MEMORIA ESTRUCTURAL MOD..pdf

SUSTITUCIN DE INFRAESTRUCTURA Y EQUIPAMIENTO DE LA I.E.MIXTO JOS SANTOS CHOCANO-LIRIO-ACORIO-HUANCAVELICA 1

MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE ACORIA

MEMORIA DE CLCULO ESTRUCTURAL

CONTENIDO.-

GENERALIDADES

DESCRIPCION DEL PROYECTO

CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES

DISEO Y CALCULO

1. GENERALIDADES

El diseo del Clculo Estructural desarrollado corresponde al Proyecto: SUSTITUCIN DE

INFRAESTRUCTURA Y EQUIPAMIENTO DE LA I.E.MIXTO JOS SANTOS CHOCANO-LIRIO-ACORIO-

HUANCAVELICA, el que se construir conforme lo detallado a continuacin:

Dos Mdulos de aulas M-I, M-II, modulo de SS.HH. y tanque sptico, pozo percolador.

2. DESCRIPCION DEL PROYECTO.

El modulo de Aulas son de dos pisos, son de estructuras aporticadas de concreto armado,

en una direccin (direccin X-X) y con mampostera de ladrillo corriente K.K.9x14x24 en la

otra direccin (direccin Y-Y) como sistemas resistentes de solicitaciones de cargas. Las

losas aligeradas del primer nivel son horizontales de 0.20cm de espesor, y en el segundo

nivel son losas aligeradas de 0.20 m de espesor quienes estn inclinadas con un ngulo

20.00 con respecto a la horizontal. Que estarn cubiertas con material Teja andina.

Los sistemas estructurales son de prticos y muros de albailera, habindose empleado en

el Primer nivel una sobrecarga de 250 Kg. /m2 este se complementa con vigas, su

cimentacin es a base de Zapatas aisladas y cimientos corridos de concreto simple y las

Zapatas de concreto armado, en el segundo nivel se plantea estructura de losa aligerada

con sobrecarga de 100 Kg. /m2., con cubierta de planchas de Teja Andina. En los corredores y

escalera la sobrecarga es de 400 Kg. /m2. Para el clculo de las estructuras se ha

considerando las fuerzas y espectros de diseo ssmico indicados en las Normas

Sismorresistentes E-030, y Norma E-020 del REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES.



La cimentacin ha sido diseada tomando en cuenta el estudio de Mecnica de Suelos,

considerando una capacidad portante de 1.47 Kg. /cm2 y una profundidad mnima para los

elementos portantes de 1.50 m., se ha considerado el empleo de zapatas reforzadas

cntricas, se evito utilizar zapatas esquineras y zapatas de borde, debido a su ubicacin de

la edificacin con respecto a los terrenos colindantes evitando de esta maneras que se

genere momentos por excentricidad de la cimentacin. Debe indicarse que se est

empleando un solado de 0.10 m. para lograr la superficie adecuada indicada en el estudio de

cimentacin.

El diseo de las estructuras se ha efectuado con las frmulas de Resistencia ltima indicados

en las NORMAS E-060. Del RNE Emplendose un concreto de resistencia fc= 210Kg/cm2. y

acero de fy= 4200 kg/cm2.

Para el caso de la Escalera, se ha diseado con una sobrecarga de 400 Kg. /m2.

Para el anlisis Ssmico se ha utilizado los parmetros Ssmicos para la Zona centro,

indicados en la Norma Sismo resistente E-030.

Z = 0.30 U= 1.50 (Zona Educativa) S= 1.20 Tp = 0.6, C= 2.5 y R= 3 ; 8 segn sea el caso.



Los recubrimientos, empalmes, sobrecargas, resistencias del concreto, etc. Se encuentran

indicados en los planos y especificaciones Tcnicas.

Las Normas utilizadas en el anlisis y diseo son:

E-020 NORMA DE CARGAS

E-070 NORMAS DE ALBAILERIA

E-030 NORMAS SISMORESISTENTES

E-060 NORMAS DE CONCRETO REFORZADO

E-050 NORMAS DE SUELOS Y CIMENTACION

3. CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES

Teniendo en cuenta la descripcin del proyecto tenemos lo siguiente:

La zona de aulas es de dos pisos de concreto armado a base de prticos y muros de

albailera con losa aligerada de 0.20cm de espesor en las aulas y el modulo de la escalera.

