Memoria Descriptiva de Diseño de Vivienda de Madera 2

Facultad de Ingeniera y ArquitecturaEscuela Profesional de Ingeniera Civil

JOSE LUIS CCALLATA CATACORARONALD RAFAEL MAMANI RAMOS

DISEO DE UNAVIVIENDA MIXTA

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UNIVERSIDAD ALAS PERUANASFacultad de Ingeniera y ArquitecturaEscuela Profesional de Ingeniera Civil

JLCC Diseo de una vivienda de madera Pag. 2

CONTENIDO

1. MEMORIA DESCRIPTIVA1.1. GENERALIDADES

1.2. UBICACIN DEL PROYECTO

1.3. DESCRIPCIN DEL PROYECTO

1.4. OBJETIVOS

1.5. ASPECTOS TCNICOS DE DISEO

1.6. NORMAS TCNICAS EMPLEADAS

2. MEMORIA DE CLCULO ESTRUCTURAL2.1. GENERALIDADES

2.2. ESTRUCTURACION DEL PROYECTO

2.3. NORMAS DE DISEO EMPLEADAS

2.4. ESPECIFICACIONES DE DISEO

2.5. DISEO DE ELEMENTOS DE MADERA

2.5.1.DISEO DE ELEMENTOS A FLEXION

METRADOS DE CARGAS VIGAS

2.5.2.DISEO DE ELEMENTOS EN COMPRESION Y FLEXO-COMPRESION

ENTRAMADOS2.6. DISEO DE ELEMENTOS DE ACERO

METRADOS DE CARGAS DISEO DE COLUMNA DE ACERO

3. RECOMENDACIONES4. METRADO.5. PRESUPUESTO6. PLANOS7. ANEXOS

E.010 E.020 E.090



I.- MEMORIADESCRIPTIVA



1. MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1. GENERALIDADES

La presente Memoria descriptiva que se integra con las especificaciones tcnicas y los

planos, se refiere al proyecto de diseo de una Vivienda de madera realizado por los

suscritos.

Los resultados obtenidos de las hiptesis que a continuacin se indican, estn reflejados en

los planos correspondientes, as como las normas y los detalles constructivos precisos para

el correcto diseo y ejecucin del presente proyecto.

Tambin es importante mencionar que el criterio general de estructuracin ha sido concebir

la edificacin con la adecuada rigidez lateral en las dos direcciones principales, para lo cual

se ha considerado las rigideces adecuadas, de acuerdo al mdulo del proyecto.

1.2. UBICACIN DEL PROYECTO

Regin : Moquegua

Provincia : Mariscal Nieto

Distrito : Moquegua

Sector : C.P. San Antonio

1.3. DESCRIPCIN DEL PROYECTO

El Proyecto de vivienda contempla la construccin de 01 mdulo de 6.50m x 13.00m de

material Madera que consta de 01 nivel y se ha estructurado mediante un sistema de

entramado de madera.La distribucin consta de los siguientes ambientes:

01 Sala 01 Estudio 01 Comedor 01 Cocina 01 SS.HH. 02 Habitaciones 01 Cochera



1.4. OBJETIVOS

El presente proyecto tiene como objetivo fundamental lograr de manera econmica y

resistente una estructura capaz de resistir los esfuerzos producidos por las cargas estticas

y dinmicas.

1.5. ASPECTOS TCNICOS DE DISEO

El Proyecto de Arquitectura es el resultado de una distribucin de ambientes, lo que se

refleja en el presente proyecto y que garantiza una solucin funcional y econmica.

Para la distribucin de los ambientes se ha considerado las normas Tcnicas de

edificaciones (Norma Tcnica de Edificacin A.010 y A0.20)

1.6. NORMAS TCNICAS EMPLEADAS

Se sigue las disposiciones del Reglamento Nacional de Edificaciones:

Norma A010 - Condiciones generales de diseo Norma A020 - Vivienda



II.- MEMORIADE CLCULO



2. MEMORIA DE CALCULO DE ESTRUCTURAS

2.1. GENERALIDADES

El Proyecto en referencia est construido una parte de madera de un solo nivel destinado al

uso exclusivo de una vivienda unifamiliar en el C.P. San Antonio del distrito de Moquegua,

provincia mariscal nieto Regin Moquegua.

