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UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
DISEÑO DE COMPLEJO DE OFICINAS, ÁREAS DE DESCANSO, RETIRO, DEPORTIVAS Y SALÓN DE USOS MÚLTIPLES DEL
CENTRO RECREATIVO EL EDÉN, SAN PEDRO NECTA, HUEHUETENANGO
SAÚL MARDOQUEO PALACIOS PALACIOS
Asesorado por Ing. Juan Merck Cos
Guatemala, octubre de 2004
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA
DISEÑO DE COMPLEJO DE OFICINAS, ÁREAS DE DESCANSO, RETIRO,
DEPORTIVAS Y SALÓN DE USOS MÚLTIPLES DEL CENTRO
RECREATIVO EL EDÉN, SAN PEDRO NECTA, HUEHUETENANGO
TRABAJO DE GRADUACIÓN
PRESENTADO A JUNTA DIRECTIVA DE LA
FACULTAD DE INGENIERÍA
POR
SAÚL MARDOQUEO PALACIOS PALACIOS
ASESORADO POR ING. JUAN MERCK COS
AL CONFERÍRSELE EL TÍTULO DE
INGENIERO CIVIL
GUATEMALA, OCTUBRE DE 2004
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE INGENIERÍA
NÓMINA DE JUNTA DIRECTIVA
DECANO Ing. Sydney Alexander Samuels Milson VOCAL I Ing. Murphy Olympo Paíz Recinos VOCAL II Lic. Amahán Sánchez Álvarez VOCAL III Ing. Julio David Galicia Celada VOCAL IV Br. Kenneth Issur Estrada Ruiz VOCAL V Br. Elisa Yazminda Vides Leiva SECRETARIO Ing. Pedro Antonio Aguilar Polanco
TRIBUNAL QUE PRACTICÓ EL EXAMEN GENERAL PRIVADO
DECANO Ing. Sydney Alexander Samuels Milson EXAMINADOR Ing. Carlos Salvador Gordillo García EXAMINADOR Ing. Juan Merck Cos EXAMINADOR Ing. Ángel Roberto Sic García SECRETARIO Ing. Pedro Antonio Aguilar Polanco
HONORABLE TRIBUNAL EXAMINADOR
Cumpliendo con los preceptos que establece la ley de la Universidad de San Carlos
de Guatemala, presento a su consideración mi trabajo de graduación titulado:
DISEÑO DE COMPLEJO DE OFICINAS, ÁREAS DE DESCANSO, RETIRO,
DEPORTIVAS Y SALÓN DE USOS MÚLTIPLES DEL CENTRO
RECREATIVO EL EDÉN, SAN PEDRO NECTA, HUEHUETENANGO
Tema que me fuera asignado por la Dirección de la Escuela de Ingeniería Civil con
fecha 3 de septiembre de 2003.
Saúl Mardoqueo Palacios Palacios
AGRADECIMIENTOS
A LA DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN
DEL PLAN INTERNACIONAL
AVENTURAS MISIONERAS Por brindarme su ayuda y apoyo para
la realización de este proyecto.
A ING. JUAN MERCK COS Por asesorar mi Ejercicio Profesional
Supervisado (EPS).
A ARQ. AUDEL LÓPEZ Por su cooperación con los aparatos
de topografía.
A ÁNGEL HIGUEROS Por su ayuda en el manejo del
programa Autocad.
ACTO QUE DEDICO
A DIOS Por iluminar mi camino, por brindarme la
sabiduría y la inteligencia que hoy me
permite alcanzar este triunfo.
A MIS PADRES
Miguel Palacios Recinos
Lily Palacios de Palacios Por su apoyo incondicional, sus oraciones y
su gran amor.
A MIS HERMANOS
Nancy, Esdras, Miguel y Evelyn Por apoyarme y estar conmigo siempre.
A MI SOBRINA
Nabely Con mucho cariño.
A MI FAMILIA Con respeto.
A LA FACULTAD DE INGENIERÍA,
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS
DE GUATEMALA
I
ÍNDICE GENERAL
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES V
LISTA DE SÍMBOLOS VII
GLOSARIO VIII
RESUMEN IX
OBJETIVOS X
INTRODUCCIÓN XI
1. FASE DE INVESTIGACIÓN
1.1 Monografía del municipio de San Pedro Necta, Huehuetenango 1
1.1.1 Ubicación 3
1.1.2 Colindancias 4
1.1.3 Características biofísicas 4
1.1.4 Tierras comunales 6
1.1.5 Población 6
1.1.6 Recursos humano disponible 7
1.1.7 Población estudiantil 8
1.1.8 Población alfabeta y analfabeta 8
1.1.9 Cultura y deportes 9
1.2 Diagnóstico de las necesidades de servicios básicos e infraestructura
del municipio de San Pedro Necta, Huehuetenango 13
1.2.1 Educación 13
1.2.2 Salud 14
1.2.3 Medio ambiente 14
1.2.4 Asistencia social 15
1.2.5 Organización social 15
II
1.2.6 Seguridad ciudadana 16
2. FASE DE SERVICIO TÉCNICO PROFESIONAL
DISEÑO DE COMPLEJO DE OFICINAS, ÁREAS DE DESCANSO,
RETIRO, DEPORTIVAS Y SALÓN DE USOS MÚLTIPLES DEL
CENTRO RECREATIVO EL EDEN SAN PEDRO NECTA,
HUEHUETENANGO
2.1 Descripción del proyecto 17
2.2 Recopilación de información de campo 18
2.3 Distribución arquitectónica y de áreas según el uso 19
2.3.1 Acceso vehicular y peatonal 19
2.3.1.1 Estacionamiento para vehículos 19
2.3.2 Área de administración 19
2.3.2.1 Casa de guardianía 19
2.3.2.2 Oficina y bodega 20
2.3.3 Área de capacitación 20
2.3.3.1 Salón de conferencias 20
2.3.3.2 Cocina 20
2.3.3.3 Dormitorios 21
2.3.3.4 Bodegas 21
2.3.4 Área de servicios a visitantes 21
2.3.4.1 Dormitorios simples 21
2.3.4.2 Dormitorios dobles 22
2.3.4.3 Dormitorio familiar 22
2.3.5 Áreas de recreación 22
2.3.5.1 Piscina 22
2.3.5.2 Cancha polideportiva 23
2.4 Diseño de áreas según el uso 23
2.4.1 Diseño del módulo de guardianía 23
III
2.4.1.1 Diseño del techo 23
2.4.1.1.1 Diseño de costaneras 24
2.4.1.1.1.1 Comprobación a corte 26
2.4.1.1.1.2 Comprobación a flexión 28
2.4.1.1.1.3 Comprobación por deflexión 29
2.4.1.1.2 Diseño de tendal 30
2.4.1.1.3 Diseño de pernos 33
2.4.1.2 Diseño de muros 34
2.4.1.2.1 Refuerzo en muros 37
2.4.2 Diseño del módulo principal 39
2.4.2.1 Diseño del techo 39
2.4.2.1.1 Diseño de costaneras 39
2.4.2.1.2 Diseño de armadura de estructura de madera 40
2.4.2.2 Diseño de muros 44
2.4.2.2.1 Diseño a compresión 46
2.4.2.2.2 Diseño a corte 48
2.4.2.2.3 Diseño a flexocompresión 51
2.4.2.2.4 Diseño de cimientos 59
2.4.3 Presupuesto 62
CONCLUSIONES 67
RECOMENDACIONES 71
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 73
BIBLIOGRAFÍA 75
APÉNDICES 77
V
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
FIGURAS
1. Diagrama para encontrar el ángulo de pendiente 25
2. Diagrama de corte y momento de tendal módulo de guardianía 31
3. Detalle de empalme y unión, módulo de guardianía 33
4. Planta de distribución, módulo de guardianía 35
5. Planta de cimiento y columnas, módulo de guardianía 37
6. Detalle de cimiento, módulo de guardianía 39
7. Diagrama de distribución de carga sobre la estructura 41
8. Diagrama de fuerzas actuantes en estructura de madera 42
9. Diagrama de fuerzas actuantes en elemento superior de armadura 43
10. Esfuerzos a compresión en muro 46
11. Resultados de diseño a compresión 48
12. Esfuerzos de corte en muro 48
13. Resultados de diseño a corte 51
14. Esfuerzos de flexocompresión en muro 52
15. Diagramas de flexocompresión en muro 53
16. Resultados de diseño a flexocompresión 55
17. Esfuerzos en muro, sentido x 56
18. Esfuerzos a compresión de concreto y mampostería 57
19. Datos finales de armado 58
20. Área de corte actuante en cimiento 61
21. Plano de índice 75
22. Plano de levantamiento topográfico 76
23. Plano de planta de conjunto 77
VI
24. Plano de cotas + distribución + cimiento + techo + detalles,
cabaña simple 78
25. Plano de agua potable + drenajes + iluminación + fuerza, cabaña simple 79
26. Plano de cotas + distribución, cabaña doble 80
27. Plano de cimiento + techo + detalles, cabaña doble 81
28. Plano de agua potable + drenajes, cabaña doble 82
29. Plano de iluminación + fuerza, cabaña doble 83
30. Plano de cotas + distribución + cimiento + techo + detalles, módulo de
guardianía (cabaña familiar) 84
31. Plano de agua potable + drenajes + iluminación + fuerza, módulo de
guardianía (cabaña familiar) 85
32. Plano de elevación + cortes + especificaciones, cabaña simple,
doble y módulo de guardianía (cabaña familiar) 86
33. Plano de cotas + distribución + detalles, módulo principal 87
34. Plano de cimiento + techo + detalles, módulo principal 88
35. Plano de agua potable + drenajes, módulo principal 89
36. Plano de iluminación + fuerza, módulo principal 90
37. Plano de elevación + cortes + detalles, módulo principal 91
38. Plano de armadura + detalles 93
TABLAS
I. Extensión territorial, altitud y ubicación 4
II. Levantamiento topográfico 18
III. Datos para diseño en madera 23
IV. Sección de costanera 24
V. Sección de tendal 30
VI. Iteraciones para encontrar área de acero 54
VII. Presupuesto del proyecto 62
VII
LISTA DE SÍMBOLOS
b Base
D Deflexión
D’ Deflexión permisible
Fb Esfuerzo en flexión
Fbp Esfuerzo en flexión permisible
f’c Resistencia especificada a la compresión del concreto
f’m Esfuerzo de ruptura a compresión de mampostería
Fv Esfuerzo de corte permisible
Fy Fluencia del acero
h Altura
I Módulo de inercia
M Momento
P.p. Peso propio
T Tonelada
V Cortante
Va Cortante actuante
Vr Cortante resistente
Vs Valor soporte del suelo
Ø Diámetro
δ Peso específico
VIII
GLOSARIO
Carga muerta Cargas que se mantienen constantes en magnitud y fijas en
posición, durante la vida de la estructura.
Carga última Cargas totales sobre un elemento estructural con factores
de incertidumbre.
Carga viva Son cargas de ocupación, pueden estar aplicadas en forma
total, parcial o no estar presentes en una estructura.
Corte Esfuerzo que actúa en un elemento siendo paralelo o
tangencial a la superficie.