4. DISEO ESTRUCTURAL

El diseo de las estructuras se ha efectuado con las frmulas de Resistencia ltima

indicados REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES E-060 y con la ayuda del programa

de Cmputo CSI-SAP-2000 basado en el Anlisis Estructural de Elementos Finitos.

El concreto estructural usado es fc= 210 Kg./cm2 y Acero de fy=4200 Kg./cm2.

En todos los casos las estructuras han sido analizadas independientemente, luego se ha

tipificado hasta cierto punto de acuerdo a su similitud.

4.1.- Anlisis y diseo estructural

a) Categora de la Estructura

La estructura se clasifica en la categora A Edificacin Esencial



b) Configuracin Estructural

La Estructura se clasifica como estructura regular, se ha modulado en tres partes

separadas por una junta de separacin (modulo I, Modulo II y Modulo de

Escaleras).

c) Sistema Estructural

El sistema estructural en la direccin X-X, es prtico de concreto Armado, en la

Direccin Y-Y es un sistema dual compuesto por prticos y muros de albailera, a fin

de dar rigidez y evitar desplazamientos excesivos.

El anlisis y diseo estructural se ha realizado con modelo tridimensional y anlisis

dinmico se ha ejecutado mediante el mtodo modal espectral.

d) Determinacin de espectros de diseo

Se determino dos tipos de espectros, una para cada tipo de material segn el

REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES, E.030,



ESPECTRO DE ACELERACION EN LA SIRECCION X-X (PORTICOS DE CONCRETO ARMADO)

T C Sa

0.0000 2.500 1.655

0.1000 2.500 1.655

0.2000 2.500 1.655

0.3000 2.500 1.655

0.4000 2.500 1.655

0.5000 2.500 1.655

0.6000 2.500 1.655

0.7000 2.143 1.419

0.8000 1.875 1.242

0.9000 1.667 1.104

1.0000 1.500 0.993

1.1000 1.364 0.903

1.2000 1.250 0.828

1.3000 1.154 0.764

1.4000 1.071 0.709

1.5000 1.000 0.662

1.6000 0.938 0.621

1.7000 0.882 0.584

1.8000 0.833 0.552

1.9000 0.789 0.523

2.0000 0.750 0.497

2.1000 0.714 0.473

2.2000 0.682 0.451

2.3000 0.652 0.432

2.4000 0.625 0.414

2.5000 0.600 0.397

2.6000 0.577 0.382

2.7000 0.556 0.368

2.8000 0.536 0.355

2.9000 0.517 0.343

3.0000 0.5000 0.331



ESPECTRO DE ACELERACION EN LA SIRECCION X-X (MUROS DE ALBAILERIA CONFINADA)

T C Sa

0.0000 2.500 1.655

0.1000 2.500 1.655

0.2000 2.500 1.655

0.3000 2.500 1.655

0.4000 2.500 1.655

0.5000 2.500 1.655

0.6000 2.500 1.655

0.7000 2.143 1.419

0.8000 1.875 1.242

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

0.00000.25000.50000.75001.00001.25001.50001.75002.00002.25002.50002.75003.0000

Sa

(m

/se

g2

)

PERIODO (seg)

ESPECTRO DE RESPUESTAS DE ACELERACIONES(NORMA E-030, 2006)



0.9000 1.667 1.104

1.0000 1.500 0.993

1.1000 1.364 0.903

1.2000 1.250 0.828

1.3000 1.154 0.764

1.4000 1.071 0.709

1.5000 1.000 0.662

1.6000 0.938 0.621

1.7000 0.882 0.584

1.8000 0.833 0.552

1.9000 0.789 0.523

2.0000 0.750 0.497

2.1000 0.714 0.473

2.2000 0.682 0.451

2.3000 0.652 0.432

2.4000 0.625 0.414

2.5000 0.600 0.397

2.6000 0.577 0.382

2.7000 0.556 0.368

2.8000 0.536 0.355

2.9000 0.517 0.343

3.0000 0.5000 0.331

e) Modelado con el programa Sap 2000

Con la ayuda del programa Sap 2000 se modelo en forma tridimensional, los

mdulos de la edificacin que forma parte del colegio.

