Memoria Polideportivos

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  • 7/28/2019 Memoria Polideportivos

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    MEMORIAS DE DISEODiseo estructural polideportivos - ColiseoBOSQUES DE SAN LUIS

    ENRIQUE CRUZ SALOMON Ing.

    Civil22/11/2010

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    CONTENIDO

    1. Proyecto

    2. Normatividad del Sector

    3. Localizacin de amenaza ssmica

    4. Parmetros de Diseo5. Especificaciones de los Materiales de Construccin

    6 Definicin de la Estructura

    7 Mtodos de Anlisis

    ANEXO ESTRUCTURAL

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    1.PROYECTO

    El Proyecto Estructural contempla la construccin de dospolideportivo en estructura de metlica y cubierta en teja

    TERMO-ACUSTIC de ACESCO sostenida mediante cerchas

    metlicas construida en Perfil estructural de seccin circular

    localizado en la Urbanizacin Bosques de San Luis, en la Ciudad

    de Neiva.

    La construccin est planteada en estructura metlica

    conformada por Prticos, que se erigirn desde el nivel del

    terreno, hasta una cubierta en teja metlica.

    La cimentacin ser construida en concreto reforzado, y constara

    de diez (10) zapatas rectangulares de 1.50 metros x 1.00

    metros, construidas sobre un suelo de fundacin a 1.10 metros

    del nivel del terreno, las cuales soportaran las diez columnas

    metlicas de 0.40 x 0.40 m que se anclan mediante pernos a un

    pedestal de concreto reforzado de 0.60 x 0.60 m. Las zapatas se

    unen mediante una viga de concreto reforzado de 0.35 x 0.35 mformando un anillo.

    Adyacente a uno de los polideportivos se va a construir dos

    salones con su batera de baos respectiva y un depsito de

    materiales. Se emplear la metodologa de muros de ladrillo

    confinados mediante columnas y vigas, rematados por una

    cubierta a un agua en teja metlica con correas en perfil

    rectangular 0.15 x 0.05 e= 1.20 mm.

    La diferencia estructural entre los dos polideportivos consiste en

    que uno de ellos consta de seis ejes, uno ms que el otro.

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    2.NORMATIVIDAD

    El proyecto est localizado en el sector sur de la Ciudad de

    Neiva, correspondiente al estrato No 2 de acuerdo con plano de

    estratificacin de la Ciudad. Est permitido el uso para vivienda

    de hasta 5 pisos con zonas delimitadas para industria, y

    servicios.

    3.LOCALIZACION DE AMENAZA SISMICA

    El Decreto 926 del 19 de marzo de 2010 por medio del cual se

    adopta el Cdigo de Construcciones Sismo Resistentes del cual

    se obtiene:

    Segn el mapa de riego ssmico, el sitio en estudio corresponde

    a una zona de de amenaza ssmica Alta, en donde Aa y Av =

    0.25, tipo de perfil C de acuerdo con el estudio de suelos y la

    Tabla A.2.4.1 NORMA NSR-10 pg. A-22

    Grupo de uso II

    Coeficiente de Importancia = 1.10 [Tabla a.2.5.1]

    4.PARAMETROS DE DISENO SISMORESISTENTE

    Los siguientes son los parmetros con los cuales definiremos los

    movimientos ssmicos, de acuerdo con la zonificacin ssmica,

    perfil del suelo y grupo de uso, obtenidos de las

    recomendaciones y planteamientos del estudio de suelos:

    To = 0.13Tc = 0.64

    TL = 3.84

    Am = 0.25

    An = 0.30

    Fa = 1.00

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    Fv = 1.6

    = 2.5

    Aa = 0.25

    T = 0.45 segundos

    R = 7.00Sa = 1.0

    Capacidad Disipacin Energa = D E S

    Ro (Coef. De disipacin de energa)= 6.0 Prticos resistentes a

    momentos con capacidad moderada de Disipacin de Energa

    5.ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCION

    MATERIALES - ESPECIFICACIONES MINIMAS Las siguientes son las especificaciones mnimas establecidas

    para los materiales utilizables en la construccin:

    CONCRETO

    El concreto debe tener una resistencia a la compresin a los 28das, fc, igual o superior a 21 Mpa, el cual ser utilizado en

    placas de contrapiso, columnas, vigas.

