánicas del suelo, el espesor del estrato, el período fundamental de vibración y la velocidad de propagación de las ondas de corte. a) Perfil l Tipo S0: Roca Dura

A este tipo corresponden las rocas sanas con velocidad de propagación de ondas de corte Vs mayor que 1500 m/s. Las mediciones deberán corresponder al sitio del proyecto O a perfil les de la misma roca en la misma formación con igual o mayor intemperismo o fracturas. Cuando se conoce que la roca dura es continua hasta una profundidad de 30m, las mediciones de la velocidad de las ondas de corte superficiales pueden ser usadas para estimar el valor de Vs. b) Perfil l Tipo S1: Roca o Suelos Muy Rígidos

A este tipo corresponden las rocas con diferentes grados de fracturación, de macizos homogéneos y los suelos muy rígidos con velocidades de propagación de onda de corte Vs, entre 500 m/s y 1500 m/s, incluyéndose los casos en los que se cimienta sobre: - Roca fracturada, con una resistencia a la compresión no confinada que mayor o igual que 500 kPa (5 kg/cm2). - Arena muy densa o grava arenosa densa, con N60 mayor que 50. - Arcilla muy compacta (de espesor menor que 20 m), con una resistencia al corte en condición no drenada Su mayor que 100 kPa (1 kg/cm2) y con un incremento gradual De las propiedades mecánicas con la profundidad. c) Perfil tipo S2: Suelos Intermedios

A este tipo corresponden los suelos medianamente rígidos, con velocidades de propagación de onda de corte Vs, entre 180 m/s y 500 m/s, incluyéndose los casos en los que se cimienta sobre: Arena densa, gruesa a media, o grava arenosa medianamente densa, con valores del SPT N60, entre 15 y 50. - Suelo cohesivo compacto, con una resistencia al corte en condiciones no drenada Su, entre 50 kPa (0,5 kg/ cm2) y 100 kPa (1 kg/cm2) y con un incremento gradual de Las propiedades mecánicas con la profundidad.

8


d) Perfil l Tipo S3: Suelos Blandos

Corresponden a este tipo los suelos flexibles con velocidades de propagación de onda de corte Vs, menor o igual a 180 m/s, incluyéndose los casos en los que se cimienta sobre: - Arena media a fi na, o grava arenosa, con valores del SPT N60 menor que 15. - Suelo cohesivo blando, con una resistencia al corte en condición no drenada Vs , entre 25 kPa (0,25 kg/cm2) y 50 kPa (0,5 kg/cm2) y con un incremento gradual de las propiedades mecánicas con la profundidad. - Cualquier perfil que no correspondan al tipo S4 y que tenga más de 3 m de suelo con las siguientes Características: índice de plasticidad PI mayor que 20, contenido de humedad ω mayor que 40%, resistencia al corte en condición no drenada SU menor que 25 kPa. e) Perfil Tipo S4: Condiciones Excepcionales

A este tipo corresponden los suelos excepcionalmente flexibles y los sitios donde las condiciones geológicas y/o topográficas son particularmente desfavorables, en los Cuales se requiere efectuar un estudio específico para el sitio. Sólo será necesario considerar un perfil tipo S4 cuando el Estudio de Mecánica de Suelos (EMS) así lo Determine.

En los sitios donde las propiedades del suelo sean poco conocidas se podrán usar los valores correspondientes al perfil tipo S3. Solo será necesario considerar un perfil tipo S4 cuando los estudios geotécnicos así lo determinen. 9


Los valores de Tp y S para este caso serán establecidos por el especialista, pero en ningún caso serán menores que los especificados para el perfil tipo S3.

Con los datos obtenidos de la NTE E- 030 se procederá a hacer el reemplazo de la siguiente expresión: Z

0.45

U

1.00

S

1.05

N

4

...

0.45 ∗ 1.0 ∗ 1.05 ∗ 4

56

56

10

0.0338


A continuación, se desarrollara el cálculo de la densidad de muros y para eso se hará uso del plano de planta del edificio con el que se está trabajando.

Para el cálculo se le asignó a cada muro un número con una respectiva letra dependiendo del eje en el que se encuentren. Las diferentes longitudes tomadas de cada muro fueron las siguientes.

