Diseño de Escaleras

28
DISEÑO DE ESCALERA 2° tramo DATOS P:paso CP:contra paso t:espesor del cuello B:Ancho de la ecalera L: Lon. de esc. ρ 2400 kg/cm² P = 0.3 m CP = 0.165 m t = 0.17 m B= 1.5 m COS(α)= 0.876 L= 2.7 M 3.35 M S/C= 400 kg/m² S/C=acab. 100 kg/m² recub.= 4 F'c= 175 kg/m² fy=. 4200 kg/m² 1)METRADO DE CARGAS a). Descanso carga muerta peso propio= CpxBxρ= 594 Acabados= BxS/Cacab=. 150 WD = 744 Kg/m Sobrecarga S/CxB= WL= 600 Kg/m CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL Wu= 2061.6 Kg/m L 1 : Lon. de esc. Descanso L 1 = cm² Cp=0.18m P=0.30m t=L/20 Ó L/25 Cp=0.18m P=0.30m t=L/20 Ó L/25

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diseño de losa

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Page 1: Diseño de Escaleras

DISEÑO DE ESCALERA 2° tramo

DATOS P:pasoCP:contra pasot:espesor del cuelloB:Ancho de la ecaleraL: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²P = 0.3 m

CP = 0.165 mt = 0.17 mB= 1.5 m

COS(α)= 0.876L= 2.7 M

3.35 MS/C= 400 kg/m²

S/C=acab. 100 kg/m²recub.= 4

F'c= 175 kg/m²fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGASa). Descansocarga muerta

peso propio= CpxBxρ= 594Acabados= BxS/Cacab=. 150

WD = 744 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2061.6 Kg/m

L1: Lon. de esc. Descanso

L1=

cm²

Cp=0.18m

P=0.30m

t=L/20 Ó L/25Cp=0.18m

P=0.30m

t=L/20 Ó L/25

Page 2: Diseño de Escaleras

b). Tramo inclinado

peso propio= 2.4 b (Cp/2+ t/cosα)

peso propio= 995.46 Kg/m² 995.46 Kg/mAcabados= Bx S/C acab=. 150 Kg/m

WD = 1145.46 Kg/m

Sobrecarga S/C=BX400WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2623.6 Kg/m

2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

Estado de cargas

L=2.70m L2=3.32 m

WL

Wddes

L=2.70m L2=3.32m

M1

M2

M4

M3 M

5M1

M2

M4

M3 M

5

Page 3: Diseño de Escaleras

1195.396511912.634421707.770412313.63061928.0255

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+)= 1.93 tn-mMomento (-)= 2.31 tn-mMomento (-)= 1.7 tn-mCálculo del peralte

d=t-(recub--Ø/2)

considerando Ø5/8= 1.29d= 12.355

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 10.0887En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0028

As = rBd/100

As = 5.1891 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 5.1891 cm²

refuerzo longitudinalø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2ø5/8"= 2 cm2ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 14 cm n de varillas 7

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 25 cm n de varillas 5

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 39 cm n de varillas 3

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 45 cm n de varillas 2

M1=1/16 a 1/12 WL2 M1=M2=1/10 WL2 M2=M3=1/9 W((L1+L2)/2)2 M3=M4=1/10 WL2

2 M4=M5=1/16 a 1/12 WL2

2 M5=

cm²cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Page 4: Diseño de Escaleras

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @25cm 5.00varillas

Astemp. =0.0018xbxtAstemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 8.4291En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0024

As = rBd/100

As = 4.4478 cm²Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 4.4478 cm²

refuerzo longitudinalø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2ø5/8"= 2 cm2ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 16 cm n de varillas 6

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 29 cm n de varillas 4

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 45 cm n de varillas 2

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 45 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @25cm 4.00varillas

Astemp. =0.0018xbxtAstemp. = 2.2239

Ø3/8 =0.71 cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

Page 5: Diseño de Escaleras

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa USAR Ø 3/8" @30cm

VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/LV = 2.056730411 TN

M+WuxX²/2-V=0

X= 0.80000

Ld=x+d= 0.92355

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxbVc= 12993.58234 tn okey

WuWBWA

xWuWBWA

x

Page 6: Diseño de Escaleras

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

_Acabados 100

Page 7: Diseño de Escaleras
Page 8: Diseño de Escaleras
Page 9: Diseño de Escaleras
Page 10: Diseño de Escaleras
Page 11: Diseño de Escaleras

DISEÑO DE ESCALERA 1° tramo

DATOS P:pasoCP:contra pasot:espesor del cuelloB:Ancho de la ecaleraL: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²P = 0.3 m

CP = 0.165 mt = 0.17 mB= 1.5 m

COS(α)= 0.876L= 3.9 M

1.5 MS/C= 400 kg/m²

S/C=acab. 100 kg/m²recub.= 4

F'c= 175 kg/m²fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGASa). Descansocarga muerta

peso propio= CpxBxρ= 594Acabados= BxS/Cacab=. 150

WD = 744 Kg/m

Sobrecarga = S/CxB=WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2061.6 Kg/m

L1: Lon. de esc. Descanso

L1=

cm²

Cp=0.18m

P=0.30m

t=L/20 Ó L/25

Page 12: Diseño de Escaleras

b). Tramo inclinado

peso propio= 2.4 b (Cp/2+ t/cosα)

peso propio= 995.46 Kg/m² 995.46 Kg/mAcabados= Bx S/C acab=. 150 Kg/m

WD = 1145.46 Kg/m

Sobrecarga S/C=BX400WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2623.6 Kg/m

