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MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO
ENERO 2016
Proyecto: Empresa Canify, C.A. GALPON PARA ALMACEN DE MATERIA PRIMA.
Ubicación: Av. Universidad, Calle Andrés Eloy Blanco N° 51. Sector Mata Seca. El Limón, Municipio Mario Briceño Iragorry, Estado Aragua.
Propietario: Alana Mujica C.I. 12.341.366 Pedro Marcano C.I. 17.776578 Alejandro Mujica C.I. 15.738.475
Cálculo: Ing. Jean Carlos Arana. C.I.: 17.394.831 C.I.V.: 255.025
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
CONTENIDO PRESENTACIÓN Y CARACTERÍSTICAS. ESPECIFICACIONES DE LOS MATERIALES. NORMATIVA EMPLEADA. MEMORIA DE CÁLCULO. ANALISIS DE CARGA PARA CADA TIPOLOGÍA DE ELEMENTO ESTRUCTURAL. CLASIFICACION DE LA EDIFICACIÓN SEGÚN LA NORMA. CALCULO DEL ESPECTRO DE RESPUESTA. ANALISIS ESTRUCTURAL. DISEÑO DE ELEMENTOS. REPORTES. DISEÑO DE PLACAS BASE. DISEÑO Y CALCULO DE FUNDACIONES. COMPUTOS METRICOS.
PLANOS DE CONSTRUCCIÓN. PLANOS
INDICES
Y
ESPECIFICACIONES
TECNICO
CONSTRUCTIVAS. PLANOS ESTRUCTURA Y DETALLES.
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
CONTENIDO PRESENTACIÓN Y CARACTERÍSTICAS. ESPECIFICACIONES DE LOS MATERIALES. NORMATIVA EMPLEADA. MEMORIA DE CÁLCULO. ANALISIS DE CARGA PARA CADA TIPOLOGÍA DE ELEMENTO ESTRUCTURAL. CLASIFICACION DE LA EDIFICACIÓN SEGÚN LA NORMA. CALCULO DEL ESPECTRO DE RESPUESTA. ANALISIS ESTRUCTURAL. DISEÑO DE ELEMENTOS. REPORTES. DISEÑO DE PLACAS BASE. DISEÑO Y CALCULO DE FUNDACIONES. COMPUTOS METRICOS.
PLANOS DE CONSTRUCCIÓN. PLANOS
INDICES
Y
ESPECIFICACIONES
TECNICO
CONSTRUCTIVAS. PLANOS ESTRUCTURA Y DETALLES.
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MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
ENERO 2016
PRESENTACIÓN Y CARACTERÌSTICAS El presente documento tiene como finalidad, hacer una caracterización completa y detallada del sistema estructural adoptado para la edificación de un Galpón para almacén de materia prima, ubicado en El Limón, Municipio Mario Briceño Iragorry, Estado Aragua. En el mismo se presentan una serie de aspectos y consideraciones asumidas por los calculistas, así como una descripción completa de la propuesta estructural en lo referente a secciones de los perfiles a emplear en su construcción, características mecánicas de los materiales y los diferentes escenarios de cargas a los que será sometida la estructura para el diseño y chequeo de las hipótesis de cálculo asumidas inicialmente producto de un predimensionamiento previo. De igual manera se anexan una serie de tablas arrojadas por el software empleado en las que se encuentran contenidos todos los valores emanados del cálculo y diseño estructural. El procedimiento seguido consta de varias etapas las cuales se describen a continuación: Análisis y Estructuración Inicial y predimensionamiento de elementos estructurales: En esta etapa, se definió el sistema estructural a emplear; para este caso se optó por un sistema basado en el uso de pórticos de acero alineados ortogonalmente, previo el estudio y detallado de la propuesta arquitectónica presentada, así como el predimensionamiento de los diferentes elementos estructurales y diseño de los módulos de circulación vertical (escaleras). Generación de modelo de cálculo estructural asistido por computador: Una vez definido el sistema estructural a emplear así como los diferentes materiales que lo constituirán y sus diferentes propiedades mecánicas, se
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ENERO 2016
procede a generar un modelo de cálculo estructural mediante el uso del Software comercial ETAB´S V.15.2, en el cual se simularan los diferentes escenarios de carga a los que será sometida la estructura según la normativa técnica correspondiente (COVENIN 2002 – 88 “Acciones mínimas para proyectos de edificaciones”, COVENIN 1756 – 2001 “Edificaciones Sismorresistentes” y COVENIN 1618:1998 “Estructuras de acero para edificaciones. Método de los Estados Limites”) así como su comportamiento frente a los mismos, esto permitirá de manera rápida y precisa, determinar las dimensiones definitivas de los elementos estructurales y demás aspectos necesarios para la correcta ejecución de la obra. La propuesta estructural incluye como material principal en correas, columnas, vigas de carga, diagonales, tirantes y tensores y demás elementos componentes del sistema, perfiles de acero laminados en frío, en forma de tubos estructurales de tipo CONDUVEN-ECO, el cual según las especificaciones de la empresa fabricante posee un Esfuerzo de Fluencia de Fy=3515 Kg/cm2, ASTM A-500 Grado C. Los perfiles son empleados en diferentes secciones según sea el caso. La cubierta de techo, está conformada por láminas climatizadas tipo Acerolit. El entrepiso de la Mezzanina las áreas de oficinas y descansos de las escaleras, estará constituido por una losa de concreto macizo tipo Losacero de 12 cm de espesor. Los peldaños de la escalera serán de losetas de concreto armado enmarcados en bastidores construidos con angulares metálicos de alas iguales aumentar su inercia y rigidez. Para la obtención de los valores de momentos, fuerzas cortantes, concentraciones de fuerzas de la estructura, utilizando el software comercial ETAB´S V.15.2, cuyo cálculos están basados en La Teoría de Elementos Finitos, además que todos los resultados obtenidos se fundamentan en la elaboración de un modelo matemático en tres dimensiones 3D, permitiendo un mejor análisis del comportamiento de los elementos. ��������
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La carga viva empleada según la norma COVENIN – MINDUR 2002 88 CRITERIOS Y ACCIONES MINIMAS PARA EL PROYECTO DE EDIFICACIONES varía según el ambiente específico y el uso al cual este destinado, y la carga muerta está constituida por el peso propio de la estructura y de los diferentes perfiles que la constituyen. La sobrecarga, incorpora los efectos de las fuerzas accidentales tales como el sismo y el viento sobre la estructura.
