Analisis Estructural Hector

Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez

C.A.P. INGENIERÍA CIVIL

Docente: Ing. NESTOR SUCA SUCA

Estudiante: HECTOR ULISES ULISES MAQUERA MAQUERA MAQUERA

Cod: 21728192 "VI-B" PUNO-2016

UNIVERSIDAD ANDINA NESTOR CACERES VELASQUEZ FACULTAD DE INGENIERIAS Y CIENCIAS PURAS

CAP. INGENIERIA CIVIL

PREDIMENSIONAMIENTO Y METRADO DE CARGAS 1. PREDIMENSIONAMIENTO : Como su nombre indica consiste en un dimensionamiento previo de los elementos estructurales que han sido seleccionados en la fase anterior de estructuración siendo el objetivo el facilitado la determinación de algunos parámetros de diseño tales como la sección trasversal y la determinación de momentos de inercia.

a) LOSAS ALIGERADAS: Para determinar el espesor de una losa l osa aligerada armada en un solo sentido se debe utilizar las siguientes funciones empíricas:

   =  ↔  =  L

L

Dónde:  

hL = espesor espesor de la losa. L = La luz más crítica o más desfavorable desfavorable en el sentido de armado armado de la losa. Si existe mucha discrepancia o diferencia entre estas losas, elimina el menor y obtén el promedio del resto. Las losas aligeradas se arman pararelo al sentido secundario o paralelo al sentido de las luces mas cortas o perpendicular al sentido principal.

PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS ALIGERADAS Luz más crítica:

L = .+.  =3.55m h = 3.55 18 =0.197 h = 3.55 25 =0.142 L

L

ANÁLISIS ESTRUCTURAL IPágina 2



h

L(promedio)

= 0.1970.142 =0.1695m 2

hL( adoptado) = 20cm (Por razones constructivas)

b) VIGAS ARMADAS EN UN SOLO SENTIDO (VP): Cuando se trata de vigas armadas en un solo sentido está limitada en las siguientes relaciones. 

La altura de la viga principal:

 =  ↔  =  VP

VP

Dónde: L = la luz más crítica en el sentido de armado de la viga principal. 

La base de la viga principal:

 = 

VP

VP



LA ALTURA DE LA VIGA PRINCIPAL:

L = 4.35.3 2 =4.80m




h = 4.80 9 =0.53 h = 4.80 12 =0.4 = 0.530.4 2 =0.465m VP

VP

h

VP(promedio)

hVP(adoptado) = 50cm



LA BASE DE LA VIGA PRINCIPAL:

b = 0.50 2 =0.25m VP

bVP= 25cm

0.50

0.25


VP(0.25x0.50)



c) COLUMNAS:

La expresión siguiente corresponde a una recomendación de las normas japonesas que incluye además los efectos sísmicos:

  =  ′ Dónde: bd = sección de columna. b = base de columna. d = peralte de columna (altura de la columna). Pu = punto ultimo (α*Pn). n = factor f (tipo de columna). f’c = calidad de concreto.

 = ∗

α = Coeficiente de mayoración. Pn = Carga nominal.






Se recomienda lo siguiente: TIPO

DESCRIPCION

n

α

C1

columnas interiores de pórticos interiores

0.30

1.10

C1

columnas interiores de pórticos interiores ( 4 últimos pisos)

0.25

1.10

C2 y C3

columnas exteriores de pórticos exteriores

0.25

1.25

C4

columnas en esquinas

0.20

1.50

C2 = sentido principal exterior, tiene 3 arriostres. C3 = sentido secundario exterior, tiene 3 arriostres. 

Según el ACI se recomienda lo siguiente: S/C (Kg/m2)

USO Departamentos y oficinas

250

Garaje y tienda

500

Depósitos

1000

DESCRIPCION DE CARGAS VIVAS Y CARGAS MUERTAS POR PISOS:

DESCRIPCION

n4

n3

n2

n1

Ʃ

Peso de la loza

300

300

300

300

1200

Peso de piso terminado

100

100

100

100

400

peso de vigas

100

100

100

100

400

peso de columna

30

60

60

60

210

peso de muros sobre carga (aulas universitarias)

100

150

150

150

550

150

250

250

250

900

TOTAL


3660

CARGA

D

L





COLUMNA INTERIOR C1:



Calculamos el área tributaria (AT):

5.304.30) AT=(3.803.80 ) ∗ ( 2 2 AT=18.24m Pn = total de carga ∗ AT Pn = 66758.4 Kg 

Calculamos las cargas últimas (Pu):

Pu=1.10∗Pn Pu=73434.24 Kg 

Calculamos la base y ancho de la columna:

