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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS33
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL Ao de la Promocin de la Industria Responsable y del Compromiso Climtico
INTRODUCCIN
En la ciudad de Lima se vienen construyendo en los ltimos aos edificios de viviendas entre cinco y siete pisos de manera masiva. El sistema estructural ms empleado en este tipo de edificaciones es el de muros de ductilidad limitada, EMDL. Dicho sistema consiste en losas y muros portantes delgados de concreto armado de 10 y 12 cm de espesor. Debido al ahorro en costo y en tiempo de construccin, los EMDL han logrado una gran aceptacin como alternativa de solucin al problema de vivienda en el pas.
El mayor uso de este sistema se presenta en edificaciones que tienen una gran densidad de muros y poca altura de entrepiso. Debido al poco espesor de los muros, el refuerzo se coloca slo en una hilera centrada, por lo que no resulta factible utilizar ncleos confinados en los extremos. Por este motivo, los EMDL tienen consideraciones de diseo singulares que son presentadas en la norma E.060.
En el presente trabajo se desarrolla la estructuracin, anlisis y diseo estructural en concreto armado de un edificio multifamiliar de 5 pisos ubicado en el distrito de Chorrillos.
1. ASPECTOS GENERALES
El edificio que se desarrolla en este anlisis forma parte de un condominio multifamiliar ubicado en el distrito de Chorrillos, Lima. El proyecto consta de un edificio escogido del bloque C con 4 departamentos con un rea total construida de 2208 m2, en este caso se desarrolla el anlisis y diseo estructural de uno de los mdulos.
El mdulo consiste en un edificio de 8 pisos con un rea total de 276m2 por nivel divididos en 4 departamentos. Cada departamento cuenta con un rea de aproximadamente 64m2 y consta de 3 dormitorios, dos baos, cocina, sala y comedor.La figura 1.1 muestra la planta tpica de arquitectura
La estructura es de concreto armado con una resistencia nominal del concreto de fc=175 kg/cm2 en todos los elementos estructurales. El sistema estructural que se plantea es el de muros de ductilidad limitada y para los techos se usan losas macizas.
2. ESTRUCTURACION Y PREDIMENSIONAMIENTO
2.1. CRITERIOS DE ESTRUCTURACION
Las estructuras con muros de ductilidad limitada (EMDL) resultan ser ms econmicas y rpidas en proceso constructivo que las edificaciones convencionales de concreto armado. Los EMDL suelen ser estructuras con una importante densidad de muros en ambas direcciones por lo que se aprovechar esta caracterstica y se usarn todos los muros como portantes para resistir cargas de gravedad y tambin solicitaciones ssmicas. Debido a que las luces son cortas se usarn losas macizas de poco espesor que estarn apoyadas sobre los muros.Dada la gran rigidez que aportan los muros, estos absorben la mayor parte de la fuerza cortante de sismo por lo que ya no es necesario utilizar prticos. Adems debemos tomar en cuenta los criterios de simplicidad y simetra de la estructura en planta para poder predecir mejor el comportamiento.
En cuanto a la cimentacin se utilizar una platea de cimentacin debido a la baja capacidad portante del suelo adems de su facilidad constructiva y ahorro en tiempo.
3. PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
3.1. MUROS DE DUCTILIDAD LIMITADA
Estos muros de concreto armado son los que debern resistir las fuerzas cortantes en su plano inducidas por sismos. Para poder determinar la densidad de muros necesaria en cada una de las direcciones, se compara la fuerza basal aproximada con la resistencia a fuerzas cortantes de los muros de espesor 10cm.
4. ANALISIS DEL CALCULO DEMOSTRATIVO
4.1. Calcular la ubicacin de los centros de rigidez y de masa de una vivienda construida de muros de ductilidad limitada, cuyo plano se muestra en el plano de arquitectura para muros de 10cm.
4.1.1. DATOS COMPLEMENTARIOS:
Alturalibre de piso a techo(h) : 2.30m Espesor del muro (e) : 0.10 m Mdulo de Elasticidad del Concreto (Ec) :2173000 T/m Peso por unidad de Volumen : 2.4 T/m Coeficiente de Poisson : 0.2 Coeficiente de Expansin Trmica:9.900 E-06 Resistencia a la compresin del concreto (fc) :2100 T/m Esfuerzo deFluencia delAcero(fy) : 42000T/m
SOLUCION4.1.2. CALCULO DE CENTRO DE MASA
Para determinar la ubicacin del eje x e y del centro de masa de una edificacin, se indica que se debe cumplir las siguientes expresiones
4.1.3. PROCEDIMIENTO
Teniendo en cuenta o en consideracin el plano general, se le asignara una codificacin a cada muro de la estructura en los ejes x e y para poderrealizar los clculos con mayor eficiencia. Se puede visualizar los nombres de los muros en el siguiente plano.