ESPECIFICACIONES DE LOS MATERIALES RESISTENCIA A COMPRESION DEL CONCRETO EN INFRAESTRUCTURA (A los 28 Dias): RESISTENCIA A COMPRESION DEL CONCRETO EN SUPERESTRUCTURA (A los 28 Dias): LIMITE DE FLUENCIA DEL ACERO DE REFUERZO EN EL CONCRETO ARMADO: LIMITE DE FLUENCIA DEL ACERO EN PERFILES ESTRUCTURALES: ELECTRODOOS UNIONES DE REFUERZO: PLANCHAS DE CONEXIÓN , PLACAS BASE Y ANGULOS DE CONEXIÓN (CALIDAD A - 36) : PERNOS PARA PLACAS DE APOYO: RECUBRIMIENTO EN FUNDACIONES: RECUBRIMIENTO EN LOSAS DE ENTREPISO: ENTREPISO LOSACERO :
F’c = 250 Kg/cm2 F’c = 250 Kg/cm2 Fy= 4200 Kg/cm2 Fy= 3515 Kg/cm2 E70 XX Fy= 2530 Kg/cm2 CALIDAD A - 307 7.0 cm. 3.0 cm. CALIBRE 22
NORMATIVA EMPLEADA. COVENIN - FUNVISIS 1756 - 1:2001 (1ERA REVISIÓN) EDIFICACIONES SISMORRESISTENTES. PARTE 1. ARTICULADO. COVENIN - FUNVISIS 1756 - 1:2001 (1ERA REVISIÓN) EDIFICACIONES SISMORRESISTENTES. PARTE 2. COMENTARIOS. COVENIN - MINDUR 2002 - 88. CRITERIOS Y ACCIONES MINIMAS PARA EL PPROYECTO DE EDIFICACIONES. ARTICULADO COVENIN - MINDUR 2002 - 88. CRITERIOS Y ACCIONES MINIMAS PARA EL PPROYECTO DE EDIFICACIONES. COMENTARIOS COVENIN - MINDUR 1618: 1988. ESTRUCTURAS DE ACERO PARA EDIFICACIONES. METODO DE LOS ESTADOS LIMITES.
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MEMORIA DE CÁLCULO. DATOS.
ANALISIS DE CARGA PARA CADA TIPOLOGÍA DE ELEMENTO ESTRUCTURAL.
Análisis de carga realizados tomando como referencia los criterios y valores especificado en la norma COVENIN - MINDUR 2002 - 88. CRITERIOS Y ACCIONES MINIMAS PARA EL PPROYECTO DE EDIFICACIONES. ARTICULADO. 1.- ACCIONES PERMANENTES Y VARIABLES Load Set
Load Pattern
Load kgf/m²
CARGA ENTREPISOS
CV
200
CARGA ENTREPISOS
SCP
250
CARGA TECHO
CV
100
CARGA ESCALERAS
CV
500
CARGA ESCALERAS
SCP
50
CARGA LOSA
CV
200
OFICINA
CV
250
LOSA DE ENTREPISO OFICINAS: (Losacero calibre 22. econcreto: 12 cm)
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2.- CLASIFICACION DE LA EDIFICACIÓN SEGÚN LA NORMA
Factor de importancia (uso) GRUPO = 1
TABLA 6.1
Ver Norma pags. 23 y 25 α
=
1,00
GRUPO
α
A
1,30
B1 B2
1,15 1,00
Acele racion de zona (COEFICIENTE DE ACELERACION HORIZONTAL) TABLA 4.1
Zona = Ao=
0.3
ZONAS SISMICAS
Ao
7 6 5 4 3 2 1
0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10
0,30
Para ZONA ver la Norma Pags. 15 a 20
Peligro Sismico Elevado Intermedio Bajo
CORRELACION APROXIMADA ENTRE LAS VELOCIDADES DE ONDAS DE CORTE, VS, CON LA COMPACIDAD, LA RESISTENCIA A LA PENETRACION DEL ENSAYO SPT Y LA RESISTENCIA AL CORTE NO DRENADO DE ARCILLAS, Su. TABLA C - 5.1, Pag. C-22
Velocidad Promedio Resistencia al Corte No de Ondas de Corte, Drenada Su Vs (m/s) (kgf/cm²) (kPa)
Descripción del Materia l
N1 (60)
Roca Dura Roca Blanda Suelos Muy Duros o Muy Densos (Rígidos) Suelos Duros o Densos (Medianamente Rígidos) Suelos Firmes o Medinamente Densos (Baja Rigidez) Suelos Blandos o Sueltos (Muy Baja Rigidez)
---
Vs> 700 Vs> 400
---
---
N1(60) > 50
Vs> 400
>1.00
>1.00
20 ≤ N1(60) ≤ 50
250 ≤ Vs ≤ 400
0.70 - 1. 00
70 - 100
10 ≤ N1(60) ≤ 20
170 ≤ Vs ≤ 250
0.40 - 0.70
40 - 70
N1(60) < 10
Vs < 170
< 0.40
< 40
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FORMA ESPECTRAL Y FACTOR DE CORRECCION φ
F. Esp.
S2
ϕ=
0,90
TABLA 5.1, Pag. 21 Vsp (m/s) Material Roca sana / fracturada Roca blanda o meteorizada y suelos muy duros o muy densos
> 500
Suelo duros o densos
250 - 400
Suelos firmes / medios densos
H (m)
> 400
170 - 250
Suelos blandos / sueltos
< 170
Suelos blandos o sueltos(b) intercalados con suelos mas rigidos
-
Zona sismica 1 y 4 Forma ϕ
Zona sismica 5 y 7 Forma ϕ
< 30 30 - 50 > 50 < 15 15 - 50 > 50 ≤ 50 > 50 ≤ 15 > 15
espectral S1 S1 S2 S3 S1 S2 S3 S3 S3 (a) S3 S3 (a)
0,85 0,85 0,80 0,70 0,80 0,80 0,75 0,70 0,70 0,70 0,70
espectral S1 S1 S2 S2 S1 S2 S2 S2 S3 S2 S3
1,00 1,00 0,90 0,90 1,00 0,90 0,90 0,95 0,75 0,90 0,80
H1
S2 (c)
0,65
S2
0,70
(a) Si Ao ≤ 0.15, úsese S4 (b) El espesor de los estratos blandos o sueltos (Vs < 170 m/s) debe ser mayor que 0,1 H. (c) Si H1 ≥ 0,25 H y Ao ≤ 0,20 úsese S3
NIVELES DE DISEÑO (ND) TABLA 6.2
GRUPO = Zona =
B2 5
GRUPO
Tabla 6.2
ND =
A; B1
ND3
Ver Norma pag. 26
B2
ZONA SISMICA 1Y2 3Y4 ND2 ND3 ND1 (*) ND2 ND3
5,6Y7
ND3
ND3
ND2 (*) ND3
ND3 ND2 (**)
(*) Valido para edificios de hasta 10 pisos ó 30 m de (**) Valido para edificios de hasta 2 pisos u 8 m de altura
FACTORES DE REDUCCION R TABLA 6.4
Tipo Est.