Deflexión Es la distancia que va a partir del eje neutro de la viga,
hasta el punto más bajo donde se encuentra la curva
elástica.
Flexión Momento flector que actúa en la sección de un elemento
estructural.
Mampostería Sistema que consiste en la unión de elementos ya sea block
o ladrillos que van unidos por mortero (cemento, arena y
agua).
IX
RESUMEN
El presente trabajo de graduación da a conocer la monografía del municipio de San
Pedro Necta, Huehuetenango, así como la situación sociocultural y de infraestructura en
la que se encuentra actualmente.
Así también, se realizó un diagnóstico de las necesidades mas importantes que
afectan a la población, encontrando que uno de los principales problemas es que no se
cuenta con instalaciones apropiadas, en las que, además de brindarles un lugar de
descanso y recreación, pueda servirles para capacitarse en cualquier área de su vida y de
esa manera superarse a si mismos y contribuir al desarrollo integral de su comunidad,
aprovechando los paisajes que ofrece este municipio.
Dentro de este trabajo se presenta el diseño del módulo de guardianía así como el
salón principal, los cuales son de mampostería reforzada, la estructura del techo está
conformada con lámina de fibrocemento perfil 10, costaneras, tendales y vigas de
madera. El sistema de drenajes de aguas negras consta de caja trampa de grasa y fosa
séptica. Al final se presenta el presupuesto y los planos completos del proyecto.
X
OBJETIVOS
General
Diseño de complejo de oficinas, áreas de descanso, retiro, deportivas y
salón de usos múltiples del centro recreativo El Edén San Pedro Necta,
Huehuetenango.
Específicos
1. Realizar una investigación de tipo monográfica y diagnóstica de servicios
básicos e infraestructura de la cabecera municipal de San Pedro Necta,
Huehuetenango.
2. Describir la distribución de los ambientes que componen el proyecto y las
áreas según el uso al que serán destinadas.
3. Diseño del módulo de guardianía y del salón principal, aplicando el
conocimiento adquirido durante la formación académica.
XI
INTRODUCCIÓN
La recreación es una actividad importante para el desarrollo físico y mental de las
personas, no importando el sexo, la edad, religión o situación económica. Sin duda
alguna el deporte sirve para esparcirse y recrearse sanamente ya que libera a las
personas del estrés y la monotonía del trabajo, los estudios o cualquier otra actividad.
Ante el crecimiento constante de la población y desarrollo social y cultural de la
misma, y sabiendo que el departamento de Huehuetenango se caracteriza por tener
diversidad de paisajes que lo adornan, los cuales, en su mayoría no son aprovechados, se
propone el diseño de un complejo recreativo que vendrá a contribuir al desarrollo de las
comunidades, no solo del municipio de San Pedro Necta sino del departamento en
general.
Debido a esto, a través de la Dirección de Educación Huehuetenango, del Plan
Internacional Aventuras Misioneras, la cual se dedica al desarrollo de comunidades a
través de obras civiles que ayuden a la integración y fortalecimiento de las mismas, se
propone el diseño de Complejo de oficinas, áreas de descanso, retiro, deportivas y salón
de usos múltiples del Centro recreativo el Edén San Pedro Necta, Huehuetenango.
1
1. FASE DE INVESTIGACIÓN
1.1 Monografía del municipio de San Pedro Necta, Huehuetenango
San Pedro Necta es uno de los 31 municipios del departamento de Huehuetenango.
Su origen es precolombino y George Lovell señala que entre 1524 y 1526, aún antes de
la toma de Zaculeu por los españoles, San Pedro Necta y “Ozumacintlàn” (su pueblo
vecino) fueron adjudicados en encomienda al español Diego Cancino. Pocos años
después en 1549, aparece como pueblo encomendado a Melchor de Velasco. Hacia el
año 1600, San Pedro Necta es mencionado como pueblo de vista dependiente del
Convento de Chilco, a cargo de los misioneros de la orden de Nuestra Señora de la
Merced.
En su obra “Recordación Florida”, escrita en 1690, el famoso cronista Francisco
Antonio de Fuentes y Guzmán hace referencia a los pueblos de “Usumacintla” y San
Pedro Necta, separados en sus áreas urbanas por un pequeño río, de manera que tenían
una iglesia en común. Agrega que por el clima cálido era abundante la producción de
frutas y caña de azúcar de gran calidad, y la población de las dos comunidades ascendía
a 400 habitantes.
En la “Descripción geográfico-moral de la diócesis de Goathemala”, el arzobispo
Pedro Cortés y Larraz (1770) refiere que San Pedro Necta, con 384 habitantes y Santo
Domingo Uzumacintla, con 276 habitantes eran pueblos anexos a la parroquia de
“Gueguetenango”.
2
En la provincia de Totonicapán, publicada por Joseph Domingo Hidalgo en la Gaceta
de Guatemala, en el año 1797, informa que “Santo Domingo Ozumacinta” originalmente
quedaba a unas cinco leguas de San Pedro Necta, pero debido a una gran epidemia, los
sobrevivientes se trasladaron a la vecindad de San Pedro Necta, como parcialidad
llamada “Ozumacinta”.
En la tabla que contiene la división del territorio de Guatemala para la administración
de justicia de 1836, son mencionados “Necta y Osumacinta” como un sólo municipio,
correspondiente al circuito de Huehuetenango.
Por Acuerdo Gubernativo del 28 de marzo de 1884, se suprimió el municipio de
Santo Domingo Usumacinta y se anexó a San Pedro Necta, como aldea, aún cuando en
la realidad se convirtió en barrio de San Pedro.
El 11 de diciembre de 1935 se emitió un Acuerdo Gubernativo por el cual fue
suprimido el municipio de Santiago Chimaltenango y anexado como aldea a San Pedro
Necta. Posteriormente, el 2 de febrero de 1948, fue restablecida a la categoría de
municipio a Santiago Chimaltenango.
El nombre Necta muy probablemente proviene de la palabra mam “nec” o “nect”, que
significa “donde pasa” y “a” que significa “agua”, lo que equivaldría “donde pasa el
agua”, quizá en referencia al río San Pedro que atraviesa la cabecera municipal.
La feria titular del municipio se celebra el quinto viernes de cuaresma, sin embargo,
también se celebra la feria de San Pedro, en conmemoración al Apóstol san Pedro y cuya
fecha principal es el día 29 de Junio.
3
1.1.1 Ubicación
La cabecera se encuentra al este de la confluencia de los ríos Nimá y San Pedro. Este
último la atraviesa de este a oeste. Por carretera de terrecería, está aproximadamente a 15
Kms de la cabecera municipal de Santiago Chimaltenango (vía El Tojón) y a 8 Kms (Vía
Los Coles). En dirección oeste, igualmente por carretera de la terrecería a 5 Kms se
encuentra la quebrada de Chimiche; se enlaza con la carretera interamericana CA-1,
carretera asfaltada, que conduce de la cabecera departamental a la aldea La Mesilla,
municipio de la Democracia, frontera con México. La cabecera municipal de San Pedro
Necta dista de la cabecera departamental de Huehuetenango, 55 kilómetros,
aproximadamente a 1 hora con 15 minutos en vehículo.
La sierra de los Cuchumatanes atraviesa este municipio en dirección Suroeste-
Noroeste, recibiendo localmente la denominación de Montaña de Niyá y otros nombres
locales en distintas comunidades. La cumbre más alta se eleva a unos 3000 metros sobre
el nivel del mar.
Esta porción del departamento es una sola montaña, cuyas estribaciones dan paso en
el norte a varios afluentes del río Santa Ana y por el sur, a algunos afluentes del río
Selegua. La sierra se torna más estrecha conforme se aproxima a la frontera con México
y la distancia entre las vegas de los ríos Selegua y Santa Ana se vuelve así cada vez más
corta, hasta que éste último río atraviesa la montaña por un cauce subterráneo para
unirse con el río Selegua.
4
Tabla I. Resumen de la extensión territorial, altitud y ubicación geográfica de San
Pedro Necta
Extensión territorial
Altitud
Latitud
Longitud
119 Kilómetros cuadrados
1520 metros sobre el nivel del mar
15°29’24”
91°45’56” Fuente: Diagnóstico y Plan de Desarrollo del Municipio de San Pedro Necta, 1995
1.1.2 Colindancias
San Pedro Necta colinda con 9 municipios del departamento de Huehuetenango, al
Norte con Concepción Huista y San Antonio Huista; al Este con Santiago
Chimaltenango y Todos los Santos Cuchumatàn; al Nor-Este con Chiantla; al Sur con
Colotenango e Ixtahuacàn; y al Oeste con La Democracia y La Libertad.
1.1.3 Características biofísicas
Entre las características biofísicas del municipio de San Pedro Necta se puede
mencionar: clima, zonas de vida, geología, cobertura y uso actual de la tierra, capacidad
de uso de la tierra así como capacidad de carga de la tierra.
La fisiografía de este municipio corresponde a las tierras altas sedimentarias,
Cordillera de los Cuchumatanes, con montañas fuertemente escarpadas.
El clima varía con la diferencia de altura desde el frío de las cumbres, al templado y
cálido que disfruta el pueblo de San Pedro Necta y los demás lugares bajos.
5
El terreno es áspero y pedregoso en su mayor parte, pero también se encuentran
buenas tierras de labor en que se cultivan cereales, caña de azúcar, café, banano y frutas
de la zona templada. En los bosques abunda el pino, cedro, guachipilín, granadillo,
zapotillo, mora, guayabo, así como muchas plantas medicinales y de ornamentación. La
crianza de ganado también se ha constituido un renglón importante en la economía de
San Pedro Necta.
Se cuenta con una variada y rica fauna, que comprende casi todas las especies propias
del departamento.
Algunas de las fincas poseen importantes labores agrícolas y elaboran panela de
buena calidad, que ha sido uno de los principales productos de la zona, así como tejidos
de lana y tejas de barro; no obstante el principal cultivo lo constituye el café.
De acuerdo a las características del municipio, las unidades bioclimáticas según el
Dr. Holdridge, existentes en el área son: bosque Húmedo sub-tropical templado (BHST)
y Bosque Húmedo Montano Bajo Subtropical (BHMBS), los cuales se distinguen por las
siguientes características:
a) Bosque húmedo subtropical templado (BHST)
Altitud: 1,000 a 2,000 metros sobre el nivel del mar.
Precipitación pluvial anual: 1,000 a 2,000 milímetros.
Temperatura media anual: 18 a 24 grados centígrados.
Suelos: superficiales, de textura pesada, con sectores bien drenados, color gris oscuro o
negro. Las pendientes están entre los rangos de 12% y de 32% a 45%. El potencial es
forestal, para cultivos permanentes, bosques energéticos, cereales y hortalizas.
6
b) Bosque húmedo montano bajo subtropical (BHMBS)
Altitud: 2,000 a 2,500 metros sobre el nivel del mar.
Precipitación pluvial anual: 1,000 a 2,000 milímetros.
Temperatura media anual: 18 a 24 grados centígrados.
Suelos: superficiales, de textura pesada, con sectores bien drenados, color gris oscuro o
negro. Cuando el drenaje es imperfecto, el color es pardo en la superficie. Las
pendientes están entre los rangos de 12% y de 32%, y de 32% a 45% y más de 45%, su
vocación es fundamentalmente forestal.