    ACERO DE REFUERZO

    - El acero de refuerzo longitudinal puede ser liso o corrugado.

    en ningn caso, el acero de refuerzo puede tener un lmite de

    fluencia, fy, inferior a 420 MPa. Se dispuso el uso de acero de

    60.000 psi, de denominacin P D R 60 para el acero de refuerzo

    en barras Nos. 4, 5, 6

    La placa de contrapiso llevara malla electro soldada de 6.0 mm.

    indicado en la tabla No. C.15-1 de las Normas NSR 10

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    COLUMNAS DE CONFINAMIENTOEn general, las columnas de confinamiento se construirn en

    concreto reforzado deben anclarse a la cimentacin, pudiendo

    utilizarse empalmes por traslapo en la base de la columna, y

    deben rematarse anclando el refuerzo en la viga de amarresuperior. Cuando una columna tenga dos niveles, se puede

    realizar un empalme por traslapo en cada nivel. Las columnas de

    confinamiento se deben vaciar con posterioridad al alzado de los

    muros y directamente contra ellos.

    Dimensiones - La seccin transversal de las columnas de amarre

    debe tener un rea no inferior a 20 000 mm2 (200 cm2}, con

    espesor igual al del muro que confina,( 15 x 15 , en este caso ).

    Refuerzo Mnimo - El refuerzo mnimo de la columna de

    confinamiento debe ser el siguiente:

    Refuerzo longitudinal - No debe ser menor de 4 barras N 3

    (3/8") o 10M (10 mm) o 3 barras N 4 (1/2") o 12M (12 mm).

    Refuerzo transversal- Debe utilizarse refuerzo transversal

    consistente en estribos cerrados minimo de diametro N 2 (1/4")o 6M (6 mm), espaciados a 200

    mm. Los primeros seis estribos se deben espaciar a 100 mm en

    las zonas adyacentes a los elementos horizontales de amarre.

    VIGAS DE CONFINAMIENTO - En general, las vigas deconfinamiento se construyen en concreto reforzado. El refuerzo

    de las vigas de confinamiento debe anclarse en los extremos

    terminales con ganchos de 90". Las vigas de amarre se vacandirectamente sobre los muros estructurales que confinan.

    Dimensiones - El ancho mnimo de las vigas de amarre debe ser

    igual al espesor del muro. En vigas que requieran enchaparse, el

    ancho especificado puede reducirse hasta en 75 mm, siempre y

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    cuando se incremente su altura, de tal manera que el rea

    transversal no sea Inferior a 15000mm2 (150 cm2).

    Ubicacin - Deben disponerse vigas de amarre formando anillos

    cerrados en un plano horizontal, entrelazando los murosestructurales en las dos direcciones principales para conformar

    diafragmas con ayuda del entrepiso o la cubierta. Deben ubicarse

    amarres en los siguientes sitios:

    A nivel de cimentacin - El sistema de cimentacin constituye el

    primer nivel de amarre horizontal.

    A nivel del enrase de cubierta - Se presentan dos opciones para

    la ubicacin de las vigas de amarre y la configuracin del

    diafragma.

    Vigas horizontales a nivel de dinteles mas cintas de amarre como

    remate de las culatas.

    Vigas de amarre horizontales en los muros sin culatas

    combinadas con vigas de amarre Inclinadas, configurando los

    remates de las culatas.

    Refuerzo Mnimo - El refuerzo mnimo de las vigas de amarre

    debe ser el siguiente:

    Refuerzo longitudinal - El refuerzo longitudinal de las vigas de

    amarre se debe disponer de manera simtrica respecto a los ejes

    de la seccin, mnimo en dos filas.