Ap Área de la planta

205.95

11

m2


Densidad en los muros en la dirección (X-X)

∑ .  

20.10

*

0.13

+

50.40

≥

*

... 56

≥

0.23

0.45

*

1.00

*

205.95

1.05

*

4

56

≥

0.068973

ok

0.0338

Densidad en los muros en la dirección (Y-Y)

∑ .  

1.65

*

0.13

+

44.18

*

≥

... 56

0.23 0 .23

3.35

*

1.00

*

1.05

*

≥

205.95

56

≥

0.049339

ok

0.0338

FUERZA ADMISIBLE A LA COMPRESION DEL MURO PORTANTE (Fa)

El diseño por compresion axial de los muros armados y confidados, el esfuerzo admisible (Fa) esta dado por la siguiente expresion: Fa=0.20f'm[1-(

ℎ

3∗

f'm = esfuerzo esfuerzo a la comprensión comprensión de los muretes muretes

f'm f'm

= =

85 850

kg/cm2 tn/m2

12

) ]

4


En donde: 0.2

*

[

850

1

(

-

2.4 35

*

)

0.13

2

]

=

Fa

f’m: 85 kg/cm2 => 850 tn/m2



h: 2.4 m t: 0.13 m (espesor del muro de soga) t: 0.23 m (espesor del muro de cabeza)

  

Fa SOGA

122.70

Fa

tn/m2

Esfuerzo a la compresión pura que un muro de

(*)

Según norma también debe ser

(*)

≤

Fa Fa

= =

122.70 122.70

≤

Fa

=

122.70

≤

2.4

mts

0.15

f'm

0.15 0.15

≤

puede resistir

* *

f'm 850

127.5

Fa CABEZA

0.2

*

850

[

1

-

Fa

2.4

(

35

154.89

*

0.23

Fa Fa

= =

154.89 154.89

≤

Fa

=

154.89

≤

≤

13

]

tn/m2

Según norma: cuando son muros de cabeza, tiene que ser

(*)

)

2

≤

0.18 0.18

0.18

* * 153

f'm

f'm 850

=

Fa


ANALISIS DEL MURO A COMPRESION PURA (Fa)

Primero se identificara el muro más desfavorable dentro del plano de planta, usando como medio para detectar dicho muro, las áreas tributarias.

En la Figura 006 se tiene el plano de planta en la que cada muro tiene su respectiva área tributaria. A continuación, se verá el muro más desfavorable.

El muro sombreado es el más desfavorable, y con aquel dato se procederá a realizar el cálculo de la longitud de área tributaria.

14


Antes de empezar con el análisis de los muros a compresión pura, se necesitaran conocer la información de las siguientes tablas:

  

Los parapetos están colocados en el perímetro de la azotea. Los muros del alfeizar y parapetos serán construidos con ladrillo pandereta. Los alfeizar de las ventanas serán aisladas de las estructuras principales.

Con los datos de las Tabla 6 y Tabla 7 se podrá hacer el análisis del muro a compresión pura.

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

Peso de la losa maciza de la azotea

En la Figura se tiene una representación gráfica de cómo actúa las fuerzas de la losa sobre los muros. La carga de 1.6592 t/m2 es repartida linealmente.



Peso de la losa maciza del piso típico



Peso del muro portante (e=0,13)

El Pmuro se obtendrá de la siguiente manera:

16


Esfuerzo a compresión que llega a todas las cargas al primer piso.

AREAS TRIBUTARIAS Teniendo en cuenta la definición obtuvimos las siguientes áreas en el plano trabajado.

17


CUADRO RESUMEN DE AREAS

Tabla 008 METRADO DE CARGAS

CARGAS DIRECTAS EN PISO TIPICO * ZONA DE VENTANAS * ZONA DE VIGAS * ZONA DE MURO PORTANTE

0.361 Tn/m 0.123 Tn/m 0.792 Tn/m2

CARGAS DIRECTAS EN AZOTEA * ZONA DE VIGAS CON PARAPETO * ZONA DE VIGAS SIN PARAPETO * ZONA DE MURO CON PARAPETO * ZONA DE MURO SIN PARAPETO CARGAS INDIRECTAS * ESCALERA - EMPIZA Y TERMINA * ESCALERA - DESCANSO * LOSA MACIZA

