trabajo final de cimentaciones
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“Año de la diversificación productiva y del fortalecimiento de la educación INTRODUCCION El presente trabajo tiene como finalidad de que el alumno de ingeniería civil pueda desenvolverse en lo que es el diseño de una cimentación zapata aislada: Concéntrica Excéntrica Como requisito primordial se necesita los datos del metrado de carga viva y muerta de toda la edificación, para que en base a ello se pueda pre dimensionar la cimentación y también son necesarios los datos de los estudios de mecánica de suelo En el presente trabajo también se presenta la ubicación del proyecto, que se encuentra ubicado en el departamento de Huánuco. También se presentan los valores y formulas usados de acuerdo al reglamento nacional de edificaciones a lo que respecta la E.020 (cargas), la E.060 (concreto armado) y a la norma ACI ( American Concrete Institute) .también se presentan informaciones básicas y entre otras importantes, como las dimensiones de los elementos estructural Columna viga placa losa El proyecto de la cual se va hacer el pre dimensionamiento y diseño de la cimentación es del “MEJORAMIENTO Y AMPLIACIÓN DE LOS SERVICIOS DE ARCHIVO REGIONAL HUÁNUCO”. 1
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“Año de la diversificación productiva y del fortalecimiento de la
educación
INTRODUCCION
El presente trabajo tiene como finalidad de que el alumno de ingeniería civil pueda desenvolverse en lo que es el diseño de una cimentación zapata aislada:
Concéntrica Excéntrica
Como requisito primordial se necesita los datos del metrado de carga viva y muerta de toda la edificación, para que en base a ello se pueda pre dimensionar la cimentación y también son necesarios los datos de los estudios de mecánica de suelo
En el presente trabajo también se presenta la ubicación del proyecto, que se encuentra ubicado en el departamento de Huánuco. También se presentan los valores y formulas usados de acuerdo al reglamento nacional de edificaciones a lo que respecta la E.020 (cargas), la E.060 (concreto armado) y a la norma ACI (American Concrete Institute) .también se presentan informaciones básicas y entre otras importantes, como las dimensiones de los elementos estructural
Columna viga placa losa
El proyecto de la cual se va hacer el pre dimensionamiento y diseño de la cimentación es del “MEJORAMIENTO Y AMPLIACIÓN DE LOS SERVICIOS DE ARCHIVO REGIONAL HUÁNUCO”.
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“Año de la diversificación productiva y del fortalecimiento de la
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1 GENERALIDADES.- El presente informe corresponde a la descripción del pre dimensionamiento y diseño de la cimentación de toda la edificación, ya sea zapata aislada concéntrica o excéntrica del: “MEJORAMIENTO Y AMPLIACION DE LOS SERVICIOS DEL ARCHIVO REGIONAL HUANUCO”.
El metrado de carga se desarrolló, en base a las disposiciones del reglamento nacional de edificaciones E.020 (cargas), en base a los planos de Arquitectura y estructura.
2 NOMBRE DEL PROYECTO
“MEJORAMIENTO Y AMPLIACIÓN DE LOS SERVICIOS DE ARCHIVO REGIONAL HUÁNUCO”.
3 UBICACIÓN GEOGRÁFICA.-
El proyecto se encuentra ubicado en:Región : Huánuco.Departamento : Huánuco Provincia : HuánucoDistrito : Huánuco.Lugar : Jr. Ayacucho N° 1021 (cercado de Huánuco)Región Geográfica : Sierra centralZona : Urbana
4 Colindancia y Medidas Perimétricas.- El predio urbano tiene los siguientes linderos y colindantes:
Por el frenteColinda con el Jr. Ayacucho Cdra. 10 en una longitud de 14.05Por el lado izquierdoColinda con propiedad de terceros en una longitud de 21.966Por el lado DerechoColinda con propiedad de terceros en una longitud de 23.516Por el lado FondoColinda con propiedad de terceros en una longitud de 13.722
Área total de terreno : 310..328 metros cuadrados
Perímetro total del terreno : 73.25 metros lineales.
