Diseño de Escalera Ortopoligonal

DISEÑO DE ESCALERA ORTOPOLIGONAL PARA VIVIENDA MULTIFAMILIAR DE 5 NIVELES

DISEÑO DE VIGAS VP-101,VP-102,VP-103,VP-104 Y VP-105

Ln = 2.05 mS/C = 500.00 kg/m2 acabados = 100.00 kg/m2

espesor de losa maciza en voladizo = 0.18 m concreto armado= 2400.00 kg/m3largo de losa maciza en voladizo = 2.05 m muro de ladrillo = 1800.00 kg/m3ancho de losa maciza en voladizo = 2.00 m f´c = 210.00 kg/cm2largo de escalones = 1.00 m fy = 4200.00 kg/cm2espesor de escalones= 0.18 m rec. = 4.00 cmancho de escalones = 0.38 m B = 2.00 mancho de descanso = 1.00 m barandas = 10.00 kg/m2

S/C (kg/m2) α200 12250 11

h = 0.21 m 500 10750 9

1000 8

b = 0.10 mb = 0.08 mb = 0.25 m

= 0.25 m x 0.25 m

Adoptado por torsion : = 0.25 m x 0.40 m

Carga Muertapeso propio = 2400.00 kg/m3 x 0.18 m x 2.00 m = 864.00 kg/macabados = 100.00 kg/m2 x 2.00 m = 200.00 kg/mbarandas = 10.00 kg/m2 x 2.00 m = 20.00 kg/m

C.M = 1084.00 kg/m

Carga Viva

DATOS:

1) PREDIMENSIONAMIENTO

Viga VP : b x h

Viga VP : b x h

2) METRADO DE CARGAS

2.1) Cargas sobre losa en voladizo

h=𝐿𝑛/𝛼b={■8(𝐵/20@█(0.40ℎ@0.25𝑚))} 𝑒𝑙 𝑚𝑎𝑦𝑜𝑟


S/C = 500.00 kg/m2 x 2.00 m = 1000.00 kg/mC.V. = 1000.00 kg/m

Carga ultima

C.U. losa = 3217.60 kg/mC.U. losa = 3.22 T/m

Carga Muertapeso propio = 2400.00 kg/m3 x 0.25 m x 0.40 m = 240.00 kg/macabados = 100.00 kg/m2 x 0.40 m = 40.00 kg/m