0.333 0.123 0.675 0.465

Tn/m Tn/m Tn/m Tn/m

1.18 Tn/m2 1.06 Tn/m2 0.388 Tn/m2

CARGAS DEL PISO TIPICO MURO (X1)

20.71 PD(X1) LOSA = MURO =

20.71 23.1

x x

0.388 0.792

=

PL(X1) LOSA =

20.71

18

x

0.25

=

26.33 8.04 18.30 5.18 5.18

DISEÑO EN ALBAÑILERIA Y ACERO MURO (X2)

4.17 PD(X2) LOSA = MURO = VIGA =

4.17 2.5 0.45

x x x

0.388 0.792 0.123

= = =

3.65 1.62 1.98 0.06

= =

1.06 1.04 0.02

= = = =

6.65 3.65 2.65 0.25 0.09

= =

2.38 2.36 0.03

= = =

4.44 1.68 2.65 0.11

= =

1.12 1.08 0.03

= = =

4.81 2.12 2.10 0.60

=

1.37 1.37

PL(X2) LOSA = VIGA =

MURO (X3)

4.17 0.45

x x

0.25 0.25

x

0.15

9.42 PD(X3) LOSA = MURO = VENTANAS = VIGA =

9.42 3.35 0.7 0.7

x x x x

0.388 0.792 0.361 0.123


MURO (X4)

9.42 0.7

x x

0.25 0.25

x

0.15


4.33 3.35 0.9

x x x

0.388 0.792 0.123


MURO (X5)

4.33 0.9

x x

0.25 0.25

x

0.15

5.46 PD(X5) LOSA = MURO = VENTANAS =

5.46 2.65 1.65

x x x

0.388 0.792 0.361

PL(X5) LOSA =

5.46

19

x

0.25



12.14 5.75 0.7 0.98

x x x x

0.388 0.792 0.361 0.123

= = = =

9.64 4.71 4.55 0.25 0.12

= =

3.07 3.04 0.04

= = =

8.46 4.38 3.96 0.12

= =

3.06 2.82 0.24

= = = =

5.97 2.30 2.46 0.04 1.18

= = =

2.35 1.48 0.08 0.79

= = =

1.70 0.48 1.18 0.04

= = =

1.18 0.31 0.08 0.79


MURO (X7)

12.14 0.98

x x

0.25 0.25

x

0.15


11.29 5 0.95

x x x

0.388 0.792 0.123


MURO (X8)

11.29 0.95

x x

0.25 0.25

x

0.15

5.93 PD(X8) LOSA = MURO = VIGA = ESCALERA =

5.93 3.1 0.3 1

x x x x

0.388 0.792 0.123 1.18

PL(X8) LOSA = VIGA = ESCALERA =

MURO (X9)

5.93 0.3 1

x x x

0.25 0.25 0.79

x

0.15

1.24 PD(X9) LOSA = ESCALERA = VIGA =

1.24 1 0.3

x x x

0.388 1.18 0.123

PL(X9) LOSA = VIGA = ESCALERA=

1.24 0.3 1

20

x x x

0.25 0.25 0.79

x

0.15



12.78 18.35 0.6

x x x

0.388 0.792 0.361

= = =

19.71 4.96 14.53 0.22

=

3.20 3.20

PL(X10) 12.78

LOSA =

MURO (Y1)

x

0.25


7.63 10.6 2.25

x x x

0.388 0.792 0.361

= = =

12.17 2.96 8.40 0.81

=

1.91 1.91

= = = =

5.39 2.47 1.90 0.81 0.21

= =

1.65 1.59 0.06

= = =

2.29 0.88 1.31 0.10

= =

0.57 0.57 0.00

PL(X1) LOSA =

MURO (Y2)

7.63

x

0.25


6.36 2.4 2.25 1.675

x x x x

0.388 0.792 0.361 0.123


MURO (Y3)

6.36 1.675

x x

0.25 0.25

x

0.15


2.26 1.65 0.85

x x x

0.388 0.792 0.123


2.26 0

x x

0.25 0.25 21

x

0.15


MURO (Y4)


4.30 1.9 1.7

x x x

0.388 0.792 0.361

= = =

3.79 1.67 1.50 0.61

=

1.08 1.08

= = = =

3.54 1.22 2.10 0.22 0.06

PL(X4) LOSA =

MURO (Y5)