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5 ANÁLISIS DE CONDICIONANTES:
Ubicación:
La edificación se encuentra ubicada en la ciudad de Huánuco por lo tanto le corresponde una zona sísmica 2
USO:La edificación se usara como zona de almacenamiento de documentación importante por lo que se clasifica como una edificación Tipo “B”
ORIENTACIÓN:La Orientación del terreno es hacia el Nor-Oeste.
SUELOS:El terreno evaluado es de mediana capacidad de soporte al estar constituido por suelos de naturaleza granular (Conglomerado de Rocas, Canto rodado, gravas, arenas, limos), compacidad mediana, con no presencia de limites plásticos.
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El suelo presenta una capacidad portante de 3.40Kg/cm2 a un altura de desplante (Df) de 1.50m valor que será empleado para el cálculo de la cimentación y un coeficiente de Balasto de 6673 kg/cm3
El suelo es del tipo S1 (ROCA O SUELOS MUY RIGIDOS), con parámetros sísmicos de Periodo del suelo (Tp) de 0.40 y Factor de Suelo (S) de 1.00
TOPOGRAFÍAEl terreno del local destinado para la construcción del Archivo Regional, tiene una geometría rectangular que en el fondo se ensancha al lado izquierdo. Topográficamente posee una pendiente en el orden del 0% al 3%:
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6 RESUMEN DE PRESUPUESTO Y COMPONENTES DEL PROYECTO
El monto total del proyecto, es la suma de: s/. 3´753, 020,53
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7 Cuadro de áreas.- Área total del terreno: 310.33 m2
Áreas de la edificación:
DESCRIPCION AREA (m2)Sotano 185.65Primer nivel 284.9Segundo nivel 284.9Tercer nivel 284.9Cuarto nivel 277.24Azotea 30.57Total area techada 1,348.16
Área libre: 30.07 m2
8 Distribución u cuadro de áreas de ambientes proyectadas.- La edificación es de cuatro pisos de material noble + sótano, cuya estructura es aporticado (concreto armado) y mixta. El equipamiento respectivo es lo siguiente:
Programación arquitectónica
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9 DISEÑO ESTRUCTURAL
La edificación fue diseñada para soportar los esfuerzos verticales y horizontales, la estructura es capaz de resistir efectos verticales como horizontales
Este tipo de edificación de acuerdo a la clasificación del R. N. E. Será una edificación del Tipo B. de Concreto Armado.
SENTIDO X
La estructura es concebida como un sistema Aporticado siendo las columnas las resistentes a los esfuerzos verticales y a los efectos horizontales.
SENTIDO Y
La estructura es concebida como un sistema ALBAÑILERÍA CONFINADA siendo las columnas los elementos de arriostre de los muros, estos últimos son los que con ayuda de su confinamiento soportan tanto los efectos verticales como horizontales.
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10 NORMA Para el metrado de carga se consideró la norma vigente:
Reglamento Nacional de Edificaciones.
Norma E020 CARGAS
Norma E060 CONCRETO ARMADO
11 PARAMETROS PARA EL METRADO DE CARGAS
Se definen a continuación los pesos unitarios a emplearse para la carga muerta(CM) y carga viva (CV) según lo indicado en la NTE E.020:
LAS CARGAS MUERTAS.- Referidas al peso de los diferentes elementos tales como vigas, columnas, placas, losas macizas, etc.
Carga Muerta (CM): Peso Específico del Concreto Armado 2400
Kg/m3 Peso específico de muros portantes 1350 kg/m3 peso específico de la tabiquería de albañilería 1100 kg/m3 Peso propio de la losa aligerada armada (e=0.25) 350 kg/m2
LAS CARGAS VIVAS O SOBRECARGAS
Generalmente es distribuido y móvil, pudiendo extenderse en zonas precisas para producir efectos más desfavorables.
En el R.N.E. de acuerdo al uso que se va a dar a los pisos, así también para este caso de acuerdo a lo especificado en los planos de estructuras.