1.1.4 Tierras comunales
Como resultado del trabajo de encuestas, se determinó que aproximadamente 2000
cuerdas (dos caballerías) de tierras comunales son explotadas por vecinos mediante
autorización municipal.
En el Archivo General de Centroamérica, sección de tierras, departamento de
Huehuetenango, se encuentran los expedientes número 10 (paquete número 2) y número
3 (paquete número 12) relativos a los ejidos de este municipio.
1.1.5 Población
Según los datos del CIEN (Centro de Investigación Estadística Nacional) en agosto
de 2001, la población total en 1999 era de 28290 habitantes (25373 en 1996; 26302 en
1997 y 27290 en 1998). De esta población 9.4% vive en área urbana y 90.6% en área
rural.
San Pedro Necta es la cabecera municipal y hay 41 aldeas y caseríos. 84.2% es
población indígena Mam, 15.76% pertenece a la población no-indígena.
7
Según la información recabada por medio de las boletas de participación comunitaria
en las 42 comunidades computadas, existen 87 personas retornadas, ubicadas en
distintos centros poblados del municipio, 320 viudas y viudos, 159 discapacitados, 379
huérfanos y 3 desmovilizados. La mayoría de estas personas no cuentan con apoyo
económico por parte de sus familiares ni de ninguna otra institución que tenga
proyección para satisfacer las necesidades de dicho grupo.
Generalmente las viudas desarrollan actividades de tipo doméstico o se dedican a la
venta de productos artesanales en baja escala, en algunos casos producidos por ellas
mismas. En gran medida, las estadísticas anteriores reflejan el impacto social del
conflicto armado interno, que golpeó fuertemente al departamento de Huehuetenango, y
como parte de ello, al municipio de San Pedro Necta.
La población de huérfanos generalmente convive con algún familiar cercano, sin
embargo su condición no les permite tener acceso a oportunidades como: asistir a la
escuela, recreación, y/o dedicarse a alguna actividad productiva, a diferencia del resto de
la familia en donde viven. Este sector de la población no tiene o cuenta con poco acceso
a proyectos específicos que les permitan incorporarse a un proceso de rehabilitación,
preparación resarcimiento y actividad productiva que les permita asegurar su propia
sobrevivencia.
1.1.6 Recurso humano disponible
El sector oficial utiliza ahora, además del sistema de maestros presupuestados, el
sistema por contrato, que abarca de febrero a octubre de cada año. Hay 13 maestros
presupuestados de pre-primaria bilingüe, 3 de párvulos, 100 de primaria y 5 para el ciclo
básico. Por contrato existen 3 maestros de pre-primaria bilingüe, 11 de primaria y una de
tele-secundaria.
8
El sector privado cuenta con un maestro de párvulos, 7 de primaria, 6 del ciclo básico
y 11 de diversificado.
Pronade, contrata 5 maestros para pre-primaria y 23 para educación primaria. En total
en el municipio existen 21 maestros(as) para pre-primaria bilingüe, 11 para párvulos,
141 para primaria, 11 para ciclo básico, 1 para tele-secundaria y 11 para diversificado.
1.1.7 Población estudiantil
Tomando como base el ciclo escolar del año 2000, en el municipio se inscribieron en
el sector oficial 828 niñas(os) de pre-primaria bilingüe, 90 en párvulos, 3767 en primaria
y 140 en ciclo básico.
En el sector privado, 24 niños(as) en párvulos, 157 en primaria, 64 en el ciclo básico
y 105 en diversificado.
Pronade, atendió 114 niños(as) de pre-primaria bilingüe y 766 de primaria. En total
se inscribieron en el ciclo escolar del año 2000, 942 niñas(os) de pre-primaria bilingüe,
114 en párvulos, 4690 en primaria, 205 en ciclo básico y 105 en diversificado.
1.1.8 Población alfabeta y analfabeta
El comité nacional de alfabetización CONALFA, cuenta en el municipio de San
Pedro Necta con 70 animadores y 18 facilitadores para atender las 3 etapas del proceso
de alfabetización.
Atiende a un total de 150 alfabetizandos en la etapa inicial, comprendidos entre los
16 y los 45 años, 165 en la primera etapa y 75 en la segunda etapa, todos comprendidos
en los mismos rangos de edad.
9
Según datos de la Dirección Departamental de Educación, el porcentaje de la
población analfabeta de 15 años y más es del 52.29%, recayendo el mayor impacto en el
sexo femenino y en el área rural.
1.1.9 Cultura y deportes
Se percibe como problemas la carencia de instalaciones deportivas y recreativas
particularmente para la juventud; de igual forma tanto para los estudiantes como para los
tomadores de decisiones, hace falta un centro de consultas y de investigaciones; un
tercer problema es la pérdida rápida de la identidad cultural que viene a afectar una
conciencia colectiva y nacional.
Algunas de las causas se encuentran fuera del alcance de la población y las
autoridades, como por ejemplo la topografía irregular del municipio, los cambios
acelerados en el mundo que vienen a influenciar en las actitudes y conducta de los
jóvenes. Pese a ello, la sociedad y sus autoridades se ven en la posibilidad de anticipar e
influir en los cambios culturales a través de la educación y oportunidades dirigidos hacia
la población joven, en especial aquellos que no han tenido la suerte de completar una
formación formal.
De no ser así, los efectos de los problemas señalados se harán sentir en la falta de una
recreación sana, motivación para la autoformación y por ende viene a agravar el
subdesarrollo y la manipulación de las voluntades.
10
Los problemas que más afectan al municipio son:
a) Carencia de instalaciones deportivas y recreativas
Causas:
1 Falta de apoyo económico
2 Topografía irregular
3 Falta de interés de la autoridad local y de la población
Efectos:
1 Atletas incompetentes
2 Falta de recreación física
3 Falta de interés en el aprendizaje deportivo
11
b) Centros de investigación educacional
Causas:
1 Falta de interés de la autoridad local y de la población
2 Falta de recursos
3 Desinterés en autogestión
4 Falta de instalaciones adecuadas
Efectos:
1 Limitaciones educativas
2 Población con conocimientos no actualizados
3 Subdesarrollo
12
c) Pérdida de la identidad cultural
Causas:
1 Imitación e influencias extranjeras
2 La discriminación en general
3 Falta de conciencia de nuestro valor cultural
4 Masificación de los medios de comunicación
Efectos:
1 Pérdida de costumbres
2 Desintegración social
13
1.2 Diagnóstico de las necesidades de servicios básicos e infraestructura del
municipio de San Pedro Necta, Huehuetenango
1.2.1 Educación
La intención de impulsar una reforma educativa en el ámbito nacional responde a los
problemas relacionados a la pertenencia de la educación, al déficit de cobertura,
principalmente en comunidades predominantemente maya o indígena, a la deserción,
ausentismo, abstencionismo, repitencia escolar y al analfabetismo cuya solución es un
objetivo por alcanzar.
Las causas de los problemas se centran fundamentalmente en factores económicos y
estructurales, además de las actitudes se acentúan en la toma de decisiones en las
políticas públicas. A ello se suman el desinterés de la comunidad educativa por tomar
parte en la educación de los hijos, por buscar métodos adaptados a la realidad de los
alumnos a través de capacitación, actualización y creatividad docente, la falta de
recursos económicos para poder realizar estas actividades y la falta de otras alternativas
técnicas que sean de mayor utilidad para la vida y el trabajo. Otro derivado de la pobreza
es la desnutrición y la migración de los alumnos a diversos destinos en búsqueda de
mejores ingresos para la familia.
En el ámbito local, los efectos de los problemas educativos se hacen sentir en el bajo
rendimiento escolar, analfabetismo, desempleo, subdesarrollo y atraso a todo nivel.
14
1.2.2 Salud
Según la Organización Mundial de la Salud, “salud no es sólo no estar enfermo, sino
también presentar un buen estado integral: físico, mental y social”, y para la concepción
maya, la “enfermedad es un estado desequilibrado de la armonía de la energía,
perdiéndose la resistencia”, es decir, la gente puede estar enferma, media enferma o
media sana.
Los problemas que se detectan en este municipio giran alrededor de la alta tasa de
morbilidad y mortalidad de la población, poca cobertura de los servicios de salud y la
insuficiente infraestructura, equipo y personal, en particular en cuanto al hospital
nacional de San Pedro Necta, que cubre los municipios de Santiago Chimaltenango. La
Libertad, La Democracia y la Región Huista. De esta cuenta, las causas detectadas
localmente del problema de salud, se relacionan a la falta de educación y capacitación en
salud, higiene y nutrición, contaminación ambiental, falta de agua potable, desnutrición,
productos alimenticios contaminados con químicos, pobreza, falta de cobertura y
atención médica, políticas inadecuadas y la falta de financiamiento.
Esos problemas tienen efectos en la niñez, en su rendimiento escolar, en la salud, en
el desarrollo, en la cobertura de salud y en el traslado de los enfermos.
1.2.3 Medio ambiente
Los problemas que afectan a la población en torno al medio ambiente se relacionan al
evidente proceso de deforestación, una inadecuada disposición de desechos sólidos y
líquidos, los cuales vienen a contaminar el agua, el suelo y el aire. Las causas de estos
problemas se deben a ciertas prácticas agrícolas, a la falta de políticas específicas y
técnicas del tratamiento de los desechos sólidos y líquidos y a la falta de una educación
que vele por el equilibrio entre el hombre y a la naturaleza.
15
Los efectos se demuestran en la erosión de la tierra, trastornos ambientales, escasez
de manantiales, en las enfermedades que más afectan a la población y en la escasa
atracción turística.
1.2.4 Asistencia social
El problema de la asistencia social gira en torno a huérfanos, viudas, enfermos,
discapacitados y retornados como grupos vulnerables que no cuentan con medios para
cubrir necesidades de movilización, tratamiento, empleo y rehabilitación,
particularmente alcohólicos y drogadictos.
En esta situación se debe en gran parte a la falta de recursos económicos, educación,
fuentes de trabajo y a la carencia de políticas públicas que respondan a dichas
necesidades.
Los efectos más visibles son el abandono, la desintegración familiar, el traslado
incómodo de los enfermos a los centros de asistencia médica y la falta de un lugar a
donde puedan pernoctar los familiares de los enfermos hospitalizados que vienen de los
municipios aledaños y comunidades de San Pedro Necta.
1.2.5 Organización social
Los problemas relacionados con la organización social son varios entre los que se
destacan tres; la desintegración del tejido social, la discontinuidad en las políticas de
desarrollo a nivel del gobierno local y la incapacidad que se da en la autogestión. Las
causas apuntan hacia la guerra reciente que afectó a muchas comunidades, la influencia
de los medios masivos y la pérdida de credibilidad en las instituciones. Además, se
encuentran la falta de orientación, educación, voluntad política, autoestima y falta de
direccionalidad, particularmente de la juventud.
16
Los efectos, entre otros, están en una debilidad de las organizaciones, un desarrollo
municipal inconsciente y la dependencia de la población.