III
Ver Norma pag. 29
ND =
ND3
Ver Norma pag. 29
R=
4,00
NIVEL DE DISEÑO ND3 ND2 ND1
I 6,0 4,0 2,0
ESTRUCTURAS DE CONCRETO ARMADO TIPO DE ESTRUCTURAS (SECCION 6.3.1) II III IIIa 5,0 3,5 1,75
4,5 3,0 1,5
5,0 3,5 2,0
IV 2,0 1,5 1,25
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CRITERIO DEL REVISOR
NIVEL DE DISEÑO
I (1)
ESTRUCTURAS DE ACERO TIPO DE ESTRUCTURAS (SECCION 6.3.1) II III IIIa
(2)
ND3 ND2 ND1
6.0 4,5 2,5
5,0 4,0 2,25
4,0 2,0
(3)
6.0 -
IV 2,0 1,5 1,25
(1) Para sistemas con columnas articuladas en base el valor de R será multiplicado por 0,75 (2) En pórticos con vigas de celosia se usará 5.0 limitado a edificios de no mas de 30 metros de altura (3) En aquellos casos donde la conexion viga colectoracolumna sea del tipo PR, según la Norma COVENIN 1618-98,
ESTRUCTURAS MIXTA ACERO-CONCRETO TIPO DE ESTRUCTURAS (SECCION 6.3.1) I II III IIIa
NIVEL DE DISEÑO ND3 ND2 ND1
6,0 4,0 2,25
5,0 4,0 2,5
4,0 2,25
(1)
6.0 -
IV 2,0 1,5 1,0
(1) Para muros estructurales reforzados con plancha de acero y miembro de bordes de seccion mixta (Acero - Concreto). %Amortiguamiento
0,05
VALORES DE β , To y T* F. Esp.
S2
T* = β = p=
0,7 2,6 1,0
To = T* / 4 = VALORES DE T+ (1)
TABLA 7.1 Pag. 35 Forma T* Espectral (seg) 0,4 S1 0,7 S2 1,0 S3 1,3 S4
β
p
2,4 2,6 2,8 3,0
1,0 1,0 1,0 0,8
β = Fa ctor de magnificación prom To = Valor del periodo a partir del cual los espectros tienen un valor
T* = Valor maximo del periodo en el intervalo donde los espectros normalizados tienen un valor
0,1750 (T*/4) ≤ T+ ≤ T * (Condición) TABLA 7.2 Pag. 35
R= T+ =
4,00 0,30
CASO
T+ (seg)
R<5
0.1 (R - 1)
R ≥ 5
T+ = Periodo característico de variación de respuesta ductil
0,4 +
(1) To ≤ T
c =
4
R / β =
1,11
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To T* T+ T+ def R C α β Φ
Ao ρ
0,1750 0,7000 0,3000 0,3000 4,00 1,1137 1,0000 2,6000 0,9000 0,3000 1,0000
Tabla de valores Espectro de Respuesta
Espectro de
Diseño
0,0000
0,2700
0,0000
0,2700
0,0500
0,3934
0,0500
0,2429
0,1000
0,5169
0,1000
0,2199
0,1500
0,6403
0,1500
0,2037
0,2000
0,7020
0,2000
0,1918
0,2500
0,7020
0,2500
0,1827
0,3000
0,7020
0,3000
0,1755
0,3500
0,7020
0,3500
0,1755
0,4000
0,7020
0,4000
0,1755
0,4500
0,7020
0,4500
0,1755
0,5000
0,7020
0,5000
0,1755
0,5500
0,7020
0,5500
0,1755
0,6000
0,7020
0,6000
0,1755
0,6500
0,7020
0,6500
0,1755
0,7000
0,7020
0,7000
0,1755
0,7500
0,6552
0,7500
0,1638
0,8000
0,6143
0,8000
0,1536
0,8500
0,5781
0,8500
0,1445
0,9000
0,5460
0,9000
0,1365
0,9500
0,5173
0,9500
0,1293
1,0000
0,4914
1,0000
0,1229
1,0500
0,4680
1,0500
0,1170
1,1000
0,4467
1,1000
0,1117
1,1500
0,4273
1,1500
0,1068
1,2000
0,4095
1,2000
0,1024
1,2500
0,3931
1,2500
0,0983
1,3000
0,3780
1,3000
0,0945
1,3500
0,3640
1,3500
0,0910
1,4000
0,3510
1,4000
0,0878
1,4500
0,3389
1,4500
0,0847
1,5000
0,3276
1,5000
0,0819
1,5500
0,3170
1,5500
0,0793
1,6000
0,3071
1,6000
0,0768
1,6500
0,2978
1,6500
0,0745
1,7000
0,2891
1,7000
0,0723
1,7500
0,2808
1,7500
0,0702
1,8000
0,2730
1,8000
0,0683
1,8500
0,2656
1,8500
0,0664
1,9000
0,2586
1,9000
0,0647
1,9500
0,2520
1,9500
0,0630
2,0000
0,2457
2,0000
0,0614
2,0500
0,2397
2,0500
0,0599
2,1000
0,2340
2,1000
0,0585
2,1500
0,2286
2,1500
0,0571
2,2000
0,2234
2,2000
0,0558
2,2500
0,2184
2,2500
0,0546
2,3000
0,2137
2,3000
0,0534
2,3500
0,2091
2,3500
0,0523
2,4000
0,2048
2,4000
0,0512
2,4500
0,2006
2,4500
0,0501
2,5000
0,1966
2,5000
0,0491
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3.- ANALISIS ESTRUCTURAL El cálculo estructural de los miembros del sistema portante se realizó mediante un modelo matemático en el cual se avalúa el comportamiento de los mismos en función de su resistencia, utilizando el diseño de miembros de acero, opción que presenta el programa comercial de cálculo estructural ETAB´S 2015 V.15.2, proporcionando la factibilidad de las secciones; las cargas sísmicas se dispusieron en dos direcciones, tanto en la dirección X como en la dirección Y, de acuerdo a la rigidez supuesta en cada nivel. Se presenta a continuación la información empleada en la elaboración del modelo así como las especificaciones de los materiales empleados, de igual manera se muestran imágenes generadas por computador del modelo tridimensional.
Figura N° 1. Vista general derecha del sistema estructural modelado.
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Figura N° 2. Vista general derecha del sistema estructural modelado.
Figura N° 3. Vista frontal del sistema estructural modelado
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Figura N° 4. Vista posterior del sistema estructural modelado
Figura N° 5. Vista frontal Mezzanina con sistema de envigados y rigidizadores. (Cruces de San Andrés)
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Figura N° 6. Módulo de circulación vertical y rigidizadores. (Cruces de San Andrés)
Figura N° 7. Momentos flectores en el Eje X del sistema estructural.
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Se puede apreciar en las gráficas N° 7 y N° 8 momentos flectores en los ejes “X” y “Y” respectivamente, los momentos flectores son relativamente pequeños tomando en consideración la geometría de la estructura, por lo tanto, al colocar las planchas y rigidizadores en las bases, estos los momentos flectores disminuyen.
Figura N° 8. Momentos flectores en el Eje Y del sistema estructural.
Figura N° 9. Fuerzas axiales del sistema estructural.