4.3

x

0.25


3.15 2.65 0.6 0.45

x x x x

0.388 0.792 0.361 0.123

PL(X5)

0.80

LOSA = VIGA =

MURO (Y6)

3.15 0.45

x x

0.25 0.25

x

0.15

= =

0.79 0.02

= = = =

3.67 1.30 2.10 0.22 0.06


3.34 2.65 0.6 0.45

x x x x

0.388 0.792 0.361 0.123


0.84 3.34 0

x x

0.25 0.25

22

x

0.15

= =

0.84 0.00

DISEÑO EN ALBAÑILERIA Y ACERO MURO (Y7)

6.66 PD(X7) LOSA = MURO =

6.66 3.7

x x

0.388 0.792

=

PL(X7)

2.93 2.58 2.93

1.67

LOSA =

MURO (Y8)

6.66

x

0.25

=

1.67

8.30 PD(X8) MURO =

8.3 3

x x

0.388 0.792

= =

5.60 3.22 2.38

VIGA =

0.45

x

0.123

=

0.06

= =

2.09 2.08 0.02

LOSA =


MURO (Y9)

8.3 0.45

x x

0.25 0.25

x

0.15

11.63 PD(X9)

7.56

LOSA = MURO = VIGA =

11.63 3.85 3.58

x x x

0.388 0.792 0.123

= = =

4.51 3.05 0.44

=

3.04 2.91

=

0.13

PL(X9) LOSA =

11.63

x

0.25

VIGA =

3.58

x

0.25

MURO (Y10)

x

0.15


4.39 6.73 2.25 0.75

x x x

0.388 0.792 0.123

= = =


2.61 1.78 0.09 1.71

6.73 0.75

x x

0.25 0.25 23

x

0.15

= =

1.68 0.03



14.18 6.3 5.35

x x x

0.388 0.792 0.123

= = =

10.49 5.50 4.99 0.66

= =

3.75 3.55 0.20

= = = =

5.43 1.29 3.84 0.30 2.12

= =

2.41 0.83 1.58


MURO (X12)

14.18 5.35

x x

0.25 0.25

x

0.15

3.33 PD(X12) LOSA = MURO = VENTANAS = ESCALERA

3.33 4.85 0.825 2

x x x x

0.388 0.792 0.361 1.06

PL(X12) LOSA = ESCALERA =

3.33 2

x x

0.25 0.79

CARGA PISO AZOTEA MURO (X1)

20.71 PD(X1) LOSA = 20.71 MURO+PARAPETO =

23.1

x x

0.388 0.675

= =

PL(X1)

2.07 LOSA = 20.71

MURO (X2)

23.63 8.04 15.59

x

0.1

=

2.07

4.17 PD(X2)

2.78 LOSA =

MURO SIN PARAPETO =

4.17 2.5

x x

0.388 0.465

= =

1.62 1.16

= = =

0.46 0.42 0.04 0.01

PL(X2) 4.17 MURO SIN PARAPETO = 2.5 VIGA SIN PARAPETO = 0.45 LOSA =

24

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15


MURO (X3)

9.42 PD(X3)

5.30

9.42 MURO SIN PARAPETO = 3.35 VIGA SIN PARAPETO = 0.7 LOSA =

x x x

0.388 0.465 0.123

= =

PL(X3)

1.00


MURO (X4)

3.65 1.56 0.09

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15

= = =

0.94 0.05 0.01

4.33 PD(X4)

3.24 LOSA =

MURO SIN PARAPETO =

4.33 3.35

x x

0.388 0.465

= =

1.68 1.56

= = =

0.50 0.43 0.05 0.01


MURO (X5)

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15

5.46 PD(X5)

3.55


x x x

0.388 0.465 0.123

= =


25

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15

= = =

2.12 1.23 0.20 0.61 0.55 0.04 0.02


12.14 PD(X6)

7.47 LOSA = 12.14

5.75 VIGA SIN PARAPETO = 0.7

MURO SIN PARAPETO =

x x x

0.388 0.465 0.123

= =

PL(X6)

1.33 LOSA = 12.14

5.75 VIGA SIN PARAPETO = 1.65 11.29

MURO SIN PARAPETO =

MURO (X7)