2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

Estado de cargas

2494.0993990.5583563.126

463.86386.55

M1=1/16 a 1/12 WL2 M1=M2=1/10 WL2 M2=M3=1/9 W((L1+L2)/2)2 M3=M4=1/10 WL2

2 M4=M5=1/16 a 1/12 WL2

2 M5=

L=3.90m L2=1.50m

WL

Wddes

L=3.90m L2=1.50m

M1

M2

M4

M3 M

5

Page 13: Diseño de Escaleras

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+)= 2.49 tn-mMomento (-)= 3.99 tn-mMomento (-)= 1.7 tn-mCálculo del peralte

d=t-(recub--Ø/2)

considerando Ø5/8= 1.29d= 12.355

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 17.4259En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.005

As = rBd/100

As = 9.26625 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 9.26625 cm²

refuerzo longitudinalø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2ø5/8"= 2 cm2ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 8 cm n de varillas 13

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 14 cm n de varillas 8

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 22 cm n de varillas 5

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 31 cm n de varillas 3

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @14cm 8.00varillas

Astemp. =0.0018xbxtAstemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

cm²cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

Page 14: Diseño de Escaleras

Mu=Kuxbxd²

Ku= 10.8748En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.003

As = rBd/100

As = 5.55975 cm²Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 5.55975 cm²

refuerzo longitudinalø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2ø5/8"= 2 cm2ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 13 cm n de varillas 8

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 23 cm n de varillas 5

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 36 cm n de varillas 3

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 45 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @13cm 5.00varillas

Astemp. =0.0018xbxtAstemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa USAR Ø 3/8" @30cm

VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/LV = 3.65712595 TN

M+WuxX²/2-V=0

X= 0.80000

Ld=x+d= 0.92355

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

WuWB

WA

x

Page 15: Diseño de Escaleras

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxbVc= 12993.5823 tn okey

Page 16: Diseño de Escaleras

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

_Acabados 100

Page 17: Diseño de Escaleras
Page 18: Diseño de Escaleras
Page 19: Diseño de Escaleras
Page 20: Diseño de Escaleras
Page 21: Diseño de Escaleras

DISEÑO DE ESCALERA APOYADA TRANSVERSALMENTE

DATOS P:pasoCP:contra pasot:espesor del cuelloB:Ancho de la ecaleraL: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²P = 0.1 mP' = 0.1929378CP = 0.165 m

t = 0.17 m0.3279943 m

TM= 0.3289971B= 1.5 m

COS(α)= 0.518Li= 3

S/C= 500 kg/m²S/C=acab. 100 kg/m²

recub.= 4F'c= 210 kg/m²fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGAS

b). Tramo inclinado

peso propio= tmx 2.4

peso propio= 789.59 Kg/m² 789.59 Kg/m²Acabados= Bx S/C acab=. 100 Kg/m²

WD = 889.59

Sobrecarga S/C=BX400WL= 500

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

L1: Lon. de esc. Descanso

t1 =

cm²

Kg/m²

Kg/m²

Cp=0.16m

P=0.30m

t=ASUMIDO

B=1.25

P'=P/COSα

Page 22: Diseño de Escaleras

Wu= 2412.3 Kg/m

W'u= 648.0 Kg/m

W'u x paso= 125.0 Kg/m2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

35.1647874 Kg-m11.7215958 Kg-m

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+)= 0.03516479 tn-mMomento (-)= 0.0117216 tn-mSe diseña como viga triangular con la carga perpendicular a la inclinacion de la esc.

CALCULO DEL PERALTE d

h'= 10.3660343

h= 10.3660343

d= 7

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 2.3922En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.002

As = rBd/100

As = 2.1 cm²

Momento (+)=W'ux L²/8=

Momento (-)=W'ux L²/24=

h'=P+t1

cm²

ρ=

L=1.55m

Wu=

Mmax

Page 23: Diseño de Escaleras

Verificación de acero minimo

Asmin = 0.126 cm²

As dis = 2.1 cm²

refuerzo transversalø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2ø5/8"= 2 cm2ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 30 cm n de varillas 3

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" 30 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 3/8" @30cm 3.00varillas

refuerzo longitudinal

Astemp. =0.0018xbxtAstemp. = 1.26

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 45 cm n de varillas 3

una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 3.7196En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0005

As = rBd/100

As = 0.525 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 0.2431016454 cm²

As dis = 0.525 cm²

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Page 24: Diseño de Escaleras

refuerzo transversalø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2ø5/8"= 2 cm2ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 45 cm n de varillas 4

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" 45 cm n de varillas 3

VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/LV = 3.60283371 TN

M+WuxX²/2-V=0

X= 1.72549

Ld=x+d= 1.79549248

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxbVc= 1.03729172 tn poner estribo

WuWBWA

x

Page 25: Diseño de Escaleras

DISEÑO DE ESCALERA APOYADA TRANSVERSALMENTE MEDIDAS SEGÚN REGLAMENTO

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

Page 26: Diseño de Escaleras

Se diseña como viga triangular con la carga perpendicular a la inclinacion de la esc.

Page 27: Diseño de Escaleras
Page 28: Diseño de Escaleras