    El refuerzo longitudinal no debe ser inferior a 4 barras N 3

    (3/8"} o 10M (10 mm}, dispuestos en rectngulo para anchos de

    viga superior o igual a 110 mm.

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    6.DEFINICION DE LA ESTRUCTURA

    La estructura se define como de PORTICOS en estructurametlica. La cimentacinestar conformada de acuerdo con las

    recomendaciones del estudio de suelos, por zapatas aisladas, las

    cuales estarn amarradas mediante vigas de amarre.

    De acuerdo con las caractersticas de estructura (PORTICO) y el

    tipo de material (Concreto Reforzado) clasificamos el proyecto

    en cuanto a su capacidad de Disipacin como especial ( DES ).

    7.ANALISIS ESTRUCTURAL

    La superestructura se analizo utilizando el programa de

    computador MODULO 4, que analiza las combinaciones de carga:

    carga muerta, carga viva, sismo sentido 1, sismo sentido 2, y las

    cargas vivas personifican una combinacin de la carga, y los

    sismos representan sentidos ortogonales de llegada, al cual se le

    suministraran los siguientes datos previamente determinados:

    La geometra, las caractersticas y dimensiones de los elementos

    estructurales que hacen parte del sistema sismo-resistente, a

    saber: vigas, columnas y muros estructurales. Las caractersticas

    de los materiales a usar en los diferentes elementos

    estructurales. Las cargas verticales que soportaran los

    diferentes elementos. Las cargas horizontales (fuerzas ssmicas

    horizontales) de la edificacin obtenidas, para este caso

    especifico, usando el mtodo de la fuerza horizontal equivalente.

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    8.PORTICO

    El prtico metlico se calcul utilizando el programa CERCHA

    MILENIO.

    Datos de entrada:

    Geometra:

    DESCRIPCIN VALOR

    Longitud total de la cercha, L (m) 20.22

    Altura columna H (m) 6.00

    Ancho columna extremo inferior. (m) 0.40

    Ancho columna extremo superior (m) 0.40

    Altura total mxima del prtico (m) 7.80

    Longitud horizontal del voladizo (m) 1.09

    Altura del voladizo en el extremo (m) 0.40

    Separacin horizontal mxima nudos (m) 1.195

    MATERIALES:

    ESPECIFICACIN VALOR

    Mdulo elstico E (kg./cm2)) 2.1E-6

    Lmite de fluencia fy (kg./cm2 3.220

    Peso volumtrico 7.85

    Tipo de carga:

    Carga W total (WD+Ppropio + WL)

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    Ancho aferente total 5.58 m

    REACCIONES EN LOS APOYOS

    NUDO REACCION X ( t ) REACCION Y ( t )

    1 0 -6.468

    2 2.032 13.83

    89 -2.32 13.83

    90 0 -6.468

    9. DISEO ZAPATAS

    Fc = 21 MPa

    Fy = 420 Mpa

    Ro = 5.0 Cm

    % Pp = 6%

    = 1.7 kg/cm2

    Ancho B

    m

    Largo L

    m

    dvg

    m

    dpunz

    m

    dmin

    m

    Hzap

    m

    1.00 1.33 0.20 0.09 0.14 0.25

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    As L

    Cm2Arm L sug.

    Ast B

    cm2Arm cent B Arm ext. B

    5.95 1 # 4 c. 0.20 6.45 1#4 c.0.25 1#4 c. 0.25

    Zapata utilizada:

    Ancho B

    m

    Largo L

    m

    dvg

    m

    dpunz

    m

    dmin

    m

    Hzap

    m

    1.00 1.50 0.20 0.13 0.20 0.30

    DIMENSIONES MINIMAS ARMADURA INFERIOR

    As paralela a H = 4.50 cm2/m

    As total 4.50 cm2

    Armadura sugerida: 1# 4 c. 0.25

    Armadura usada: 1 # 5 c. 0.20

    DISEO PEDESTAL

    Carga ltima total mxima 20 ton

    Momento mximo 2 ton m

    Dimensiones 0.60 x 0.60 m

    rea requerida 1% x 60 x 60 = 36 cm2