ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOFACULTAD DE INGENIERÍA

DIVISIÓN DE INGENIERÍAS CIVIL Y GEOMÁTICADEPARTAMENTO DE ESTRUCTURAS

ASIGNATURA: ESTÁTICA ESTRUCTURALTEMA: OBTENCIÓN DE CARGAS GRAVITACIONALES

(ESTÁTICAS)Ejemplo 3.1Meli, Piralla; Diseño Estructural; Ed. Limusa; 2a Edición; México, 2000.

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS y PESOS PROPIOS.

DESCRIPCIÓN DE LA ESTRUCTURA.

OBTENCIÓN DE CARGAS GRAVITACIONALES:

CARGAS VIVAS POR REGLAMENTO.

INICIO

CARGAS DE DISEÑO EN TRABE SECUNDARIA V1.

CARGAS DE DISEÑO EN TRABE PRINCIPAL T1.

EJEMPLOS DE ESTRUCTURACIÓN.

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

OBJETIVOS DEL EJERCICIO.

Determinar las cargas muertas y vivas para el diseño por cargasverticales de la trabe principal T1 y de la trabe secundaria V1, enbase a lo señalado en el Reglamento de Construcciones para elDistrito Federal (RCDF).

DESCRIPCION:DESCRIPCION:

Edificio para oficinas de 8 niveles.

Estructurado a base de marcos rígidos de concreto reforzado.

4 marcos en ejes letra y 3 marcos en ejes número.

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

12 m

12 m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

6 m 6 m

4 m

C

D

1 2 3

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

TRABE PRINCIPAL T1

TRABE PRINCIPAL T2

3 m 3 m

4 m

C

D

1 2 3

3 m3 m

TRABE SECUNDARIA V1

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

3 m 3 m

4 m

C

D

1 2 3

3 m3 m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

4 m

4 m

A

B

3 m 3 m

4 m

C

D

1 2 3

3 m3 m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

A B C D 2 31

Marcos 1, 2 y 3 Marcos A, B, C y DREGRESAR

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Losa de concreto (espesor) 10 cm

Sección trabe V1 en planta tipo 20 x 40 cm

Sección trabe T1 en planta tipo 30 x 50 cm

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES.

Sección trabe T1 en planta tipo 30 x 50 cm

Sección trabe T2 en planta tipo 20 x 50 cm

Sección columnas Nivel 0 a Nivel 3 50 x 50 cm

Sección columnas Nivel 3 a Nivel 6 40 x 40 cm

Sección columnas Nivel 6 a Nivel 8 35 x 35 cm

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

PESO PROPIO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES:

TRABES:

Trabe V1: wpp = 0.20 x 0.30 x 2400 = 144 kg/m

Trabe T1: wpp = 0.30 x 0.40 x 2400 = 288 kg/m

Trabe T2: wpp = 0.20 x 0.40 x 2400 = 192 kg/mTrabe T2: wpp = 0.20 x 0.40 x 2400 = 192 kg/m

COLUMNAS:

N6 a N8: wpp = 0.35 x 0.35 x 2400 = 294 kg/m

N3 a N6: wpp = 0.40 x 0.40 x 2400 = 384 kg/m

N0 a N3: wpp = 0.50 x 0.50 x 2400 = 600 kg/m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

CARGAS MUERTAS POR UNIDAD DE ÁREA DE PLANTA TIPO

Losa de concreto de 10 cm 0.1 x 2400= 240 kg/m2

Carga muerta adicional por losa (RCDF) 20 kg/m2

Firme de mortero de cemento de 3 cm 0.03 x 2200 = 66 kg/m2

Carga muerta adicional por firme (RCDF) 20 kg/m2Carga muerta adicional por firme (RCDF) 20 kg/m

Recubrimiento de piso (loseta vinílica) 5 kg/m2

Instalaciones y plafones 35 kg/m2

Muros divisorias 100 kg/m2

Carga muerta total en planta tipo: 486 kg/m2

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Losa de concreto de 10 cm 0.1x 2400 = 240 kg/m2

Carga muerta adicional (RCDF) 20 kg/m2

Relleno e impermeabilización 150 kg/m2

Instalaciones y plafones 40 kg/m2

CARGAS MUERTAS POR UNIDAD DE ÁREA DE PLANTA AZOTEA

Instalaciones y plafones 40 kg/m

Carga muerta total en azotea 450 kg/m2

.