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

0.00000.25000.50000.75001.00001.25001.50001.75002.00002.25002.50002.75003.0000

Sa

(m

/se

g2

)

PERIODO (seg)

ESPECTRO DE RESPUESTAS DE ACELERACIONES(NORMA E-030, 2006)



Definicin de tipo de materiales

Concreto Armado

Albailera



Modelo Tridimensional M-I

Asignacin de Cargas estticas y Dinmicas

METRADOS DE CARGAS

Aulas

- Peso Aligerado de 0.20 m.

: 300 Kg/m

- Peso de Acabados

: 100 "

- Peso de Tabiqueria

: 100 "

- Peso de Columnas

: 100 "

- Peso de Vigas

: 100 "

WD = 700 Kg/m

TECHO


: 300 Kg/m

- Peso de Acabados

: 100 "


:

-

- Peso de Columnas

: -

-

Peso de

Vigas

: 100 "

WD = 500 Kg/m



CORREDOR


: 300 Kg/m

- Peso de Acabados

: 100 "


:

100

- Peso de Columnas

: -

-

Peso de

Vigas

: 50 "

WD = 550 Kg/m

Las Sobrecargas usadas son:

Para losa aligerada en aulas - 250 Kg./m2.

en corredores - 400 Kg./m2.

en escaleras - 400 Kg./m2.

Techo inclinado, Losa Aligerada - 100 Kg./m2.

CARGA TOTAL POR SERVICIO :

w1 = 800 Kg/m

w2 = 950 Kg/m

w1 = 0.80 Ton/m

w2 =

0.95 Ton/m

CARGA TOTAL ULTIMA :

wu(1 Piso) = 1405 Kg/m

wu(1 Piso) =

1.41 Ton/m

wu(Techo) = 870 Kg/m

wu(Techo) = 0.87 Ton/m

wu(Corredor) = 1450 Kg/m

wu(Corredor) =

1.45 Ton/m



Asignacin de secciones Vigas, Columnas

Seccin de Columnas



Seccin de Vigas



f) Desplazamientos Laterales

DETERMINACION DE DESPLAZAMIENTOS EN EJE X.

Los prticos se deforman en la misma distancia en el primer piso, por el principio de diafragma rgido que se le asigna a la losa aligerada.



En la figura anterior se observa que el desplazamiento 1= 0.109cm, esto debido al

sismo en la direccin X-X.

Comprobando con el REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES especficamente de

capitulo E.030 que menciona en el acpite 16.4 lo siguiente.

Desplazamientos Laterales

Los desplazamientos laterales se calcularan multiplicando por 0.75*R los resultados

obtenidos del anlisis lineal y elstico con las solicitaciones ssmicas reducidas.

En nuestro caso tenemos:

R = 8 Sistema estructural Prticos de concreto armado.

Desplazamiento = 0.75*8*0.00109 = 0.0065

La Norma E.060 especifica, para estructuras de concreto armado la deriva mxima ser

de 0.007.

Comparando con nuestro resultado 0.0065 es menor que 0.007 con lo cual estamos

cumpliendo la norma.



4.1.- Diseo de Elementos estructurales

a) Vigas

Una vez realizada el anlisis estructural en forma tridimensional, se toman los

momentos resultantes de las cargas, dichas solicitaciones se procede a disear las vigas:

CUANTIAS MINIMAS Y MAXIMAS EN VIGAS DE SECCIONES RESCTANGULARES

Fc = 210 Kg/cm2

Fy = 4200 Kg/cm2

p (balanceada) 0.0213

ACI (P min) = 0.0034 *b*d

Secciones de Vigas

Peralte efectivo (d) Area Minima

RNE Area Minima ACI Area Maxima

b (cm) h (cm)

30 60 54 3.91 5.44 14.344

25 35 29 1.75 2.43 13.945

25 40 34 2.05 2.85 15.938

20 35 29 1.40 1.95 5.578

30 65 59 4.27 5.94 15.539

30 65 59 4.27 5.94 15.539

25 25 19 1.15 1.59 4.980

CALCULO DE MOMENTOS RESISTENTES DE UNA SECCION-VIGAS

Fc = 210 Kg/cm2

Fy = 4200 Kg/cm2

Seccion Cuantia

(p) Cuantia

Mecanica Momneto

Ultimo Momneto

Ultimo b (cm) h (cm) d As Traccion 30 60 54 14.25 0.00880 0.1759 2606796.7 26.07 Ton*m

