CONCRETO ARMADO I – ING. FRANCISCO SERRANO FLORES
PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES:
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
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PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS:
VIGA PRINCIPAL:
Si consideramos una sobrecarga de 200 Kg/m2:
Según el Ing. Antonio Blanco:
Entonces las dimensiones de nuestra viga principal son:
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0.25 m
0.45 m
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VIGA SECUNDARIA:
Si consideramos una sobrecarga de 200 Kg/m2:
Según el Ing. Antonio Blanco:
Entonces las dimensiones de nuestra viga secundaria son:
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0.25 m
0.40 m
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PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSA ALIGERADA:
Considerando una sobrecarga de 200 Kg/m2 y considerando ensanches mínimos por razón económica, se tiene:
Además se puede considerar h = 20 cm para losas con luces comprendidas entre 4.0 m y 5.50 m
Entonces las dimensiones de nuestra losa aligerada son:
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5 cm
20 cm
10 cm 30 cm
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PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS:
Ya que el proyevto presente comprende una edificación de 3 pisos, tenemos que usar el criterio del Doctor Antonio Blanco para el predimencionamiento de las columnas.
Donde:
nAtmTnamTnPn
cf
PnAg
**)/5.1/1(
*45.0
22
/
Ag = Área total de la columnaF`c = 210 kg/cm2At = Área tributaria de la columna n = Numero de pisos.
Pero:
Entonces las dimensiones de nuestra columna son:
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25 cm
25 cm
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ANÁLISIS ESTRUCTURAL DE PORTICOS:
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METRADO DE CARGAS:
PORTICO PRINCIPAL:
SEGUNDO NIVEL:
P. P. VIGA
Peso Especifico b h Kg/m
2400 0.25 0.45 270
P. P. ALIGERADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
300 4.25 1275
P. P. PISO TERMINADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
100 4.25 425
P. TABIQUERIA SOBRE EL EJE
Peso Especifico Ancho Alto Kg/m
19 15 2.15 612.75P. TABIQUERIA
PARALELAPeso
Especifico Ancho AltoDist. al
EjeDist. al Portico Kg/m
SEGUNDO TRAMO 19 15 2.15 2.7 4 199.14
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TERCER NIVEL:
P. P. VIGA
Peso Especifico b h Kg/m
2400 0.25 0.45 270
P. P. ALIGERADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
300 4.25 1275
P. P. PISO TERMINADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
100 4.25 425
P. TABIQUERIA SOBRE EL EJE
Peso Especifico Ancho Alto Kg/m
19 15 2.15 612.75
P. TABIQUERIA PERPENDICULARPeso
Especifico Ancho AltoDist. al
Eje KgPRIMER TRAMO 19 15 2.15 1.15 704.66
P. TABIQUERIA PERPENDICULARPeso
Especifico Ancho AltoDist. al
Eje KgSEGUNDO TRAMO 19 15 2.15 0.7 428.93
P.COBERTURA DE TEJA Peso
Especifico Ancho Tributario Kg/mSOBRE TIJERAL 280 4.25 1190
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PORTICO SECUNDARIO:
SEGUNDO NIVEL:
P. P. VIGA
Peso Especifico b h Kg/m
2400 0.25 0.4 240
P. P. ALIGERADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
300 1 300
P. P. PISO TERMINADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
100 1 100
P. TABIQUERIA SOBRE EL EJE
Peso Especifico Ancho Alto Kg/m
19 25 2.15 1021.25
P. TABIQUERIA PARALELAPeso
Especifico Ancho AltoDist. al
EjeDist. al Portico Kg/m
PRIMER Y SEGUNDO TRAMO 19 15 2.15 1 2.8 393.91
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TERCER NIVEL:
P. P. VIGA
Peso Especifico b h Kg/m
