diseño de losa con placa colaborante o losa compuesta.xls

8/10/2019 diseño de losa con placa colaborante o losa compuesta.xls

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DISEÑO DE LOSA CON PLACA COLABORANTEó LOSA COMPUESTA

PLACA COLABORANTE ACERO DECK: AD - 600

Parámetros de lámina Acero-Deck: AD 600 !De Ta"la N# 0$%

Gage = 20

e = 0.09 cm : Es&esor de la lámina111.68 cm : Longuitud de la plancha / por el el Ancho Total

10.05 : 'rea de acero de la lamina de Acero-Deck70.7 : (nercia21.7 : )*d+lo de ,ecci*n ,+&erior27.68 : )*d+lo de ,ecci*n (nerior

10.88 !g"/m : Peso &or +nidad de lon.it+d de la lámina de ac

Es = 2#000#000 : )od+lo de Elasticidad del acero

100 : $e%o por cielo ra%o

100 : pe%o por ta&i'ueria

t / 11 cm

0.07( : Area del concreto# )e Ta&la *+02

c / 210 : ,e%i%tencia del concreto a la compre%i-n

1con / 2#(00 : Peso es&eci2co del concreto

3l / 1#217.00 k.4m : arga ia )e Ta&la *+02 para Lu Li&re de Ld = 2.(0m3

4e o&tiene interpolando3

Peso Pro&io de la Losa:

: $e%o de concreto por unidad de longitud !g"/m3.

177.60 k.4m : arga uerta de Ta&la *+023

: Car.a m+erta &or +nidad de lon.it+88.(8 k.4m

- 1.9cm el alor 'ue %ea menor3

Lsd = 2.(0 m Lu li&re de la lo%a

δadm = 1. cm

lt%d

=

Assd = cm2

I sd = cm(

Spsd = cm

Snsd = cm

Wssd =

!g"/cm2

W 1= k.4m5

W 2

= k.4m

Aconsd / m54m

k.4cm5

!g/m

3consd / Aconsd 7 !1con%3consd /

3dsd

/ 3con

sd 8 3s

sd8 3

$ 8 3

53dsd /

1.- DETERMINACI N DE LA DEFLEXI N DE LA L MINA ACERO-DECK, ACTUANDO COMO ENCOFRAD

1.1 lculo de la de"ormaci-n admi%i&le: δadm

$5- Deormaci*n Calc+lada: δcal

δ adm

Lsd

x100

180

δcal=0. 0069 xWdsd x( Lsd x100)4

Es xI

sd xb

Assd=exlt

sd



Condici*n de tres * más tramos

b : 100 cm Anc9o de análisisδcal = 0.6 cm

eri2car :

0.6 1. !

)ato%:

75 g"

100 g"

fy = (#200

Para tres tramos:

2.1. Cálculo de Mome!o"El ma;or de:

omento po%itio en la lmina no compue%ta !g"m3

2(6.( gm

270.11 gm !

;

omento negatio en la lmina no compue%ta !g"m3

29.20 gm !

2.2. Cálculo de Esfuerzos

;%"uero po%itio en la lmina !g"/cm23

1#2(.0

;%"uero negatio en la lmina !g"/cm23

1#189.29

Entonces< =eri2car >+e:

2#520.00

2#520.00

2. E#FUER$O# DE TRACCIÓN %OR FLEXIÓN EN EL #I#TEMA NO COM%UE#TO&

P sd

=

W wsd

=

g"/cm2

M sd

+ =

M sd

+ =

M sd

+ =

M sd

- =

M sd

- =

f + =

f + = k.4cm5

f - =

f - = k.4cm5

f + ≤ k.4cm5

f - ≤ k.4cm5

δcal=0. 0069 xWdsd x( Lsd x100)4

Es xI

sd xb

δ cal≤δ

adm

M sd+=0.20 xP

sd xL

sd+0. 094 xWd

sd xL

2sd

M sd

+=0.096 x (Wdsd+W

wsd) xL

2sd

f +=

M sd

+

Spsd

x100

f −= M

sd−

Spsd

x 100

f +

≤0.60 xf y

f −

≤0.60 xf y

M sd−=0 .117 x (Wd

sd+W

wsd) xL

2sd



Luego: 1#2(.0 2#520.00 !