25 35 29 9.66 0.01332 0.2665 892439.2 8.92 Ton*m

25 40 34 5.94 0.00699 0.1398 700457.2 7.00 Ton*m

20 35 29 5.00 0.00862 0.1724 492345.0 4.92 Ton*m

25 30 24 5.00 0.00833 0.1667 408996.0 4.09 Ton*m

25 25 19 5.00 0.01053 0.2105 314496.0 3.14 Ton*m

30 65 59 13.62 0.00769 0.1539 2761724.5 27.62 Ton*m

25 20 14 5.00 0.01429 0.2857 219996.0 2.20 Ton*m



30 35 29 5.00 0.00575 0.1149 510930.0 5.11 Ton*m

35 40 34 5.00 0.00420 0.0840 610740.0 6.11 Ton*m

25 35 29 3.96 0.00546 0.1092 406116.7 4.06 Ton*m

DISEO DE LA VIGA EJE 2-2 1piso

DATOS

Concreto f'c 210 kg/cm2

Acero f'y 4200 kg/cm3

Base B 30 cm

peralte h 60

PeralteEfectivo d1 54 cm


1" 5.07 cm2

3/4" 2.85 cm2

5/8" 1.98 cm2

VIGAS EJES XX EXTREMOS

EJE F

M volado-i EJE 2-2 EJE 2' volado-d

1 nivel

-

15.79 18.37 15.37 17.44

MU 1579000 1837000 1537000 1744000

KU 18.05 21.00 17.57 19.94

1 0.0051 0.005977 0.0049 0.005651

2 0.0057 0.0068 0.0056 0.0064

AS1 8.23 9.68 8.00 9.15

AS2 8.79 10.36 8.53 9.79

1" 1.62 1.91 1.58 1.81

3/4" 2.89 3.40 2.81 3.21

1" 1.73 2.04 1.68 1.93

+

17.11

MU

1711000



KU

19.56

1

0.005536

2

0.0063

AS1

8.97

AS2

9.58

1"

1.77

3/4"

3.15

1" 1.89

DISEO DE LA VIGA EJE C-C 1piso

DATOS

Concreto f'c 210 kg/cm2

Acero f'y 4200 kg/cm3

Base B 25 cm

peralte h 40



1" 5.07 cm2

3/4" 2.85 cm2

5/8" 1.98 cm2



VIGAS EJES CC EXTREMOS

EJE F

M EJE 2-2 EJE 2' volado-d

1 nivel

-

2.82 2.88 2.88 2.81

MU 282000 288000 288000 281000

KU 9.76 9.97 9.97 9.72

1 0.0027 0.0027 0.0027 0.0027

2 0.0032 0.0033 0.0033 0.0032

AS1 2.27 2.32 2.32 2.26

AS2 2.50 2.56 2.56 2.49

1" 0.45 0.46 0.46 0.45

3/4" 0.79 0.81 0.81 0.79

1" 0.49 0.50 0.50 0.49

+

2.83 2.85 2.83 2.89

MU 283000 285000 283000 289000

KU 9.79 9.86 9.79 10.00

1 0.0027 0.0027 0.0027 0.0027

2 0.0032 0.0033 0.0032 0.0033

AS1 2.27 2.29 2.27 2.32

AS2 2.51 2.53 2.51 2.57

1" 0.45 0.45 0.45 0.46



3/4" 0.80 0.80 0.80 0.82

1" 0.50 0.50 0.50 0.51

b) Columnas

Las columnas se disean con iteraciones, consecutivas mediante el diagrama de

interaccin.

El resultado de dichos diseos se muestra en los respectivos planos de estructuras

etc.

Dichos diseos fueron verificados estrictamente las cuantas mnimas y mximas

segn el REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICAIONES especficamente con la E.060.

cuanta Mnimas y Mximas en Columnas

# col Area Col.

(cm2) 1% de 4% de 6% de

Area Col. Area Col. Area Col.