REGRESAR

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Cargas muertas calculadas de proyecto:

En planta tipo 486 kg/m2

En azotea 450 kg/m2

CARGAS VIVAS POR REGLAMENTO

En azotea 450 kg/m

REGRESAR

Cargas vivas de acuerdo al RCDF-2004, para edificio de oficinas:

En planta tipo 250 kg/m2

En azotea 100 kg/m2

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Trabe secundaria V1 planta tipo:

AREAS TRIBUTARIAS PARA ELEMENTOS ESTRUCTURALES Y CARGAS VIVAS

4 m

AT = (2) [ (4 + 1)(1.5)/2 ] = 7.5 m2

3 m 3 m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en planta tipo:

Por peso propio = 144 kg/m

Por carga muerta de piso (7.5 x 486)/4 = 912 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE SECUNDARIA V1

Por carga muerta de piso (7.5 x 486)/4 = 912 kg/m

Por carga viva (7.5 x 250)/4 = 468 kg/m

Carga lineal total = 1,524 kg/m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en azotea:

Por peso propio = 144 kg/m

Por carga muerta de piso (7.5 x 450)/4 = 844 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE SECUNDARIA V1

Por carga muerta de piso (7.5 x 450)/4 = 844 kg/m

Por carga viva (7.5 x 100)/4 = 188 kg/m

Carga lineal total = 1,176 kg/m

REGRESAR

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Trabe principal T1:

AT = (4) [ (3 x 1.5)/2 ] = 9.0 m2

AREAS TRIBUTARIAS PARA ELEMENTOS ESTRUCTURALES Y CARGAS VIVAS

3 m 3 m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en planta tipo:

Por peso propio = 288 kg/m

Por carga muerta de piso (9.0 x 486)/6 = 729 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Por carga muerta de piso (9.0 x 486)/6 = 729 kg/m

Por carga viva (9.0 x 250)/6 = 375 kg/m

Carga lineal total = 1,392 kg/m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Carga por unidad de longitud en azotea:

Por peso propio = 288 kg/m

Por carga muerta de piso (9.0 x 450)/6 = 675 kg/m

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Por carga muerta de piso (9.0 x 450)/6 = 675 kg/m

Por carga viva (9.0 x 100)/6 = 150 kg/m

Carga lineal total = 1,113 kg/m

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Efecto de trabe secundaria V1

sobre la trabe principal T1:

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Cargas concentradas sobre trabe principal T1, debidas a trabe secundaria V1, en planta tipo:

En los extremos

P = 0.4 w L = 0.4 x 1524 x 4 = 2,438 kg

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Intermedias

P = 1.1 w L = 1.1 x 1524 x 4 = 6,706 kg

0.4wL 0.4wL1.1wL

w

1.1wL

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

Cargas concentradas sobre trabe principal T1, debidas a trabe secundaria V1, en azotea:

En los extremos

P = 0.4w L = 0.4x 1176 x 4 = 1,882 kg

CARGAS PARA DISEÑO DE TRABE PRINCIPAL T1

Intermedios

P = 1.1 w L = 1.1x 1176 x 4 = 5,174 kg

0.4wL 0.4wL1.1wL

w

1.1wL

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

CARGAS VERTICALES EN MARCOS B Y C

1113 kg/m5174 kg5174 kg

1392 kg/m

6706 kg 6706 kg

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ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

ESTÁTICA ESTRUCTURAL TEMA VI

EJEMPLOS DE MARCOS CON TRABES PRINCIPALES Y SECUNDARIAS.

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