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Figura N° 10. Grafica Demanda Vs, Capacidad del sistema estructural.
En la figura N° 10 se puede observar que todo el sistema estructural cumple con la demanda y la capacidad de cada elemento estructural, la viga según lo indica la flecha, a pesar de tener un color morado indica que está trabajando al 90% de su capacidad plena, y a su vez cumple con la deformación establecida en la norma, según el cuadro siguiente.
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Consideraciones tomadas en el Proyecto: Caracterización Sísmica:
Zona Sísmica: 5 Tipo de Estructura: 1 Perfil del Suelo: S2 Uso Grupo: B2 Nivel de Diseño: ND3 Caracterización Eólica:
Velocidad del Viento: 100 Km/h Uso Grupo: C Respuesta Tipo: 1 Tipo de Exposición: B Factor de Importancia eólica: 1.00 Calidad de los Materiales:
Concreto Fundaciones: 250 Kg/cm2 (F’c) Concreto Machones y Vigas de Corona: 210 Kg/cm 2 (F’c) Losacero Calibre: 20 Refuerzo: 4200 Kg/cm2 (Fy) (cabillas) Refuerzo: 5000 Kg/cm2 (Fy) (Malla Electro soldada) Acero Estructural Conduven = 3515 Kg/cm2 Recubrimiento y Protecciones:
Losas: 1.50 cm Vigas de Riostra (arriba): 5.00 cm. Vigas de Riostra (abajo): 7.50 cm. Vigas de Riostra y Pedestal (lados): 7.50 cm. Zapata de Fundación (abajo): 7.50 cm. �� � � � � � � �
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ENERO 2016
Suelos:
Para ejecución del proyecto será necesario remover toda la capa vegetal existente y rellenar con material adecuado, compactado al 95% Proctor Modificado. Se suministrara una capa granular de 5 cm en aquellas losas que se encuentren en contacto con el terreno. Juntas y elementos no estructurales:
Las juntas de construcción o juntas de vaciado, se realizaran atendiendo lo establecido en el código COVENIN. No obstante estas deberán de estar limpias u con rugosidades mayores a 6mm. Cuando el tiempo entre vaciados sean prolongados o existan juntas muy conflictivas, se recomienda usar un pegamento epóxico de calidad comprobada. Las juntas de dilatación o linderos, no identificadas en los planos se realizaran conforme a lo prescrito en la norma COVENIN 1756 – 10.4.1. Donde se presente una marcada reducción de la luz libre de la columna (columna corta) como consecuencias de tabaquerías se colocara un confinamiento especial de la columna en la zona de interacción En las paredes no enmarcadas en elementos no estructurales se adoptara de elementos estructurales de conexión con la estructura principal mediante machones y vigas de coronamiento del tabique. Objetivos.
En el cálculo de este proyecto se establecieron criterios de análisis y diseño de edificaciones ubicadas en zonas sísmicas, con el propósito de proteger vidas, aminorar en lo posible los daños esperados, así como mantener operativa la edificación después de sufrir los efectos de vibraciones intensas del terreno. Desde el desarrollo de la versión 1982 de la Norma COVENIN 1756, el objetivo ha sido poner a la disposición de la comunidad de ingenieros de �� � � � � � � �
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Venezuela una Norma que esté en la medida de lo posible con el "estado del arte", pese a algunas limitaciones inevitables. Corresponde pues, incorporar paulatinamente en las normativas principios y criterios en progreso que sirvan de guía a la elaboración de proyectos de ingeniería. Por otra parte la Norma COVENIN 2003-86, precisan los criterios adecuados para cuantificar los principales efectos que el viento causa sobre los tipos de construcciones en ellas especificados. Las disposiciones dadas son aplicables al cálculo de las acciones del viento sobre los sistemas estructurales, los componentes estructurales individuales y los materiales que constituyen los cerramientos de las construcciones. Fundamentos Básicos.
a) Las solicitaciones de diseño presuponen que el sistema resistente a sismos está en capacidad de absorber y disipar energía bajo acciones de tipo alternante, en el rango inelástico, sin pérdida apreciable de su resistencia; b) Los mecanismos de absorción y disipación de energía no deben comprometer la estabilidad de la edificación. El diseño presupone que las zonas de disipación de energía se distribuyen entre los diversos miembros que constituyen la estructura, predominantemente en vigas o dinteles; c) Los factores de reducción de respuesta R, están sustentados por abundante información experimental y de campo; d) Los espectros de diseño se dan a nivel cedente, por tanto el factor de mayoración de las solicitaciones sísmicas es igual a 1.0, con excepción de las consideraciones de diseño con factores de mayoración en exceso de 1.0 establecidas para evitar las fallas frágiles; e) La acción sísmica se considera como una acción accidental y no se combina con otras acciones accidentales de similar probabilidad de
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ocurrencia. Cuando las acciones debidas al viento sean mayores que las del sismo, deben mantenerse las disposiciones de esta Norma; f) Esta Norma incorpora los efectos de los elementos no estructurales, en lo que se refiere a rigidez, resistencia y ductilidad del sistema resistente a sismos; g) El diseño considera la acción de las tres componentes trasnacionales del sismo y la rotacional de eje vertical; h) Esta Norma presupone que los miembros estructurales, están unidos entre sí, de manera que permiten la transmisión de las solicitaciones debidas a sismos; i) Los modelos matemáticos describen en forma adecuada la respuesta estructural esperada. Cuando procedan, en el cálculo de los desplazamientos del sistema resistente a sismos deben incluirse los efectos de la rotación de los nodos, las deformaciones por corte y por flexión de los miembros, así como sus deformaciones axiales. Cuando se modelen brazos rígidos su longitud se limitará a una fracción del mismo; j) La confiabilidad final de la edificación, depende del cumplimiento de esta Norma y de las de diseño, además de la correcta ejecución, inspección y mantenimiento. Modelo matemático utilizado para el análisis estructural.
Para el diseñar las Naves Industriales se hace necesario definir el modelo matemático que logre representar el comportamiento o respuesta estructural de la estructura existente para los diferentes análisis. Para definir el modelo matemático se procede a considerar la estructura compuesta por un módulo compuesto de tres (3) naves conectadas, tomando en cuenta para ello que este tienen un comportamiento adecuado a la hora de un evento sísmico y eólicos.