1#189.29 2#520.00 !

5 cm

6 cm

4acando la "igura del Trapecio# por "ormula %e tiene 'ue:

<

)onde: = 17 cm

A = 9 cm

6 cm

t = 11 cm

2.69 cm

d = 8.1 cm

tc = 5.00 cm

'. - CÁLCULO DE E#FUER$O# ADMI#I(LE# EN EL #I#TEMA COM%UE#TO

$- Cálc+lo del momento de inercia de la secci*n transormada 2s+rada: Ic !cm?%

>c%

lculo del entroide >cg

3:

A

< =dd=

>cg

=

Ycg

PLACA COLABORANTE: AD600

6

14

92 cm.

5 cm.

CENTROIDE

d

yCG

MALLA ELECTROSOLDADACRESTA

ALLE

!dd"6 cm.

9

1#

d=t −Y cg

Y cg= H

3( B+2 A

B+ A )



Ta&la *+ 0

) el m*dulo de el+"!cd+d del coce!on /c 03cm246 ?50 o más7 50 a ?508 5@0 a 509 5$0 a 5@0

n = 9 )e Ta&la *+ 0

lculo%: .

ρ = 0.01210

.08 cm

Ycs = 5.2 cm

Ic = (#082.68

)ato%: t = 11.00 cm $ara A)600

d = 8.1 cm

% = 2.00 cm

?r = 10.00 cm

tc = 5.00 cm

hr = 6.00 cm

@-rmula%:

R+!o e!e el m*dulo de el+"!cd+d del

Ycc 1 =

cm(

5- Cálc+lo del momento de inercia de la secci*n transormada no 2s+rada: I u !cm?%

9 cm

6 cm 6 cm

14 cm

ρ= As

sd

bxd

n= Es

Ec

I c=

bxY cc 1

3+nxAs

sd xY

cs2+nxI

sd

Y cc1=dx √ 2 xρ xn+( ρ xn )2− ρ xn

Y cs=d−Y

cc 1

Y cc2

=0. 5 xbxt

2+nxAssd xd−(! S−w" )bx#" /! S x ( t −0 . 5 #" )

bxt +nxAssd−

b

! S

x#" x (!

S−w

")

I $=

bxt c

12+b+t

c x(Y

cc2−0.5 xt

c)2+nxI

sd+nxAs

sd xY

!S2+

b

cS{w

" x#

" [ #"2

12+ (t −Y

cc2−0.5 x#

" )2 ]}



lculo%:

(.80 cm

.51 cm

8#890.17

6#(86.(2

.9( cm

918.69

6- Cálc+lo de )omentos &ositi=os &rod+cidos &or la car.a m+erta ; =i=a sin ma;orar en condici*n de a&o;o sim

Ta&la *+ 0(

: actor de red+cci*n de car.a se.n a&+ntalamiento

$ : A&+ntalamiento es total

0 : A&+ntalamiento tem&oral en los tercios de la l+ d+rante el =aciado

06 : A&+ntalamiento tem&oral el centro de la l+ d+rante el =aciado

0 : No e7iste a&+ntalamiento

Ψ = 0.7 De ta"la N# 0?

20(.19 k.-m

Y cc2

=

Y cs

=

I u = cm(

- Cálc+lo del )omento de (nercia Eecti=o : I e !cm?%

I e = cm(

?- Cálc+lo del F &rom

:

Y prom

=

@- Cálc+lo del )*d+lo de ,ecci*n (nerior del sistema com&+esto: Sic !cm%

Sic = cm

6$- Cálc+lo del )omento &rod+cido en la losa &or las car.as m+ertas: Mdsd !k.-m%

Md sd

=

65- Cálc+lo del )omento &rod+cido en la losa &or las car.as =i=as: Mlsd !k.-m%

Y cc2

=0. 5 xbxt

2+nxAssd xd−(! S−w" )bx#" /! S x ( t −0 . 5 #" )

bxt +nxAssd− b

! S

x#" x (!