Carga Viva (CV): Techo (coberturas) 50 kg/m2 Azotea 100 Kg/m2 Corredores y escalera 400 kg/m2 Oficinas 250 kg/m2 Áreas de Almacenamiento (repositorios) 750 Kg/m2 Monta carga (datos del fabricante) 3000 Kg/M2
Baños 300 Kg/m2 Sala de lectura 300 Kg/m2
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Almacén 500 Kg/m2
Con estos datos presentados, se calculan las cargas unitarias de los elementos.
ESPECIFICACIONES TECNICAS DEL TANQUE ELEVADO:
CAPACIDAD: 1100 LTS
PESO : 25.00 KGF
ALTURA : 1400mm
DIAMETRO : 1100mm
12 MATERIALES
CONCRETO
La resistencia cilíndrica del concreto a los 28 días a usarse serán los siguientes:
Losas Aligeradas f´c = 210 Kg/cm2 Vigas f´c = 210 Kg/cm2 Columnas f´c = 210 Kg/cm2 Placas f´c = 210 Kg/cm2 Zapatas f´c = 210 Kg/cm2
REFUERZO METALICO (Acero)
Para todos los elementos estructurales se usará el acero grado 60, que representa un límite de fluencia de Fy = 4,200 Kg/cm2.
MADERA
Para todos los elementos estructurales de la Cobertura se Usara Madera Tipo C, que representa un Módulo de Elasticidad de 90000 kg/cm2, una resistencia a la flexión de 100 kg/cm2, tracción paralela de 75 kg/cm2, Compresión paralela de 80 kg/cm2
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13 CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE LA EDIFICACIÓN DIMENSIONES:
COLUMNA ESTRUCTURAL
COLUMNETA DE AMARRE
PLACA ESTRUCTURAL
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VIGA PERALATADA
Vigas de confinamiento
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14 ESTUDIOS DE MECÁNICA DE SUELO
a) Características Estructurales de la Obra a Cimentar:
Los tipos de edificaciones A, B y C designa la importancia relativa de la estructuraDesde el punto de vista de la investigación de suelos necesaria para cada tipo.
CON LOS DATOS PROPORCIONADOS POR EL PROYECTISTA SE CLASIFICO COMO (TIPO B), clasificada Como estructuras importantes el cual determina el número de sondajes en función Al tipo de estructura y del área de la superficie a ocupar, indicando 1 (sondaje) por Cada 450m2. A investigar.
b) Sismicidad De acuerdo con nueva Norma Técnica NTE E-30 y el predominio del suelo bajo laCimentación, se recomienda adoptar en los Diseños Sismo-Resistentes, tomandoParámetros,
Dónde:- Factor de zona (Zona2) : Z = 0.30
- Factor de suelo.- (S1 Suelo rígido) : S = 1.0
- Período que define la Plataforma del espectro : Ts = 0.4
c) INVESTIGACIONES EN CAMPOSe excavo tres (03) Pozos o calicatas a cielo abierto, la cual se profundizo hasta unMáximo de 3.00 mts,
d) TABLA DE ELEMENTOS Químicos AGRESIVOS A LA CIMENTACIÓN
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e) RESUMEN DE VALORES Y PARAMETROS
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f) REGISTRO DE SONDAJE (ESTRATIGRAFÍA)
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15.DISEÑO DE ZAPATA AISLADA En el caso de este proyecto se tuvo puras zapatas excéntricas del caso N°5 para lo cual tiene excentricidades en ambos ejes, en las hojas de cálculo se muestran las formulitas a utilizar para el diseño
16.PLANOS A USAR PARA EL AREA TRIBUTARIA
Los planos que se usaron para poder hacer el área tributaria fueron:
Los planos de arquitectura:
Planta corte y elevación
Los planos de estructura:
Cimentación - archivo regional
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PLANO DE ARQUITECTURAPLANTA CORTE Y ELEVACIÓN
– ARCHIVO REGIONAL
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PLANO DE ESTRUCTURACIMENTACIÓN - ARCHIVO
REGIONAL
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RESULTADOS DEL METRADO DE CARGA VIVA Y MUERTA
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RESULTADOS DEL DISEÑO DE LA CIMENTACION DE ZAPATA
AISLADA EXCENTRICA
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