2400 0.25 0.4 240
P. P. ALIGERADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
300 1.4 420
P. P. PISO TERMINADO
Peso Especifico Ancho Tributario Kg/m
100 1.4 140
P. TABIQUERIA SOBRE EL EJE
Peso Especifico Ancho Alto Kg/m
19 25 2.15 1021.25
P. TABIQUERIA PARALELAPeso
Especifico Ancho AltoDist. al
EjeDist. al Portico Kg/m
PRIMER TRAMO 19 15 2.15 1.5 2.8 284.49
P. TABIQUERIA PARALELAPeso
Especifico Ancho AltoDist. al
EjeDist. al Portico Kg/m
TERCER TRAMO 19 15 2.15 1.6 2.8 262.61
P. COBERTURA DE TEJA Peso
Especifico Ancho Tributario Kg/mSOBRE TIJERAL 280 1 280
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METRADO DE CARGAS POR SISMO:
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W3
W2
W1
W4
DETALLE B H PESO (Kg/m2)Aligerado 0.2 300Escalera 0.2 200
Viga Principal 0.25 0.45 Viga Secundaria 0.25 0.4
Columnas 0.25 0.25 s/c techo 100
Piso típico 300Muros 150
Piso terminado 100
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W3Peso Techo 104.875 200 20975 P.V.prpal 0.1125 5.8 2 3132 0.1125 7 2 3780 0.1125 4.2 1 1134 P.V.sec 0.1 13.6 1 3264 0.1 15.35 2 7368 Columnas 0.0625 1.075 15 2418.75 Losa 300 99.45 29835 muros 74.2 1.075 150 11964.75s/c 25 99.45 1 2486.25
W3 (Kg) 86357.75
W2P.V.prpal 0.1125 5.8 2 3132 0.1125 7 2 3780 0.1125 4.2 1 1134 P.V.sec 0.1 13.6 1 3264 0.1 15.35 2 7368 Columnas 0.0625 2.15 15 4837.5 Losa 300 99.45 29835 muros 74.2 2.15 150 23929.5s/c 50 99.45 1 4972.5 piso terminado 100 99.45 9945 escaleras descanso 1 780 780l. inclinada 1146.277539 0.9675 1109.02352
W2 (Kg) 94086.5235
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W1P.V.prpal 0.1125 5.8 2 3132 0.1125 7 2 3780 0.1125 4.2 1 1134 P.V.sec 0.1 13.6 1 3264 0.1 15.35 2 7368 Columnas 0.0625 2.15 15 4837.5 Losa 300 99.45 29835 muros 74.2 2.15 150 23929.5s/c 50 99.45 1 4972.5 piso terminado 100 99.45 9945 escaleras descanso 1 780 780l. inclinada 1146.277539 2.15 2464.49671
W1 (Kg) 95441.9967
CORTANTEPOR PISOS
Piso Nº Wi hi Wi x hi Fxi Fyi3 86.36 6.45 557.01 17.29 17.292 94.09 4.30 404.57 12.56 12.561 95.44 2.15 205.20 6.37 6.37
275.89 1166.78
Z 0.3U 1S 1.4C 2.5R 8
CORTANTE TOTALHi 36.210073Vi 36.210073
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ANALISIS DE PORTICOS EN SAP 2000:
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DISEÑO DE VIGAS:
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DISEÑO DE VIGA PRINCIPAL EN EL SEGUNDO PISO:
DISEÑO DE VIGA PRINCIPAL ANÁLISIS POR FLEXION:
DATOS:
b 25 cmh 45 cmMu 4.43 Tn-mfy 4200 Kg/cm2fc 210 Kg/cm2r 5 cm
VERIFICACION DE ACERO DE COMPRESION:
No requiere acero en compresión.
VERIFICAMOS SI EL ACERO DE COMPRESION FLUYE:
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CALCULO DE LAS AREAS DE ACERO:
Área de acero en tracción 16 cm2 3 1”
Área de acero en tracción 3.3 cm2 2 5/8”
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
CONCRETO ARMADO I – ING. FRANCISCO SERRANO FLORES
DISEÑO DE VIGA PRINCIPAL ANÁLISIS POR CORTE:
DATOS:
b 25 cmh 45 cmVu 9.81 Tn-mfy 4200 Kg/cm2fc 210 Kg/cm2r 5 cm
VERIFICAMOS SI LA SECCIÓN CUMPLE O NO:
CALCULO DEL ESFUERZO QUE PUEDE ABSORVER EL CONCRETO:
CALCULO DE ESPACIAMIENTO DE ESTRIBOS:
CALCULO DE ESPACIAMIENTOS MAXIMOS:
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CALCULO DE ESPACIAMIENTOS POR ZONA SISMICA:
ZONA DE CONFINAMIENTO2d = 80 cm
d/4 = 10 cmSmax 8db = 13 cm 30 cm
ESPACIAMIENTOS:
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
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DISEÑO DE VIGA SECUNDARIA ANÁLISIS POR FLEXION:
DATOS:
b 25 cmh 40 cmMu 4.4 Tn-mfy 4200 Kg/cm2fc 210 Kg/cm2r 5 cm
VERIFICACION DE ACERO DE COMPRESION:
No requiere acero en compresión.
