Ojo Importante VERIFICACION DE MUROS DE ALBAÑILERIA.pdf

CRCH INGENIEROS CALCULO Y DISEÑO ESTRUCTURAL

DISEÑO EN ALBAÑILERIA CONFINADA

X3

X2

X1

Y2

Y3 Y1

Y5

Y4

X5

X4

X6

CARACTERISTICAS DEL EDIFICIO - EDIFICIO DE 01 NIVELES - USO: ALMACEN - UBICACIÓN: CAYALTI - CHICLAYO - LAMBAYEQUE - SUELO: SUELO FLEXIBLE ESPESOR MINIMO DE MUROS CAYALTI : ZONA SISMICA 3 a) Espesor efectivo "t"

𝑡≥

ℎ 20

0.13 m

t =

2.60 m

h =

muro de soga (min 0.13m)

- Vigas soleras en Y-Y - Vigas soleras en X-X

: :

0.25 m x 0.25 m x

0.25 m 0.25 m

b) Predimmensionado de losa aligerada unidireccional

ℎ≥

𝐿 25

L = L =

adoptamos

5.20 m 4.15 m h =

0.21 m 0.17 m

h = h =

0.25 m

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

CARGAS MUERTAS Y VIVAS

-

-

concreto acero albañileria ladrillo mortero

: : : : :

210.00 kg/cm2 f'c = 4200.00 kg/cm2 fy = 65.00 kg/cm2 f'm = king-komg industrial 1:4 C:A =

Concreto armado aligerado e = 0.25 m acabados s/c almacen muros de albañileria WD WL

: = = = =

2400.00 kg/m3 ɣc = 350.00 kg/m2 100.00 kg/m2 500.00 kg/m2 1800.00 kg/m3

= 450.00 kg/m2 = 500.00 kg/m2


DENSIDAD MINIMA DE MUROS

𝐿 ∗ 𝑡 𝑍𝑈𝑆𝑁 ≥ 𝐴𝑝 56

Z = 0.4 1 U = S = 1.4 1 (Numero de niveles) N = 85.11 m2 Ap = (area en planta) L = longitud del muro confinado t = espesor efectivo del muro confinado

DIRECCION X-X Muro X1 X2 X3 X4 X5 X6

Aparejo Espesor (m) largo (m) L*t (m2) soga 0.13 m 5.96 0.7748 soga 0.13 m 5.135 0.66755 soga 0.13 m 3.135 0.40755 soga 0.13 m 5.96 0.7748 soga 0.13 m 6.28 0.8164 soga 0.13 m 4.28 0.5564 ∑L*t/Ap = 0.0469701 SI CUMPLE ZUSN/56 = 0.01

DIRECCION Y-Y Muro Y1 Y2 Y3 Y4 Y5

Aparejo Espesor (m) largo (m) L*t (m2) soga 0.13 m 1.74 0.22555 soga 0.13 m 1.445 0.18785 soga 0.13 m 5.18 0.6734 soga 0.13 m 5.18 0.6734 soga 0.13 m 5.18 0.6734 ∑L*t/Ap = 0.0285945 SI CUMPLE ZUSN/56 = 0.01

ESFUERZO AXIAL MAXIMO QUE PUEDE SOPORTAR EL MURO

𝜎𝑚 =

𝑃𝑚 ℎ ≤ 0.2 ∗ 𝑓´𝑚 ∗ 1 − 𝐿∗𝑡 35 ∗ 𝑡

2

≤ 0.15 ∗ 𝑓´𝑚


Aparejo Espesor (m) largo (m) soga 0.13 m 5.96 soga 0.13 m 5.135 soga 0.13 m 3.135 soga 0.13 m 5.96 soga 0.13 m 6.28 soga 0.13 m 4.28

L*t (m2) 0.7748 0.66755 0.40755 0.7748 0.8164 0.5564

DEL ETABS Pm=PD+PL 4.837 Tn 4.320 Tn 2.631 Tn 4.838 Tn 5.132 Tn 3.438 Tn

h (m) 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6

σ1 0.624 0.647 0.645 0.624 0.629 0.618

σ2 12.999 12.999 12.999 12.999 12.999 12.999

σ3 9.750 9.750 9.750 9.750 9.750 9.750

Verificacion OK OK OK OK OK OK

L*t (m2) 0.22555 0.18785 0.6734 0.6734 0.6734

DEL ETABS Pm=PD+PL 1.565 Tn 1.328 Tn 4.195 Tn 4.376 Tn 4.207 Tn

h (m) 2.6 2.6 2.6 2.6 2.6

σ1 0.694 0.707 0.623 0.650 0.625

σ2 12.999 12.999 12.999 12.999 12.999

σ3 9.750 9.750 9.750 9.750 9.750

Verificacion OK OK OK OK OK


Aparejo Espesor (m) largo (m) soga 0.13 m 1.74 soga 0.13 m 1.445 soga 0.13 m 5.18 soga 0.13 m 5.18 soga 0.13 m 5.18