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15

= = =

PD(X7) MURO SIN PARAPETO = VIGA SIN PARAPETO =

5 0.95

x x x

0.388 0.465 0.123

= =

PL(X7) LOSA = 11.29

5 VIGA SIN PARAPETO = 0.95 5.93

MURO SIN PARAPETO =

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15

= = =

PD(X8) 5.93 MURO SIN PARAPETO = 3.35 VIGA SIN PARAPETO = 0.8 LOSA =

x x x

0.388 0.465 0.123

= =

PL(X8)

4.38 2.33 0.12 1.22 1.13 0.08 0.01

3.96 2.30 1.56 0.10 0.66


MURO (X9)

1.21 0.09 0.02

6.82 LOSA = 11.29

MURO (X8)

4.71 2.67 0.09

x x x

0.1 0.10 0.10

x x

0.15 0.15

= = =

0.59 0.05 0.01

= =

3.01 0.48 2.26 0.27

1.24 PD(X9) 1.24 MURO CON PARAPETO = 3.35 VIGA CON PARAPETO = 0.8 LOSA =

x x x

0.388 0.675 0.333

PL(X9)

0.12 LOSA =

1.24 26

x

0.1

=

0.12


12.78 PD(X10) LOSA = 12.78 MURO CON PARAPETO = 18.35 VIGA CON PARAPETO =

1.2

x x x

0.388 0.675 0.333

= =

PL(X10)

1.28 LOSA = 12.78

MURO (Y1)

17.74 4.96 12.39 0.40

x

0.1

=

1.28

7.63 PD(Y1) LOSA = 7.63

x x x

MURO+PARAPETO = 10.6 VIGA SIN PARAPETO = 2.25

0.388 0.675 0.123

= = =

PL(Y1) LOSA = 7.63

X X

VIGA SIN PARAPETO= 2.25

MURO (Y2)

0.1 0.1

= x

0.15

10.39 2.96 7.16 0.28 0.80 0.76 0.03

6.36 PD(Y2)

3.79 LOSA = 6.36

MURO SIN PARAPETO = 2.4 VIGA SIN PARAPETO = 1.675

x x x

0.388 0.465 0.123

= = =

2.47 1.12 0.21

= = =

0.69 0.64 0.03 0.03

= = =

1.75 0.88 0.77 0.10

PL(Y2) LOSA = 6.36 MURO SIN PARAPETO= 1.675 VIGA SIN PARAPETO= 2.25

MURO (Y3)

X X X

0.1 0.1 0.1

x

0.15 0.15

2.26 PD(Y3) LOSA = 2.26

x x x

MURO SIN PARAPETO= 1.65 VIGA SIN PARAPETO= 0.85

0.388 0.465 0.123

PL(Y3)

0.26

LOSA = 2.26 MURO SIN PARAPETO= 1.65

X X X

VIGA SIN PARAPETO= 0.85

27

0.1 0.1 0.1

x x

0.15 0.15

= = =

0.23 0.02 0.01


4.30 PD(Y4)

2.76 LOSA = 4.30

MURO SIN PARAPETO= VIGA SIN PARAPETO=

x x x

1.9 1.7

0.388 0.465 0.123

= = =

1.67 0.88 0.21

= = =

0.65 0.43 0.19 0.03

PL(Y4) LOSA = MURO SIN PARAPETO= VIGA SIN PARAPETO=

MURO (Y5)

4.3 1.9 1.7

X X X

0.1 0.1 0.1

x x

0.15 0.15

3.15 PD(Y5)

2.58 LOSA = 3.15

x x x


0.388 0.465 0.123

= = =

1.22 1.23 0.13

= = =

0.48 0.32 0.04 0.12

= = =

2.66 1.30 1.23 0.13

PL(Y5) LOSA = 3.15

X X X


MURO (Y6)

0.1 0.1 0.1

x x

0.15 1.15

3.34 PD(Y6) LOSA = 3.34

x x x


0.388 0.465 0.123

PL(Y6)

0.39 LOSA = 3.34

X X X


28

0.1 0.1 0.1

x x

0.15 0.15

= = =

0.33 0.04 0.02


6.66 PD(Y7) LOSA = 6.66 MURO SIN PARAPETO =

x x

3.6

0.388 0.465

=

PL(Y7) LOSA = 6.66 MURO SIN PARAPETO =

MURO (Y8)

