Calculo Estructura Ie

MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS

PROYECTO MEJ. E IMPL. DE LA IE NRO. 31397 CP EL PORVENIR,DISTRITO DE PAMPAS, PROVINCIA DE TAYACAJA DPTO. HUANCAVELICA

FECHA NOVIEMBRE 2009

CALCULO ESTRUCTURAL

1. PLANTEAMIENTO ESTRUCTURAL

El sistema estructural es dual, (porticos y muros de mamposteria).

La edificacion servira como aula.

2. MATERIALES

Los materiales que se usaran, son:

CONCRETO:ACEROMAMPOSTERIA DE LADRILLO DE ARCILLA Y MORTERO DE CEMENTO

3. CARGAS DE DISEÑO

3.1 CARGA MUERTA (D) Y CARGA VIVA (L)

PESOS UNITARIOS :

MURO 1.80

ACABADO 0.10

PISO 0.05

CONCRETO SIMPLE 2.30

CONCRETO ARMADO 2.40

ESTRUCTURA METALICA 2.75

CARGA VIVA MINIMA REPARTIDA :

TECHOS 0.10

3.2 CARGAS MUERTA Y VIVA

VER CUADRO 1

Se ha planteado una construccion de un piso de concreto armado, de un nivel, de configuracion regular, modulada con columnas de seccion rectangular, seccion transversal constante y vigas de seccion rectangular las que constituyen un sistema aporticado que basicamente soportaran la estructura del techo y otras cargas.Tambien se considera muros de mamposteria como elementos rigidizantes

La separacion de las columnas en el lado mas largo (X-X, para los fines del análisis), y en el mas corto (eje Y-Y), so variables para cada caso.

tn/m3

tn/m2

tn/m2

tn/m3

tn/m3

tn/m3

tn/m2

CUADRO 1

ELEMENTO REPARTIDA PUNTUAL(TN) TRAPEZOIDAL(TN) REPARTIDA PUNTUAL(TN)(TN/ML) MAGNITUD ABCISA MAGNITUD ABCISA (TN/ML) MAGNITUD ABCISA

VP101 0.36 2.275 0.97 2.275

C1 (Central) 0.36 0.97

VT101 0.05 0.13

VA101 0.35

MUERTA PARA CARGAR (SAP) VIVA PARA CARGAR (SAP)

3.3 CARGA POR SISMO

Ver diseño analisis por sismo

4. COMBINACIONES DE CARGA

4.1 U1 =1.5D +1.8L

4.2 U2 =1.25D +1.25L+1.25SISMO

4.3 U3 =1.25D +1.25L-1.25SISMO

4.5 U=U1+U2+U3 (ENVOLVENTE)

ANALISIS POR SISMO

1 ASPECTOS GENERALES

a. Evitar pérdidas de vidasb. Asegurar la continuidad de los servicios básicosc. Minimizar los daños a la propiedad.

2. CONCEPCION ESTRUCTURAL SISMORESISTENTE

- Simetría, la estructura es simterica en su geometría y distribución de cargas.- La resistencia esta dada por la calidad de concreto y el acero.- La estructura es continua, tanto en planta como en elevación.- Ductilidad.- Deformación limitada.

3. PARAMETROS DE SITIO

Zonificación (Z)

Las combinaciones de carga usadas para el analisis fueron las del Reglamento Nacional de Construcciones:

Para efectuar el análisis por sismo de la estructura se ha tenido en consideración el principio y la filosofia siguiente, de acuerdo a la Norma E30:

Se reconoce que dar protección completa frente a todos los sismos no es técnica ni económicamente factible para la mayoría de las estructuras. En concordancia con tal filosofía se establecen en esta Norma los siguientes principios para el diseño:

a. La estructura no debería colapsar, ni causar daños graves a las personas debido a movimientos sísmicos severos que puedan ocurrir en el sitio.

b. La estructura debería soportar movimientos sísmicos moderados, que puedan ocurrir en el sitio durante su vida de servicio, experimentando posibles daños dentro de límites aceptables.