Pu bd = n∗f′c  bd = 73434.24 = 1165. 6 2 cm 0.30∗210 

Suponemos la base b =0. 25m

 d = .   d = 46.62cm ≅ 50 cm

0.50

0.25



CAP. INGENIERIA CIVIL 

COLUMNA EXTERIOR C2:




5.30 1.1) AT=(3.803.30 ) ∗ ( 2 2 AT=13.31m Pn = total de carga ∗ AT Pn=48723.75 Kg 


Pu=1.25∗Pn Pu=60904.69 Kg 


Pu bd = n∗f′c  bd = 60904.69 = 1160. 0 9 cm 0.25∗210 


 .  d =  

d = 46.40cm ≅ 50 cm

0.50

0.25




COLUMNA EXTERIOR C3:




5.304.30) AT=(3.30 ) ∗ ( 2 2 AT=7.92m Pn = total de carga ∗ AT Pn = 28987.2 Kg 


Pu=1.25∗Pn Pu=36234Kg 


Pu bd = n∗f′c 36234 =690.17 cm bd = 0.25∗210 


 .  d =  

d = 27.60cm ≅ 30 cm

0.30

0.25




COLUMNA DE ESQUINA C4:




4.30 1.1) AT=(3.30 0.9)∗( 2 2 AT=8.29m Pn = total de carga ∗ AT Pn=430341.4 Kg 


Pu=1.50∗Pn Pu = 45512.1 Kg 


Pu bd = n∗f′c 45512.1 = 1083.62 cm bd = 0.20∗210 


 .  d =  

d = 43.34cm ≅ 45 cm

0.45

0.25




a) METRADO EN LAS LOSAS ALIGERADAS: Se selecciona aquella franja donde existe mayor densidad (cantidad de muros) en el sentido secundario o perpendicular al eje principal. Se trabaja en el 2do piso. Con un ancho tributario de 1m 



Espesor de la losa aligerada = 0.20 m. ESPESOR DEL ALIGERADO (m)

ESPESOR DE LOSA SUPERIOR (m)

PESO PROPIO

0,17

0,05

280

0,2

0,05

300

0,25

0,05

350

0,3

0,05

420

Cargas vivas mínimas repartidas: OCUPACION O USO

aulas corredor


CARGAS REPARTIDAS 250 400



1. METRADO DE CARGAS: a) EN LOSAS ALIGERADAS :

a) Carga Muerta

 = 300 ∗1.00 =300 / = 100 ∗1.00 =100 /  = 285 ∗1.00 =285 /  =285 ∗3.35 =954.75 /  =285 ∗3.85 =1097.25 /  =285 ∗2.75 ∗√ 2.57 +0.60 2.57 =804.83 /  =285 ∗0.4 ∗2.75 =313.50 /  = 285 ∗3.35 =954.75 /  = 50 ∗1∗1.75 =87.50 /  = 50 ∗1.77 =87.50 / 1

2

2

1

2

2

2

3

2

4

2

5

2

6

2

2

2

1

2

6

2

b) Carga viva (Uso: aulas)

 =250 ∗1 =250 /  =300 ∗1 =300 /  =250 ∗0.40+300 ∗0.60 =280 / 1

2

1

2

2

2


2






Damero de Cargas: Combinación 1:

Combinación 2:




Combinación 3:

Combinación 4:




Combinación 5:

Combinación 6:




b) EN LOSAS ALIGERADAS :

a) Carga Muerta

= 300 ∗3.85 =1155 /  = 100 ∗3.85 =385 / = 2400 ∗0.25 ∗0.50 =300 /  =285 ∗1.00∗3.85 =1097.25 /  =285 ∗2.75 =783.75   =285 ∗2.75∗√5.35 +3.85 5.35 =965.59  =285 ∗2.75 =783.75   =285 ∗2.75 =783.75   =285 ∗2.75∗21.73 =2711.78   =285 ∗2.75=783.75   =285 ∗3.20 =912  =285 ∗3.00 =855 /  =285 ∗0.55 ∗3.20 =501.6   =285 ∗1.75 ∗3.20 =1596   =500 ∗2.45 =1225   =285 ∗1.00∗3.85 =1097.25 /  =50 ∗2.75 ∗3.85 =529.375   =50 ∗1.75 =87.5  2

1

2

3

1

2

2

2

3

2

4

2

5

2

6

2

7

2

4

2

5

2

6

2

7

2

8

2

9

2

1

2

2

2

2


2



b) Carga Viva

 =250 ∗3.85 =962.50 /  =250 ∗1.925 +300 ∗1.925 =1058.75  =300 ∗3.85 =1155 1

2

2

2

3

2


2



Damero de Cargas: Combinación 1:

Combinación 2:




Combinación 3:

Combinación 4:




Combinación 5:

Combinación 6:


Analisis Estructural Hector

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