X X

3.6

0.1 0.1

x

0.15

= =

4.26 2.58 1.67 1.03 0.67 0.36

8.30 PD(Y8)

4.67

8.3 3 MURO SIN PARAPETO= VIGA SIN PARAPETO= 0.45

x x x

LOSA =

0.388 0.465 0.123

= = =

PL(Y8)

0.88

8.3 3 MURO SIN PARAPETO= VIGA SIN PARAPETO= 0.45

X X X

LOSA =

MURO (Y9)

3.22 1.40 0.06

0.1 0.1 0.1

x x

0.15 0.15

= = =

0.83 0.045 0.01

11.63 PD(Y9)

6.74 LOSA = 11.63


x x x

0.388 0.465 0.123

= = =

PL(Y9) LOSA = 11.63 MURO SIN PARAPETO= 3.85 VIGA SIN PARAPETO= 3.575

29

X X X

0.1 0.1 0.1

= x x

0.15 0.15

=

4.51 1.79 0.44 1.27 1.16 0.06 0.05


6.73 PD(Y10)

3.75 LOSA = 6.73


x x x

0.388 0.465 0.123

= = =

PL(Y10)

0.72 LOSA = 6.73


MURO (Y11)

2.61 1.05 0.10

X X X

0.1 0.1 0.1

= x x

0.15 0.15

=

0.67 0.03 0.01

= = = =

10.65 5.50 4.25 0.67 0.23

= =

1.50 1.42 0.08

= = =

4.84 1.29 3.27 0.27

=

0.33 0.33

14.18 PD(Y11) LOSA = 14.18 MURO CON PARAPETO= 6.3 VIGA SIN PARAPETO= 5.425 VIGA CON PARAPETO=

0.7

x x x x

0.388 0.675 0.123 0.333

PL(Y11) LOSA = 14.18 VIGA SIN PARAPETO= 5.425

MURO (Y12)