4.1.4. Distribucin y codificacin de los muros
Para muros mayores de 4 metros se recomienda una junta de dilatacin de fragua por la concentracin de esfuerzos que pueda experimentar el muro.Luego se determinan las caractersticas de los Muros, necesitando conocer su longitud y distancia al centroide de cada muro en los dos ejes. En los siguientes planos, se especifica el procedimiento que se debe seguir para determinar las caractersticas que necesitamos.
Luego, al haber obtenido las caractersticas necesarias de los muros en X eY, se procesan los valores como se muestra en las Tablas 1 y 2 para elcaso de Centro de Masa.Tabla # 1: cuadro de clculos de los muros en el eje yMURO YHeL(T/m3)PXPX
My12.30.12.22.41.21441.151.39656
My22.30.13.22.41.76644.858.56704
My32.30.13.42.41.87688.215.38976
My42.30.12.32.41.269611.9515.17172
My52.30.12.82.41.54561.452.24112
My62.30.10.652.40.35883.4251.22889
My72.30.10.652.40.358811.5254.13517
My82.30.132.41.65617.428.8144
My92.30.10.652.40.35883.3251.19301
My102.30.10.652.40.358815.5755.58831
My112.30.13.352.41.84921.6753.09741
My122.30.10.752.40.4144.21.7388
My132.30.13.152.41.73887.42512.91059
My142.30.13.152.41.738814.0824.4823
My152.30.10.752.40.41416.886.98832
My162.30.13.352.41.849219.8336.66964
My172.30.10.752.40.4143.381.39932
My182.30.11.552.40.85565.384.603128
My192.30.11.552.40.855616.1313.80083
My202.30.10.752.40.41418.137.50582
My212.30.10.752.40.4145.7752.39085
My222.30.10.752.40.41415.6756.48945
My232.30.13.752.42.071.87523.881664
My242.30.11.752.40.9663.753.6225
My252.30.12.952.41.62846.059.85182
My262.30.12.952.41.628412.520.355
My272.30.11.852.41.021216.8817.23786
My282.30.13.652.42.014819.6839.65126
My292.30.10.752.40.4145.832.41362
My302.30.10.752.40.41415.686.49152
My312.30.10.752.40.4143.381.39932
My322.30.11.552.40.85565.384.603128
My332.30.11.552.40.855616.1313.80083
My342.30.10.752.40.41418.137.50582
My352.30.13.352.41.84921.6753.09741
My362.30.10.752.40.4144.21.7388
My372.30.13.152.41.73887.42512.91059
My382.30.13.152.41.738814.0824.4823
My392.30.10.752.40.41416.886.98832
My402.30.13.352.41.849219.8336.66964
My412.30.10.652.40.35883.3251.19301
My422.30.10.652.40.358815.5755.58831
My432.30.12.82.41.54561.452.24112
My442.30.10.652.40.35883.4251.22889
My452.30.10.652.40.358811.5254.13517
My462.30.132.41.65617.428.8144
My472.30.12.22.41.21441.151.39656
My482.30.13.22.41.76644.858.56704
My492.30.13.42.41.87688.215.38976
My502.30.12.32.41.269611.9515.17172
53.5992506.2298
Tabla # 2: cuadro de clculos de los muros en el eje xMURO XHeL(T/m3)PXPX
Mx12.30.13.52.41.9323.15.9892
Mx22.30.10.92.40.49680.50.2484
Mx32.30.10.92.40.4968104.968
Mx42.30.122.41.1043.754.15
Mx52.30.122.41.1046.256.9
Mx62.30.10.42.40.22080.250.0552
Mx72.30.10.82.40.44162.751.2144
Mx82.30.11.22.40.66243.92.58336
Mx92.30.11.22.40.662411.37.48512
Mx102.30.10.82.40.441612.455.49792
Mx112.30.10.42.40.220814.93.28992
Mx122.30.11.552.40.85566.335.415948
Mx132.30.11.552.40.85568.887.597728
Mx142.30.10.452.40.24847.331.820772
Mx152.30.10.452.40.24847.881.957392
Mx162.30.11.72.40.93840.950.89148
Mx172.30.11.72.40.938414.2513.3722
Mx182.30.11.52.40.8282.52.07
Mx192.30.13.52.41.9327.614.6832
Mx202.30.11.62.40.883212.711.21664
Mx212.30.132.41.6561.52.484
Mx222.30.132.41.65613.522.356
Mx232.30.11.52.40.8282.52.07
Mx242.30.13.52.41.9327.614.6832
Mx252.30.11.62.40.883212.711.21664
Mx262.30.11.72.40.93840.950.89148
Mx272.30.11.72.40.938414.2513.3722
Mx282.30.10.452.40.24847.331.820772
Mx292.30.10.452.40.24847.881.957392
Mx302.30.11.552.40.85566.335.415948
Mx312.30.11.552.40.85568.887.597728
Mx322.30.11.22.40.66243.92.58336
Mx332.30.11.22.40.662411.37.48512
Mx342.30.10.42.40.22080.250.0552
Mx352.30.10.82.40.44162.751.2144
Mx362.30.10.82.40.441612.455.49792
Mx372.30.10.42.40.220814.93.28992
Mx382.30.122.41.1043.754.14
Mx392.30.122.41.1046.256.9
Mx402.30.10.92.40.49680.50.2484
Mx412.30.10.92.40.4968104.968
Mx422.30.13.52.41.9323.15.9892