S−w

")

Y cs=d−Y

cc 2

I e= I

$+ I

c

2

Y p"%m=Y cc 1

+Y cc2

2

S &c= I e

t −Y p"%m

Mdsd=

' xWdsd

xLsd

2

8

Mlsd=Wl

sd xL

sd2

8



876.2( k.-m

6- eri2caci*n:

117.61 2#520.00

G$ / 0.85 Para concretos con Hc menores a 5I0 k.4cm5

0.01279

(.2. lculo del omento nominal

,e reconocerá como losas s+"-reoradas a a>+ellas >+e &resenten +na c+antJa< menor >+e la c+antJa "alancead%i:

Luego: 0.01210 0.01279 !

a = 2.6(99 cm

00#791 gcm

#008 gm

(.. lculo del omento del )i%eo# para "alla de @leBi-n %u&re"orada

C = 0.90 oe"eciente de ,educci-n del omento

270#711 gcm

-

2#707.11 gm

Ml sd

=

5.- CONDICIÓN DE MOMENTO 6LTIMO O RE#I#TENCIA A LA FLEXIÓN

?$- Cálc+lo de la C+antJa Balanceada: Db

ρ =

M n =

M n =

M d =

M d =

Mdsd+ MI

sd

S&c

x 100≤0 . 6 xf y

ρb=

0.85 x(1 xf

c)

* y

x0.003 x( t −#

" )

(0.003+

* y

Es

) xd

M n= Assd xf y x (d−a

2 )

ρ≤ ρb

a= Assd xf y

0.85 xf c

) xb

M d=+ xM

n



*ota: ;% o&io 'ue la "alla 'ue e%peramo% tener e% la de una lo%a %u&re"orada# dado 'ue el concreto e% un material "rgil#

E %i la lo%a "uera %o&rere"orada# podrFamo% en"rentarno% a una "alla tipo colap%o.

G

7.- DI#E8O %OR CORTANTE

al área ormada &or las áreas som"readas en la si.+iente 2.+ra:

5.1. lculo del ortante *ominal

5(2.67 cm2

(#167.9( !g"

5.2 lculo del ortante Hltimo a con%iderar cerca a lo% apoEo%:

1#800.71 !g"

5.. eri"icaci-n por ortante:

C = 0.85 Coe2ciente de red+cci*n &or corte

#5(2.75 !g"

Luego: 1#800.71 #5(2.75 !

9.- E#FUER$O ADMI#I(LE A COM%RE#IÓN EN EL CONCRETO

El área de concreto !A c% a considerar >+e contri"+;e a tomar el cortante es i.+al

A c =

! n =

! u =

C B n =

, n=0.53 x √ f c)

xAc

, $≤ϕ x,

n

, $=' xWd

sd xL

sd

2+

Wlsd

xLsd

2

Mdsd+ Ml

sd

Scc xn x 100≤Sadm=0.45 xf c )



;% el e%"uero admi%i&le

)*d+lo elástico de secci*n s+&erior &ara la secci*n com&+esta !cm%

9(.5

1#6(6.5

7.29

Luego : 7.29 9(.5 !

:.- DEFLEXIÓN DEL #I#TEMA COM%UE#TO

$- Cálc+lo de las dee7iones inmediatas de"ido a car.as &ro&ias ; car.as =i=as

217#71

0.(9

5- Cálc+lo de las deormaciones dieridas o deormaciones a lar.o &lao

;n 1m de ancho de lo%a entran 6 arilla% de 8mm

2.51

4e con%idera malla electro%oldada de 1/(I 15B153

;n 1m de ancho de lo%a entran 7 arilla% de 1/(I

2.22

h = 5 cm

1.00 )e acuerdo a la *orma

Luego:

(.7

0.71 cm

Sadm "

Scc "

0.(5Bf# c = g"/cm2

4cc = cm

d%d

J l%d

= g"/cm2

4cc

B n

$ c = g"/cm2

%& S'

=

(s& = Acero de "leBi-n negatia en lo% apoEo% (

comp3 J el Acero de temperaturaA

temp3

(comp = (

comp = cm2

Atemp.

