Memoria de Cálculo Muro Circ y Cupula

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diseño estructural de muro circular con una cupula en la parte superior

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MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE ATENCION DE EMERGENCIA DE LA COMPAA DE BOMBEROS HUARAL N 44 EN LA PROVINCIA DE HUARAL, REGIN LIMA

MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE ATENCION DE EMERGENCIA DE LA COMPAA DE BOMBEROS HUARAL N 44 EN LA PROVINCIA DE HUARAL, REGIN LIMA

MEMORIA DE CLCULOMURO CIRCULAR Y CUPULA

MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE ATENCION DE EMERGENCIA DE LA COMPAA DE BOMBEROS DE HUARAL N 44 EN LA PROVINCIA DE HUARAL REGION LIMA

AGOSTO- 2014ANTECEDENTESEl presente diseo esta referido a un bloque que comprende a un muro circular de concreto armado con 20 cm de espesor, una escalera con pasos en voladizos empotrados en el muro, con losas de descanso tipo rampas en el primer y segundo nivel y una cupula en la losa superior tal como se indica en el grafico N 01.

Figura N 01Toda la estructura ser de concreto armado con resistencia a la compresion de 210 kg/cm2, estara constituido con vigas peraltadas en sentido ortogonal cuyas secciones sern de 25x50 y 30x50 en primer nivel, segundo nivel y tercer nivel, cambiando el acero de refuerzo principal solo en el tercer nivel. El tercer nivel terminara en una losa circular con espesor de 12 cm y sobre esta se proyecta una estructura abovedada del tipo cupula de concreto con espesor tambin de 12 cm.La cimentacin estara constituida por una platea de cimentacin o zapata cuadrada, cuyos calculos se realizaron con el programa SAFE.Se atendi la norma E.030 DISEO SISMO RESISTENTE sobre zonificacin ssmica, diseo y construccin sismo resistente. ESTRUCTURA SISMO RESISTENTE: A.- SUPERESTRUCTURA.- La edificacin de este bloque es una estructura circular tipo cilindro con espesor de 20 cm, en cada nivel se tendr vigas en sentido ortogonal donde se apoyaran las losas tanto de la escalera del primer y segundo nivel como la losa circular del tercer nivel.El sistema sismo resistente de la estructura es:Muro: Circular de 20 cm de espesor hasta el ltimo nivel.Vigas:Vigas principales de 3050 en todos los nivelesVigas secundarias de 20x50 en todos los niveles.Sistema de cpula:Losa abovedada de 12 cm de espesor, en el ltimo nivel.Cimentacin:La cimentacin tiene una zapata cuadrada de 4.50 m x 4.50 m, espesor de 60 cm y apoyada sobre un solado de 10 cms de espesor.DIAGRAMAS MOMENTOS Y CORTANTESMOMENTOSA continuacin se presentan los diagramas de momentos de los ejes 3 y D, con los valores respectivos:

Elevacin D, momentos

CORTANTESA continuacin se presentan los diagramas de cortantes de los ejes 3 y D, con los valores respectivos:

Elevacin D, cortantes

Aceros de refuerzo, elevacin 3

MODOS DE VIBRAR, MURO CIRCULARFormas modales

Modot(seg)

10.2105

20.1590

30.1193

MODO 1.

MODO 2.

MODO 3. CALCULO DE LA CIMENTACION- MURO CIRCULARLa cimentacin para el muro circular ser planteada como una platea cuadrada de dimensiones de 4.50 m X 4.50 m., con un peralte de 60 cm. como se ve en la fig. 47 y 48.

Vista en elevacin de cimentacin de muro circular. Fig. 50

Vista en planta de cimentacin de muro circular. Fig. 51Deformaciones de SueloSe hizo el clculo de presiones por la teora elstica con el programa SAFE y se obtuvo los siguientes resultados para los desplazamientos:

Desplazamientos del suelo. Fig.52De donde se observa que las mximas deformaciones del suelo no superan a 2.00 cm (EMS), por lo tanto las cimentaciones tiene las dimensiones adecuadas en planta. Figura 47.Presiones de sueloSe hizo el clculo de presiones por la teora elstica y se obtuvo los siguientes resultados para las presiones:

Presiones de suelo. Fig. 53De donde se observa que la presin promedio es 1.30 kg/cm y no superan a 1.301.50=1.95 kg/cm con suelo mejorado (Estudio de Mecnica de Suelos).

Los valores menores que 1.00 indica que el peralte de 60 cm es el adecuado.Calculo de Armadura en la zapata

Armadura en zapatas. Fig.55Se necesitan varillas de a 20cm en la parte inferior y varillas de 5/8 a 40cm. en ambas direcciones como se observa en el siguiente grfico.

Calculo de Armadura en sistema de piso

Armadura en primer nivel. Fig. 57

Armadura en segundo nivel. Fig. 58

Armadura en tercer nivel. Fig. 59

Armadura en cpula. Fig. 60

Armadura de grada anclada en muro. Fig. 60NORMA E060 10.5.2El acero mnimo en vigas rectangulares es:

, donde:ARMADURA EN LOSA CIRCULAR TERCER NIVEL:

1 cm

10 cm

210 kg/cm

4200 kg/cm

200.00 kg-cm/cm

Cuanta mnima:

Para un metro de ancho:

Empleando armadura de 3/8=0.71cm, entonces:ESPACIAMIENTO= s =0.71/0.02=35.5 cmAsumiendo armadura de 3/8 a 20 en ambas direcciones arriba y abajo.

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