DATOSTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO1.- DATOS Y CONFIGURACIN ESTRUCTURAL DEL EDIFICIOESPECIFICACIONES:f`c = 210 Kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2Ubicacin: Piura(Zona 3)Suelo: RgidoUso: Vivienda

PRE-ALIGERADOTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO2.- PREDIMENSIONADO - LOSA ALIGERADADe la configuracion estructural se tiene:Nota: Por tener luces mayores a 6 mts resultaria mejor usar una losa maciza, pero por ser condicion del trabajo el usar una losa aligerada como diafragma horizontal se utilizara una losa aligerada predimensionada de la siguiente manera:H= L/25L= Luz Libre de Viguetas8.00mH=0.32mTomaremos H=0.30mAncho de Vigueta:0.10mEntre Ejes de Viguetas:0.40mDe la Norma E.020 Cargas, se tiene:2.1.- METRADO DE CARGAS..NIVEL 4CARGA MUERTAPeso del Aligerado (H=30cm)420.00kg/m2Acabados100.00kg/m2Tabiqueria100.00kg/m2620.00kg/m2CARGA VIVAAzotea100.00kg/m2(E.020 Cargas -Viviendas)100.00kg/m2Peso por metro Lineal, WD=248.00kg/mlPeso por metro Lineal, WL=40.00kg/mlPeso por m2, Wu=1.4WD + 1.7 WL =415.20kg/mlNIVEL 1 - NIVEL 3CARGA MUERTAPeso del Aligerado (H=30cm)420.00kg/m2Acabados100.00kg/m2Tabiqueria100.00kg/m2620.00kg/m2CARGA VIVAViviendas200.00kg/m2(E.020 Cargas -Viviendas)200.00kg/m2Peso por metro Lineal, WD=248.00kg/mlPeso por metro Lineal, WL=80.00kg/mlPeso por m2, Wu=1.4WD + 1.7 WL =483.20kg/ml