1.2.6 Seguridad ciudadana
Los problemas en torno a la seguridad ciudadana se concretan, entre otros, a tres
aspectos esenciales: 1) la inseguridad que la población siente por falta de mecanismos
más eficientes que garantizan el bienestar físico de los habitantes, lo cual provoca
angustia y desconfianza; 2) la delincuencia que se da por las malas juntas, venganza,
ambición al dinero y por la pobreza. Es reciente la presencia de la PNC y el Juzgado de
Paz y para la población tomará tiempo acudir a ellos; 3) la desintegración del tejido
social derivada de la pérdida de influencia en las alternativas y propias formas de la
prevención y resolución de conflictos por parte de las autoridades tradicionales.
17
2. FASE DE SERVICIO TÉCNICO PROFESIONAL
DISEÑO DE: COMPLEJO DE OFICINAS, ÁREAS DE DESCANSO, RETIRO,
DEPORTIVAS Y SALÓN DE USOS MÚLTIPLES DEL CENTRO
RECREATIVO EL EDÉN, SAN PEDRO NECTA, HUEHUETENANGO.
2.1 Descripción del proyecto
Se elaboró un programa de necesidades y se procedió a ubicar cada módulo
constructivo en sus plataformas correspondientes con base al uso al que se destinará.
El proyecto consiste en un área de parqueo, para quienes cuentan con automóviles
doble tracción, las demás personas deberán caminar 200 m aproximadamente para llegar
al complejo ya que el acceso al lugar es quebrado, seguidamente del estacionamiento se
encuentran las tres áreas que conforman el complejo: Área de administración en la cual
estará ubicada la casa de guardianía, una oficina y una bodega. Área de capacitación, la
cual consta de un salón de conferencias el cual será utilizado para reuniones generales,
dentro del salón de conferencias se encuentra el dormitorio para las cocineras, la cocina,
una bodega y una tienda-café. Área de servicios a visitantes, se contemplan tres tipos de
dormitorios, simple, doble y familiar, los cuales cuentan con baño completo y pueden
albergar a 14, 16 y 6 personas respectivamente.
Las áreas de recreación estarán conformadas por una piscina y una cancha
polideportiva.
18
2.2 Recopilación de información de campo
Para el levantamiento topográfico se utilizaron los siguientes recursos:
Materiales: un teodolito, un trípode, dos estadales, una brújula, un metro y estacas
Humanos: 6 ayudantes
Para el levantamiento topográfico se utilizó el método de Conservación del
Acimut, llegando a los resultados siguientes.
Tabla II. Levantamiento topográfico
Est. P.O. DH AZIMUTH Est. P.O. DH AZIMUTH 1 2 3.88 105º20'10" 14 15 30.49 165º38'42" 2 3 4.54 106º40'50" 15 16 69.71 2º31'33" 3 4 2.37 162º15'35" 16 17 54.21 351º29'27" 4 5 4.36 98º45'25" 17 18 68.9 14º12'21" 5 6 2.93 104º22'05" 18 19 36.77 52º48'39" 6 7 29.09 96º38'55" 19 20 18.88 28º05'23" 7 8 23.85 138º36'10" 20 21 33.12 74º55'37" 8 9 23.90 112º24'50" 21 22 45.11 103º01'00" 9 10 114.25 187º44'50" 22 23 36.26 114º0'00" 10 11 30.07 230º9'55" 23 24 27.82 126º02'12" 11 12 109.11 285º49'12" 24 25 38.30 227º10'48" 12 13 55.15 263º11'48" 25 26 4.02 127º50'05" 13 14 26.21 270º00'00" 26 9 23.77 137º15'55"
El área disponible es = 46,393.98 m² = 66,389.79 vrs²
19
2.3 Distribución arquitectónica y de áreas según el uso
2.3.1 Acceso vehicular y peatonal
El acceso al lugar en donde se ubica el terreno a utilizar es quebrado y consta de una
carretera con un ancho promedio de 3 mt. Se recomienda dejar drenajes transversales
para aguas pluviales a una distancia máxima de 40 mts. Entre ellos, en algunos tramos
críticos la pendiente de la carretera sobrepasará la pendiente de 18 % para carreteras de
3ra. Categoría debido a las considerables diferencias de altura en su trayecto, por lo cual
sólo se puede llegar con vehículos de doble tracción.
2.3.1.1 Estacionamiento para vehículos
Se propone utilizar una superficie balastada de aproximadamente 225 m² con una
pendiente mínima de 3% para drenar el agua pluvial hacia la cuneta más cercana al
mismo. Este estacionamiento estará ubicado en la entrada, próxima a la carretera
existente.
2.3.2 Área de administración
Para el buen funcionamiento del centro de capacitación es indispensable que se
prevea de una casa de guardianía, de una oficina y bodega.
2.3.2.1 Casa de guardianía
Se diseñará con un área de 50m2 de construcción, destinada para albergar a una
familia que será la encargada del cuidado y resguardo de las instalaciones del centro de
capacitación, estará construida con muros de block y piso losa de concreto, la estructura
del techo será de madera, la cubierta de lámina de fibrocemento perfil 10.
20
2.3.2.2 Oficina y bodega
La oficina y bodega tendrán un área de 36 m², su función será proveer un espacio
físico para el personal, el mobiliario y equipo para la administración del centro y un área
para el almacenamiento de material para capacitaciones. Ambas edificaciones estarán
construidas de block, piso losa de concreto y techo con estructura de madera y lámina de
fibrocemento perfil 10.
2.3.3 Área de capacitación
Estará compuesto de:
2.3.3.1 Salón de conferencias
Este tendrá un área de 420 m², que será utilizado para reuniones generales,
capacitaciones globales y toda actividad que requiera reunir a todo el grupo que en
determinado momento esté siendo capacitado. Estará construido con muros de block,
con piso losa de concreto, la estructura del techo será de madera, con lámina acanalada
de cinc calibre 26.
2.3.3.2 Cocina
Junto al salón de conferencias estará ubicada una cocina, con un área de 40 m², en
donde se llevará a cabo la preparación de los alimentos de las personas que se
encuentren en el complejo.
21
2.3.3.3 Dormitorios
También contará con un dormitorio con un área de 22 m², para las cocineras que
estén trabajando en preparar los alimentos de las personas que se estén capacitando en el
complejo.
2.3.3.4 Bodegas
Se tendrá una bodega, con un área de 10 m², en la cual podrán guardar el mobiliario
después de haberlo usado.
2.3.4 Área de servicios a visitantes
Es necesario proveer de un espacio físico para los visitantes que deseen permanecer
por más de un día en el complejo, para lo cual se tomarán en cuenta los siguientes
elementos:
2.3.4.1 Dormitorios simples
Los dormitorios simples tendrán un área de 36 m², y servirán para albergar al
personal en capacitación, proveyéndoles un ambiente adecuado y cómodo para
descansar, los dormitorios simples podrán albergar a 12 personas. Serán construidos con
muros de block, piso losa de concreto y con techo de estructura de madera, con lámina
de fibrocemento perfil 10.
22
2.3.4.2 Dormitorios dobles
Los dormitorios dobles tendrán un área de 55 m², y servirán para albergar al personal
en capacitación, proveyéndoles un ambiente adecuado y cómodo para descansar, los
dormitorios dobles podrán albergar a 16 personas. Serán construidos con muros de
block, piso losa de concreto y con techo de estructura de madera, con lámina de
fibrocemento perfil 10.
2.3.4.3 Dormitorio familiar
Tendrá un área de 50 m² , diseñado para albergar a una familia de 6 personas, la cual
podrá disfrutar del complejo, éste dormitorio contará con una sala equipada así como
una cocina y un servicio sanitario, de manera que las personas puedan llegar y disfrutar
del complejo y sus comodidades.
2.3.5 Áreas de recreación
Para que los visitantes puedan disfrutar de una buena recreación, en el complejo se
han diseñado los elementos mas importantes para una sana diversión.
2.3.5.1 Piscina
Actualmente existe una piscina de 15.00 m de largo y un ancho de 10 m, con una
profundidad mínima de 1.15 m, y una profundidad máxima de 1.55 m la cual será
sometida a un proceso de restauración por tener áreas dañadas, también incorporara un
trampolín pequeño.
23
2.3.5.2 Cancha polideportiva
Es muy importante ya que es el lugar en donde de desarrollarán las actividades
deportivas, en este lugar estarán ubicadas las canchas de papifutbol, básquetbol y
voleibol. Estas canchas ocuparan un área efectiva de 416 m², ver figura 28.
2.4 Diseño de las áreas según el uso
2.4.1 Diseño del módulo de guardianía
Se diseñará el módulo de guardianía, (dormitorio familiar), con el procedimiento
siguiente, teniendo también la misma base de diseño el dormitorio simple y el
dormitorio doble.
2.4.1.1 Diseño del techo
Tabla III. Datos para diseño en madera
Tipo de madera pino blanco grado A
Peso de lámina perfil 10 17.20 Kg/m²
Peso propio de la madera 500 Kg/m³
Esfuerzo de flexión permisible 102 Kg/cm²
Esfuerzo de compresión perpendicular 30 Kg/cm²
Módulo de elasticidad (E) 8.50 E-06
Pendiente del techo 25 %
Esfuerzo de corte permisible (Fv) 8.5 Kg/cm²
Separación entre costaneras 0.97 m
Separación entre tendales 1.00 m
Traslape de cubierta longitudinal 0.2 m
Traslape de cubierta transversal 0.2 m
24
2.4.1.1.1 Diseño de costaneras
Tabla IV. Sección de costanera
Plg. Cm Plg Cm.
2 5.08 3 7.62
La separación entre tendales, se calcula al dividir la luz libre entre apoyos dentro
de 4:
Dt = distancia de tendales = 4m / 4 = 1.00m
La distancia horizontal de las costaneras, se calcula multiplicando la distancia de
las costaneras en el plano inclinado por el coseno del ángulo que forma, así:
Dc = distancia de costaneras = 1.00m * coseno 14o = 0.97m
El área de cubierta que soporta una costanera se calcula multiplicando la distancia
entre costaneras por la distancia entre tendales:
Ac = 0.97m * 1.00m = 0.97m2
La integración de cargas sobre una costanera de sección asumida de 2” * 3”,
utilizando el peso volumétrico de la madera de 500kg/m3, se tiene lo siguiente:
W lámina = (17.20kg/m2) * (0.97m) = 16.70kg/m
W costanera = (.0508m * 0.0762m)*500kg/m3= 1.94kg/m
W viva = (25kg/m2) * (0.97m) = 24.25kg/m
W viento = 0.004819*V2, donde V = 40kmp = 7.71kg/m2
W viento = 7.71kg/m * 0.97m = 7.50kg/m
W total = (16.70kg/m + 1.94kg/m + 24.25kg/m + 7.50kg/m)
25
W total = 51.95kg/m = Pc
Con ésta integración de cargas, se proceder a diseñar la costanera por corte,
flexión y deflexión.