CONTROL DE FISURACION EN LOS MUROS 𝑉𝑚 = 0.5 ∗ 𝑉 ′ 𝑚 ∗ α ∗ 𝑡 ∗ 𝐿 + 0.23 ∗ 𝑃𝑔 V'm Pg t L α

Ve Me

= = = = =

resistencia al corte de la albañileria carga gravitacional de servicio con sobrecarga reducida espesor efectivo del muro longitud total del muro (inculyendo columnas) factor de reduccion de resistencia al corte por efectos de esbeltez 1 𝑉𝑒 ∗ 𝐿 ≤𝛼= ≤1 3 𝑀𝑒 = fuerza cortante del muro obtenida del analisis elastico = momento flector del muro obtenida del analisis elastico

DIRECCION X-X DEL ETABS SISMO SEVERO SISMO MODERADO R=3 R=6 Muro X1 X2 X3 X4 X5 X6

V (Tn)

M (Tn-m)

V (Tn)

4.41 3.76 2.12 4.57 4.90 3.23

7.88 7.77 5.06 7.94 6.89 5.62

2.21 1.88 1.06 2.28 2.45 1.61

E-070

M (Tn-m) V'm (Kg/cm2)

3.94 3.89 2.53 3.97 3.44 2.81

8.1 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1

1/3 ≤ α ≤ 1

DEL ETABS

α 1 1 1 1 1 1

α=Ve*L/Me

3.3347664 2.4849716 1.3159382 3.428783 4.4709784 2.4577238

Pg (tn) 4.83 4.32 2.63 4.84 5.13 3.44

Vm

32.491 28.029 17.111 32.491 34.244 23.325 167.69

0.55*Vm VERIFICACION

17.87 15.416 9.4109 17.87 18.834 12.829

OK OK OK OK OK OK

DIRECCION Y-Y DEL ETABS SISMO SEVERO SISMO MODERADO R=3 R=6 Muro Y1 Y2 Y3 Y4 Y5

V (Tn)

M (Tn-m)

V (Tn)

2.97 2.31 7.59 4.82 4.57

6.44 4.83 13.36 10.65 9.66

1.49 1.16 3.79 2.41 2.29

E-070

M (Tn-m) V'm (Kg/cm2)

3.22 2.42 6.68 5.33 4.83

8.1 8.1 8.1 8.1 8.1

1/3 ≤ α ≤ 1 α=Ve*L/Me

0.7997005 0.6908309 2.9417078 2.3443372 2.4534103

DEL ETABS

α Pg (tn) Vm (Tn) 0.8 1.56 7.665 0.69 1.33 5.561 1 4.19 28.237 1 4.37 28.279 1 4.20 28.24 97.982

VERIFICACION DE LA RESISTENCIA AL CORTE DEL EDIFICIO 𝑉𝑚 ≥ 𝑉𝐸𝑖

Se verifica con el cortante por sismo severo

DIRECCION X-X Resistencia al corte cortante basal en direccion X

∑Vm = Vei =

167.691 Tn 22.604 Tn

OK

∑Vm = Vei =

97.982 Tn 19.386 Tn

OK

DIRECCION Y-Y Resistencia al corte cortante basal en direccion X

0.55*Vm VERIFICACION

4.2157 3.0586 15.531 15.553 15.532

OK OK OK OK OK


FUERZAS DE DISEÑO Vu Y Mu Se evaluan con el sismo severo (NORMA E-070) 𝑉𝑚 𝑉𝑢𝑖 = 𝑉𝑒𝑖 ∗ 𝑉𝑒

Vm Ve Vei

condicion 𝑉𝑚 2≤ ≤3 𝑉𝑒

𝑉𝑚 𝑀𝑢𝑖 = 𝑀𝑒𝑖 ∗ 𝑉𝑒

= cortante de agrietamiento diagonal = cortante producido por sismo moderado = cortante por sismo moderado para cada muro


V (Tn)