34.3344227.6438
Mediante las expresiones indicadas anteriormente, calculamos las coordenadas de ubicacin del Centro de Masa de este edificio.Para la coordenada x Para la coordenada y 4.1.5. CALCULO DE CENTRO DE RIGIDEZ
Para el presente clculo, se adopt un criterio de seccin transformada, pues al presentarse muros en sentido transversal a los analizados, estos tienen una cierta participacin favorable a la rigidez de los mismos. La seccin transformada fue considerada 4 veces el espesor del muro (0.40 m) en la direccin y lugar del muro transversal, as tambin como para el lado opuesto del mismo. En muros donde las longitudes de los muros transversales fueron menores que 0.80 m, se consider la longitud real dividida en partes iguales para cada lado del muro. Para el clculo del centro de rigidez, deben de cumplirse las siguientes expresiones:
Procedimiento Como ejemplo ilustrativo se tom los muros MX11 y MY4. Los resultados obtenidos de esta seccin, fueron con el soporte del programa AutoCAD2007. A continuacin se detalla el anlisis realizado:
Muro y1
Aplicando el comando Massprop, obtenemos:
Grfico 1. Ventana del comando Massprop del Muro MY4 Con las siguientes cuatro ecuaciones se proceder a obtener los datos necesarios del muro en estudio. Donde:Ec: Modulo de elasticidad del concretoh: altura libre (2.3 m)G: Mdulo de Corte: Coeficiente de PoissonTabla # 3: cuadro de clculos de f,G,K en el eje YCALCULO DE f, G, K EN EL EJE Y
MUROAreaL/10fEcJGK
1Y0.41020.2201.8652173710.465390571.103701.786
2Y0.42020.3201.3132173710.504990571.106634.677
3Y0.42020.3401.2362173710.466590571.107054.027
4Y0.27000.2301.1742173710.142790571.103523.574
5Y0.38000.2801.3572173710.357990571.105328.565
6Y0.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
7Y0.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
8Y0.38000.3001.2672173710.357990571.105844.066
9Y0.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
10Y0.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
11Y0.33500.3351.0002173710.313390571.106813.705
12Y0.15500.0752.0672173710.007790571.10287.086
13Y0.31500.3151.0002173710.260590571.106042.308
14Y0.31500.3151.0002173710.260590571.106042.308
15Y0.15500.0752.0672173710.007790571.10287.086
16Y0.33500.3351.0002173710.313390571.106813.705
17Y0.57000.0757.6002173710.007790571.10183.882
18Y0.23500.1551.5162173710.031490571.101070.302
19Y0.23500.1551.5162173710.031490571.101070.302
20Y0.15500.0752.0672173710.007790571.10287.086
21Y0.12000.0751.6002173710.006590571.10261.325
22Y0.11500.0751.5332173710.006390571.10255.975
23Y0.43500.3751.1602173710.567290571.108379.192
24Y0.18500.1751.0572173710.052890571.101780.737
25Y0.36500.2951.2372173710.311190571.105577.821
26Y0.36500.2951.2372173710.311190571.105577.821
27Y0.18500.1851.0002173710.528090571.105453.024
28Y0.43500.3651.1922173710.567290571.108071.272
29Y0.12000.0751.6002173710.006590571.10261.325
30Y0.11500.0751.5332173710.006390571.10255.975
31Y0.11500.0751.5332173710.007790571.10303.505
32Y0.23500.1551.5162173710.031490571.101070.302
33Y0.23500.1551.5162173710.031490571.101070.302
34Y0.15500.0752.0672173710.007790571.10287.086
350.33500.3351.0002173710.313390571.106813.705
360.15500.0752.0672173710.007790571.10287.086
370.31500.3151.0002173710.260590571.106042.308
380.31500.3151.0002173710.260590571.106042.308
390.15500.0752.0672173710.007790571.10287.086
400.33500.3351.0002173710.313390571.106813.705
410.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
420.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
430.38000.2801.3572173710.357990571.105328.565
440.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
450.15500.0652.3852173710.007790571.10268.440
460.38000.3001.2672173710.357990571.105844.066
470.27000.2201.2272173710.142790571.103374.076
480.41020.3201.2822173710.465390571.106591.576
490.42020.3401.2362173710.504990571.107230.297
500.27000.2301.1742173710.142790571.103523.574