1 2500 25.00 100.00 150.00

2 2600 26.00 104.00 156.00

3 1500 15.00 60.00 90.00

4 900 9.00 36.00 54.00

5 625 6.25 25.00 37.50

6

c) Diseo Estructural de la Escalera



a=1.60m

S/C=400Kg/m2

= = 29.54

1. ESPESOR DE LA LOSA:

e= LL/20LL/25 LL=13cm16.20cm

Tomamos: e=17.5cm

2. METRADO DE CARGAS:

TRAMO INCLINADO:

Peso Propio de la losa (1.15)(0.175m)(1.60m)(2400) = 773 Kg/m

Peso de la Gradas (0.3)(0.17)/2 *(1.60)(1/0.30)*2400 = 326.4 Kg/m

Peso de Acabados 1*1.60*100 = 160 kg/m

CARGA MUERTA (CM) = 1260 Kg/m

CARGA VIVA (CV) 1*1.60*400 = 640 Kg/m

Wu1= 1.4 (CM)+1.7 (CV)

Wu1= 1.4 (1260)+1.7 (640)= 2852 Kg/m

TRAMO HORIZONTAL:

Peso propio de la losa 1*1.60*0.175*2400 = 672 Kg/m

Acabados 1*1.60*100 = 160 Kg/m

CARGA MUERTA (CM) = 832 Kg/m



CARGA VIVA (CV) 1*1.60*400 = 640 Kg/m

Wu2= 1.4 (CM)+1.7 (CV)

Wu2= 1.4 (832) +1.7 (640)= 2253 Kg/m

CALCULO DE MOMENTOS

CALCULO POR EL PROGRAMA SAP2000-10:

MODELO DE ESTRUCTURAL ( SAP200-10)

DIAGRAMA DE MOMENTOS(SAP200-10)



CALCULO MANUAL:

PRIMER TRAMO DE LA ESCALERA:

MODELO ESTRUCTURAL



MODELO SIMPLIFICADO



MA= RB (3.61)-(2852)(2.8)(0.81+1.40)-2253 /2 +2253 /2 = 0

RB = 4988.7 Kg

MX = 4988.7 x - 2852

MOMENTO MAXIMO;

Para =1.75m MX = 4988.7 (1.75)- 2852( ) = 4363.1 Kg*m

=0.07

= 0.00358

AS = 0.00358*160*14.5 = 8.31 cm2

#VARILLAS =

= 6.55 7 VARILLAS

S =

= 25.17 cm 25 cm

MOMENTO EN LOS EXTREMOS;

MB

1825 Kg*m

= 0.0374

0.00187

AS = 0.00187*160*14.5 = 4.34 cm2

#VARILLAS =

= 6.11 7 VARILLAS

S =

= 25.16cm 25 cm

MA

2323 Kg*m

= 0.0292

0.00146

AS = 0.00146*160*14.5 = 3.40 cm2



#VARILLAS =

= 4.79 5 VARILLAS

S =

= 37.7 cm 35 cm

d) Zapatas

La cimentacin se ha diseado tomando en consideracin el estudio de Mecnica de

Suelos Capacidad portante de diseo, se ha tomado Rt=1.47Kg/cm2. y una profundidad

mnima de 1.50 m. para las zapatas armadas. Los cimientos son ciclpeos y de

profundidad menor que las zapatas.

METRADO DE CARGAS

PRIMER PISO

Peso de aligerado de 0.20m 300 Kg/m

Peso de Acabados 100 Kg/m

Peso de Tabiqueria 100 Kg/m

Peso de Columnas 100 Kg/m

Peso de Vigas 100 Kg/m

WD = 700 Kg/m

TECHO






WD = 500 Kg/m

CORREDOR








WD = 550 Kg/m

CARGA VIVA

Sobrecarga S/C Techo 100 Kg/m

Sobrecarga S/C 1Piso 250 Kg/m

Sobrecarga S/C 1Piso corredor 400 Kg/m

CALCULO DE FUERZA AXIAL Y MOMENTO EN COLUMNAS

PRIMER MODULO

TECHO

CRAGA DE SERVICIO

COLUMNA

AREA TRIBUTARIA

POR( CM ) POR( CV ) Tn

(m) (Tn) (Tn)

C-A1 12.14 6.07 1.21

C-C1 9.8 4.90 0.98

C-A2 22.96 11.48 2.30

C-C2 18.51 9.26 1.85

C-A3 15.64 7.82 1.56

C-B3 14.71 7.36 1.47

C-C3 10.92 5.46 1.09

C-A4 23.03 11.52 2.30

C-C4 18.59 9.30 1.86

C-C5 9.73 4.87 0.97

C-A5 12.05 6.03 1.21

PRIMER PISO

CARGA TOTAL

AT-1PISO

POR( CM )