PRE-COLUMNASTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO3.- PREDIMENSIONADO - COLUMNASPlanta Tpica (Modelo Estructural-4 Pisos)Area Tributaria Para Columna C-1=64.00m2Area Tributaria Para Columna C-2=32.00m2Area Tributaria Para Columna C-3=32.00m2Area Tributaria Para Columna C-4=16.00m2Nota: Al iniciar el pre - dimensionamiento de columnas debemos conocer los pesos usuales aprox de losas, vigas y columnas para realizar el metrado de cargas.DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE VIGASPara conocer el peso propio de la viga refrencial para el met.- cargas se usar el siguiente criterio:h=Lyb=BL=Luz entre ejes de columnas1020B=Ancho Tributario, perpendicular al elemento de diseo-VIGAS PRINCIPALESh=8.00=0.80m100.80hVP(.40x.80)b=8.00=0.40m200.40b-VIGAS SECUNDARIASh=8.00=0.80m100.80hVS(.40x.80)b=8.00=0.40m200.40bCalculando el peso propio de las vigas, descontando la altura de la losa aligerada de 0.30 mb(m)h(m)L(m)Pe(kg/m )Peso de la V.P.=0.40x0.50x96.00x2,400=46,080.00kgPeso de la V.S.=0.40x0.50x88.00x2,400=42,240.00kgTotal=88,320.00kgPeso de Vigas por m2=88,320.00/ (24.00x22.00)=167.27kg/mAsumo por redondeo un valor de=170.00kg/mDIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE COLUMNASAsumimos el peso propio para una columna de 0.50x0.50 y una altura de 3.55 mb(m)h(m)L(m)Pe(kg/m )N ColumnasPeso de la Columna=0.50x0.50x3.55x2,400.00x16.00=34,080.00kgPeso de Colum. por m2=34,080.00/ (24.00x22.00)=64.55kg/mAsumo por redondeo un valor de=70.00kg/m3.1PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS CON LOS DATOS ENCONTRADOSGENERALIDADESTipos de Columnas:C1=Columna centralC2=Columna extrema de un prtico interior principalC3=Columna extrema de un pritco interior secundarioC4=Columna de esquinaFormula Para el Dimensionamiento de Columnas:bD=PDonde:D:Dimensin de la seccin en la direccin del anlisis ssmico de la columnan*f'cb:La otra dimensin de la seccin de la columnaP:Carga Total que soporta la columna (Acorde a la Tabla N 01)f'c:Resistencia del Concreto a la compresin simplen:Coeficiente sismico, que depende del tipo de columna (ver tabla N 01)SEGN ENSAYOS EXPERIMENTALES EN JAPN - TABLA N 01TIPO DE COLUMNAUBICACINPESO "P"Tipo C1, para losColumna InteriorP =1.10PG.Para los Primeros Pisosn =0.30Tipo C1, para losColumna InteriorP =1.10PG.Para los 4 ultimos pisos superioresn =0.25Tipo C2 y C3Columnas ExtremasP =1.25PG.de Porticos Interioresn =0.25Tipo C4Columna de EsquinaP =1.50PG.n =0.20Donde:Nota :Se considera primeros pisos a los restantes de los ultimos 4 pisosPG:Es el Peso total de Cargas de Gravedad (D,L) que soporta la columnaP:Carga Total Inclin. Sismo.Formulas para el Encontrar el PG. y WT, respectivamente:PG=WT*AtDonde:WT:Peso TotalAt:Area Tributaria de la columnaWT = WD + WLWD:Carga Permanente (muerta)WL:Carga Libre (viva)ENCONTRANDO EL WT (CARGA LTIMA), DEL 4 PISOEncontrando el WD:_Peso Propio del Techo Aligerado:420.00Kg/m2_Peso de Vigas:170.00Kg/m2_Peso de Columnas:70.00Kg/m23.30_Peso de la Tabiqueria:100.00Kg/m2_Peso de los Acabados:100.00Kg/m23.30WD:860.00Kg/m23.30Encontrando el WL:_Sobrecarga:100.00Kg/m24.30SEGN RNE (NORMA E-020)WL100.00Kg/m2WT =WD + WLWT =860.00Kg/m2 +100.00Kg/m2WT =960.00Kg/m2ENCONTRANDO EL WT (CARGA LTIMA), DEL 1 AL 3 PISOEncontrando el WD:_Peso Propio del Techo Aligerado:420.00Kg/m2_Peso de Vigas:170.00Kg/m2_Peso de Columnas:70.00Kg/m23.30_Peso de la Tabiqueria:100.00Kg/m2_Peso de los Acabados:100.00Kg/m23.30WD:860.00Kg/m23.30Encontrando el WL:_Sobrecarga:200.00Kg/m24.30SEGN RNE (NORMA E-020)WL200.00Kg/m2WT =WD + WLWT =860.00Kg/m2 +200.00Kg/m2WT =1,060.00Kg/m2-COLUMNA C-1PG=WT*AtN=N de pisosPG =AT x WT' x N + AT x WT''Pisos InferioresAzoteaPG =64.00x1,060.00x3.00+64.00x960.00x1.00PG =264,960.00KgP=1.10PG.DE LA TABLA N 01P=1.10x264,960.00kgP=291,456.00KgbD=Pn*f'cbD=291,456.00Kg0.25x210Kg/cm2bD=5,551.54cm2b=D=74.5086763883mAsumiremos Columnas de 0.80 x 0.80 mts-COLUMNA C-2 y C-3PG=WT*AtN=N de pisosPG =AT x WT' x N + AT x WT''Pisos InferioresAzoteaPG =32.00x1,060.00x3.00+32.00x960.00x1.00PG =132,480.00KgP=1.25PG.DE LA TABLA N 01P=1.25x132,480.00kgP=165,600.00KgbD=Pn*f'cbD=165,600.00Kg0.25x210Kg/cm2bD=3,154.29cm2b=D=56.1630280014mAsumiremos Columnas de 0.60 x 0.60 mts-COLUMNA C-4PG=WT*AtN=N de pisosPG =AT x WT' x N + AT x WT''Pisos InferioresAzoteaPG =16.00x1,060.00x3.00+16.00x960.00x1.00PG =66,240.00KgP=1.50PG.DE LA TABLA N 01P=1.50x66,240.00kgP=99,360.00KgbD=Pn*f'cbD=99,360.00Kg0.20x210Kg/cm2bD=2,365.71cm2b=D=48.6386090027mAsumiremos Columnas de 0.60 x 0.60 mts