=

Atemp.

= cm2

Atemp.

= cm2

(s& = cm2

%)'

=

Mdsd+ Ml

sd

Scc

xn x 100≤Sadm=0.45 xf c )

Scc= I p"%m.

Y p"%m.

Ec=15000 x√ f c )

-)

st = 5

384 x

(Wdsd+Wlsd) xLsd

.

Ec xI e x10

6

- L/ = -

st ) x[2−1. 2 x

As )

Assd ]

Atemp

=0.002 xbx#

As) = A

temp+ A

c%mp



7.. eri"icar 'ue la de"ormaci-n total no eBceda la de"ormaci-n admi%i&le:

0.67 cm

1.20 cm

Luego: 1.20 0.67 *o cumple

%adm

=

%*o*al

=

-t%tal

≤ -adm

-adm=

Lsd

360

x100

-t%tal= -

L/ + -) st



TABLA N !"# CARACTERISTICAS TECNICAS DE PLACA COLABORANTE# AD $ %!!

PLACA COLABORANTE AD-600

ali&re. Kage3 *+20 *+22 *+18

;%pe%or 0.90 mm 0.75 mm 1.20 mm

Peralte 60 mm

Ancho total 920 mm

Ancho útil 900 mm

Acabado galvanizado

Longitud A medida

PROPIEDADES DE LA SECCIÓN DE ACERO: AD-600

Calibre I Su! Sin"

#gage$ #%g&m2$ #cm'&m$ #cm(&m$ #cm(&m$

22 9)*2 +9)7' *8)(2 2()(

20 *0)88 70)7( 2*)7( 27)68

ero PROPIEDADES DEL CONCRETO (f’c = 210 kg/cm2 : AD-600

Altura de loa ,olumen de Concreto Carga -uerta

t #cm$ .g&m2

11 0.07( 177.6 0.07(

12 0.08( 201.6 0.08(

1 0.09( 225.6 0.09(

1( 0.10( 2(9.6 0.10(

16 0.12( 297.6 0.12(

15 0.11( 27.6 0.11(

@uente: anual Tcnico para el M%o de $laca% ola&orante%# para Lo%a% de ;ntrepi%o%

!k.4m% Acero )ec!

/d

Aconsd

-(&m2 -2&m

O.



le



TABLA N!2# So&rec'r('s Ad)*s*&les +,(-)2 co/ co/cre0o f1c2"! ,(-c)2

C'l*&re L# Luz L*&re 0 Es3esor de l' Los'

4'(e ) "".!! "2.!! "5.!! "6.!! "7.!! "%.!!

1.50 2000 2000 2000 2000 2000 2000

1.75 2000 2000 2000 2000 2000 2000

2.00 1650 1911 2000 2000 2000 2000

2.25 12( 1((5 16(7 18(9 2000 2000

2.50 952 1112 1272 1(2 1592 175

2.75 689 865 995 112( 125 182

22 .00 (87 661 78( 889 995 1101

.25 6( (75 619 707 79( 882

.50 25( 8 (65 562 68 708

.75 172 26 ( ((5 506 568

(.00 157 2( 29 (01 (5

(.25 156 21 1( 58

(.50 15( 228 278

1.50 2000 2000 2000 2000 2000 2000

1.75 2000 2000 2000 2000 2000 2000

2.00 1962 2000 2000 2000 2000 2000

2.25 1(89 171 197( 2000 2000 2000

2.50 105 1(( 157 170 192

2.75 71 1025 121 169 1526 1682

2! .00 520 7(1 967 1095 122( 15

.25 68 57 716 882 989 1096

.50 277 88 526 69( 80 892

.75 190 276 8( 516 652 728

(.00 190 27( 79 505 59(

(.25 189 27 7( (82

(.50 189 270 67

@uente: anual Tcnico para el M%o de $laca% ola&orante%# para Lo%a% de ;ntrepi%o%

Acero )ec!

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