POR( CV ) Tn AT-1PISO POR( CM ) POR( CV ) Tn POR( CM ) POR( CV )

Tn

m (Tn) (Tn) CORREDOR(m) (Tn) (Tn) (Tn) (Tn)

7.82 5.47 1.96 4.71 2.59 1.884 8.06 3.84

9.13 6.39 2.28 6.39 2.28

14.77 10.34 3.69 8.8 4.84 3.52 15.18 7.21

17.23 12.06 4.31 12.06 4.31

7.51 5.26 1.88 8.84 4.86 3.536 10.12 5.41

14.71 10.30 3.68 10.30 3.68



9.64 6.75 2.41 6.75 2.41

14.84 10.39 3.71 8.92 4.91 3.568 15.29 7.28

17.31 12.12 4.33 12.12 4.33

9.02 6.31 2.26 6.31 2.26

7.76 5.43 1.94 4.67 2.57 1.868 8.00 3.81

CARGA TOTAL DE MOMENTOS EN LOS EJES X-X e Y-Y (extrencidades) SERVICIO

POR( CM ) POR( CV ) Tn Mom(X) Exvcentricidad 2Ex Mom(Y) Ex (Tn) (Tn) (Tonxm) m m (Tonxm) m

14.13 5.05 6.89 0.40 0.80 4.80 0.25 11.29 3.26 5.80 0.40 0.80 3.64 0.25 26.66 9.51 9.88 0.30 0.60 5.43 0.15 21.32 6.16 11.24 0.40 0.80 5.49 0.20 17.94 6.98 9.65 0.40 0.80 3.74 0.15 17.65 5.15 5.26 0.20 0.40 3.42 0.15 12.21 3.50 6.60 0.40 0.80 2.36 0.15 26.81 9.58 12.18 0.30 0.60 7.28 0.20 21.41 6.19 12.51 0.50 1.00 5.52 0.20 11.18 3.23 6.48 0.40 0.80 3.60 0.25 14.03 5.01 6.36 0.30 0.60 4.76 0.25

PRIMER MODULO

TECHO

CRAGA DE SERVICIO

COLUMNA

AREA TRIBUTARIA

POR( CM ) POR( CV ) Tn

(m) (Tn) (Tn)

C-A8 12.12 6.06 1.21

C-C8 9.78 4.89 0.98

C-A9 22.98 11.49 2.30

C-C9 18.55 9.28 1.86

C-A10 22.78 11.39 2.28

C-C10 18.39 9.20 1.84

C-A11 22.96 11.48 2.30

C-B11 0 0.00 0.00

C-C11 18.54 9.27 1.85



C-C12 9.78 4.89 0.98

C-A12 12.12 6.06 1.21

PRIMER PISO

CARGA TOTAL

AT-1PISO POR( CM ) POR( CV ) Tn AT-1PISO POR( CM ) POR( CV ) Tn POR( CM ) POR( CV ) Tn

m (Tn) (Tn) CORREDOR(m) (Tn) (Tn) (Tn) (Tn)

7.81 5.47 1.95 4.69 2.58 1.876 8.05 3.83

9.11 6.38 2.28 6.38 2.28

14.8 10.36 3.70 8.9 4.90 3.56 15.26 7.26

17.27 12.09 4.32 12.09 4.32

14.67 10.27 3.67 8.82 4.85 3.528 15.12 7.20

17.12 11.98 4.28 11.98 4.28

7.56 5.29 1.89 8.9 4.90 3.56 10.19 5.45

14.79 10.35 3.70 10.35 3.70

9.7 6.79 2.43 6.79 2.43

9.11 6.38 2.28 6.38 2.28

7.81 5.47 1.95 4.69 2.58 1.876 8.05 3.83

CARGA TOTAL DE MOMENTOS EN LOS EJES X-X e Y-Y (extrencidades)