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Módulos:
Son estructuras compuestas por pórticos, básicamente líneas resistentes en ambas direcciones. posee 1 nivel y una Mezzanina en una porción de área, la cual será destinada a área administrativa de la empresa, conformada por una losa mixta, simulada como un diafragma rígido, esta conformados por Losacero apoyadas sobre correas de perfiles estructurales tubulares que se apoyaran sobre vigas. Los elementos estructurales, tales vigas, cerchas y columnas son representados a través de elementos estructurales tipo (FRAME), mientras que la losa es representada a través de un diafragma rígido, que conecta a todos los elementos que se encuentran en su plano. Para correas de acero:
La resistencia minorada a flexión será φbMt, donde φb es el factor de minoración de la resistencia teórica a flexión, Mt. La resistencia teórica Mt, será el menor valor que se obtenga de analizar los estados límites de agotamiento resistente por pandeo local de las alas y/o alma, por cedencia, y por pandeo lateral torsional. La clasificación de las secciones según el Capítulo 4 facilita el análisis del pandeo local. Igualmente, las condiciones de arriostramiento lateral determinarán el comportamiento a pandeo lateral. Se alcanzará el estado límite de agotamiento resistente por cedencia en las vigas de sección plástica o compacta arriostradas lateralmente, cuando la longitud entre arriostramientos, L b, es menor o igual al valor de límite de la longitud no arriostrada para diseño por análisis plástico, L p, establecida en la Sección 16.2.3. En las vigas de sección compacta no arriostradas lateralmente y en las secciones no compactas formadas por perfiles T y ángulos dobles dispuestos en T, se analizarán los momentos de cedencia y de pandeo lateral torsional.
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No se requiere analizar el estado límite de pandeo torsional en los miembros flexionados alrededor de su eje de menor momento de inercia ni en las secciones cerradas. Pandeo local
El estado límite de agotamiento resistente por pandeo local de las alas y/o el alma de las secciones con elementos esbeltos será φbMt, donde φb es el factor de minoración de la resistencia teórica a flexión M t , calculada por las siguientes fórmulas para los siguientes límites de λ dados en el Apéndice B y la Tabla 4.1, respectivamente: Cuando λp<λ≤λr
El momento determinado por pandeo local de alas y/o almas será λ − λp λ r − λ p
M t = M p − (M p − M r )
Cuando λ>λr: El momento determinado por pandeo local del ala será Mt = Mcr = S Fcr
El estado límite de agotamiento resistente por cedencia será φbMt, con el factor de minoración de la resistencia teórica a flexión φb = 0.90. Para diseño por análisis plástico, cuando λ≤λpd , y para diseño por análisis elástico cuando λ≤λp Mt = Mp Donde
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Mp =Momento plástico teórico. Para secciones homogéneas, Mp = Fy Z ≤ 1.5 My. Para secciones híbridas, Mp se calculará de la distribución plásticas de las tensiones. My= Momento correspondiente a la cedencia de la fibra extrema de una sección para una distribución elástica de las tensiones. Para secciones homogéneas, My = Fy S. Para secciones híbridas, My = Fyf S siendo Fyf la tensión cedente del acero de las alas. Pandeo Lateral Torsional
El estado límite de agotamiento resistente por pandeo lateral torsional será φbMt con el factor de minoración de la resistencia teórica a flexión φb = 0.90 y la resistencia teórica Mt calculada para cada tipo de sección transversal y condiciones de arriostramiento lateral, como se indica en las siguientes Subsecciones. Este estado límite es aplicable solamente a los miembros solicitados a flexión alrededor de su eje mayor. En el desarrollo de los anexos del análisis estructural, se detalla que los puntos donde el momento es cero (Xi ), referido desde el apoyo izquierdo y derecho para cada tramo del nervio que se analiza y para los puntos donde el cortante es cero (Xmáx ), referido desde el apoyo izquierdo para cada tramo del nervio que se analiza. Finalmente se realizará los despieces correspondientes a la losa techo del módulo y se asignar las secciones definitivas correspondientes a la estructura de acero (Chequeo).
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MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
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ANEXOS
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
CALCULO DE FUNDACION DIRECTA PROYECTO :
CONSTRUCCION DE GALPON PARA ALMACEN DE MATERIA PRIMA
UBCACION:
El Limón. Municipio Mario Briceño Iragorri, Estado Aragua.
CALCULO:
Ing. Angel Erasmo Capobianco
REVISADO: Ing. Jean Carlos Arana
APROBADO : Ing. Jean Carlos Arana AREA: ***** SECCION A ***** DIMENSIONES DE FUNDACION ( mts ) 1,80 0,15 0,05 0,90 A J Q A2 1,80 0,80 0,075 A3 B K R 0,40 1,70 0,90 H L S B1 0,40 0,90 D M T B2 0,40 0,15 E N V GR 1,30 0,90 F A1 14 CANTIDAD DE FUNDACIONES : DATOS DEL SUELO 1,06 Kg/cm2 σ adm 1850 Kg./ m 3 γs Coef. de Friccion
440 m2
04/01/2016
SOLICITACIONES A NIVEL DE COLUMNA 4300 Carga de Servicio Kg. P 1000 Empuje Lateral en X Kg. Hx -25 Empuje Lateral en Y Kg. Hy 30 Momento en X Kg-m Mx 2350 Momento en Y Kg-m My
PARAMETROS MECANICOS 250 Kg/cm 2 f'c 4200 Kg/cm 2 fy
0,5
µ
FECHA:
DIMENSIONES DE COLUMNA
c1
c2
0,30
0,30
Fact. Mayoración FM 1,55
PLANTA
FUNDACIÓN CUADRADA TIPO: TIPO F-1
CORTE
A
A A2
A1
Piso J Q
B2 A
Columna
σ1
x
E=
B
h
A
c1 + 0.10
Pedesta
K
B1 Zapata σ2
σ3
R
=
Sin Escala
***** SECCION B ***** SOLICITACIONES A NIVEL DE ZAPATA Az Ap Pz Pped Ps P' M'x M'y Mux Muy
H 0.05
Terreno Compactado
Sin Escala
Area de Zapata Area de Pedestal P de Zapata P de Pedestal P de Suelo P de Fundación M en X M en Y Mu en X Mu en Y
L
R
Concreto Pobre o Piedra
c2 + 0.10
F
3,24 0,16 3240,00 580,00 7407,40 15527,40 1880,00 2303,75 2914,00 3570,81
***** SECCION C ***** VERIFICACION DE ESFUERZOS EN EL SUELO m2 m2 Kg Kg Kg Kg K- m K- m K-m K- m
***** SECCION D ***** CHEQUEO DE ESTABILIDAD Momento Resistente en X Mrx 13975 Kg-m Momento Resistente en Y Mry 13975 Kg-m Momento Volcamiento en X M'x 1880 Kg-m Momento Volcamiento en Y M'y 2304 Kg-m Mrx / M'x = 7,43 > 1.5 CUMPLE O.K. Mry / M'y 6,07 > 1.5 CUMPLE O.K.
ESFUERZOS σ 1
σ P'/Az*( 1 ± 6*ex / A ± 6*ey/ B )
0,910 Kg/cm ² 0,436 Kg/cm ² σ 3 0,049 Kg/cm ² σ 4 0,523 Kg/cm ² EXCENTRICIDADES ex = M'x / P' = 0,1211 m. ex / A = 0,0673 ey = M'y / P' = 0,1484 m. ey / B = 0,0824 ESFUERZO ULTIMO DE DISEÑO 1,41 Kg/cm2 "Esfuerzo Ultimo de Diseño" σu = σ 2
CHEQUEO AL DESPLAZAMIENTO Fuerza horizontal Resistente Fr 7763,7 Kg Fuerza horizontal Actuante Fh 1000,31245 Kg Fr / Fh = 7,76 >2 CUMPLE O.K.
