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rocelia-martinez-gonzalez
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Memoria de calculo para trabes
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I.- ESTIMACION DE CARGAS
Descripcion ESPESOR TOTAL UNIDADESa) Cargas muertasLOSA DE CONCRETO ARMADO 2,400.00 0.100 240.00 KG/M2PLAFON 1,500.00 0.025 37.50 KG/M2TERRADO PARA DAR NIVEL 1,600.00 0.100 160.00 KG/M2ENTORTADO 2,500.00 0.025 62.50 KG/M2ENLADRILLADO 1,500.00 0.025 37.50 KG/M2CARGA POR INSTALACION 40.00CARGA POR REGLAMENTO 40.00
TOTAL 617.50
b) Cargas vivas
NivelAzotea 100.000 70
c) Carga por servicio
NivelAzotea 717.5 687.50
d) Carga por diseño
FC= VERTICALFC = HORIZONTAL
NivelAzotea 1004.5 686.40
1.- Se hace la bajada de cargas para dimensionar las zapatas, en relacion a lo que deberá soportar en cargas
PESO ESPECIFICO
carga vertical kg/m2
carga horizontal kg/m2
Carga vertical kg/m2
carga horizontal kg/m2
Carga verical kg/m2
carga horizontal
kg/m2
Analisis por carga sismica
1.- Calculo del coeficiente de seguridad sismica
Cs= C/Q
Coeficiente sismico basico terreno tipo Ic= 0.36
Q =Factor de comportamiento sismico 2
Cs= 0.18
2.- Calcular los cortantes en las bases
Vbases= WxCsW= 12.59 TON
VBX= 2.27VBY=30% VBX 0.68
3.-Calculo de los momentos
M=VBX*HcolumnaProponiendo H= 3.5 MTS
MX= 7.93MY= 2.38
4.- Calculo de las excentricidades
Cx= M/P
Cx= 0.63
Cy=M/P
CY= 0.19
5.- Calculo de la presion sobre el suelo RT
RT=Nu/(a-2ex)(B-2ey)
RT= 342.19
Calculo de cimentacion
DatosF´C= 250 KG/CM2FY= 4200 KG/CM2COLUMNA= 30 45σ= 10 TON/M2Zona sismica C
1.- Analisis de cargas
CD= 942.2 KG/M2
2.- Areas tributarias
Dimensiones 4.5 Claro largodel area tributaria 2.75 Claro corto
AT=CL x CTAT= 12.375
3.- Carga P para la cimentacion
P= ATxCDP= 11659.73 KG
A la carga P se le suma un 8% de la misma carga; esto da comoresultado la carga PT
100 11659.738 X
X (8%)= 932.78
PT= 12592.50 KG12.59 Ton
4.-Calculo de B partiendo de la formula de esfuerzo
σ=P/A= P/B2Despejando BB=√P/σ
B= 1.12 MTSPor reglamento B sera = 1.3 MTS
5.- Calculo del peralte y el momento
CALCULAR PERALTE
d=√𝑀/█(𝐹𝑅 𝐹´´𝐶 𝑏𝑞(1−.5𝑞)@)
FR= 0.9b= 100F´´C= 170
Pb= f´´c/fy [5100/fy+6000] 0.02
P=.45 Pb 0.009
q= P fy/f´´c 0.22
M=WL2/2
W=P/A 7.45 TON/M2 x 1M7.45 TON/ML
7660.00 KG/ML
M= 0.9575 TON-M95750.00 KG-CMS
d= 5.62Según el reglamento la minima sera
d= 10 cms0.1 mts
6.- Revision por cortante
A)Cortante Actuante
VA= W[B-(b+d)]/2b= 0.3VA= 3447 kg
B) Cortante resistente
VCR= .5 FRbd√F*C
F*C=.8F´C 200FR= 0.8
VCR= 5656.85 KG
VCR>VA 5656.85 > 3447
7.-Revision por resistencia (Flexion)
MR= FRbd2 f´´c q(1-.5q)
d=√𝑀/█(𝐹𝑅 𝐹´´𝐶 𝑏𝑞(1−.5𝑞)@)
MR= 299574 KG-CMS
MR>MA299574 > 95750
8.- ArmadoAS=Pbd
AS= 9 cm2
Proponiendo varilla # 4Av propuesta 1.27 cm2
Pzas 7.09Se redondean a 8 pzas
Separacion= 100 av/AS
S= 14.11 cmsSe redondea a 14 cms
Dimensionamiento de ContraTrabes
Carga de diseño: 942.2F´C: 250 KG/CM2FY: 4200 KG/CM2Claro Largo de areas tributarias= 4.5Claro corto de areas tributarias= 2.75
1.- Carga de la Viga
Areas TributariasH=Lado corto/2H= 1.375 MetrosArea de trapecio
A=( Bm+bm)h/2