SERVICIO

POR( CM ) POR( CV ) Tn Mom(X) Exvcentricidad 2eEy Mom(Y) 2eEy

(Tn) (Tn) (Tonxm) m m (Tonxm) m

14.11 5.04 6.46 0.30 0.60 4.79 0.25

11.27 3.26 7.60 0.50 1.00 3.63 0.25

26.75 9.56 7.34 0.20 0.40 7.26 0.20

21.36 6.17 8.49 0.30 0.60 5.51 0.20

26.51 9.47 7.37 0.20 0.40 5.40 0.15

21.18 6.12 8.42 0.30 0.60 4.09 0.15

21.67 7.75 7.00 0.20 0.40 4.41 0.15

10.35 3.70 5.62 0.40 0.80 2.81 0.20

16.06 4.28 7.92 0.40 0.80 4.07 0.20

11.27 3.26 7.73 0.50 1.00 3.63 0.25

14.11 5.04 6.64 0.30 0.60 4.79 0.25



ZAPATA AISLADA

Rectangular Eje.C-C y 3-3

Proyecto: SUST. Y EQUIPAMIENTO DE LA I.E MIXTO JOSE SANTOS CHOCANO-LIRIO-ACORIA-Hvca Fecha : FEBRERO DEL 2010

Elaborado por :

DATOS PD = 12.21 Ton fc = 210 Kg/cm2 CM = 1.4

PL = 3.5 Ton fy = 4200 Kg/cm2 CV = 1.7 t = 1.47 Kg/cm2 S/C piso = 400 Kg/cm2

m = 1.8 Ton/m3 hf = 1.50 m Df = 1.5 m

CALCULOS PRELIMINARES 1 Esfuerzo neto del terreno n = 11.60 Ton/m2

2 Area de la zapata Azap = 1.35 m2 Lado = 1.16 x 1.16 m

usar 1.2 x 1.2 m

Seccion columna 0.45 x 0.80 m Largo T = 1.38 m

b

t

S = 1.03 m

Area de zapata a usar: 1.40 x 1.1 m2

comprobacion : Iv1 = 0.30 m

Iv2 = 0.33 m Como : Iv1 = Iv2 O.K.!!!!!!!

3 Carga ultima

Pu = 23.04 Ton 4 Area de la zapata Azap. = 1.54 m2 5 Reaccion neta del terreno: Wnu = 14.96 Ton/m2

ALTURA DE LA ZAPATA POR PUNZONAMIENTO

1 Condicion de diseo a = 537.23

c = 1.78 < 2

O.K.!!!!!!!

b = 345.12

c = -17.65

Recub. inf. Perim(cm)

d = 0.05 m 7.5 cm 3/8" 0.95

h = 0.15 m

1/2" 1.27

usar : h = 0.60 m

5/8" 1.59

d correg. = 50.59 cm

3/4" 1.91

1" 2.54

VERIFICACION POR CORTANTE

Vdu = -3.39 Ton Cortante ultimo

= 0.85

Vn = -3.99 Ton Cortante nominal Cortante que toma el concreto



Vc = 42.74 Ton > Vn O.K.!!!!!!!

DISEO POR FLEXION Momento ultimo Mu = 0.74 Ton-m

a = 125430 b = 53208847

w = 0.0000 As = 0 cm2

Area (cm2)

Verificacin :

3/8" 0.71 As mn = 10.02 cm2

1/2" 1.29

As > As mn O.K.!!!!!!!

5/8" 2.00

n = 7.77 11 con 1/2" 3/4" 2.84

S = 9.31 cm

con 1/2" 1" 5.10

Usar : 13 5/8" @ 0.20

En direccin transversal: Ast = 12.75 cm2

n = 9.88 12

S = 11.19

con 1/2"

Usar : 09 5/8" @ 0.20

con 1/2"

ZAPATA AISLADA

Rectangular Eje.A-A y 4-4

Proyecto: SUST. Y EQUIPAMIENTO DE LA I.E MIXTO JOSE SANTOS CHOCANO-LIRIO-ACORIA-Hvca

Fecha : FEBRERO DEL 2010 Elaborado por :


PL = 9.58 Ton fy = 4200 Kg/cm2 CV = 1.7

t = 1.47 Kg/cm2 S/C piso = 400 Kg/cm2



m = 1.8 Ton/m3 hf = 1.50 m Df = 1.5 m



usar 1.8 x 1.8 m

Seccion columna 0.45 x 0.80 m

Largo T = 1.98 m

b

t

S = 1.63 m

Area de zapata a usar: 2.00 x 2.6 m2


Iv2 = 1.08 m Como : Iv1 = Iv2 O.K.!!!!!!!