X X

0.1 0.1

x

0.15

3.33 PD(Y12) LOSA = 3.33 MURO CON PARAPETO= 4.85 VIGA CON PARAPETO=

0.825

x x x

0.388 0.675 0.333

PL(Y12) LOSA = 3.33

X

30

0.1


CUADRO RESUMEN DE CARGAS COMBINADAS

PISO TIPICO

AZOTEA

MURO PD

PL

PD

PL

X1

26.33

5.18

23.63

2.07

X2

3.65

1.06

2.78

0.46

X3

6.65

2.38

5.30

0.50

X4

4.44

1.12

3.24

0.50

X5

4.81

1.37

3.55

0.61

X6

9.64

3.07

7.47

1.33

X7

8.46 3.96

3.06 2.35

6.82 3.96

1.22 0.66

X10

1.70 19.71

1.18 3.20

3.01 17.74

0.12 1.28

Y1

12.17

1.908

10.39

0.797

Y2

5.39

1.653

3.79

0.695

Y3

1.75

0.264

1.75

0.646

Y4

3.79

1.075

2.76

0.646

Y5

3.54

0.804

2.58

0.476

Y6

3.67

0.835

2.66

0.390

Y7

2.93

1.665

4.26

1.026

Y8

5.60

2.092

4.67

0.882

Y9

7.56

3.042

6.74

1.274

Y10

4.39

1.711

3.75

0.718

Y11

10.49

3.746

10.65

1.499

Y12

5.43

2.413

4.84

0.333

X8 X9

31


PISO TIPICO

AZOTEA

MURO PD + PL

PD + 0.25PL

PD + PL

PD + 0.25PL

X1

31.51

27.63

25.70

24.15

X2

4.71

3.92

3.24

2.90

X3

9.03

7.24

5.80

5.42

X4

5.56

4.72

3.73

3.36

X5

6.18

5.15

4.16

3.71

X6

12.71

10.41

8.80

7.80

X7

11.52

9.22

8.04

7.13

X8

6.31

4.54

4.61

4.12

X9

2.88

1.99

3.13

3.04

X10

22.90

20.51

19.02

18.06

Y1

14.08

12.64

11.19

10.59

Y2

7.04

5.80

4.48

3.96

Y3

2.01

1.81

2.39

1.91

Y4

4.86

4.06

3.41

2.92

Y5

4.34

3.74

3.06

2.70

Y6

4.50

3.88

3.05

2.75

Y7

4.60

3.35

5.28

4.51

Y8

7.69

6.12

5.55

4.89

Y9

10.60

8.32

8.02

7.06

Y10

6.10

4.82

4.47

3.93

Y11

14.24

11.43

12.15

11.03

Y12

7.84

6.03

5.17

4.92

PESO DEL NIVEL

167.334

32

140.883


CUADRO RESUMEN DE CARGAS COMBINADAS

33


CORTANTE BASAL El Cortante Basal, es una Fuerza de Reacción que se presenta en todos los marcos que compongan una estructura y se localiza en su base, esto es donde la columna de acero concreto o madera se "junta" con el dado de cimentación y sirve para que diseñes las anclas de acero para unir una columna al dado o para proponer tu sección de concreto en la base de una estructura. Es la reacción que tu estructura tiene cuando está sujeta principalmente a Fuerzas Accidentales (horizontales) como viento o sismo, inclusive también un marco sujeto a fuerzas verticales, igual presenta cortante horizontal en su base.

34


DISTRIBUCIONES

POR PISO

35


SECCIONES Y SECCIONES TRANSFORMADAS CALCULO DE INERCIA EN EL EJE X 

Sección X1



Sección X1- Transformada

36




Sección X2



Sección X2 - Transformada

37




Sección X3



Sección X3 – Transformada



Sección X4



Sección X4 - Transformada

38




Sección X5



Sección X5 – Transformada



Sección X6



Sección X6– Transformada

39




Sección X7




      



Sección X8




40




Sección X9




41




Sección X10




42


CALCULO DE INERCIA EN EL EJE Y



Sección Y1

43


Xg (Y1) = +

(2.35*0.23)(0.23/2) + (3.6*0.23) (1.8+0.23) + (2.35*0.23)((0.23/2)+3.83) (6.25*0.23) (3.125+0.23+3.6+0.23) + ((2.35*0.23)(0.23/2)+10.31) 2.76

Xg (Y1) =

7.19

I (Y1) =

(2.4*0.23³/12) + (0.552) (7.075)² + (0.23*6.25³/12) + (1.437)(0.005)² + (2.4*0.23³/12) + (0.552)(3.245)² + (0.23*3.6³/12) + (0.828)(5.16)² + (2.4*0.23³/12) +0.552)(3.235)²

I (Y1) = 66.84

44


Sección Y2

Xg (Y2) =

(1.39*0.23)(0.23/2) +

(0.23*2.53) (1.49) + (1.39*0.23)((0.23/2)+2.76) 1.22

Xg (Y2) =

1.49

45


I (Y2) =

(1.4*0.23³/12) + (0.322) (1.375)² + (0.23*2.53³/12) + (1.4*0.23³/12) + (0.322)(1.385)²

I (Y2) = 2.12



Sección Y3

46

+ (0.58)(0.225)²


Xg (Y3) =

(1.39*0.13)(0.13/2) +

(0.13*1.78) (1.02) + (1.39*0.13)((0.13/2)+2.01) 0.59



Xg (Y3) =

1.06

I (Y3) =

(1.4*0.23³/12) + (0.182) (0.995)² + (0.13*1.78³/12) + (0.231)(0.04)² + (1.4*0.23³/12) + (0.182)(0.915)²

I (Y3) =

0.63

Sección Y4

47


Xg (Y4) =

(1.39*0.23)(0.23/2) +

(0.23*2.13) (1.29) + (1.39*0.23)((0.23/2)+2.36) 1.13

Xg (Y4) =

1.29

I(Y4) =

(1.4*0.23³/12) + (0.322)(1.175)² + (0.23*2.13³/12) + (0.49)(0.005)² + (1.4*0.23³/12) + (0.322)(1.185)²

I (Y4) = 1.59

48




Sección Y5

49


Xg (Y5) =

(1.39*0.23)(0.23/2) +

(0.23*2.13) (1.29) + (1.39*0.23)((0.23/2)+2.36) 1.13

Xg (Y5) =

1.29

I (Y5) =

(1.4*0.23³/12) + (0.322) (1.175)² + (0.23*2.13³/12) + (0.49)(0.005)² + (1.4*0.23³/12) + (0.322)(1.185)²