PRE-VIGASAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO4.- PREDIMENSIONADO - VIGASVIGAS DEL 4TO NIVELVIGAS PRINCIPALESWLSobrecarga=100Kg/m2CV0.0100Kg/cmCVWDPeso aligerado=420Kg/m20.0420Kg/cmWDPeso acabado=100Kg/m20.0100Kg/cmWDTabiqueria=100Kg/m20.0100Kg/cmWDCarga Muerta620Kg/m2CM0.0620Kg/cmCMWu=1.40CM+1.70CVReemplazando:Wu=0.1038Kg/cm=Ln12.415Ln=Longitud Libreb=B20B=Dimension Transversal TributariaRedondeoh=7.40=0.60m0.60m12.42b=8.00=0.40m0.40m20VIGAS SECUNDARIASWLSobrecarga=100Kg/m2CV0.0100Kg/cmCVWDPeso aligerado=0.0Kg/m20.0000Kg/cmWDPeso acabado=100Kg/m20.0100Kg/cmWDTabiqueria=100Kg/m20.0100Kg/cmWDCarga Muerta200Kg/m2CM0.0200Kg/cmCMWu=1.40CM+1.70CVReemplazando:Wu=0.0450Kg/cm=Ln18.856Ln=Longitud Libreb=B20B=Dimension Transversal TributariaRedondeoh=7.40=0.39m0.40m18.86b=8.00=0.40m0.40m20VIGAS DEL 1ER AL 3ER NIVELVIGAS PRINCIPALESWLSobrecarga=200Kg/m2CV0.0200Kg/cmCVWDPeso aligerado=420Kg/m20.0420Kg/cmWDPeso acabado=100Kg/m20.0100Kg/cmWDTabiqueria=100Kg/m20.0100Kg/cmWDCarga Muerta620Kg/m2CM0.0620Kg/cmCMWu=1.40CM+1.70CVReemplazando:Wu=0.1208Kg/cm=Ln11.509Ln=Longitud Libreb=B20B=Dimension Transversal TributariaRedondeoh=7.40=0.64m0.70m11.51b=8.00=0.40m0.40m20VIGAS SECUNDARIASWLSobrecarga=200Kg/m2CV0.0200Kg/cmCVWDPeso aligerado=0.0Kg/m20.0000Kg/cmWDPeso acabado=100Kg/m20.0100Kg/cmWDTabiqueria=100Kg/m20.0100Kg/cmWDCarga Muerta200Kg/m2CM0.0200Kg/cmCMWu=1.40CM+1.70CVReemplazando:Wu=0.0620Kg/cm=Ln16.064Ln=Longitud Libreb=B20B=Dimension Transversal TributariaRedondeoh=7.40=0.50m0.50m16.06b=8.00=0.40m0.40m20

PLACASTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO5.- PREDIMENSIONADO - MUROS ESTRUCTURALESPROPIEDADES GEOMETRICAS: DEL PROGRAMA SAP2000 SE DEDUCEN LAS SIGUIENTES PROPIEDADESRESUMEN:Area de Toda la Seccion3.68m2Constante Torsional (J)0.209m4Momento de Inercia Respecto al Eje 225.0491m4Momento de Inercia Respecto al Eje 30.0611m4Area de Corte Paralela al Eje Local 32.9766m2Area de Corte Paralela al Eje Local 23.2419m2RESUMEN:Area de Toda la Seccion0.76m2Constante Torsional (J)0.0439m4Momento de Inercia Respecto al Eje 20.1654m4Momento de Inercia Respecto al Eje 30.0161m4Area de Corte Paralela al Eje Local 30.5976m2Area de Corte Paralela al Eje Local 20.6852m2