3 Carga ultima




c = 1.78 < 2

O.K.!!!!!!!

b = 339.36

c = -50.09


d = 0.12 M 7.5 cm 3/8" 0.95

h = 0.22 M

1/2" 1.27

usar : h = 0.60 M

5/8" 1.59

d correg. = 50.59 Cm

3/4" 1.91

1" 2.54


Vdu = 2.53 Ton Cortante ultimo = 0.85

Vn = 2.98 Ton Cortante nominal Cortante que toma el concreto

Vc = 101.02 Ton > Vn O.K.!!!!!!!

DISEO POR FLEXION

Momento ultimo Mu = 4.84 Ton-m

a = 820380 b = 125766365.6

w = 0.00 As = 0.00 cm2

Area (cm2)

Verificacin :

3/8" 0.71 As mn = 23.68 cm2

1/2" 1.29

As > As mn O.K.!!!!!!!

5/8" 2.00



n = 18.36 9 con 1/2" 3/4" 2.84 S = 30.39 cm

con 1/2" 1" 5.10

Usar : 15 5/8" @ 0.175

En direccin transversal:

Ast = 18.22 cm2 n = 14.12 10

S = 20.34

con 1/2"

Usar : 12 5/8" @ 0.175

con 1/2"

LONGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO ld = 0.53 m Longitud disponible

Longitud de desarrollo 1.- Ld = 49.39 cm.

2.- Ld > = 45.73 cm. 3.- Ld > = 30 cm.

Como espaciamiento s = 18 cm > 15 cm. lde = 39.51 cm. < Ldisponible = 53.00 cm

O.K.!!!!!!!

ZAPATA AISLADA

Rectangular Eje.B-B y 3-3

Proyecto: SUST. Y EQUIPAMIENTO DE LA I.E MIXTO JOSE SANTOS CHOCANO-LIRIO-ACORIA-Hvca

Fecha : FEBRERO DEL 2010 Elaborado por :


PL = 5.15 Ton fy = 4200 Kg/cm2 CV = 1.7

t = 1.47 Kg/cm2 S/C piso = 400 Kg/cm2

m = 1.8 Ton/m3 hf = 1.50 m Df = 1.5 m



usar 1.4 x 1.4 m

Seccion columna 0.25 x 0.60 m

Largo T = 1.58 m

b

t

S = 1.23 m

Area de zapata a usar: 1.60 x 2 m2




Iv2 = 0.88 m Como : Iv1 = Iv2 O.K.!!!!!!!

3 Carga ultima




c = 2.40 < 2

O.K.!!!!!!!

b = 230.86

c = -31.9


d = 0.11 m 7.5 cm 3/8" 0.95

h = 0.21 m

1/2" 1.27

usar : h = 0.60 m

5/8" 1.59

d correg. = 50.59 cm

3/4" 1.91

1" 2.54


Vdu = -0.12 Ton Cortante ultimo = 0.85

Vn = -0.14 Ton Cortante nominal Cortante que toma el concreto

Vc = 77.71 Ton > Vn O.K.!!!!!!!

DISEO POR FLEXION

Momento ultimo Mu = 2.62 Ton-m

a = 444090 b = 96743358.18

w = 0.00 As = 0.00 cm2

Area (cm2)

Verificacin :

3/8" 0.71 As mn = 18.21 cm2

1/2" 1.29

As > As mn O.K.!!!!!!!

5/8" 2.00 n = 14.12 10 con 1/2" 3/4" 2.84 S = 20.34 cm

con 1/2" 1" 5.10

Usar : 10 5/8" @ 0.20

En direccin transversal:

Ast = 14.57 cm2 n = 11.29 11

S = 14.31

con 1/2"

Usar : 8 5/8" @ 0.20

con 1/2"



LONGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO ld = 0.43 m Longitud disponible

Longitud de desarrollo 1.- Ld = 49.39 cm.

2.- Ld > = 45.73 cm. 3.- Ld > = 30 cm.

Como espaciamiento s = 18 cm > 15 cm. lde = 39.51 cm. < Ldisponible = 43.00 cm

O.K.!!!!!!!

NOTA 01.- Para las dems zapatas se uso la misma metodologa de clculo, los resultados se observan en los planos de cimentaciones. NOTA 02.- Para evitar el problema de columnas cortas, se plantea que los muros perimetrales adyacentes a las columnas tengan una junta ssmica de 1, rellena con teknoport.

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