A= 4.98 M2Se consideran dos areas tributarias; las cuales cargaran la viga
A= 9.97Area Total= 9.97 x Carga de diseño
AT= 9392.56 KG
W=AT/Claro largo de areas tributariasW= 2087.23472 Kg/M 2.09 Ton/M
2.- Analisis
W= 2.09 Ton/MM=WL2/8M= 5.28 Ton-MLado Largo del claro= 20.25
3.- Calcular el porcentaje de acero a la falla balanceada
Pb=F´´c/Fy [5100/Fy+6000]F´´c= 170Pb= 0.020
4.- Porcentaje de acero sin restriccionP=.45 PbP= 0.0091
5.-Calcular la cuantia de aceroq=P Fy/F´´cq= 0.225
6.- Calcular el peralte efectivo de la trabe
d=√MR/FRbF´´Cq(1-.5q)
Se propone b= 25MR= 528331.289
d= 27 CMS
7.-Revisar la seccion propuesta por medio del diseño de resistenciaa flexion.
MR=FRbd2F´´Cq(1-.5q)FR= 0.9
MR= 545973.62
MR>MA545973.62 > 528331.28906
8.-Calcular el area de acero longitudinal
AS= PbdAS= 6.15 CM2
Proponiendo varilla # 6As de la varilla propuesta= 2.85 CM2Diametro de la varilla propuesta= 1.91 cmNo. Var= 2.16 PZAS
Por reglamento las pzas se redondean a:4 pzas
9.- Calculo de separacion de estribos en la Zona Critica
A).25d= 6.75 El valor para la separacion de estribosB)8D 15.28 en la zona critica sera el menor de losC)24E 22.8 incisos propuestos y en caso de que D)No mayor a 30 cms excedan 30 cms se tomara este para la
separacion de estribos 6.75Se redondea a 7
10.- Calculo de separacion de estribos en la Zona no critica
S max < o = d/2 13.5 13.5 Se toma como 14 Cms
11.- Calculo de longitud de Zona critica y Zona no critica
Zona critica= 2h 60 Cms
Zona No critica= claro largo - Longitud critica 390
12.- Condiciones geometricasA)L> 0 = 4d 450 108 cumpleB)L/b < 0 = 30 30 18 cumpleC) H/b < O = 3 3 1.2 cumpleD)b > O = 25 25 25 cumpleE) ec < o = dimension de columna/10 cumple
Dimensionamiento de columnas
Altura libre de columna = 3.5 Metros350 Cms
La relacion entre la altura libre y la menor dimension transversal no excedera de 15 Cms.
H/b1 < o = 15Despejando tenemos:b1 > o = H/15
b1= 23.3333333El reglamento señala que en una columnalo minimo son 30 cms por lo tanto b1 es
30 Cms
b1/b2 > o = .4b2=b1/.4
b2= 75Se utilizara un 60 % del maximo permitido
75 100 %X 60
Despejando X tenemos que:b2= 45 Cms.
Calculo del armado
AS= P b1 b2P= 0.01 % de la cuantia de refuerzo longitudinal
AS= 13.5
Se propone varilla del # 5As de la varilla propuesta 1.98 cm2Diametro de la varilla propuesta 1.59 cmsNo de varillas 6.82 En columanas las piezas de acero deben
ser pares por lo tanto el Numero de piezas son 8 Varillas del # 5
Calculo del Refuerzo transveral
A) La mayor dimension transversal de la columna b2 45 CMSB) Un sexto de su altura libre H/6 58.3 CMSC) No menor que 60 CMS
La longitud critica sera la mayor de las cantidades siguientes:60 CMS
La longitud no critica sera la diferencia de la altura libre de la comuna menos2 veces la longitud critica 230 Cms.
Calculo de la separacion de estribos en la zona critica
A) La cuarte parte de la menor dimension transversal del elemento b1/4 7.5 cmsB)Seis veces el diametro de la barra longitudinalmas gruesa 6D 9.54 cmsC)No mayor a 10 cms
La separacion del refuerzo transversal en la longitud critica de la columna serala menor de las cantidades siguientes.