Para lograr el mejor comportamiento sísmico de las edificación, se ha seguido las siguientes recomendaciones:

La zona en que está ubicado el proyecto es la 02, por lo tanto:

Z = 0.30

Parámetros del suelo (S)

Tp(S) = 0.60 Suelos intermediosS = 1.20

Periodo fundamentalhn = 4.35 m

= 35.00 Dirección X-X (porticos)Cty = 45.00 Dirección Y-Y (mixto)

Tx = 0.12 Dirección X-X Ty = 0.10 Dirección Y-Y

Factor de amplificación sismica (C)

Cx = 12.07 <= 2.5Cy = 15.52 <= 2.5

Se usará C = 2.50 en ambos sentidos

4. REQUISITOS GENERALES

Coeficiente de uso e importancia (U)

La categoria de la edificación es A, puesto que esta es una edificacion comun, por lo que:

U = 1.50

Coeficiente de reduccción (R)

De acuerdo al sistema estructural planteado el coeficiente de reducción sera:

Rx = 8.00Ry = 7.00

La categorización de la estructura y su regularidad justifican el sistema estructural adoptado.

5. ANALISIS DEL EDIFICIO

Modelo para el análisis

Peso de la Edificación (P)

CM tot = 32.67 (sap 2000)

De acuerdo a la visitas e investigaciones de campo se ha podido determinar estas condiciones que son, la de un suelo Intermedio (S2), por lo que:

CTx

En este caso no se puede considerar como un diagrama rigido, por lo que las cargas sismicas se aplican en los nudos.

CV tot = 8.23 (sap 2000)

P = 36.785 tn (CM+0.5CV)

Fuerza cotante en la base

C/Rx = 0.31 ≥ 0.125 ok!C/Ry = 0.36 ≥ 0.125 ok!

Vx = 6.21 TnVy = 7.09 Tn

Distribución de la fuerza sismica

En la direccion XPISO Pi hi Pi x hi INC Fi Cortante

(Tn) (m) (Tn.m) (Tn) (Tn)1 42.51 3.4 144.53 1.00 6.21 6.21

TOTAL 42.51 144.53 6.21

En la direccion YPISO Pi hi Pi x hi INC Fi Cortante

(Tn) (m) (Tn.m) (Tn) (Tn)1 42.51 3.4 144.53 1.00 7.09 7.09

TOTAL 42.51 144.53 7.09

Control desplazamientos en X-X

PISO Desp (SAP) h rel. Desp. Rel. R Fator de Red. Desp. Lat.(cm) (cms) de Entrep.

1 0.1800000 340 0.00052941 8 0.75 0.0032

Control desplazamientos en Y-Y

PISO Desp (SAP) h rel. Desp. Rel. R Fator de Red. Desp. Lat.(cm) (cms) de Entrep.

1 0.0020000 340 0.00001 7 0.75 0.00003

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

1.

2.

3.

Como se trata de un nivel nivel la fuerza sismica se disctribuira equitativamente en las direcciones y nudos correspondientes:

Debido a que no se puede considerar como un diafragma rigido se distribuye la fuerza sismica en todos los nudos superiores

Los desplazamientos laterales de cada modulo estan por debajo del limite estipulado en la norma E-30, del reglamento Nacional de Construcciones.

De acuerdo al sistema estructural planteado, en la direccion corta (Y-Y), de debera construir, monoliticamente columnas y muros, uniendolos con dos arranques de fierro de ø 1/4" cada tres hiladas.

En la direccion larga (X-X), se aislaran los muros de las columnas, mediante separaciones de 1" entre ambos, para evitar el fenomeno de la columna corta.

MODELO ESTRUCTURAL

entre ambos, para evitar el fenomeno de la columna corta.