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ENERO 2016
***** SECCION E **** DISEÑO POR CORTE Vc = 0.53 * f'c * 1 * d = 27.235 Kg. CORTE EN EL CONCRETO Vux= Kg. ≤ 0,85 * 23.150 Kg O.K. CORTE ACTUANTE EN DIRECCION X : 5.358 Vuy= Kg. ≤ 0,85 * 23.150 Kg. O.K. CORTE ACT UANTE EN DIRECCION Y: 5.358 ***** SECCION F ***** DISEÑO POR PUNZONAMIENTO Vcu = ( 0.53 + 1.06 / β c ) * (f'c ) * Ac < 1.06 * (f'c ) * Ac (Normativo) FUERZA CORTANTE EN EL CONCRETO Vcu = (f'c) * Ac * 1,06 = Kg. 157.964 Kg. ≤ 0,85 * Vc u = CORTE ACTUANTE : Vu = 38.273 134.269 Kg. O.K. ***** SECCION G **** DISEÑO POR FLEXION MOM ENTO ACT UANTE EN DIRECCION EJE X Mux = Kg - m 3.455 Asx = Mux / ( 0,9 * f y * J * d ) = 3,22 cm ² / m Asx < Asmín. : ! Se Asume Asmín. para Asx = 7,20 cm ² / m. MOM ENTO ACT UANTE EN DIRECCION EJE Y Muy = Kg - m 3.455 Asy = Muy / ( 0.9 * fy * J * d ) = 3,22 cm ² / m As y < A smín. : ! Se A sume A smín. para As y = 7,20 cm ² / m. ***** SECCION I ***** DISEÑO POR L ONGITUD DE DESARROLLO Y ADHERENCIA Ld > = 1.4 * 0.06 * As (Cabilla) * fy / (f'c ) > 0.006 * φ (Cabilla) * fy (Normativo) Ldx = 32,00 cm. < (A - D)/2 - R = 62,50 cm. O.K. DIRECCION EJE X Ldy = 32,00 cm. < (B - E) / 2 - R 62,50 cm. O.K. DIRECCION EJE Y ***** SECCION J ***** DISEÑO DEL PEDESTAL As pedestal = 0,005 * Ag = 8 φ 1/2 " = ( 10,14 cm2 ) 8,0 cm 2 ***** SECCION K *****VERIFICACION POR APLASTAM IENTO EN PEDESTAL-ZAPATA Pmáx = 0,7 * (0,85 * f'c * Ap ) > P (Normativo) CARGA MAXIMA PERMITIDA EN EL PEDESTAL DEBIDO A P 4.300 Kg. < Pmáx. = 238.000 K.g. NO REQUIERE ACERO EXTRA DISEÑO DEL ACERO DEL PEDESTAL POR LONGITUD DE DESARROLLO Y ADHERENCIA Ld ≥ 0.08 * φ (Cabilla) * fy / (f'c ) > 0.004 * φ (Cabilla) * fy (Normativo) Ld 26,99 cm. > 21,3 cm. Ld = 26,99 cm. < H - R - Diámetro en X - Diámetro en Y = 29,96 cm. O.K. DISEÑO DE LIGADURAS EN EL PEDESTAL = S < 8 * φ de la barra longitudinal 10,16 cms = ( Utilizando ligaduras con φ = 3/8 " ) S < 24 * φ de la ligadura 22,848 cms = S < 1 / 2 de la menor dimension del pedestal 12,5 cms S < 30 cm Separación a utilizar : S = 15 cms DEBE COMPROBARSE : Asx 0,5 cm ² As = > 3,5 * b * S / fy Mínimo Normativo Asy 0,5 cm ² As = > Vsu * S / (fy * hc) Utilizando : 2 ramas en X y 2 ramas en Y Asx 1,426 cm ² > 0,5 cm ² O. K. Asy ,426 cm ² > 0,5 cm ² O. K. ***** SECCION L *** COMPUTOS METRICOS PARA 14 FUNDACIONES Total Descripción Formulación Unitario Encofrado de madera tipo recto en Zapata : Ez = 2*(A + B) * H = 2,88 40,32 Encofrado de m adera tipo recto en Pedestal : Ep = 2*(D + E) * (F+J) = 2,32 32,48 Excavación de terreno para asie nto de fundación : Exc = A * B * (0.05 + L) = 5,67 79,38 Concreto pobre o piedra picada para bas e de fundación : Cp = A * B * 0.05 = 0,162 2,268 Concreto en Zapata : Cz = A * B * H = 1,296 18,144 Concreto en Pedestal : Cped = D * E * ( F + J ) = 0,232 3,248 Compactación de relleno con material de la excavación : R = Exc - ( Cz + C ped+ Cp ) = 3,98 55,72 Bote del m aterial proveniente de la excavación: B = Exc - R = 1,69 23,66 (sentido x) 1/2 " 12 barras * 2,15mts * 0,994 Kg/m Acero de Refuerzo en Zapata : 25,65 359,1 φ = (sentido y) 1/2 " 12 barras * 2,15mts * 0,994 Kg/m Acero de Refuerzo en Zapata : 25,65 359,1 φ = (Longitudinal) φ = 1/2 " 8 barras * 1,83mts * 0,994 Kg/m Acero de refuerzo en Pedestal : 14,55 203,7 3/8 " 12 ligaduras * 1,28 mts * 0,559 Kg/m Acero de refuerzo en Pedestal : (Ligadura tipo 5 ) φ = 8,64 120,96 Ganchos en el pedestal (Tipo 5 ) paralelos al eje Y φ= Ganchos en el pedestal (Tipo 5 ) paralelos al eje X φ=
Unid
m2 m2 m3 m3 m3 m3 m3 m3 Kg Kg Kg Kg
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO CALCULO DE FUNDACION DIRECTA PROYECTO :
CONSTRUCCION DE GALPON PARA AL MAC EN DE MAT ERIA PRIM A
UBCACION:
El Limón. Municipio Mario Briceño Iragorri, Estado Aragua.
CALCULO:
Ing. Angel Erasmo Capobianco
REVISADO: Ing. Jean Carlo s Arana
APROBADO :
Ing. Jean Carlos Arana
AREA:
14
CANTIDAD DE FUNDACIONES :
440 m2
FECHA:
04/01/2016
DIMENSIONES DE RIOSTRAS VR-1
b1
VR-2
b2
VR-3
b3
VR-4
b4
0,30 0,30 0,00 0,30
h1 h2 h3 h4
0,30 0,30 0,00 0,30
FUNDACI N CUADRADA Fundación Tipo :
TIPO F-1
PLANTA
0,40
B 0 4 , 0
1,80 0,90
2 7 2 , 0
2 7 2 0 ,
0,9
SECCION
C
Ligaduras :
φ
3/8 " c / 0,15
R . V
9 , 0
A V.R.
