MEMORIA DE CLCULO ESTRUCTURAL AMPLIACIN Y MEJORAMIENTO DE LA INSTITUCIN EDUCATIVA N 1787 SAGRADO CORAZN DE JESS

MEMORIA DE CLCULO DE ESTRUCTURAS

Este documento forma parte del clculo integral del proyecto estructural del proyecto AMPLIACIN Y MEJORAMIENTO DE LA INSTITUCIN EDUCATIVA N 1787 SAGRADO CORAZN DE JESS

El diseo estructural del Edificio, se orienta a proporcionar adecuada estabilidad, resistencia, rigidez y ductilidad frente a solicitaciones provenientes de cargas muertas, vivas, asentamientos diferenciales y eventos ssmicos.

CHEQUEO DE VIGA V-108A (0.35x0.70)

1) Verificando As mnimo: Cuando la cantidad de refuerzo en traccin es muy pequea, el momento resistnete calculado como seccin de concreto reforzado, usando un anlisis de seccin fisurado, resulta menor que el correspondiente al de una seccin de concreto simple, se puede presentar una falla frgil.Nos basaremos en dos condiciones propuestas por la norma de diseo: a) Segn capitulo 10.5.1 de la Norma E060

Mcr : Momento generado por el agrietamiento.Fr: Mdulo de rotura

= 1000416.667 cm4

Clculo de acero del momento resistente (Mr)

As min = db = 0.0019*64.10*35 = 4.26 cm2b) Segn capitulo 10.5.2 de la Norma E060

Entonces el acero mnimos usado es: Asmin = 5.42cm2

2) Clculo de acero 2.1. Acero NegativoMu (-) = 38.51 Ton.m

As (-) = 17.50 cm2 = 73/4 (clculo de acero tentativo)2.2. Acero PositivoMu (+) = 23.40 Ton.m

As (+) = 10.09 cm2 = 43/4 + 15/8 (clculo de acero tentativo)Distribucin de las varillas de acero y recalculando el rea de acero y momento resistente.

Y1 = 4+0.95+1.905*0.5 = 5.90cmY2 = 4+0.95+1.905+2.54+1.905*0.5 = 10.35 cmY3 = 70-(4+0.95+1.905*0.5) = 64.10cm = d

Y1 = 5.90cm

Clculo de Y(-)

Clculo del nuevo d (peralte efectivo)d = 70-7.18 = 62.82 cmClculo de la nueva rea de acero negativo

As (-) = 18.03 cm2 < 73/4 = 19.95cm2 (ok)Para el As (+) es igual al calculado anteriormente, As (+) = 10.09cm2 < 43/4+15/8 = 13.38cm2 (ok)

3) Clculo de la longitud requerida para el anclaje del refuerzo longitudinal en el extremo discontinuo de la viga (Art. 21.7.2.3 y 21.7.2.3.4). Lgd = mayor de: 8db = 8*1.905= 15.24 cm 15cmPor recubrimiento lateral y en la extensin = 0.70

Entonces: Longitud disponible = 50-(4+0.95) = 45.05cm > 41.41cm (ok)La dimensin mnima de la columna paralela al refuerzo no debe ser menor a 20db, esto es:20*(1.91) = 38.10cm < 50cm (ok)

4) Clculo del refuerzo por cortante: Se usar una varilla de 3/8

a) Se aplicar el diseo por resistencia probable descrita en el captulo 21.5.4 de la norma E060.

= 1; fs=1.25*fy Sismo de izquierda a derecha(S)

i d

As(+)=13.38cm2 As (-)= 19.95cm2Cluculo de Mni:

Cluculo de Mnd:

wu = 1.25*(wd+wl) = 1.25*(2.05+1.37) = 4.28 Ton/m

Clculo de Vui y Vud

Clculo de la separacin de estribos (dentro de la longitud de confinamiento)

Sismo de derecha izquierda(S)

i d

As(+)=19.95cm2 As (-)= 13.38cm2Cluculo de Mni:

Cluculo de Mnd:

wu = 1.25*(wd+wl) = 1.25*(2.05+1.37) = 4.28 Ton/m

Clculo de Vui y Vud

Clculo de la separacin de estribos (dentro de la longitud de confinamiento)

Entonces la separacin mnima de los estribos en la zona de confinamiento, por el metodo de resistencia es de 15cm

b) Segn Parmetros mnimos de la Norma E060 capitulo 21.5 (dentro de la zona de confinamiento)

d/4 = 62.83/4 = 15.71cm

8*db = 8*1.59 = 12.10cm

S = menor de:

24*d(estribo) = 24*0.95 = 22.86cm

30 cm

La menor separacin ser: S=10cm

c) Separacin por cortante actuante (dentro de la zona de confinaiento); cortante que toma el concreto ; cortante que toma los estribos

Vs = 29.63Ton (cortante absorvido netamente por los estribos)Vs = 29.63Ton (ok)Entonces la separacin ser: 14.62cm

La longitud de confinamiento ser, segn la norma, Lo = 2 = 2*70=1.40m

Entonces se usar una separacin de 10 cm en 1.40m de longitud, en ambos extremosd) Separacin fura de la zona de confinamiento

S mx = d/2 = 62.83/2 = 31.42cm , aproximamos a 25cm como mximo.

Entonces, usaremos: 3/8; 1@.05, 14@0.10 rto@0.25 c/ext.

5) Cortado del refuerzo5.1. Refuerzo negativoA partir de los momenos calculados por el anlisis estructural.

Lxa Lx

Lx = 2.00mLxa = Lx+(d 12db) = 2 + 64.10 = 2.65m (en ambos extremos) (el mayor de ambos)Aqu se ha considerado 2.70m en ambos extremos, cumpliendo con lo solicitado.

La viga propuesta cumple con todo lo solicitado por la norma,

BIBLIOGRAFA 1. Norma Tcnica de Edificacin E.020 Cargas. 2. Norma Tcnica de Edificacin E.030 Diseo Sismorresistente. 3. Norma Tcnica de Edificacin E.060 Concreto Armado.