MASASDISEO SSMICO AVANZADOTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO10.- CALCULO DEL CENTRO DE MASASCOLUMNASPESO (P)XYP . XP . Ykgmmkg.mkg.mC-412,268.800.300.303,680.643,680.64C-212,268.800.308.303,680.64101,831.04C-212,268.800.3016.303,680.64199,981.44C-412,268.800.3022.303,680.64273,594.24C-312,268.808.300.30101,831.043,680.64Xm =13.23mtsC-121,811.208.308.30181,032.96181,032.96C-121,811.208.3016.30181,032.96355,522.56Ym =12.54mtsC-312,268.808.3022.30101,831.04273,594.24C-312,268.8016.300.30199,981.443,680.64C-121,811.2016.308.30355,522.56181,032.96C-121,811.2016.3016.30355,522.56355,522.56C-312,268.8016.3022.30199,981.44273,594.24C-412,268.8024.300.30298,131.843,680.64C-212,268.8024.308.30298,131.84101,831.04C-212,268.8024.3016.30298,131.84199,981.44C-412,268.8024.3022.30298,131.84273,594.24Placa Eje A100,876.804.3022.30433,770.242,249,552.64Placa Eje 4100,876.8024.304.302,451,306.24433,770.24436,224.005,769,062.405,469,158.40436,224.005,769,062.405,469,158.40

SISMICO ESTATICOTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO11.- ANALISIS SISMICO ESTATICO DE LA EDIFICACION11.1.- CALCULO DEL PESO DE LA EDIFICACIONPisoPeso de Vigas (Tn)Peso de Columnas (Tn)Aligerado (Tn)Acabados (Tn)Tabiqueria (Tn)Placas (Tn)Total de Carga Muerta (Tn)Total de Carga Viva (Tn)Porcentaje de Carga Viva a Considerar (Tn)Peso Total 1.4CM+1.7CV (Tn)25%10.00.00.00.00.00.00.00.00.00.020.00.00.00.00.00.00.00.00.00.030.00.00.00.00.00.00.00.00.00.040.00.00.00.00.00.00.00.00.00.0Peso0.00.00.00.00.00.00.00.00.00.011.2.- CALCULO DEL CORTANTE BASALV = ( Z.U.C.S / R ) . PT = hn / CtC/R > 0.125C = 2.5 ( Tp / T )C < = 2.5ParametrosValoresDescripcionZ0.40Zona 3 ( Piura )U1.00Edificacion para viviendaS1.00Suelo Rgido (S1)Rx = Ry7.00Estructura Conformada Por Porticos y Muros Estruct.Tp0.40Factor que depende de "S"hn13.20Altura total de la edificacion (mts)Ct60.00Coeficiente para estimar el periodo fundamentalT0.22Periodo fundamental de la estructuraC calculado4.55Coeficiente de amplificacion sismicaC asumido2.50Coeficiente de amplificacion sismicaP ( Tn )0.00Peso total de la edificacionV ( Tn )0.00Fuerza cortante en la base de la estructura11.3.- DISTRIBUCION DE LA FUERZA CORTANTE EN ALTURAPISOPihiPi x hiPi x hi / (Pi x hi)FiVi10.04.300.00.00.00.020.07.600.00.00.00.030.010.900.00.00.00.040.014.200.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.00.0Fuerzas Inerciales ( Fi )Fuerzas Cortantes ( Vi )11.4.- CALCULO DE LAS EXCENTRICIDADES ACCIDENTALES.Ex =0.05 X 24.60 =1.23mtsEx =0.05 X 22.60 =1.13mts11.5.- CENTRO DE MASAS FINAL.Xmi =13.23mtsYmi =12.54mtsXmf =13.23 + 1.23 =14.46mtsYmf =12.54 + 1.13 =13.67mts11.6.- COMBINACIONES DE CARGA.Todas las combinaciones de carga generadas seran ingresadas al programa SAP 2000:Comb 11.4 CM + 1.7 CVComb 211.25 ( CM + CV )+ SISMO XComb 221.25 ( CM + CV ) - SISMO XComb 230.90 CM + SISMO XComb 240.90 CM - SISMO XComb 251.25 ( CM + CV ) + SISMO YComb 261.25 ( CM + CV ) - SISMO YComb 270.90 CM + SISMO YComb 280.90 CM - SISMO YEnvolv xDe todas las combinaciones referidas a xEnvolv yDe todas las combinaciones referidas a y11.7.- DEZPLAZAMIENTOS Y CONTROL DE DERIVAS.COMUNBALASTODESPLAZ."X""Y""X""Y"4to NIVEL0.084320.013810.112260.015913er NIVEL0.071610.010220.092000.011762do NIVEL0.053840.006520.065880.007501er NIVEL0.030750.003150.035210.00355Nota: Medidas en MetrosDERIVAS (COMUN)DERIVAS (BALASTO)DESPLAZ."X""Y""X""Y"4to NIVEL0.00390.00110.00610.00133er NIVEL0.00540.00110.00790.00132do NIVEL0.00700.00100.00930.00121er NIVEL0.00720.00070.00820.0008Nota: Medidas en Metros