8 , 1
0 0 4 3 , , 0 0
V.R.
A b
9 , 0
. R . V
h 0,30
0,40 DETALLE VIGA DE RIOSTRA
B
SECCION
A
Columna
SECCION
B
Losa de Piso
Losa de Piso
e= 0,05 V.R.
3 8 , 1
V.R.
C
C
V.R.
V.R.
x " 2 / 1
0,075
1,70 0,075
φ
8
0,40 0,05 φ 1/2 " c / 0,15
0,25
φ 1/2 " c / 0,15
1,65
x
2,15
φ 1/2 " c / 0,15
0,25
0,25
φ 1/2 " c / 0,15
x
2,15
0,25
1,65
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
CALCULO DE FUNDACION DIRECTA PROYECTO :
CONSTRUCCION DE GALPON PARA ALMACEN DE MATERIA PRIMA
UBCACION:
El Limón. Municipio Mario Briceño Iragorri, Estado Aragua.
CALCULO:
Ing. Angel Erasmo Capobianco
REVISADO:
APROBADO :
Ing. Jean Carlos Arana
AREA:
***** SECCION A ***** DIMENSIONES DE FUNDACION ( mts ) A J Q A2 1,20 0,15 0,05 B K R 1,20 0,80 0,075 A3 H L S B1 0,40 1,60 D M T B2 0,40 0,40 0,15 E N V GR F A1 1,20 0,60 CANTIDAD DE FUNDACIONES : 6 DATOS DEL SUELO σ adm γs
1,06 1850
FECHA:
04/01/2016
SOLICITACIONES A NIVEL DE COLUMNA Kg. P 4600 Empuje Lateral en X Kg. Hx 280 Empuje Lateral en Y Kg. Hy 110 Momento en X Kg-m Mx -250 Momento en Y Kg-m 400 My
0,60
Carga de Servicio
0,60 0,60
PARAMETROS MECANICOS Kg/cm 2 f'c 250 Kg/cm 2 fy 4200
3
0,5
µ
Coef. de Friccion
440 m2
Kg/cm 2 Kg./ m
Ing. Jean Carlos Arana
Fact. Mayoración
c1
c2
0,30
0,30
FM 1,55
FUNDACIÓN CUADRADA TIPO: TIPO F-2
PLANTA
DIMENSIONES DE COLUMNA
CORTE
A
A A2
A1
σ4
Columna
σ1 Piso
J Q
B2
A
x
h
A
=
B
c1 + 0.10
Pedesta
F
K
B1 Zapata
σ2
R
Concreto Pobre o Piedra
H R
0.05
= c2 + 0.10
Terreno Compactado
Sin Escala
Sin Escala
***** SECCION B ***** SOLICITACIONES A NIVEL DE ZAPATA Az Ap Pz Pped Ps P' M'x M'y Mux Muy
Area de Zapata Area de Pedestal P de Zapata P de Pedestal P de Suelo P de Fundación M en X M en Y Mu en X Mu en Y
***** SECCION C ***** VERIFICACION DE ESFUERZOS EN EL SUELO
1,44
m2
0,16
m2
1440,00
Kg
540,00
Kg
2841,60
Kg
9421,60
Kg
σ P'/Az*( 1 ± 6*ex / A ± 6*ey/ B )
1 σ 2 σ 3 σ 4 σ
0,944
Kg/cm ²
0,532
Kg/cm ²
0,365
Kg/cm ²
0,776
Kg/cm ²
EXCENTRICIDADES
240,00
K-m
ex = M'x / P' =
0,0255
m.
ex / A =
0,0213
592,50
K-m
ey = M'y / P' =
0,0629
m.
ey / B =
0,0524
372,00
K-m
918,38
K-m
***** SECCION D ***** CHEQUEO DE ESTABILIDAD
ESFUERZO ULTIMO DE DISEÑO σu =
1,46
Kg/cm2
"Esfuerzo Ultimo de Diseño"
CHEQUEO AL DESPLAZAMIENTO
Momento Resistente en X
Mrx
5653
Kg-m
Momento Resistente en Y
Mry
5653
Kg-m
Momento V olcamiento en X
M'x
240
Kg-m Kg-m
Momento V olcamiento en Y
ESFUERZOS
M'y
593
Mrx / M'x =
23,55
> 1.5
CUMPLE O.K.
Mry / M'y
9,54
> 1.5
CUMPLE O.K.
Fuerza horizontal Resistente Fr Fuerza horizontal Actuante Fr / Fh = 15,66
Fh
>2
4710,8
Kg
300,832179
Kg
CUMPLE O.K.
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L
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO ***** SECCION E **** DISEÑO POR CORTE Vc = 0.53 * f'c * 1 * d = CORTE EN EL CONCRETO Vux= Kg. ≤ 0,85 * CORTE ACTUANTE EN DIRECCION X : 1.168 Vuy= Kg. ≤ 0,85 * CORTE ACTUANTE EN DIRECCION Y: 1.168 ***** SECCION F ***** DISEÑO POR PUNZONAMIENTO Vc u = ( 0.53 + 1.06 / β c ) * FUERZA CORTANTE EN EL CONCRETO Vcu = (f'c) * Ac * 1,06 = Kg. 157.964 CORTE ACTUANTE : Vu = 13.350 Kg. ≤ 0,85 * Vcu = ***** SECCION G **** DISEÑO POR FLEXION MOM ENTO ACTUANTE EN DIRECCION EJE X Mux = Kg - m 1.168 Asx = Mux / ( 0,9 * fy * J * d ) =
1,09
27.235 Kg. 23.150 Kg O.K. 23.150 Kg. O.K. (f'c ) * Ac < 1.06 *
134.269
Kg.
(f'c ) * Ac
(Normativo)
O.K.
cm ² / m
Asx < Asmín. : ! Se Asume Asmín. para Asx =
7,20
cm ² / m.
MOM ENTO ACTUANTE EN DIRECCION EJE Y Muy = Kg - m 1.168 Asy = Muy / ( 0.9 * fy * J * d ) =
1,09
cm ² / m
A sy < A smín. : ! Se A sume A smín. para A sy =
7,20
c m ² / m.
***** SECCION I ***** DISEÑO POR LONGITUD DE DESARROLLO Y ADHERENCIA Ld > = 1.4 * 0.06 * As (Cabilla) * fy /
(f'c )
>
0.006 * φ (Cabilla) * fy
(Normativo)
Ldx = 32,00 cm. < (A - D)/2 - R = 32,50 cm. O.K. DIRECCION EJE X Ldy = 32,00 cm. < (B - E) / 2 - R 32,50 cm. O.K. DIRECCION EJE Y ***** SECCION J ***** DISEÑO DEL PEDESTAL 8,0 cm 2 As pedestal = 0,005 * Ag = 8 φ 1/2 " = ( 10,14 c m2 ) ***** SECCION K ***** VERIFICACION POR APLASTAM IENTO EN PEDESTAL-ZAPATA Pmáx = 0,7 * (0,85 * f'c * Ap ) > P (Normativo) CARGA MAXIMA PERMITIDA EN EL PEDESTAL DEBIDO A
P
4.600
Kg.