Tabla # 4: cuadro de clculos de f,G,K en el eje XCALCULO DE f, G, K EN EL EJE X
MUROAreaL/10fEcJGK
Mx10.44000.3501.2572173710.388990571.106680.561
Mx20.18000.0902.0002173710.017490571.10553.349
Mx30.18000.0902.0002173710.017490571.10553.349
Mx40.28500.2001.4252173710.132590571.102867.030
Mx50.28500.2001.4252173710.132590571.102867.030
Mx60.13000.0403.2502173710.006190571.10177.676
Mx70.16500.0802.0632173710.012790571.10425.104
Mx80.20500.1201.7082173710.035590571.101026.288
Mx90.20500.1201.7082173710.035590571.101026.288
Mx100.16500.0802.0632173710.012790571.10425.104
Mx110.13000.0403.2502173710.006190571.10177.676
Mx120.24500.1551.5812173710.006290571.10271.048
Mx130.24500.1551.5812173710.006290571.10271.048
Mx140.12000.0452.6672173710.005190571.10174.614
Mx150.12000.0452.6672173710.005190571.10174.614
Mx160.26000.1701.5292173710.088790571.102094.726
Mx170.26000.1701.5292173710.088790571.102094.726
Mx180.22500.1501.5002173710.060290571.101620.417
Mx190.44000.3501.2572173710.388990571.106680.561
Mx200.22500.1601.4062173710.060290571.101709.294
Mx210.30000.3001.0002173710.225090571.105478.091
Mx220.30000.3001.0002173710.225090571.105478.091
Mx230.22580.1501.5052173710.060490571.101621.005
Mx240.44000.3501.2572173710.388990571.106680.561
Mx250.22580.1601.4112173710.060490571.101710.282
Mx260.26000.1701.5292173710.088790571.102094.726
Mx270.26000.1701.5292173710.088790571.102094.726
Mx280.12000.0452.6672173710.005190571.10174.614
Mx290.12000.0452.6672173710.005190571.10174.614
Mx300.24500.1551.5812173710.006290571.10271.048
Mx310.24500.1551.5812173710.006290571.10271.048
Mx320.20500.1201.7082173710.035590571.101026.288
Mx330.20500.1201.7082173710.035590571.101026.288
Mx340.13000.0403.2502173710.006190571.10177.676
Mx350.16500.0802.0632173710.012790571.10425.104
Mx360.16500.0802.0632173710.012790571.10425.104
Mx370.13000.0403.2502173710.006190571.10177.676
Mx380.28500.2001.4252173710.132590571.102867.030
Mx390.28500.2001.4252173710.132590571.102867.030
Mx400.18000.0902.0002173710.017490571.10553.349
Mx410.18000.0902.0002173710.017490571.10553.349
Mx420.44000.3501.2572173710.388990571.106680.561
Con el factor Kobtenemos KYi, resultante del producto de K con Yi (distancia del punto de origen al centroide de la seccin o muro real. El resumen de los clculos realizados se presenta en las Tablas 3 y 4. De igual forma, realizamos el mismo proceso para el resto de los muros hasta my 50
EJE X
Tabla # 5: cuadro de clculos centro de rigideces en el eje YCENTRO DE RIGIDECES EJE Y
MUROSECCION TRANSFORMADAKYKY
AreaJf
My10.41020.46531.8653701.7861.154257.05
My20.42020.50491.3136634.6774.8532178.18
My30.42020.46651.2367054.0278.2057843.02
My40.27000.14271.1743523.57411.9542106.71
My50.38000.35791.3575328.5651.457726.42
My60.15500.00772.385268.4403.43919.41
My70.15500.00772.385268.44011.533093.77
My80.38000.35791.2675844.06617.40101686.75
My90.15500.00772.385268.4403.33892.56
My100.15500.00772.385268.44015.584180.95
My110.33500.31331.0006813.7051.6811412.96
My120.15500.00772.067287.0864.201205.76
My130.31500.26051.0006042.3087.4344864.13
My140.31500.26051.0006042.30814.0885075.69
My150.15500.00772.067287.08616.884846.02
My160.33500.31331.0006813.70519.83135115.76
My170.57000.00777.600183.8823.38621.52
My180.23500.03141.5161070.3025.385758.22
My190.23500.03141.5161070.30216.1317263.96
My200.15500.00772.067287.08618.135204.87
My210.12000.00651.600261.3255.781509.15
My220.11500.00631.533255.97515.684012.40
My230.43500.56721.1608379.1921.8815712.66
My240.18500.05281.0571780.7373.756677.76
My250.36500.31111.2375577.8216.0533745.82
My260.36500.31111.2375577.82112.5069722.76
My270.18500.52801.0005453.02416.8892047.04
My280.43500.56721.1928071.27219.68158842.63
My290.12000.00651.600261.3255.831523.52
My300.11500.00631.533255.97515.684013.68
My310.11500.00771.533303.5053.381025.85
My320.23500.03141.5161070.3025.385758.22
My330.23500.03141.5161070.30216.1317263.96