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
CONCRETO ARMADO I – ING. FRANCISCO SERRANO FLORES
VERIFICAMOS SI EL ACERO DE COMPRESION FLUYE:
CALCULO DE LAS AREAS DE ACERO:
Área de acero en tracción 15 cm2 3 1”
Área de acero en tracción 2.9 cm2 2 5/8”
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
CONCRETO ARMADO I – ING. FRANCISCO SERRANO FLORES
DISEÑO DE VIGA SECUNDARIA ANÁLISIS POR CORTE:
DATOS:
b 25 cmh 40 cmVu 7.74 Tnfy 4200 Kg/cm2fc 210 Kg/cm2r 5 cm
VERIFICAMOS SI LA SECCIÓN CUMPLE O NO:
CALCULO DEL ESFUERZO QUE PUEDE ABSORVER EL CONCRETO:
CALCULO DE ESPACIAMIENTO DE ESTRIBOS:
CALCULO DE ESPACIAMIENTOS MAXIMOS:
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
CONCRETO ARMADO I – ING. FRANCISCO SERRANO FLORES
CALCULO DE ESPACIAMIENTOS POR ZONA SISMICA:
ZONA DE CONFINAMIENTO2d = 70 cm
d/4 = 8.8 cmSmax 8db = 13 cm 30 cm
ESPACIAMIENTOS:
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DISEÑO DE LOSA ALIGERADA:
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DATOS:
L 5 mh 20 cmS/C 300 Kg/m2
Para h = 20 cm.
Peso del aligerado = 300 Kg. /m2
Tabiqueria:
19 x 15 x 2.15 x 0.80 = 490.20 Kg.
WL = 300 Kg. / m. WD= 300 Kg./m.
WU = 1.5(300) + 1.8(300) = 990 WU = 396 Kg./ m
WU = 1.5(300) = 450 WU= 180 Kg./ m.
PRIMERA POSICION DE SOBRECARGAS
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DIAGRAMA DE MOMENTOS POR CROSS
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490396 180
1 1.8 3.9
FD. 1 0.51 0.49 1ME -461.3 371.3 -228.15 228.15
461.3 230.65 -114.075 -228.15 -132.460 -127.265
MF 0 469.49 -469.49 0RI 869.4 729.4 351 351RM -167.67 167.67 120.38 -120.38RF 701.73 1368.45 230.62
469.49
508.99 159.38
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
897.07
230.62
701.73 471.3
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SEGUNDA POSICION DE SOBRECARGAS
DIAGRAMA DE MOMENTOS POR CROSS
490396
396
1 1.8 3.9
FD. 1 0.51 0.49 1ME -461.3 371.3 -501.93 501.93
461.3 230.65 -250.965 -501.93 76.982 73.963
MF 0 678.93 -678.93 0RI 869.4 729.4 772.2 772.2RM -242.475 242.475 174.085 -174.085RF 626.925 1918.16 598.115
678.93
436.62447.51
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971.875
598.115
626.925 946.2
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TERCERA POSICION DE SOBRECARGAS
DIAGRAMA DE MOMENTOS POR CROSS
490 396396
1 1.8 3.9
FD. 1 0.51 0.49 1ME -320.1 230.1 -501.93 501.93
320.1 160.05 -250.965 -501.93 184.990 177.745
MF 0 575.15 -575.15 0RI 567 427 772.2 772.2RM -205.41 205.41 147.47 -147.47RF 361.59 1552.08 624.73
575.15
266.3
482.26
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
632.41
624.73
361.5919.67
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ENVOLVENTES:
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
678.93
508.99
482.26
971.875
624.73
701.73946.285
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MOMENTOS NEGATIVOS:
Mu = 678.93 Kg-m
PARA a = 6
PARA a = 3
POR LO TANTO As = 1.088 cm2 2 3/8”
MOMENTOSPOSITIVOS:
Mu = 508.99 Kg-m
PARA a = 3
PARA a = 1
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POR LO TANTO As = 0.77 cm2 1 1/2”
Mu = 482.26 Kg-m
PARA a = 1
POR LO TANTO As = 0.73 cm2 1 1/2”
RUDIARD SOTO ROCA 2007-ii
2 3/8”
1 1/28”
1 1/2”
1 3/8” 1 3/8”
0.6 0.7 1.0 m 0.8
2.8 3.9
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CALCULO DE ACERO DE TEMPERATURA:
VERIFICACION POR ENSANCHE:
POR MOMENTOS:
MU = 678.93 kg-mMUT = 0.85 Φ f´c B.t (d.- t/2)MUT = 0.85*0.9*210*40*5*(18 - 5/2) = 4980 kg-mMU<MUT no requiere ensanches
POR MOMENTOS:
971.875 < 1175 Vu < Vc no requiere ensanches
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20 cm
cm25@"4140 cm
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