Figura 1. Diagrama para encontrar el ángulo de la pendiente
Pendiente = 25%
donde:
h = Hipotenusa
a = lado adyacente al ángulo (100) m
b = lado opuesto al ángulo (25) m; donde: h = √(a2+b2)
h = 103.77 m
Tangente de B = b / a = 0.25
B = 0.245 Radianes
B = 14.0 Grados
26
a) Carga paralela o de corte Wp
Wp = Pc*Seno B
Wp = 51.95kg/m * Seno ( 14o )
Wp = 12.60 Kg/m
b) Carga normal o perpendicular Wn
Wn = Pc*Coseno B
Wn = 51.95kg/m * Coseno ( 14o )
Wn = 50.40 Kg/m
2.4.1.1.1.1 Comprobación a corte
Se evalúa si las dimensiones adoptadas de la costanera soportan el corte con la
fuerza aplicada.
a) Cálculo de corte
Corte paralelo Vp
Vp = Wp*L/2; donde L = separación entre tendales = 1.00m
Vp = 12.60kg * 1.00m / 2
Vp = 6.30 kg
Corte normal Vn
Vn = Wn*L/2
Vn = 50.40k/m * 1.00m / 2
Vn = 25.20 Kg
27
b) Cálculo de momentos
Momento paralelo Mp
Mp = Wp*L²/8
Mp = 1.58 Kg-m
Momento normal Mn
Mn = Wn*L²/8
Mn = 6.30 Kg-m
Cálculo de corte último normal Vnu
Vnu = 3/2*(Vn/ Area)
Vnu = 0.98 Kg/cm²
Cálculo de corte último paralelo Vpu
Vpu = 3/2*(Vp/Area)
Vpu = 0.24 Kg/cm²
c) Resultados de comprobación a corte
Vnu + Vpu < Fv madera Kg/cm²
(1.22 < 8.5) Kg/cm²
La sección si soporta el corte.
28
2.4.1.1.1.2 Comprobación a flexión
Verificando si la costanera resiste el esfuerzo de flexión en el centro del tramo
con la carga distribuida.
Fb < Fbp
Fb = Mn / Sn + Mp / Sp
Donde:
Fb = Esfuerzo a flexión
Fbp = Esfuerzo a flexión permisible (102 Kg/cm²)
Sn = (1/6*bh²)
Sp = (1/6*hb²)
h = Altura de la costanera
b = Base de la costanera
Módulo de sección normal Sn
Sn = 32.77 cm³
Módulo de sección paralela Sp
Sp = 49.16 cm³
Esfuerzo a flexión Fb
Fb = (6.30kg-m * 100cm) / (32.77 cm3) + (1.58kg-m * 100cm) / (49.16cm3)
Fb = 84.44 Kg/cm²
(22.43 < 102) kg/cm²
La sección si soporta la flexión.
29
2.4.1.1.1.3 Comprobación por deflexión
Verificando si la deflexión actuante es menor que la deflexión permisible.
Módulo de inercia I
I = 1/12*bh²
In = 83.25 cm4
Ip = 187.30 cm4
Deflexión normal Dn
Dn = 5/384*(Wn*L4)/(E*In)
Dn = 0.08 cm
Deflexión paralela Dp
Dp = 5/384*(Wp*L4)/(E*Ip)
Dp = 0.01 cm
d) Deflexión total D
D = (Dn² + Dp²)½
D = 0.08 cm
e) Deflexión permisible D’
Dmax = L/200
Dmax = 1.00m / 200
30
Dmax = 0.5 cm
Comprobación : D < Dmax
(0.08 < 0.65) cm
La sección si cumple con deflexión, por lo que las dimensiones adoptadas 2”*3”
son aptas para soportar las cargas a que están sujetas.
2.4.1.1.2 Diseño de tendal
L tendal = 2.80 m
Tabla V. Sección de tendal
plg cm plg cm
3 7.62 6 15.24
a) Integración de cargas
Carga de costaneras sobre tendales Pt
Pt = Pc * L, donde L = longitud de tendal.
Pt = 50.40kg/m * 2.80m
Pt = 141.12 Kg
Peso propio del tendal Wt
W = b*h*(P.p. madera)
W = 7.74 Kg/m
Cálculo de proyección horizontal Ph
Ph = W*cosB
31
Ph = 7.51 Kg/m
Figura 2. Diagrama de corte y momento de tendal, módulo de guardianía
DATOS: Diagrama de corte y momento, figura II.
V max = 247.38 Kg
M max = 150.42 Kg-m
b) Comprobación por corte, flexión y deflexión
Comprobación por corte Fv
Fv < Fp
Fv = 3/2*Vmax/Area
Fv = 3.20 Kg/cm²
(3.20 < 8.5) Kg/cm²
La sección si soporta el corte
32
Comprobación por flexión Fb
Fb < Fbp
S = 1/6bh²
S = 294.97 cm³
Fb = M / S
Fb = 51.00 Kg/cm²
(51.00 < 102) Kg/cm²
La sección si soporta la flexión
Comprobación por deflexión D
D permisible = L/200
D permisible = 1.4 cm
W = 8M/L²
W = 153.49 Kg/m
I = 1/12*bh³
I = 2247.65 cm4
D = 5/384(WL4)/(EI)
D = 0.64 cm
D < Dp
( 0.64 < 1.4 ) cm
La sección si cumple con deflexión, por lo que las dimensiones adoptadas 3”*6”
son aptas para soportar las cargas a que están sujetas.
33
2.4.1.1.3 Diseño de pernos
Los pernos estarán colocados en los empalmes de los tendales ubicados en la
cumbrera, para los apoyos en la solera de corona se utilizará un perno de ½”.
Figura 3. Detalle de empalme y unión, módulo de guardianía
Vmax = 247.38 Kg
Diámetro = 1/2" = 1.27 cm
Longitud = 4" = 10.16 cm
B = 17.5 Kg/cm²
K = 1.95
donde:
B = Esfuerzo básico en pernos
K = Corrección por esfuerzo normal
F = KB = 34.13 Kg/cm²
F = ESFUERZO
34
Resistencia de perno Rp
Rp = Diámetro * longitud * esfuerzo
Rp = 440.32 Kg
Número de pernos N
N = Vmax / Rp
N = 0.56
N = 1 Pernos
Por seguridad utilizar 2 pernos de 1/2” de diámetro por 4” de largo.
2.4.1.1 Diseño de muros
El diseño de los muros del módulo de guardianía se realizará con base en las Normas
Estructurales de Diseño y Construcción para la República de Guatemala, AGIES NR-4:
REQUISITOS ESPECIALES PARA VIVIENDA Y OTRAS CONSTRUCCIONES
MENORES, siguiendo los lineamientos mínimos para este tipo de obras ya que son de
un nivel y no mayores de 50 m2, con esta norma, se protege y conserva la vida y
seguridad humana, minimizando el daño material que pueden sufrir las edificaciones
ante los efectos del entorno y fenómenos de la naturaleza, como viento, sismo, lluvias,
etc.
35
Figura 4. Planta de distribución, módulo de guardianía
Block utilizado = 0.14m * 0.19m * 0.39m.
Con resistencia mínima a compresión de 20Kg/cm² (AGIES NR-4; 4.1.1.3)
La altura de piso a cielo es de 2.40m; menor a la máxima recomendada de 3.15m
(AGIES NR-4; 6.1.5.3).
La relación entre la altura total de la construcción y la longitud del lado menor del
rectángulo que circunscribe la planta es H / L = 3.15m/3.60m = 0.87 menor a 0.90,
(AGIES NR-4; 6.1.5.4).
Con el eje 1 y 4 se cumple con tener por lo menos dos planos de muros resistentes a
las cargas laterales perimetrales y paralelos, (AGIES NR-4; 6.1.5.5).
La longitud de los planos de muros resistentes a las cargas laterales debe ser mayor al
75% de la altura del piso correspondiente: 2.75m*0.75 = 2.36m y siendo la longitud del
panel menor = 4.30m; 4.30m > 2.36m, cumpliendo con (AGIES NR-4; 6.1.5.6).
36
Los planos de los muros están vinculados a la estructura del techo en por lo menos
50% de la longitud de la planta, según la dirección considerada (AGIES NR-4; 6.1.5.7).
Dirección x
Eje A. L total = 10.00m, (ver figura No. 20)
L muro vinculado a techo = 4.15m + 2.40m + 1.50m = 8.25m
% = (8.25m / 10.00m)*100 = 80.00% > 50%
Eje C. L total = 6.20m
L muro vinculado a techo = 1.10m + 0.95m + 0.95m + 0.90m = 3.90m
% = (3.90m / 6.20m)*100 = 62.90% > 50%
Eje D. L total = 3.75m
L muro vinculado a techo = 1.00m + 0.15m + 1.00m = 2.15m
% = (2.15m / 3.75m)*100 = 57.33% > 50%
Dirección Y
En este sentido están dos ejes principales:
Eje 1 y Eje 4.
Que en su longitud total están vinculados al techo, por lo que se tiene el 100%, mayor al
mínimo que es 80%, (AGIES NR-4; 6.1.5.8)
37
2.4.1.2.1 Refuerzo en muros
El refuerzo en los muros cumple con lo requerido por las Normas AGIES NR-4,
inciso 6.5, de la manera siguiente:
La resistencia del concreto utilizada es de 210 kg/cm2, mayor a la recomendada (140
kg/cm2).
a) Columnas de confinamiento: La sección mínima de las columnas es de 15cm *
15cm = 225cm2, mayor que la recomendada (200cm2). (AGIES NR-4; 6.5.1.2)
El refuerzo utilizado para las columnas consiste en 4 varillas No. 3 más estribos No.
2 a cada 0.15m.
Figura 5. Planta de cimiento y columnas, módulo de guardianía
38
b) Mochetas: Las mochetas (B) están intercaladas en las columnas (A) de los muros, en
los extremos de vanos de puertas y ventanas, no siendo la separación entre columnas y
mochetas mayor a 2.00m
La sección de mocheta utilizada es 0.15m * 0.10m, el refuerzo utilizado es de 2
varillas No. 3 (3/8”) más eslabones No. 3 (1/4”) a cada 0.15m, (AGIES NR-4; 6.5.2).
c) Soleras de confinamiento: La estructura consta de 3 soleras, hidrófuga, intermedia y
de corona, la sección de cada una es de 0.15m * 0.15m.
El refuerzo de cada una de las soleras es de 4 varillas longitudinales No. 3 (3/8”) más
estribo No. 2 (1/4”) a cada 0.15m, colocadas a cada 1.05 en sentido vertical.
d) Cimentación: El sistema de cimentación está conformado por cuadros o anillos
cerrados coincidentes con los ambientes, cuyo lado mayor es de 6.25m, menor a 7.00m
cumpliendo así con (AGIES NR-4; 5.12)
La profundidad de la cimentación es de 0.55m (AGIES NR-4; 5.3.1)
39
Figura 6. Detalle de cimiento, módulo de guardianía
2.4.2 Diseño del módulo principal
2.4.2.1 Diseño del techo
2.4.2.1.1 Diseño de costaneras
Para el diseño de las costaneras del módulo principal, se propone una sección de
3”*3” y al aplicar el análisis utilizado para las costaneras del módulo de guardianía, se
llega a la determinación de que la sección propuesta es la necesaria.