2.21 1.88 1.06 2.28 2.45 1.61

M (Tn-m) Vm (Tn) 2 ≤ Vm/Ve ≤ 3 Vm/Ve

3.94 3.89 2.53 3.97 3.44 2.81

32.491 28.029 17.111 32.491 34.244 23.325

14.732 14.906 16.107 14.228 13.971 14.453

3 3 3 3 3 3

Vu (Tn) 6.616 5.641 3.187 6.851 7.353 4.841

Mu (Tn-m) 11.825 11.657 7.592 11.909 10.329 8.431

Vu (Tn) 4.455 3.467 11.382 7.231 6.860

Mu (Tn-m) 9.665 7.251 20.043 15.977 14.483


V (Tn)

1.49 1.16 3.79 2.41 2.29

M (Tn-m) Vm (Tn) 2 ≤ Vm/Ve ≤ 3 Vm/Ve

3.22 2.42 6.68 5.33 4.83

7.665 5.561 28.237 28.279 28.24

5.162 4.812 7.442 11.732 12.350

3 3 3 3 3

DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO

Y2

X3

X2

X1 Y3

Y1

X4

Y5

Y4

X5

X6


COLUMNA DE CONFINAMIENTO 𝑀 = 𝑀𝑢 −

Lm M F Nc Pc T C Vc

2.98 m = = -30.33 Tn-m = -5.089 Tn 3 (número de columnas) = = 3.338 Tn NO EXISTE TRACCION = -8.427 Tn NO EXISTE COMPRESIÓN = -1.751 Tn = 6.092 Tn fuerza cortante

acero vertical Asf = 2.13 cm2 adoptando 4 Ø

µ = 0.8 3/8'' =

𝐹=

1 ∗ 𝑉𝑚 ∗ ℎ 2

𝑀 𝐿 𝑉𝑚 ∗ 𝐿𝑚 𝐿 ∗ (𝑁𝑐 + 1)

𝑉𝑐 = 1.5 ∗ 𝑇 = 𝐹 − 𝑃𝑐 𝐶 = 𝐹 + 𝑃𝑐 𝐴𝑠𝑓 =

Ø = 0.85

2.84 cm2

𝑉𝑐 𝑓𝑦 ∗ µ ∗ Ø

𝐴𝑠 =

área del núcleo por compresión An = -78.00 cm2

𝐶 − 𝐴𝑠 ∗ 𝑓𝑦 ∅ 𝐴𝑛 = 𝐴𝑠 + 0.85 ∗ δ ∗ 𝑓 ′ 𝑐

área mínima de la columna según la norma E-070

𝐴𝑐𝑓 =

0.1 ∗ 𝑓 ′ 𝑐 ∗ 𝐴𝑐 𝑓𝑦

𝑉𝑐 0.2 ∗ 𝑓 ′ 𝑐 ∗ Ø

An = 15*t = 195.00 cm2 área del núcleo por fricción Acf = 170.65 cm2 por lo tanto área del núcleo = 195.00 cm2 columna ancho b = h = As = 1.63 cm2 adoptando

3/8'' =

4Ø

13.0 cm 25.0 cm

2.84 cm2

ESTRIBOS DE CONFINAMIENTO

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦

𝑆1 =

0.3 ∗ 𝑡𝑛 ∗ 𝑓 ′ 𝑐 ∗ (

1/4'' = 0.32 cm2 Av = 0.64 cm2 9.0 cm tn = hn = An = 189.00 cm2

adoptamos Ø

S1 S2 S3 S4

= = = =

6.6 cm 11.9 cm 5.3 cm 10.0 cm

1/4''

:

𝐴𝑣 ∗ 𝑓𝑦 0.12 ∗ 𝑡𝑛 ∗ 𝑓 ′ 𝑐

𝑆3 =

𝑑 ≥ 5𝑐𝑚 4

𝑆4 = 10𝑐𝑚

→

5.3 cm

5.3 cm →S = adoptamos S = S = 1Ø

𝑆2 =

21.0 cm

𝐴𝑐 − 1) 𝐴𝑛

1 @ 0.05,

9

@

5.0 cm 25.0 cm

para la zona de confinamiento para la zona central

0.050, RTO @

0.250m A/S


DISEÑO DE VIGA SOLERA

VS =

2.98 m Lm = Ts = 8.123 Tn As = 2.15 cm2 Asmin = 3.13 cm2

25

𝑇𝑠 = 𝑉𝑚 ∗

A𝑠 =

1/2'' =

adoptamos 4 Ø

25 x

𝑇𝑠 Ø∗𝑓𝑦

𝐿𝑚 2∗𝐿

A𝑠𝑚𝑖𝑛 =

5.08 cm2

estribos 1Ø

1/4''

:

1 @ 0.05,

4

@

0.100, RTO @

recubrimiento en columnas y vigas 2.5 cm

0.250m A/S

0.1∗𝑓′ 𝑐∗𝐴𝑐 𝑓𝑦

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