I (Y5) = 1.59

50




Sección Y6

51


Xg (Y6) =

(1.39*0.23)(0.23/) + (0.23*2.88) (1.67) + (1.39*0.23)((0.23/2)+3.11) 1.3

Xg (Y6) =

1.67

I (Y6) = (1.4*0.23³/12) + (0.322) (1.555)² + (0.23*2.88³/12) + (0.662)(0)² + (1.4*0.23³/12) +(0.322)(1.56)² I (Y6) = 2.71



Sección Y7

52


Xg (Y7) =

(1.57*0.23)(0.23/2) +

(0.23*4.08) (2.27) + (1.57*0.23)((0.23/2+4.31)) 1.66

Xg (Y7) =

2.27

I (Y7) =

(1.6*0.23³/12) + (0.368) (2.155)² + (0.23*4.08³/12) + (0.938)(0)² + (1.6*0.23³/12) + (0.368)(2.155)²

I (Y7) = 4.84

53




Sección Y8

54


Xg (Y8) =

(1.36*0.23)(0.23/2) + (0.23*3.23) (1.85) + (1.36*0.23)((0.23/2)+3.46) 1.37

Xg (Y8) =

1.85

I (Y8) =

(1.4*0.23³/12) + (0.322) (1.735)² + (0.23*3.23³/12) + (0.743)(0.005)² + (1.4*0.23³/12) +(0.322)(1.725)²

I (Y8) = 3.32

55




Sección Y9

56


Xg (Y9) =

(1.51*0.23)(0.23/2) + (0.23*3.85) (2.16) + (1.51*0.23)((0.23/2)+4.08) 1.58

Xg (Y9) =

2.16

I (Y9) =

(1.5*0.23³/12) + (0.345) (2.045)² + (0.23*3.85³/12) + (0.886)(0.005)² + (1.5*0.23³/12) + (0.345)(2.035)²

I (Y9) = 4.85

57




Sección Y10

58


Xg (Y10) =

(1.17*0.23)(0.23/2) + (0.23*2.48) (1.47) + (1.17*0.23)((0.23/2)+2.71) 1.11

Xg (Y10) =

1.47

I (Y10) =

(1.2*0.23³/12) + (0.276) (1.355)² + (0.23*2.48³/12) + (0.570)(0)² + (1.2*0.23³/12) + (0.276)(1.355)²

I (Y10) =

1.87

59




Sección Y11

60


Xg (Y11) =

(2.18*0.23) (0.23) + (0.23*6.53) (2.18) + (2.18*0.23) ((0.23)+6.76) 2.5

Xg (Y11) =

2.71

I (Y11) =

(2.2*0.23³/12) + (0.506) (2.055)² + (0.23*6.53³/12) + (1.502) (0.785)² + (2.2*0.23³/12) + (0.506) (4.165)²

I (Y11) = 18.37

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Sección Y12

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Xg (Y12) =

(6.25*0.23)(0.23/2) + (2.2*0.23) (2.2+0.23) + (6.25*0.23)(2.43+0.23/2) + (3.8*0.23) (0.23+2.2+0.23+1.9) + (3.8*0.23) ((0.23/2)+6.46) 1.87

Xg (Y12) =

18.2

I (Y12) =

(6.25*0.23³/12) + (1.438) (18.08)² + (0.23*3.8³/12) + (0.874)(13.64)² + (6.25*0.23³/12) + (1.438)(15.26)² + (0.23*2.2³/12) + (0.506)(16.87)² + (38*0.23³/12) +(0.874)(11.625)²

I (Y12) =

1230.959

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ANÁLISIS ESTRUCTURAL

Análisis estructural se refiere al uso de las ecuaciones de laresistencia de materiales para encontrar los esfuerzos internos, deformaciones y tensiones que actúan sobre una estructura resistente, como edificaciones o esqueletos resistentes de maquinaria. Igualmente el análisis dinámico estudiaría el comportamiento dinámico de dichas estructuras y la aparición de posibles vibraciones perniciosas para la estructura.

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ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE LA ESTRUCTURA TRABAJADA-POR PISO

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RESISTENCIA AL CORTE

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INFORME DISEÑO DE SISMICA.pdf

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