40
2.4.2.1.2. Diseño de armadura de estructura de madera
Para el cálculo del peso propio de la armadura, se asume que es el 90% de su
longitud, de donde se tiene que:
W armadura = 0.90 * 15m = 13.50Kg/m2
El área cubierta por la armadura es la siguiente:
A armadura = longitud * ancho tributario (separación entre armaduras)
A armadura = 15m * 2.25m = 33.75m2
Integrando las cargas muertas y la carga viva actuantes sobre cada estructura, se
obtiene el siguiente resultado:
W lámina = 5Kg/m2 * 2.25m * 15m = 168.75Kg
W costanera = 12 unidades * 2.5Kg/m2 * 2.25m = 67.50Kg
W armadura = 13.50Kg/m2 * 2.25m * 15m = 455.60Kg
W viva = 25kg/m2 * 33.75m2 = 843.75Kg
W total 1535.60Kg
Distribuyendo la carga en toda la estructura se tiene que.
W total / 6 = 1535.60Kg / 6 = 256 Kg
41
Figura 7. Diagrama de distribución de carga sobre la estructura
A través del método de estática, se determina la sumatoria de fuerzas en “Y” y los
momentos actuantes en la estructura, de donde se obtienen las reacciones sobre la
misma.
R1 = R2 = 768 kg
Con estos datos se procede a realizar un análisis de fuerzas actuantes sobre cada
elemento de la estructura, a través del método de nudos, de donde se obtiene el siguiente
diagrama de fuerzas actuantes:
42
Figura 8. Diagrama de fuerzas actuantes en estructura de madera
Teniendo este diagrama de fuerzas actuantes, se procede a calcular las secciones del
cordón superior, cordón inferior y elementos diagonales.
a) Diseño de cordón superior
Para el dimensionamiento de la sección del cordón superior, se analiza un tramo entre
dos nudos donde la fuerza sea más crítica, la que en este caso está sometida a
compresión y a fuerzas puntuales. Las fuerzas puntuales sobre este elemento están
constituidas por el peso integrado de la costanera multiplicado por la distancia entre
armaduras. La distancia entre costaneras es de 1.00m.
W en costanera = W lámina + W costanera + W viva
W lámina = 5kg/m2 * 1.00m = 5.0kg/m
W costanera = 0.0508m * 0.1016m * 500kg/m2 = 2.6kg/m
W viva = 25kg/m2 * 1.00m = 25.0kg/m
W en costanera = 32.60kg/m
43
Figura 9. Diagrama de fuerzas actuantes en elemento superior de armadura
P = W costanera * L separación entre costaneras
P = 32.60kg * 1.00m = 32.60kg
M = P * L separación entre costaneras
M = 32.60kg * 1.00m = 32.60kg-m
Es necesario calcular el módulo de sección y la relación de esbeltez del elemento,
proponiendo una sección de 41/2”*8” (11.43cm * 20.32cm):
S = módulo de sección = 1/6*b*h2 = 1/6*11.43cm*(20.32cm)2 = 786.6cm3 A = área de la sección = b*h = 11.43m*20.32cm = 232.2cm2
L/d = relación de esbeltez = 2.77m/0.1143m = 24.23
Con esta relación de esbeltez y utilizando el módulo de elasticidad de la madera de
pino E = 0.80 * 105Kg/cm2, se obtiene que el esfuerzo axial permisible es fc = 41.6
kg/cm2. El valor del esfuerzo permisible a flexión para la madera de pino es fb = 102
kg/cm2, con estos datos se aplica la siguiente ecuación, la cual determina si la sección
propuesta es correcta:
44
(P / A) /fc + (M / S) /fb < 1
(6859kg / 232.2m2) / 41.6kg/cm2 + (3260 / 786.6cm3) / 102kg/cm2 < 1
0.71 + 0.04 < 1
0.80 < 1
Entonces se comprueba que la sección propuesta es correcta, 4.5” * 8”.
b) Diseño de cordón inferior
Para el diseño del cordón inferior, se analiza el elemento entre dos nudos en donde se
encuentre la fuerza actuante crítica, que en este caso está sometido a tensión y sin
ninguna carga puntual actuante. Proponiendo una sección de 4”*8” y aplicando el
mismo análisis utilizado para el cordón superior, se llega a la determinación de que la
sección propuesta es la necesaria.
c) Diseño de los elementos diagonales
Analizando el elemento diagonal crítico, el cual está sometido a tensión y utilizando
el mismo análisis aplicado para el cordón superior e inferior, se propone una pieza de
sección 3”*4”.
2.4.2.2 Diseño de muros
a) Integración de cargas
W techo = W armadura * No. Armaduras
W techo = 1,535.60kg * 7 armaduras
W techo = 10,749.20kg
45
W muros = W muros eje A y E + W muros 4 y 9 – W área puertas y ventanas
W muros = (130kg/m2*18.40m*3.80m*(2 muros) + (130kg/m2*15m*5.60m*(2 muros)
– (1/2 * 7.5m*1.8m*130kg/m2*4)) – (130kg/m2*(2m*0.80m*5 + 2m*1.50m*6 +
0.95m*2m*2 + 1.80m*2.20m*2))
W muros = 31,215.60kg
W total = (W techo + W muros) + 25% carga viva; donde carga viva = 65kg/m2
W total = 31,215.60kg + 10,749.20kg + 0.25*65kg/m2*18.40m*15m
W total = 46,450kg
b) Corte basal
V = cs * W total; donde cs = Sa(t) / (1+( R-1 )( T / Ta ) ), cuando T < Ta, (normas
AGIES).
Datos:
Vi = Corte basal en el sentido indicado
H = Altura de muro
L = Longitud de muro
ti = Periodo del muro
Sa(t) = Demanda sísmica de diseño
R = Factor de reducción de respuesta sísmica
Q = Factor de calidad sismo resistente
Cs = Coeficiente sísmico de diseño
Sentido Y
Vy =? H = 3.80m, L = 18.40m, ty = 0.079, Sa(t) = 0.597, R = 3.45, Q = 1.15; donde:
Cs = 0.21
46
Vy = 0.21 * 46,450kg
Vy = 9,754.50kg
Sentido X
Vx =? H = 4.70m, L = 15m, tx = 0.10, Sa(t) = 0.675, R = 3.44, Q = 1.15; donde :
Cs = 0.21
Vx = 0.21 * 46,540kg =
Vx = 9,754.50kg, entonces se tiene que Vy = Vx
Los muros más críticos se comprobarán por compresión, corte y flexocompresión.
Analizando el eje A, módulo principal, sentido “Y”. (Ver figura No. 23).
2.4.2.2.1 Diseño a compresión
Los esfuerzos de compresión deberán ser resistidos fundamentalmente por la
mampostería. En los muros de mampostería reforzada se deberá cumplir con la siguiente
ecuación: fcom < Fa.
Figura 10. Esfuerzos a compresión en muro
47
W distribuida = (W techo / 2) / L efectiva
W distribuida = (10,750kg/2)/8.65m
W distribuida = 621.40kg/m
a) Esfuerzo actuante en compresión f com
f com = W*L/Ae, donde:
W = Carga distribuida
L = Longitud de muro
Ae = Área efectiva de mampostería
Ae = 0.51 * área nominal
f com = (621.40kg/m * 1.90m)/(0.51* 19*190)
f com = 0.64kg/cm2
b) Esfuerzo admisible en compresión
Fa = 0.20*fm*(1 – ( h’ / (42*t))3 ); donde:
Fa = Esfuerzo admisible en kg/cm2
fm = Resistencia a la compresión de la mampostería kg/cm2
h’ = Altura efectiva cm
t = Espesor de muro cm
Fa = 0.20 * 35kg/cm2 * (1 – ( 3.52/(42*19cm))3 ) = 6.99 kg/cm2
Con supervisión no adecuada, se reduce éste factor el 50%, donde
Fa = 6.99 kg/cm2 * 0.50 = 3.49 kg/cm2
Fa (esfuerzo admisible en compresión) > f com (esfuerzo actuante en compresión),
colocar As mínimo.
48
As mínimo = 0.0007 * L * t = 0.0007 * 190cm * 19cm = 2.52 cm2
Usando una columna y una costilla se tiene: 6 varillas * 0.71 cm2 = 4.26 cm2
Figura 11. Resultados de diseño a compresión
2 No. 3 + Esl. No. 2 @ 0.15m 4 No. 3 + Est. No. 2 @ 0.15m
2.4.2.2.2 Diseño a corte
Verificando se la mampostería resiste el esfuerzo de corte, Vs > fv, en las zonas
sísmicas 3 y 4 debe colocarse acero de refuerzo por corte aún cuando la mampostería
resiste éstos esfuerzos.
Figura 12. Esfuerzos de corte en muro
49
a) Esfuerzo de corte actuante fv
fv = 1.50 Vy / ( t * L ); donde:
Vy = Fuerza horizontal aplicada,
Vy = V total / 2
t = Espesor de muro
L = Longitud paralela a la fuerza aplicada
fv = 1.50* 4877.25kg / ( 19cm * 190cm )
fv = 2.02 kg/cm2
Relación M / Vd, donde:
M = Momento critico de corte de muro = ½ Vh, donde
M/Vd = ½ h / d
h = Altura de muro;
d = Distancia paralela a la fuerza aplicada
M/Vd = ½ * 380cm / 190cm = 1
b) Esfuerzo de corte admisible Fv
Fv = 0.0886 * ( 4 - ( M / Vd ) ) * √ fm
Fv = 0.0886 * ( 4 – ( 1 ) ) * √35kg/cm2 = 1.57 kg/cm2
Ya que esta fuerza es producida por un sismo, se incrementa en 33%
Fv = 1.57 kg/cm2 * 1.33 = 2 kg/cm2
50
Esfuerzo de corte máximo Fv max;
cuando relación M/Vd < 1, usar la formula: Fv max = 5.62 – 3.16 ( M / Vd )
Fv max = 5.62 – 3.16 ( 1 )
Fv max = 2.46 kg/cm2
Esfuerzo admisible de la mampostería Vs
Vs = 1.50 * fv
Vs = 1.50 * 2 kg/cm2
Vs = 3 kg/cm2
Como Vs > fv, se debe proporcionar refuerzo.
Se calcula el espaciamiento con la siguiente fórmula:
S = Av * Fs / ( fv * b ); donde
Av = Área de varilla en cm2
Fs = Esfuerzo admisible de tensión del acero (0.4fy) kg/cm2
fv = Esfuerzo aplicado de corte kg/cm2
b = Espesor del muro
Usando soleras con 4 varillas No. 3 se tiene:
S = 4 * 0.71cm2 * (0.4*4200 kg/cm2) / ( 2.02 kg/cm2 * 19cm) = 124.3 cm, > separación
máxima = 48”.
4 soleras con 4No.3, As = 11.36cm2
As mínimo horizontal = 0.002 * b * h = 0.002 * 19cm * 380cm = 14.44 cm2
Como As mínimo > As con No. 4, aumentar No. de varilla.
51
Utilizando varilla No. 4.
4 soleras con un As = ( 4 soleras * 4 varillas * 1.27cm2 ) = 20.32 cm2 > As mínimo.
As mínimo vertical 0 0.0012 * b * L = 0.0012 * 19cm * 190cm = 4.33 cm2
Cubierto con 8 No.3, As = (8 * 0.71cm2) = 5.68 cm2
Figura 13. Resultados de diseño a corte
2.4.2.2.3 Diseño a flexocompresión
Las cargas axiales y las fuerzas laterales provocadas por viento o sismo, provocan
excentricidades en los muros, resultando un incremento de los esfuerzos de compresión
en la mampostería y esfuerzos de tensión en el acero, el análisis de esfuerzos se realiza
por superposición de efectos, encontrando por separado los esfuerzos de compresión y
de flexión.
f com / Fa + fb / Fb < 1.33, si la fuerza que provoca la flexión es por sismo o
viento.