My340.15500.00772.067287.08618.135204.87
My350.33500.31331.0006813.7051.6811412.96
My360.15500.00772.067287.0864.201205.76
My370.31500.26051.0006042.3087.4344864.13
My380.31500.26051.0006042.30814.0885075.69
My390.15500.00772.067287.08616.884846.02
My400.33500.31331.0006813.70519.83135115.76
My410.15500.00772.385268.4403.33892.56
My420.15500.00772.385268.44015.584180.95
My430.38000.35791.3575328.5651.457726.42
My440.15500.00772.385268.4403.43919.41
My450.15500.00772.385268.44011.533093.77
My460.38000.35791.2675844.06617.40101686.75
My470.27000.14271.2273374.0761.153880.19
My480.41020.46531.2826591.5764.8531969.14
My490.42020.50491.2367230.2978.2059288.44
My500.2700.1431.1743523.57411.95042106.71
159915.991521578.73
Tabla # 6: cuadro de clculos de centro de rigideces en el eje YCENTRO DE RIGIDECES EJE X
MUROSECCION TRANSFORMADAfKXKX
AreaJ
1X0.44000.38891.2576680.5613.10020709.739
2X0.180.01742.00553.350.500276.67
3X0.180.01742.00553.3510.0005533.49
4X0.290.13251.432867.033.75010751.36
5X0.290.13251.432867.036.25017918.94
6X0.130.00613.25177.680.25044.42
7X0.170.01272.06425.102.7501169.04
8X0.210.03551.711026.293.9004002.52
9X0.210.03551.711026.2911.30011597.05
10X0.170.01272.06425.1012.4505292.55
11X0.130.00613.25177.6814.9002647.37
12X0.250.00621.58271.056.3301715.73
13X0.250.00621.58271.058.8802406.90
14X0.120.00512.67174.617.3301279.92
15X0.120.00512.67174.617.8801375.96
16X0.260.08871.532094.730.9501989.99
17X0.260.08871.532094.7314.25029849.84
18X0.230.06021.501620.422.5004051.04
19X0.440.38891.266680.567.60050772.26
20X0.230.06021.411709.2912.70021708.03
21X0.300.2251.005478.091.5008217.14
22X0.300.2251.005478.0913.50073954.23
23X0.230.06041.511621.012.5004052.51
24X0.440.38891.266680.567.60050772.26
25X0.230.06041.411710.2812.70021720.58
26X0.260.08871.532094.730.9501989.99
27X0.260.08871.532094.7314.25029849.84
28X0.120.00512.67174.617.3301279.92
29X0.120.00512.67174.617.8801375.96
30X0.250.00621.58271.056.3301715.73
31X0.250.00621.58271.058.8802406.90
32X0.210.03551.711026.293.9004002.52
33X0.210.03551.711026.2911.30011597.05
34X0.130.00613.25177.680.25044.42
35X0.170.01272.06425.102.7501169.04
36X0.170.01272.06425.1012.4505292.55
37X0.130.00613.25177.6814.9002647.37
38X0.290.13251.432867.033.75010751.36
39X0.290.13251.432867.036.25017918.94
40X0.180.01742.00553.350.500276.67
41X0.180.01742.00553.3510.0005533.49
42X0.44000.38891.2576680.5613.10020709.739
74698.764472371.070
Para la coordenada x Para la coordenada y
5. Calcular la ubicacin de los centros de rigidez y de masa de una vivienda construida de muros de ductilidad limitada, cuyo plano se muestra en el plano de arquitectura para muros de 15cm.
5.1.1. DATOS COMPLEMENTARIOS:
Alturalibre de piso a techo(h) : 2.30m Espesor del muro (e) : 0.15 m Mdulo de Elasticidad del Concreto (Ec) :2173000 T/m Peso por unidad de Volumen : 2.4 T/m Coeficiente de Poisson : 0.2 Coeficiente de Expansin Trmica:9.900 E-06 Resistencia a la compresin del concreto (fc) :2100 T/m Esfuerzo deFluencia delAcero(fy) : 42000T/m
SOLUCION5.1.2. CALCULO DE CENTRO DE MASA
Para determinar la ubicacin del eje x e y del centro de masa de una edificacin, se indica que se debe cumplir las siguientes expresiones
5.1.3. PROCEDIMIENTO
Teniendo en cuenta o en consideracin el plano general, se le asignara una codificacin a cada muro de la estructura en los ejes x e y para poderrealizar los clculos con mayor eficiencia. Se puede visualizar los nombres de los muros en el siguiente plano.
5.1.4. Distribucin y codificacin de los muros
Para muros mayores de 4 metros se recomienda una junta de dilatacin de fragua por la concentracin de esfuerzos que pueda experimentar el muro.Luego se determinan las caractersticas de los Muros, necesitando conocer su longitud y distancia al centroide de cada muro en los dos ejes. En los siguientes planos, se especifica el procedimiento que se debe seguir para determinar las caractersticas que necesitamos.