C.M = 280.00 kg/m

Carga VivaS/C = 500.00 kg/m2 x 0.40 m = 200.00 kg/mC.V. = 200.00 kg/m

Carga ultima

C.U. viga = 732.00 kg/mC.U. viga = 0.73 T/m


C.M = 470.00 kg/m


Carga ultima

C.U. escalon = 1508.00 kg/m

2.2) Cargas sobre viga

2.3) Cargas sobre escalera

2.3.1) Carga de escalones

C.U. losa=1.4 𝐶𝑀+1.7𝐶𝑉

C.U. viga=1.4 𝐶𝑀+1.7𝐶𝑉

C.U. escalon=1.4 𝐶𝑀+1.7𝐶𝑉


C.U. escalon = 1.51 T/m


C.M = 532.00 kg/m


Carga ultima

C.U. descans= 1594.80 kg/mC.U. descans= 1.59 T/m

C.U. total = 6965.60 kg/mC.U. total = 6.97 T/m

C.U. total = 8647.20 kg/mC.U. total = 8.65 T/m

2.3.2) Carga de descando 1er nivel

2.4) Carga Ultima total sobre viga

2.4.1) Carga de escalera-1er nivel

2.4.2) Carga de escalera-Resto de niveles

C.U. total=𝐶𝑈 𝑙𝑜𝑠𝑎+𝐶𝑈 𝑣𝑖𝑔𝑎+𝐶𝑈 𝑒𝑠𝑐𝑎𝑙𝑜𝑛𝑒𝑠

C.U. descanso=1.4 𝐶𝑀+1.7𝐶𝑉

C.U. total=𝐶𝑈 𝑙𝑜𝑠𝑎+𝐶𝑈 𝑣𝑖𝑔𝑎+𝐶𝑈 𝑒𝑠𝑐𝑎𝑙𝑜𝑛𝑒𝑠+ CU descanso


3) ANALISIS ESTRUCTURAL


ρb = 0.034

ɸ (pulg) As (cm2)As max = 25.50 cm2 3/8´´ 0.71

1/2´´ 1.275/8´´ 1.983/4´´ 2.85

As min = 2.42 cm2 1´´ 5.07

d = 33.78 cm

Mu =b = 25.00 cmd = 33.78 cm Uso: As =As =

Usar: 2 φ 5/8´´ ( As= 3.96 cm2 )

Mu =b = 25.00 cmd = 33.78 cm Uso: As =As =

4) DISEÑO POR FLEXION

4.1) Apoyo 3 y 4

4.2) Claro 3-4

ρb=0.85β((𝑓´𝑐)/𝑓𝑦)(6300/(6300+𝑓𝑦))

AS max=0.75"ρb.bw.d"

AS min=0.70 √(𝑓´𝑐)/𝑓𝑦.𝑏𝑤.𝑑

d=ℎ−𝑟𝑒𝑐−φ𝑒−φ𝑙/2


Usar: 2 φ 0 ( As= 0.00 cm2 )

t = 0.25 ml = 1.15 m

Vu = 0.00 T

Vc = 7.68 T

Vud = 0.00 T

Vn = 0.00 T

Vn ˂ Vc (No requiere estribos)

s max = 68.16 cms max = 60.00 cm

5) DISEÑO POR CORTE

5.1) Refuerzo transversal minimo

Vc=0.53√(𝑓´𝑐) .𝑏𝑤.𝑑Vud=(𝑉𝑢(𝑙−𝑑−𝑡/2))/𝑙

Vn=𝑉𝑢𝑑/ɸ

s max=(𝐴𝑒.𝑓𝑦)/3.5𝑏𝑤


s max = d/2 = 16.89 cm

Usar: @ 0.15 m a/e

e. los. = 1.15 me. esc. 1 = 0.70 me. esc. 2 = 1.53 me. desc. = 0.58 m

Mtu = 7.99 T.m/m

Mtu = 7.06 T.m/m

l = 1.15 m

estribos φ 3/8´´ 1 @ 0.05, resto

6) DISEÑO POR TORSION

6.1) Momento Torsor en viga

6.1.1) 1er nivel

6.1.1) Resto de niveles

6.2) Analisis Estructural

Mtu =𝑊𝑈𝑙(𝑒. 𝑙𝑜𝑠.)+𝑊𝑈𝑒𝑠𝑐1(𝑒. 𝑒𝑠𝑐. 1) + 𝑊𝑈𝑒𝑠𝑐2( . . 𝑒 𝑒𝑠𝑐 2)+𝑊𝑈 𝑑𝑒𝑠𝑐.(𝑒. 𝑑𝑒𝑠𝑐.)

Mtu =𝑊𝑈𝑙(𝑒. 𝑙𝑜𝑠.)+𝑊𝑈𝑒𝑠𝑐1(𝑒. 𝑒𝑠𝑐. 1) + 𝑊𝑈𝑒𝑠𝑐2( . . 𝑒 𝑒𝑠𝑐 2)


Tuf = 7.00 T.m

Tu = 4.18 T.m

b´ = 0.47 m

hf = 0.18 m

hw = 0.22 mh = 0.40 m

bw = 0.25 m

6.3) Verificacion por torsion

Tu=(𝑇𝑢𝑓(𝑙−𝑑−𝑡/2))/𝑙


Mtu =𝑊𝑈𝑙(𝑒. 𝑙𝑜𝑠.)+𝑊𝑈𝑒𝑠𝑐1(𝑒. 𝑒𝑠𝑐. 1) + 𝑊𝑈𝑒𝑠𝑐2( . . 𝑒 𝑒𝑠𝑐 2)+𝑊𝑈 𝑑𝑒𝑠𝑐.(𝑒. 𝑑𝑒𝑠𝑐.)

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