< Pmáx. =
238.000
K.g. NO REQUIERE ACERO EXTRA
DISEÑO DEL ACERO DEL PEDESTAL POR LONGITUD DE DESARROLLO Y ADHERENCIA Ld
≥
0.08 * φ (Cabilla) * fy /
Ld
26,99
Ld =
2 6, 99
cm.
>
(f'c ) > 0.004 * φ (Cabilla) * fy
(Normativo)
21,3 cm.
c m. < H - R - Diá met ro e n X - Diáme tr o en Y =
29 ,9 6
c m.
O.K.
DISEÑO DE LIGADURAS EN EL PEDESTAL S < 8 * φ de la barra longitudinal S < 24 * φ de la ligadura S < 1 / 2 de la menor dimension del pedestal
= = =
10,16 cms 22,848 cms
( Utiliz ando ligaduras con φ =
3/8 " )
12,5 cms
S < 30 cm
Separación a utilizar : S = DEBE COMPROBARSE :
15 cms
Asx 0,5 cm ² Mínimo Normativo Asy 0,5 cm ² Utilizando : 2 ramas en X y 2 ramas en Y Asx 1,426 cm ² > 0,5 cm ² O. K. Asy ,426 cm ² > 0,5 cm ² O. K. ***** SECCION L *** COMPUTOS METRICOS PARA 6 FUNDACIONES As = > 3,5 * b * S / fy
As = > Vsu * S / (fy * hc)
Descripción Encofrado de made ra tipo recto en Zapata : Encofrado de madera tipo recto en Pedestal :
Unid
Ez = 2*(A + B) * H =
1,92 2,16 2,376 0,072 0,576 0,216 1,512 0,864 12,33 12,33 13,76 8,64
11,52 12,96 14,256 0,432 3,456 1,296 9,072 5,184 73,98 73,98 82,56 51,84
m
2
m
2
m
3
m
3
m
3
m
3
Cp = A * B * 0.05 =
Concreto en Zapata :
Cz = A * B * H =
Concreto en Pedestal :
Cped = D * E * ( F + J ) =
Compactación de rell eno con ma terial de la excavación :
Ganchos en el pedestal ( Tipo 5 ) paralelos al eje X
Total
Exc = A * B * (0 .05 + L) =
Concreto pobre o piedra picada para bas e de fundación :
Ganchos en el pedestal ( Tipo 5 ) paralelos al eje Y
Unitario
Ep = 2*(D + E) *(F+J) =
Excavación de terreno para asien to de fundación :
Bote del m aterial proveniente de la e xcavación: Acero de Refuerzo en Zapata : (sentido x) (sentido y) Acero de Refuerzo en Zapata : (Longitudinal) Acero de refuerzo en Pedes tal : Acero de refuerzo en Pedes tal : (Ligadura tipo 5 )
Formulación
φ = φ = φ = φ = φ= φ=
R = Exc - ( Cz + C ped+ C p ) =
1/2 " 1/2 " 1/2 " 3/8 "
B = Exc - R = 8 barras * 1,55mts * 0,994 Kg/m 8 barras * 1,55mts * 0,994 Kg/m 8 barras * 1,73mts * 0,994 Kg/m 12 ligaduras * 1,28 mts * 0,559 Kg/m
m3 m3 Kg Kg Kg Kg
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ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO DISEÑO DE PLACA BASE a b a=
5,00
cm
b=
3,75
cm
BY BY =
35,00
cm
BX =
35,00
cm
bf
b a a+b
d
a+b
BX
CARGAS Mx
My
Kg x m
Kg x m
30,00
P Kg
2.350,00
4.300,00
Vx
Vy
Kg
Kg
1.000,00
-
25,00
PROPIEDADES DEL PERFIL PERFIL
bf cm
175 x 175
17,5
d cm
SX
Sy
3
cm
195,34
195,34
17,50
A
3
cm
2
cm
36,25
w cm 0,55
f cm 0,55
Fy 2
Kg/cm
3.515,00
ESFUERZOS F´c Concreto Kg/cm 2 250
Ft Perno Kg/cm 2
Fv Perno Kg/cm 2
3.160,00
1.690,00
Fu Electrodo Kg/cm 2 4.920,00
Fy Plancha Kg/cm 2
Diam. Perno (pulg)
2.530,00
5/8"
Area Perno 2
(cm ) 1,98
Adoptando una separación de aproximadamente 5 cm entre el eje de los pernos de ancla je respecto la cara del perfil y el borde de la plancha base, se predimensiona la plancha base de 35x35 cm.
Vefiricación del aplastamiento del concreto Descripción
Largo
Ancho
A2 / A1 =
Area
Plancha (A1)
35,00
35,00
1.225,00
Pedestal (A2)
40,00
40,00
1.600,00
0,85 � √ P p =
297.500,00
Kgf
4.300,00
1,31
A2 / A1 < 4
φ��
0,60
φc x P p =
178.500,00
≤
178.500,00
Por lo tanto
CUMPLE
Pu ≤ φc x P p
Kgf
CUMPLE
�� � � � � � � �
������ ���� ������� �� ������� ������ ������� �� �� ������ ��������� ����� ������� �������� � ������ ������
ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO ESPESOR PLACA BASE
0,95/2
9,19
cm
� 0,95/2 myn=
�
9,19
cm
2 2
2 /2
9,19 cm
9,19
>
8,20
8,20
cm
CUMPLE
ESFUERZO BAJO LA PLACA BASE
/
3,51
Kg/cm 2
ESPESOR MINIMO PLANCHA BASE
2 √ ∅
∅ �����
0,51
ESPESOR DE PLANCHA COMERCIAL A UTILIZAR
ESPESOR MINIMO =
0,51
cm
ESPESOR RECOMENDADO =
0,95
cm
cm
3/8"
PERNOS DE ANCLAJE
ESFUERZO ACTUANTE
0,698
cm
54,651
cm
��
35,00
cm
�
35,00
cm
36,82
Kg/cm 2
29,80
Kg/cm 2
-
6 6 1∓ ∓
�� � � � � � � �
������ ���� ������� �� ������� ������ ������� �� �� ������ ��������� ����� ������� �������� � ������ ������
ENERO 2016
MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE C LCULO
-
29,80
Kg/cm 2
36,82
2 3 2
T=
1.637,33
Kg/cm 2
Kg
PERNOS DE ANCLAJE DIRECCION X
1.- TRACCION POR CARGA
T=
1.637,33
Kg
� Perno
= 5/8"
1,98
cm 2
0,26
1,00
0,65
1,00
2.- POR CORTE DEL PERNO
0,75
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