52
Donde:
f com = Esfuerzo en compresión actuante
Fa = Esfuerzo admisible en compresión, soportando únicamente carga axial
fb = Esfuerzo flexionante actuante (fb = Mc / I )
Fb = Esfuerzo máximo flexionante permisible en compresión
Figura 14. Esfuerzos de flexocompresión en muro
Analizando inicialmente la mampostería:
Esfuerzos a compresión = P/A
Esfuerzos a flexión = Mc / I
f = P/A +/- Mc / I
f = ((621.40kg/m) * (1.90m)) / (190cm*19cm) + ((18534kg-m * 100)*(1.90/2)) /
(1/12 * 19cm * 190cm3)
f = 0.33 +/- 0.16
53
Figura 15. Diagramas de flexocompresión en muro
Ahora se procede a calcular el esfuerzo admisible en compresión, según el inciso
2.4.2.2.1, inciso b, siendo: Fa = 3.49 kg/cm2
Se calcula el esfuerzo admisible de flexión como:
Fb = 0.33 * fm = 0.33 * 35 kg/cm2
Fb = 11.6 kg/cm2
f com / Fa + fb / Fb < 1.33
0.33 / 3.49 + 0.16 / 11.6 < 1.33
0.094 + 0.014 < 1.33
0.10 < 1.33
54
Para saber cuál es el esfuerzo óptimo de flexión para el diseño de refuerzo, se despeja
de la ecuación anterior, quedando:
fb = ( 1.33 – f com / Fa ) * Fb
fb = ( 1.33 – 0.094 ) * 11.6kg/cm2
fb = 14.33kg/cm2
Para calcular el acero de refuerzo se utilizan dos ecuaciones, en la primera se
encuentra el As, estimando como inicio el valor para kd = h/2, es decir, 0.95 para este
caso.
As = ( M – ½*h*P + 1/6 *fb*b* (kd)2 ) / (Fs* d )
El valor de As se sustituye en la siguiente ecuación para encontrar un nuevo valor de
kd para usarse en la segunda iteración. (ver cuadro V).
Kd = (As fs + P) / ( ½ fb b )
Tabla VI. Iteraciones para encontrar área de acero
No. As Kd = (As*fs + P) / (0.5 * fb * b) As = (M - Ph/2 + 1/6*fb * b(kd)²) / fs d) P% (.11<P<1.4)
0 0.85 1 81.72 5.923 2 5.92 94.44 6.954 3 6.95 98.71 7.300 4 7.30 100.28 7.427 5 7.43 100.87 7.475 6 7.48 101.10 7.494 7 7.49 101.19 7.501 8 7.50 101.22 7.504 9 7.50 101.23 7.505 10 7.50 101.24 7.505 11 7.51 101.24 7.505 0.23
55
Los resultados se observan en la tabla VI, en el cual se provee el acero de refuerzo
para la flexión.
Cubierta el área de acero necesitada de 7.5 cm2 con 8 varillas No. 4 (As = 10.16 cm2),
quedando el armado de la siguiente manera:
Figura 16. Resultados de diseño a flexocompresión
Analizando los muros en el sentido “X”, eje A, módulo principal. (Ver figura 33).
56
Figura 17. Esfuerzos en muro, sentido x
Comprobando el As en el sentido X.
Asumiendo que la longitud efectiva Le, es la suma de la longitud de cada muro mas
el 20% de la longitud total, éste porcentaje lo conforma la longitud de muro que
soportará y distribuirá parte de la carga arriba de las ventanas.
Le = 0.20L total + L total de muros
Le = 0.20 * 18.40m + 8.65m
Le = 12.33m
Para encontrar la carga W que actúa en el tramo en estudio, se divide el corte en ese
muro, entre la longitud efectiva de los muros así:
W = Vx / L efectiva
W = 4877.25kg / 12.33m
W = 395.56kg/m
57
Para encontrar el corte en el muro en estudio, se multiplica la carga distribuida en ese
sentido por la longitud de dicho muro mas la longitud tributaria por las ventanas, que
para éste muro es de un metro:
P = W * L muro
P = 395.56kg/m * (1.90m + 1.00m)
P = 1147.12kg
Encontrando el momento aplicado en el muro y el As requerido.
M = P * h = 1384.5kg * 3.80m
M = 4359.0kg-m
b = ?
Para el cálculo de b, se debe tomar en cuenta que el f’c del concreto no es el mismo
que el f’m de la mampostería, (f’c ≠ fm), por lo que se calcula la longitud equivalente
(Le) a f’c de concreto de la mampostería sumada a la longitud de concreto así:
Figura 18. Esfuerzos a compresión de concreto y mampostería
58
Le = (35kg/cm2 * 1.50m)/210kg/cm2 = 0.25m
b = 0.25m + 0.20m + 0.20m
b = 0.65m
d = 16.5cm
f’c = 210kg/cm2
fy = 4200kg/cm2
Encontrando:
As requerido = 7.63cm2
As mínimo = 3.60cm2
As máximo = 11.46 cm2
Colocar:
2 columna 4No.4, As = 10.16cm2
As total = 10.16cm2 > As requerido = 7.63cm2
Figura 19. Datos finales de armado
59
De la misma manera se analizan los demás muros del módulo principal, el área de
cocina y tienda café se diseñarán cumpliendo con las normas AGIES NR-4, utilizadas en
el diseño del módulo de guardianía, dando los resultados que se presentan en los planos
adjuntos en este trabajo.
2.4.2.2.4 Diseño de cimientos
El cimiento será tipo corrido, en forma de t invertida.
Integración de Cargas
Se diseñará el cimiento en el eje A, del módulo principal, ver figura No. 23
Determinación del peso del muro:
Wtecho / 2 = 10,749.20 Kg / 2 = 5,374.60Kg
W muro = 130kg/m2 * 4.40m = 0.57 ton/m
W total en muro = 5.95 ton/m
Pu = Carga última = 5.95 ton/m * 1.4
Pu = 8.33 T/m = Wu
a) Determinación del ancho
f’c = 281 Kg/cm²
Fy = 4200 Kg/cm²
Fs = 1.5
Vs = 16 ton/m²
δc = 2.4 ton/m²
δs = 1.4 ton/m²
W’ = Wu / Fs = 8.33ton/m / 1.5 = 5.55 T/m
60
Dimensión de cimiento
Ancho = 0.80m; Peralte = 0.25m
Az = 1.5Wu / Vs = 1.5*8.33T/m²/16T/m² = 0.78 m²
Peralte de cimiento
tmin = 15 + ø + rec = 15 + 0.95 + 7 = 22.95 cm, usar t = 25 cm.
Presión sobre el suelo
Ptotal = psuelo + pcimiento + W’
Psuelo = 0.30*1.00*0.80*1.4 = 0.34 T
Pcimiento = 0.25 * 0.50 * 1.00 * 2.4 = 0.30 T
W’ = 5.55 * 1.00 = 5.55 T
Pt = 6.19 T
Entonces la presión del suelo qmax es:
qmax = Pt/Az = 6.19T / 0.78m² = 7.94 T/m²
qmax < Vs, de donde no excede el valor soporte del suelo, por lo tanto, es uniforme
y no existen presiones de tensión en el suelo, entonces : qdis = qmax
Qdisu = qmax * 1.5 = 7.94 T/m² * 1.5 = 11.90 T/m²
b) Espesor de cimiento
Comprobación por corte simple
d = t – rec – ø/2 = 25 – 7.5 - 0.95/2 = d = 17.025cm
61
Corte actuante
Figura 20. Área de corte actuante en cimiento
Va = Área ashurada * qdis
= 0.13*1.00*11.90= 1.547 T
Corte resistente
Vr = 0.85 * 0.53 * √f’c * b * d
Vr = 0.85 * 0.53 * √281 * 100 * 17.025 = 12.86T
Vr > Va, entonces el espesor será de t = 0.25cm, ya que sí soporta el corte simple.
Comprobación por flexión
El momento actuante sera: Ma = qdis*L²*Au/2
Ma == 11.90 T/m² * 0.30m² * 1.00m /2 = 0.54 T-m
f’c = 281Kg/cm²
Fy = 4200Kg/cm²
b = 100 cm
d = 17.025 cm
As = 0.84 cm²
�smas = 24.33 cm²
Asmin = 5.71 cm² Asmin = (14.1/Fy)* b * d
62
Como As min > As , utilizar Asmin.
Utilizar No. 3 @ 0.12m
Como en el sentido Y no hay flexión, colocar solamente acero por temperatura.
Ast = 0.002 * b * t
Ast = 0.002 * 80 * 25 = 4cm²
Usar 6 No. 3 longitudinal.
2.4.3 Presupuesto
El presupuesto se elaboró con base al precio de los materiales que se cotizaron en el
lugar, la mano de obra es proporcionada gratuitamente por el Programa Internacional
“Aventuras Misioneras”, quienes en su planificación, destinan a diferentes grupos de
miembros a colaborar en la construcción de este tipo de proyectos, por lo que no hay
administración, imprevistos ni utilidades contempladas.
Tabla VII. Presupuesto del proyecto
DESCRIPCION CANTIDAD UNIDAD PRECIO U. TOTAL CIMIENTO Q27,143.03 CEMENTO 260.6 SACOS Q38.06 Q9,916.60 ARENA 14.0 M3 Q90.00 Q1,256.35 PIEDRIN 19.1 M3 Q100.00 Q1,914.86 REFUERZO Hierro 3/8” 11.37 qq Q275.00 Q3,127.53 Hierro 1/4” 21.7 qq Q275.00 Q5,963.66 MURO HASTA S.H. Block Pómez 0.19*0.14*0.39 1712 U Q2.90 Q4,964.03 SOLERA DE HUMEDAD Q27,079.15 CEMENTO 64.3 SACOS Q38.06 Q2,446.35 ARENA 3.2 M3 Q90.00 Q291.06 PIEDRIN 4.7 M3 Q100.00 Q472.38 REFUERZO Hierro 3/8” 15.2 qq Q275.00 Q4,170.04 Hierro 1/4” 21.4 qq Q275.00 Q5,892.45 MURO HASTA S.I.