CARGA MUERTA

CARGA VIVA

DIAGRAMA DE MOMENTOS

DIAGRAMA DE CORTANTES

PESOS DE LA ESTRUCTURA

PROYECTO MEJ. E IMPL. DE LA IE NRO. 31397 CP EL PORVENIR,

DISTRITO DE PAMPAS, PROVINCIA DE TAYACAJA

DPTO. HUANCAVELICA

FECHA NOVIEMBRE 2009

VIGAS

PISO ELEMENTONRO DIMENSIONES M3 PESO/M3 PESO PESO/PISO

ELEM L A H (tn)

1VP-101 2 9.35 0.25 0.35 1.64 2.40 3.93

8.01VA-101 2 8.40 0.25 0.25 1.05 2.40 2.52VT-101 4 4.35 0.25 0.15 0.65 2.40 1.57

MUROS (*)


ELEM L A H

-1 CABEZA 4 2.92 0.25 1.18 3.45 1.80 6.20 6.20


ELEM L A H

1CABEZA 4 2.92 0.25 1.180 3.45 1.80 6.20

8.30MOJINETE 4 2.92 0.25 0.400 1.17 1.80 2.10


ELEM L A H

ACABADOS


ELEM L A H

-1 CABEZA 4 2.92 1.18 13.78 0.10 1.38 1.38


ELEM L A H

1CABEZA 4 2.92 1.18 13.78 0.10 1.38

1.85MOJINETE 4 2.92 0.40 4.67 0.10 0.47

COLUMNAS


ELEM L A H

-1 COLUMNA C1 8 0.250 0.25 1.88 0.94 2.40 2.26 2.26


ELEM L A H

1COLUMNA C1 6 0.250 0.25 1.53 0.57 2.40 1.38

2.06COLUMNA C1 2 0.250 0.25 2.28 0.29 2.40 0.68

TECHOS


ELEM L A H

1 TECHOS 2 9.350 4.40 82.28 0.04 3.29 3.29

TIJERALES

PISO ELEMENTONRO DIMENSIONES M3 PESO/UND PESO PESO/PISO

ELEM L A H

1 TIJERAL TIPO 3 0.31 0.93 0.93

SOBRECARGA

PISO ELEMENTO

NRO DIMENSIONES M2 PESO/M2 PESO PESO/PISOELEM L A H

1 ALIGERADO 2 9.350 4.40 82.28 0.10 8.23 8.23

RESUMEN

CARGA MUERTA:

VIGAS TECHO MUROS ACABADOS COLUMNAS TIJERALES S/C TOTALES %PISO (Ton) PLACAS (Ton) (Ton) (Ton) (Ton)

-1 6.20 1.38 2.26 9.84 23.141 8.01 3.29 8.30 1.85 2.06 0.93 8.23 32.67 76.86

TOTAL PESO 42.51 (Ton)

TIJERALCANT. L(P) A(PUL) H(PUL) PESO/P2 TOT(TN)

MADERA 1.00 27.54 3.00 6.00 2.37 0.102.00 14.16 3.00 6.00 2.37 0.102.00 7.51 3.00 4.00 2.37 0.042.00 2.52 3.00 4.00 2.37 0.011.00 3.93 3.00 4.00 2.37 0.01

0.26

AREA(M2) ESP(M) VOL(M3) PESO/M3 TOT(TN)CARTELAS 12.00 0.18 0.003 0.01 7800.00 0.05

L(M) A(M) PESO/P2 TOT(TN)TECHO 2.00 4.41 2.28 15.00 0.30

L(PIES) A(PUL) H(PUL) PESO/P2 TOT(TN)CORREAS 12.00 7.48 2.00 3.00 2.37 0.11

PESO TOTAL 0.72

0.03

0.01

AREA 10.03PESO TOT 0.41

0.04

Calculo Estructura Ie

Documents

Transcript of Calculo Estructura Ie