SISMICO DINAMICOTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO13.- ANALISIS SISMICO DINAMICO DE LA EDIFICACION13.1.- CALCULO DE MASAS TRASLACIONALES Y ROTACIONALES.PisoLargo (m)Ancho (m)Total de Carga Muerta (Tn)Total de Carga Viva (Tn)Porcentaje de Carga Viva a Considerar (Tn)Peso Total 1.4CM+1.7CV (Tn)Masa Traslacional (Tn.seg2/m)Masa Rotacional (Tn.seg2.m)25%124.6022.600.00.00.00.00.00.0224.6022.600.00.00.00.00.00.0324.6022.600.00.00.00.00.00.0424.6022.600.00.00.00.00.00.0Peso0.00.00.00.00.00.013.2.- ESPECTRO DE RESPUESTA.Factor de Escala =0.5606ParametrosValoresDescripcionZ0.40Zona 3 ( Piura )U1.00Edificacion para viviendaS1.00Suelo Rgido (S1)Rx = Ry7.00Estructura Conformada Por Porticos y Muros Estruct.Tp0.40Factor que depende de "S"hn13.20Altura total de la edificacion (mts)Ct60.00Coeficiente para estimar el periodo fundamentalT0.22Periodo fundamental de la estructuraC calculado4.55Coeficiente de amplificacion sismicaC asumido2.50Coeficiente de amplificacion sismicaPara un suelo Rigido:TC0.002.500.402.500.502.000.601.670.701.430.801.250.901.111.001.002.000.503.000.334.000.2513.3.- COMBINACIONES DE CARGA.Todas las combinaciones de carga generadas seran ingresadas al programa SAP 2000:Comb 11.4 CM + 1.7 CVComb 211.25 ( CM + CV )+ ESPECTRO XComb 221.25 ( CM + CV ) - ESPECTRO XComb 230.90 CM + ESPECTRO XComb 240.90 CM - ESPECTRO XComb 251.25 ( CM + CV ) + ESPECTRO YComb 261.25 ( CM + CV ) - ESPECTRO YComb 270.90 CM + ESPECTRO YComb 280.90 CM - ESPECTRO YEnvolv xDe todas las combinaciones referidas a xEnvolv yDe todas las combinaciones referidas a y13.4.- DEZPLAZAMIENTOS Y CONTROL DE DERIVAS.COMUNBALASTODIRECCION"X""Y""X""Y"PERIODO MXIMO0.55550.55550.62830.6283DESPLAZ.ESPECTRO"X""Y""X""Y"4to NIVEL0.054210.010480.063140.013453er NIVEL0.046300.007690.051840.009902do NIVEL0.035150.004850.037170.006271er NIVEL0.020230.002300.019950.00295Nota: Medidas en MetrosDERIVAS (COMUN)DERIVAS (BALASTO)DESPLAZ.ESPECTRO"X""Y""X""Y"4to NIVEL0.00240.00080.00340.00113er NIVEL0.00340.00090.00440.00112do NIVEL0.00450.00080.00520.00101er NIVEL0.00470.00050.00460.0007Nota: Medidas en Metros

ASENTAMIENTOTRABAJO DE INVESTIGACIONAUTOR: ING. EDWARD PEDRO CASTILLO CASTILLO14.- ASENTAMIENTO TOLERABLE (Del Modelo de Analisis Dinamico con Balasto)d =6.02 - 5.80 cm =0.22L=800 cmDistorsion Angular =0.000275Ok. No supera lo normado en E.050

ABAB8.00 MTS

MBD00166B5B.unknown

MBD001E5416.unknown

MBD00214756.unknown

MBD001E300F.unknown

MBD001E5415.unknown

MBD001CBF3E.unknown

MBD001DD548.unknown

MBD001BCB87.unknown

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MBD0003AE7C.unknown

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