63
Continuación Block Pómez 0.19*0.14*0.39 4761 U Q2.90 Q13,806.87 SOLERA INTERMEDIA Q18,903.97 CEMENTO 91.5 SACOS Q38.06 Q3,484.33 ARENA 4.6 M3 Q90.00 Q414.56 PIEDRIN 6.7 M3 Q100.00 Q672.81 REFUERZO Hierro 3/8" 21.6 qq Q275.00 Q5,939.50 Hierro 1/4" 30.5 qq Q275.00 Q8,392.77 MURO HASTA S.C. Block Pómez 0.19*0.14*0.39 2013 U Q2.90 SOLERA DE CORONA Q13,272.39 CEMENTO 64.3 SACOS Q38.06 Q2,446.35 ARENA 3.2 M3 Q90.00 Q291.06 PIEDRIN 4.7 M3 Q100.00 Q472.38 REFUERZO Hierro 3/8" 15.2 qq Q275.00 Q4,170.04 Hierro 1/4" 21.4 qq Q275.00 Q5,892.56 C0LUMNAS TIPO A Q11,540.01 CEMENTO 74.3 SACOS Q38.06 Q2,828.00 ARENA 3.7 M3 Q90.00 Q336.47 PIEDRIN 5.5 M3 Q100.00 Q546.08 REFUERZO Hierro 1/2" 9.0 qq Q275.00 Q2,465.13 Hierro 1/4" 19.5 qq Q275.00 Q5,364.33 COLUMNAS TIPO B Q9,000.34 CEMENTO 44.4 SACOS Q38.06 Q1,689.70 ARENA 2.23 M3 Q90.00 Q201.04 PIEDRIN 3.26 M3 Q100.00 Q326.27 REFUERZO Hierro 3/8" 9.9 qq Q275.00 Q2,713.33 Hierro 1/4" 14.8 qq Q275.00 Q4,070.00 COLUMNAS TIPO C Q4,955.53 CEMENTO 25.0 SACOS Q38.06 Q951.40 ARENA 1.26 M3 Q90.00 Q113.20 PIEDRIN 1.84 M3 Q100.00 Q183.71 REFUERZO Hierro 3/8" 4.2 qq Q275.00 Q1,163.46 Hierro 1/4" 9.3 qq Q275.00 Q2,543.75 ZAPATAS Q2,303.03 CEMENTO 21.1 SACOS Q38.06 Q803.41 ARENA 1.06 M3 Q90.00 Q95.59 PIEDRIN 1.55 M3 Q100.00 Q155.14
64
Continuación REFUERZO Hierro 3/8" 3.1 qq Q275.00 Q857.44 ALAMBRE DE AMARRE 135.0 lbs Q2.90 Q391.46 ESTRUCTURA TECHO Q49,421.26 TENDALES 3"*8" 10.5 DOCENA Q1,080.00 Q11,340.00 COSTANERAS 2"*3" 10.44 DOCENA Q300.00 Q3,132.00 LAMINA 12' ROJA CAL. 10 221.9 U Q140.00 Q31,066.00 PERNOS DE 3/8"*4 1/2" 9.78 DOCENA Q42.00 Q410.76 PERNOS DE 1/2"*6 1/2" 2 DOCENA Q72.00 Q144.00 TORNILLOS PARA LAMINA 1/4"*10" 110.95 DOCENA Q30.00 Q3,328.50 DRENAJE Q7,645.86 TUBO PVC 2" 2.595 U Q40.00 Q103.80 TUBO PVC 3" 4.99 U Q62.00 Q309.38 TUBO PVC 4" 2.23 U Q82.00 Q182.86 TUBO PVC 6" 0.85 U Q125.00 Q106.25 CAJA DE REGISTRO CEMENTO 12.2 SACOS Q38.06 Q465.13 ARENA 0.6 M3 Q440.00 Q270.56 PIEDRIN 0.7 M3 Q430.00 Q308.96 CODO 2" 90 6.0 U Q13.00 Q78.00 TEE 3" 16.0 U Q19.50 Q312.00 YEE 3" 5.0 U Q20.00 Q100.00 SIFON 2" 8.0 U Q24.50 Q196.00 REPOSADERA 2" 4.0 U Q6.25 Q25.00 LAVAMANOS EMBAJADOR BLANCO 6.0 U Q355.00 Q2,130.00 INODORO HYDRA 551 BLANCO 5.0 U Q540.00 Q2,700.00 REFUERZO Hierro 3/8" 0.461538462 qq Q275.00 Q126.92 Hierro 1/4" 0.84 qq Q275.00 Q231.00 AGUA POTABLE Q742.37 TUBERIA PVC 1/2" 2.135 U Q17.40 Q37.15 TUBERIA PVC 3/4" 15.6 U Q21.20 Q330.72 CODO DE 1/2" 90g. 26 U Q3.00 Q78.00 CODO DE 3/4" 90 12 Q4.50 Q54.00 REDUCIDOR DE 3/4" A 1/2" 22 U Q4.50 Q99.00 TEE DE 3/4" 27 U Q3.00 Q81.00 PEGAMENTO PVC 1.25 GALON Q50.00 Q62.50 LUZ Y FUERZA Q11,564.99 TUBO PVC ELECTRICO 279.5 ML Q1.20 Q335.40 ALAMBRE No. 10 12 ML Q2.10 Q25.20 ALAMBRE No. 12 238.75 ML Q1.85 Q441.69 ALAMBRE No. 14 270.75 ML Q1.60 Q433.20
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Continuación INTERRUPTOR SIMPLE 9 U Q7.50 Q67.50 INTERRUPTOR DOBLE 5 U Q12.00 Q60.00 INTERRUPTOR TRIPLE 6 U Q15.50 Q93.00 Luminaria incandescente 220 watts 12 U Q400.00 Q4,800.00 Luminaria incandescente 40 w 33 U Q60.00 Q1,980.00 Luminaria incandescente tipo reflector 4 U Q28.50 Q114.00 CAJA DE INTERRUPTORES 8C 7 U Q420.00 Q2,940.00 TOMACORRIENTE DOBLE 22 U Q12.50 Q275.00 ACABADOS Q30,580.00 PUERTAS P-1 4 U Q1,200.00 Q4,800.00 P-2 10 Q650.00 Q6,500.00 P -3 5 U Q500.00 Q2,500.00 VENTANAS V-1 32 U Q400.00 Q12,800.00 V-2 9 U Q350.00 Q3,150.00 V-3 1 U Q180.00 Q180.00 V-4 1 U Q350.00 Q350.00 V-5 1 U Q300.00 Q300.00 AREA DEPORTIVA CANCHA POLIDEPORTIVA 1 GLOBAL Q93,800.00 TOTAL (Quetzales) Q307,951.93 TOTAL (Dólares) Cambio del día = 8.1175 $37,936.80
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67
CONCLUSIONES 1. San Pedro Necta, fue uno de los municipios de Huehuetenango, que sufrió las
consecuencias del conflicto armado interno que aconteció en el pasado, como
resultado de ello su proceso de desarrollo ha crecido a un paso lento, con el
propósito de contribuir a este desarrollo y de acuerdo con el diagnóstico
practicado en la cabecera municipal, se determinó que es de suma importancia
que la población cuente con un complejo recreativo, a través del cual se puedan
canalizar las actividades de los pobladores sanamente, a la vez, que sirva para
brindar capacitaciones de superación personal.
2. Las áreas y los ambientes que componen el complejo recreativo El Edén fueron
establecidas conjuntamente con la Dirección de Educación del Plan Internacional
Aventuras Misioneras, a manera de brindar a los usuarios el confort y espacio
necesario para un desarrollo integral.
3. El presupuesto de cualquier obra civil, contiene renglones muy importantes, tales
como la mano de obra calificada y no calificada, la cual afecta directamente las
construcciones elevando significativamente su costo. Para el caso del complejo
recreativo, este renglón no se toma en cuenta ya que en la programación del Plan
Internacional Aventuras Misioneras se conformarán grupos de ayuda gratuita,
encargados de la construcción del complejo, haciendo de éste, un proyecto
relativamente económico.
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4. El Ejercicio Profesional Supervisado (E.P.S.), permite que el estudiante ponga en
práctica los conocimientos adquiridos durante la formación académica,
proponiendo para el efecto, soluciones factibles a problemas que se le presentan,
adquiriendo simultáneamente experiencia y criterio.
5. En el diseño de construcciones menores de un nivel, hasta 50m2, las Normas
AGIES NR-4, establecen los requisitos mínimos que deben cumplir en cuanto a
refuerzo tanto horizontal como vertical, garantizando así una edificación segura.
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RECOMENDACIONES
A la Dirección de Educación, Plan Internacional Aventuras
Misioneras.
1. Proveer al complejo recreativo, el mantenimiento constante para garantizar su
óptimo funcionamiento y el buen estado de cada una de las áreas que lo
conforman.
2. Utilizar materiales de buena calidad para la construcción del complejo recreativo,
ya que de esta manera se asegura la resistencia y durabilidad de la estructura.
3. Garantizar durante el proceso constructivo del complejo recreativo, una
constante supervisión técnica a través de un profesional de la ingeniería civil,
para que lo especificado en planos se cumpla y la edificación brinde seguridad.
4. Llevar a cabo la construcción del complejo recreativo en el menor tiempo
posible, ya que el costo de los materiales fluctúan en el tiempo y pueden afectar
significativamente los costos.
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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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centro de capacitación miramundo, la Fragua, Zapata. Tesis. Ing. Civil. Guatemala, universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería, 1997. Pág. 20-32.
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BIBLIOGRAFÍA
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cimentaciones I. Tesis. Ing. Civil. Guatemala, universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería. 1994. 92 pp.
3. Coti Díaz, Iván Alejandro. Diseño de Salón de usos múltiples, áreas Tesis recreativas, y deportes y pavimento de acceso principal, colonia el
Maestro, Quetzaltenango. Tesis. Ing. Civil. Guatemala, universidad de San Carlos de Guatemala. Facultad de Ingeniería. 1997. 57 pp.
4. División técnica del FHA. Normas de planificación y construcción (FHA). Revisadas y ampliadas en 1973-74. 325 pp. 5. Instituto Americano del Concreto (ACI). Código para la construcción y Requerimientos para estructuras en concreto. Detroit. 1995. 6. Ortiz Mendoza, Jorge Luis. Diseño de un edificio de mampostería reforzada. Tesis. Ing. Civil. Guatemala, universidad de San Carlos de Guatemala.
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8. Brinker, Russell C y Wolf, Paul R. Topografía moderna. 6a ed. México:
Editorial Harla. 1982. 542 pp.
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APÉNDICES
En esta sección se incluyen los planos del proyecto.
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Figura 21. Índice
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Figura 22. Plano de levantamiento topográfico
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Figura 23. Plano de planta de conjunto
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Figura 24. Plano de cotas + distribución + cimiento + techo, cabaña simple
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Figura 25. Plano de agua potable + drenajes + iluminación + fuerza, cabaña simple
80
Figura 26. Plano de cotas + distribución, cabaña doble
81
Figura 27. Plano de cimiento + techo + detalles, cabaña doble
82
Figura 28. Plano de agua potable + drenajes, cabaña doble
83
Figura 29. Plano de iluminación + fuerza, cabaña doble
84
Figura 30. Plano de cotas + distribución + cimiento + techo, cabaña familiar
85
Figura 31. Plano de agua potable+drenajes+iluminación+fuerza, cabaña familiar
86
Figura 32. Plano de elevación + cortes, cabaña simple, doble y familiar
87
Figura 33. Plano de cotas + distribución + detalles, módulo principal
88
Figura 34. Plano de cimiento + techo + detalles, módulo principal
89
Figura 35. Plano de agua potable + drenajes, módulo principal
90
Figura 36. Plano de iluminación + fuerza, módulo principal
91
Figura 37. Plano de elevación + cortes + detalles, módulo principal
92
Figura 38. Plano de armadura + detalles
93
Figura 39. Plano de cotas + detalles, cancha polideportiva