Luego, al haber obtenido las caractersticas necesarias de los muros en X eY, se procesan los valores como se muestra en las Tablas 1 y 2 para el caso de Centro de Masa.
Tabla # 7: cuadro de clculos de los muros en el eje xCENTRO DE GRAVEDAD EJE X
MUROHeL (T/m3)PXPX
Mx12.300.153.502.402.8983.18.984
Mx22.300.150.902.400.7450.50.373
Mx32.300.150.902.400.745107.452
Mx42.300.152.002.401.6563.756.210
Mx52.300.152.002.401.6566.2510.350
Mx62.300.150.402.400.3310.250.083
Mx72.300.150.802.400.6622.751.822
Mx82.300.151.202.400.9943.93.875
Mx92.300.151.202.400.99411.311.228
Mx102.300.150.802.400.66212.458.247
Mx112.300.150.402.400.33114.94.935
Mx122.300.151.552.401.2836.338.124
Mx132.300.151.552.401.2838.8811.397
Mx142.300.150.452.400.3737.332.731
Mx152.300.150.452.400.3737.882.936
Mx162.300.151.702.401.4080.951.337
Mx172.300.151.702.401.40814.2520.058
Mx182.300.151.502.401.2422.53.105
Mx192.300.153.502.402.8987.622.025
Mx202.300.151.602.401.32512.716.825
Mx212.300.153.002.402.4841.53.726
Mx222.300.153.002.402.48413.533.534
Mx232.300.151.502.401.2422.53.105
Mx242.300.153.502.402.8987.622.025
Mx252.300.151.602.401.32512.716.825
Mx262.300.151.702.401.4080.951.337
Mx272.300.151.702.401.40814.2520.058
Mx282.300.150.452.400.3737.332.731
Mx292.300.150.452.400.3737.882.936
Mx302.300.151.552.401.2836.338.124
Mx312.300.151.552.401.2838.8811.397
Mx322.300.151.202.400.9943.93.875
Mx332.300.151.202.400.99411.311.228
Mx342.300.150.402.400.3310.250.083
Mx352.300.150.802.400.6622.751.822
Mx362.300.150.802.400.66212.458.247
Mx372.300.150.402.400.33114.94.935
Mx382.300.152.002.401.6563.756.210
Mx392.300.152.002.401.6566.2510.350
Mx402.300.150.902.400.7450.50.373
Mx412.300.150.902.400.745107.452
Mx422.300.153.502.402.8983.18.984
51.502341.451
Tabla # 8: cuadro de clculos de los muros en el eje yCENTRO DE GRAVEDAD EJE Y
MUROHeL (T/m3)PYPX
My12.300.152.22.401.8221.152.095
My22.300.153.22.402.6504.8512.851
My32.300.153.42.402.8158.223.085
My42.300.152.32.401.90411.9522.758
My52.300.152.82.402.3181.453.362
My62.300.150.652.400.5383.4251.843
My72.300.150.652.400.53811.5256.203
My82.300.1532.402.48417.443.222
My92.300.150.652.400.5383.3251.790
My102.300.150.652.400.53815.5758.382
My112.300.153.352.402.7741.6754.646
My122.300.150.752.400.6214.22.608
My132.300.153.152.402.6087.42519.366
My142.300.153.152.402.60814.0836.723
My152.300.150.752.400.62116.8810.482
My162.300.153.352.402.77419.8355.004
My172.300.150.752.400.6213.382.099
My182.300.151.552.401.2835.386.905
My192.300.151.552.401.28316.1320.701
My202.300.150.752.400.62118.1311.259
My212.300.150.752.400.6215.7753.586
My222.300.150.752.400.62115.6759.734
My232.300.153.752.403.1051.87525.822
My242.300.151.752.401.4493.755.434
My252.300.152.952.402.4436.0514.778
My262.300.152.952.402.44312.530.533
My272.300.151.852.401.53216.8825.857
My282.300.153.652.403.02219.6859.477
My292.300.150.752.400.6215.833.620
My302.300.150.752.400.62115.689.737
My312.300.150.752.400.6213.382.099
My322.300.151.552.401.2835.386.905
My332.300.151.552.401.28316.1320.701
My342.300.150.752.400.62118.1311.259
My352.300.153.352.402.7741.6754.646
My362.300.150.752.400.6214.22.608
My372.300.153.152.402.6087.42519.366
My382.300.153.152.402.60814.0836.723
My392.300.150.752.400.62116.8810.482
My402.300.153.352.402.77419.8355.004
My412.300.150.652.400.5383.3251.790
My422.300.150.652.400.53815.5758.382
My432.300.152.82.402.3181.453.362
My442.300.150.652.400.5383.4251.843
My452.300.150.652.400.53811.5256.203
My462.300.1532.402.48417.443.222
My472.300.152.22.401.8221.152.095
My482.300.153.22.402.6504.8512.851
My492.300.153.42.402.8158.223.085
My502.300.152.32.401.90411.9522.758
80.399759.345
Mediante las expresiones indicadas anteriormente, calculamos las coordenadas de ubicacin del Centro de Masa de este edificio.