7.5 Se redondea a 8 cms
Calculo de la separacion de estribos en la zona no critica
A) 850/√Fy (X) 20.85 cmsB)48 veces el diametro del estribo 48D 45.6 cmsC) 1/2 de la menor dimension transversal de la 15 cmscolumna.Para la separacion de estribos en la zona no critica se tomarala menor de las siguientes cantidades
15 cms
Dimensionamiento de Trabes
Carga de diseño: 942.2F´C: 250 KG/CM2FY: 4200 KG/CM2Claro Largo de areas tributarias= 4.5Claro corto de areas tributarias= 2.75
1.- Carga de la Viga
Areas TributariasH=Lado corto/2H= 1.375 MetrosArea de trapecio
A=( Bm+bm)h/2
A= 4.98 M2Se consideran dos areas tributarias; las cuales cargaran la viga
A= 9.97Area Total= 9.97 x Carga de diseño
AT= 9392.56 KG
W=AT/Claro largo de areas tributariasW= 2087.23472 Kg/M 2.09 Ton/M
2.- Analisis
W= 2.09 Ton/MM=WL2/8M= 5.28 Ton-MLado Largo del claro= 20.25
3.- Calcular el porcentaje de acero a la falla balanceada
Pb=F´´c/Fy [5100/Fy+6000]F´´c= 170Pb= 0.020
4.- Porcentaje de acero sin restriccionP=.45 PbP= 0.0091
5.-Calcular la cuantia de aceroq=P Fy/F´´cq= 0.225
6.- Calcular el peralte efectivo de la trabe
d=√MR/FRbF´´Cq(1-.5q)
Se propone b= 25MR= 528331.289
d= 27 CMS
7.-Revisar la seccion propuesta por medio del diseño de resistenciaa flexion.
MR=FRbd2F´´Cq(1-.5q)FR= 0.9
MR= 545973.62
MR>MA545973.62 > 528331.28906
8.-Calcular el area de acero longitudinal
AS= PbdAS= 6.15 CM2
Proponiendo varilla # 6As de la varilla propuesta= 2.85 CM2Diametro de la varilla propuesta= 1.91 cmNo. Var= 2.16 PZAS
Por reglamento las pzas se redondean a:4 pzas
9.- Calculo de separacion de estribos en la Zona Critica
A).25d= 6.75 El valor para la separacion de estribosB)8D 15.28 en la zona critica sera el menor de losC)24E 22.8 incisos propuestos y en caso de que D)No mayor a 30 cms excedan 30 cms se tomara este para la
separacion de estribos 6.75Se redondea a 7
10.- Calculo de separacion de estribos en la Zona no critica
S max < o = d/2 13.5 13.5 Se toma como 14 Cms
11.- Calculo de longitud de Zona critica y Zona no critica
Zona critica= 2h 60 Cms
Zona No critica= claro largo - Longitud critica 390
12.- Condiciones geometricasA)L> 0 = 4d 450 108 cumpleB)L/b < 0 = 30 30 18 cumpleC) H/b < O = 3 3 1.2 cumpleD)b > O = 25 25 25 cumpleE) ec < o = dimension de columna/10 cumple
DISEÑO DE LOSAS
WS= CM+CV ----> CARGA DE DISEÑO
d min= PERIMETRO x 0.034/270 (
Fs= 0.6 Fy
PERIMETRO = 20 Mts.2 2000Cm2
Fs= 2520 Kg/cm2
Ws= 942.2 Kg/cm2
dmin= 9.75 = 10 Cms
En los 10 cms del espesor de la losaya entra el recubrimiento de los
3 cms.
SEPARACION DE LAS VARILLAS
p= 0.003 ----------> es para losas expuestas al interperie.b= 100 cmAs= (0.003)(100)(7)= 2.1 cm2
Separacion de las varillas ----- area de la varilla 0.71 cm2 # 3
S=100 (av) / As 33.8095238
SEPARACION MAXIMA
Smax= 3HSmax= 30
REVISION POR CORTANTE
Vu=(a1/2-d) (0.95-0.5 (a1/a2))wVR=0.5 FRbd√f*cf*c=0.8f*cFR=0.8
(4лWFs)
Vu= 991.2617 KgVR= 3959.79 Kg
Vu<VR991.2617<3959.79