Para la coordenada x Para la coordenada y
5.1.5. CALCULO DE CENTRO DE RIGIDEZ
Para el presente clculo, se adopt un criterio de seccin transformada, pues al presentarse muros en sentido transversal a los analizados, estos tienen una cierta participacin favorable a la rigidez de los mismos. La seccin transformada fue considerada 4 veces el espesor del muro (0.40 m) en la direccin y lugar del muro transversal, as tambin como para el lado opuesto del mismo. En muros donde las longitudes de los muros transversales fueron menores que 0.80 m, se consider la longitud real dividida en partes iguales para cada lado del muro. Para el clculo del centro de rigidez, deben de cumplirse las siguientes expresiones:
Con las siguientes cuatro ecuaciones se proceder a obtener los datos necesarios del muro en estudio. Donde:Ec: Modulo de elasticidad del concretoh: altura libre (2.3 m)G: Mdulo de Corte: Coeficiente de PoissonTabla # 9: cuadro de clculos de f,G,K en el eje xCALCULO DE f, G, K EN EL EJE X
MUROAreaL/10fEcJGK
1X0.46000.3501.3142173710.403990571.106579.383
2X0.20000.0902.2222173710.032490571.10764.194
3X0.20000.0902.2222173710.032490571.10764.194
4X0.31000.2001.5502173710.147590571.102864.638
5X0.31000.2001.5502173710.147590571.102864.638
6X0.15000.0403.7502173710.021190571.10286.622
7X0.19000.0802.3752173710.027790571.10644.340
8X0.23000.1201.9172173710.050590571.101186.213
9X0.23000.1201.9172173710.050590571.101186.213
10X0.19000.0802.3752173710.027790571.10644.340
11X0.15000.0403.7502173710.021190571.10286.622
12X0.27000.1551.7422173710.021290571.10770.569
13X0.27000.1551.7422173710.021290571.10770.569
14X0.14000.0453.1112173710.020190571.10346.421
15X0.14000.0453.1112173710.020190571.10346.421
16X0.28000.1701.6472173710.103790571.102168.457
17X0.28000.1701.6472173710.103790571.102168.457
18X0.25000.1501.6672173710.075290571.101735.126
19X0.46000.3501.3142173710.403990571.106579.383
20X0.25000.1601.5632173710.075290571.101849.544
21X0.32000.3001.0672173710.240090571.105478.091
22X0.32000.3001.0672173710.240090571.105478.091
23X0.25000.1501.6672173710.075490571.101737.380
24X0.46000.3501.3142173710.403990571.106579.383
25X0.25000.1601.5632173710.075490571.101852.106
26X0.28000.1701.6472173710.103790571.102168.457
27X0.28000.1701.6472173710.103790571.102168.457
28X0.14000.0453.1112173710.020190571.10346.421
29X0.14000.0453.1112173710.020190571.10346.421
30X0.27000.1551.7422173710.021290571.10770.569
31X0.27000.1551.7422173710.021290571.10770.569
32X0.23000.1201.9172173710.050590571.101186.213
33X0.23000.1201.9172173710.050590571.101186.213
34X0.15000.0403.7502173710.021190571.10286.622
35X0.19000.0802.3752173710.027790571.10644.340
36X0.19000.0802.3752173710.027790571.10644.340
37X0.15000.0403.7502173710.021190571.10286.622
38X0.31000.2001.5502173710.147590571.102864.638
39X0.31000.2001.5502173710.147590571.102864.638
40X0.20000.0902.2222173710.032490571.10764.194
41X0.20000.0902.2222173710.032490571.10764.194
42X0.46000.3501.3142173710.403990571.106579.383
Tabla # 10: cuadro de clculos de f,G,K en el eje YCALCULO DE f, G, K EN EL EJE Y
MUROAreaL/10fEcJGK
My10.43120.2201.9602173710.483390571.103572.190
My20.44120.3201.3792173710.522990571.106463.614
My30.44120.3401.2982173710.484590571.106901.860
My40.29100.2301.2652173710.160790571.103601.237
My50.40100.2801.4322173710.375990571.105210.251
My60.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My70.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My80.40100.3001.3372173710.375990571.105731.958
My90.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My100.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My110.35600.3351.0632173710.331390571.106754.688
My120.17600.0752.3472173710.025790571.10604.607
My130.33600.3151.0672173710.278590571.106029.608
My140.33600.3151.0672173710.278590571.106029.608
My150.17600.0752.3472173710.025790571.10604.607
My160.35600.3351.0632173710.331390571.106754.688
My170.59100.0757.8802173710.025790571.10277.088
My180.25600.1551.6522173710.049490571.101405.516
My190.25600.1551.6522173710.049490571.101405.516
My200.17600.0752.3472173710.025790571.10604.607
My210.14100.0751.8802173710.024590571.10653.814
My220.13600.0751.8132173710.024390571.10660.915
My230.45600.3751.2162173710.585290571.108186.605
My240.20600.1751.1772173710.070890571.102093.533
My250.38600.2951.3082173710.329190571.105496.050
My260.38600.2951.3082173710.329190571.105496.050
My270.20600.1851.1142173710.546090571.105042.355
My280.45600.3651.2492173710.585290571.107878.760
My290.14100.0751.8802173710.024590571.10653.814
My300.13600.0751.8132173710.024390571.10660.915
My310.13600.0751.8132173710.025790571.10682.346
My320.25600.1551.6522173710.049490571.101405.516
My330.25600.1551.6522173710.049490571.101405.516
My340.17600.0752.3472173710.025790571.10604.607
My350.35600.3351.0632173710.331390571.106754.688
My360.17600.0752.3472173710.025790571.10604.607
My370.33600.3151.0672173710.278590571.106029.608
My380.33600.3151.0672173710.278590571.106029.608
My390.17600.0752.3472173710.025790571.10604.607
My400.35600.3351.0632173710.331390571.106754.688
My410.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My420.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My430.40100.2801.4322173710.375990571.105210.251
My440.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My450.17600.0652.7082173710.025790571.10518.484
My460.40100.3001.3372173710.375990571.105731.958
My470.29100.2201.3232173710.160790571.103433.653
My480.43120.3201.3482173710.483390571.106433.092
My490.44120.3401.2982173710.522990571.107058.392
My500.29100.2301.2652173710.161090571.103604.428
Tabla # 11: cuadro de clculos de centro de rigideces en eeje XCENTRO DE RIGIDECES EJE X
MUROSECCION TRANSFORMADAfKXKX
AreaJ
1X0.46000.40391.3146579.3833.10020396.087
2X0.20000.03242.222764.1940.500382.097
3X0.20000.03242.222764.19410.0007641.937
4X0.31000.14751.5502864.6383.75010742.391
5X0.31000.14751.5502864.6386.25017903.986
6X0.15000.02113.750286.6220.25071.655
7X0.19000.02772.375644.3402.7501771.936
8X0.23000.05051.9171186.2133.9004626.232
9X0.23000.05051.9171186.21311.30013404.210
10X0.19000.02772.375644.34012.4508022.037
11X0.15000.02113.750286.62214.9004270.664
12X0.27000.02121.742770.5696.3304877.702
13X0.27000.02121.742770.5698.8806842.653
14X0.14000.02013.111346.4217.3302539.264
15X0.14000.02013.111346.4217.8802729.795
16X0.28000.10371.6472168.4570.9502060.034
17X0.28000.10371.6472168.45714.25030900.507
18X0.25000.07521.6671735.1262.5004337.814
19X0.46000.40391.3146579.3837.60050003.309
20X0.25000.07521.5631849.54412.70023489.213
21X0.32000.24001.0675478.0911.5008217.137
22X0.32000.24001.0675478.09113.50073954.229
23X0.25000.07541.6671737.3802.5004343.450
24X0.46000.40391.3146579.3837.60050003.309
25X0.25000.07541.5631852.10612.70023521.743
26X0.28000.10371.6472168.4570.9502060.034
27X0.28000.10371.6472168.45714.25030900.507
28X0.14000.02013.111346.4217.3302539.264
29X0.14000.02013.111346.4217.8802729.795
30X0.27000.02121.742770.5696.3304877.702
31X0.27000.02121.742770.5698.8806842.653
32X0.23000.05051.9171186.2133.9004626.232
33X0.23000.05051.9171186.21311.30013404.210
34X0.15000.02113.750286.6220.25071.655
35X0.19000.02772.375644.3402.7501771.936
36X0.19000.02772.375644.34012.4508022.037
37X0.15000.02113.750286.62214.9004270.664
38X0.31000.14751.5502864.6383.75010742.391
39X0.31000.14751.5502864.6386.25017903.986
40X0.20000.03242.222764.1940.500382.097
41X0.20000.03242.222764.19410.0007641.937
42X0.46000.40391.3146579.3833.10020396.087
80573.682516236.579
Tabla # 11: cuadro de clculos de centro de rigideces en eje YCENTRO DE RIGIDECES EJE Y
MUROSECCION TRANSFORMADAKYKY
AreaJf
My10.43120.48331.9603572.1901.154108.02
My20.44120.52291.3796463.6144.8531348.53
My30.44120.48451.2986901.8608.2056595.25
My40.29100.16071.2653601.23711.9543034.78
My50.40100.37591.4325210.2511.457554.86
My60.17600.02572.708518.4843.431775.81
My70.17600.02572.708518.48411.535975.53
My80.40100.37591.3375731.95817.4099736.08
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165269.891575478.27
Para la coordenada x Para la coordenada y
OK
CONCRETO ARMADO II