2.2. ESTRUCTURACION DEL PROYECTO

Estructuracin de la viviendaPara la estructuracin de la vivienda se analizara una viga con la mayor luz libre y con la

combinacin ms desfavorable y con una sobrecarga indicada en el RNE E.020. De igual

manera se har para la estructuracin de los entramados verticales que se trasmitirn los

esfuerzos soportados por la viga.

2.3. NORMAS DE DISEO EMPLEADAS

Se sigue las disposiciones del Reglamento Nacional de Edificaciones:

Norma E010 - Madera Norma E020 - Cargas Norma E050 - Suelos y Cimentaciones Norma E090 Estructuras Metlicas

2.4. ESPECIFICACIONES DE DISEO

METODOS DE ANALISISLas recomendaciones, limitaciones y esfuerzos admisibles dados en la normas E.010 son

aplicadas a estructuras analizadas por procedimientos convencionales de anlisis lineal y

elstico. La determinacin de los efectos de las cargas (deformaciones, fuerzas, momentos,

etc.) en los elementos estructurales debe efectuarse con hiptesis consistentes y con

mtodos aceptados en la buena prctica de la ingeniera



MTODO DE DISEOEl diseo de los elementos de madera en conformidad a la Norma E.010 deber hacerse

para cargas de servicio o sea usando el mtodo de esfuerzos admisible. Los elementos

estructurales debern disearse teniendo en cuenta criterios de resistencia, rigidez y

estabilidad. Deber considerarse en cada caso la condicin que resulte ms crtica.

Requisitos De Resistencia4Los elementos estructurales deben disearse para que los esfuerzos aplicados, producidos

por las cargas de servicio y modificados por los coeficientes aplicables en cada caso, sean

iguales o menores que los esfuerzos admisibles del material.

Requisitos de rigidezEl diseo de elementos estructurales debe cumplir las siguientes consideraciones de rigidez

a) Las deformaciones deben evaluarse para las cargas de servicio.

b) Se consideran necesariamente los incrementos de deformacin con el tiempo

(deformaciones diferidas) por accin de cargas aplicadas en forma continua.

c) Las deformaciones de los elementos y sistemas estructurales deben ser menores o

iguales que las admisibles

d) En aquellos sistemas basados en el ensamble de elementos de madera se incluirn

adicionalmente las deformaciones en la estructura debidas a las uniones, tanto instantneas

como diferidas..

CARGAS

Los elementos de madera deben de disearse para soportar todas las cargas. Las cargas

consideradas para el proyecto son:

Peso Propio y otras permanentes o cargas muertas Peso de la calamina Peso de las tablas Peso de la viga Peso del cielorraso

Sobrecarga de servicio o Cargas vivas Viviendas : 200 Kg/m2



Sobrecarga de Carga del viento Velocidad del viento: 75Km/h

Densidad bsica

Mdulo de elasticidad

Esfuerzos Admisibles

Longitud Efectiva



Clasificacin de columnas rectangulares



2.5. DISEO DE ELEMENTOS DE MADERA2.5.1.METRADO DE CARGA

AREA TRIBUTARIA

PESO PROPIO Y OTRAS PERMANENTES O CARGAS MUERTAS

Area TributariaAncho = 1.30 mLargo = 3.14 mArea = 4.08 m2

ANCHO

LARGO

CORREASCALAMINA

VIGA

S

TABLA

Cobertura - CalaminaPeso = 4.90 Kg/m2Carga distribuida sobre la vigaW = 4.9 x 1.3W = 6.37 Kg/m

Entablado techo 1 1/2" x 8"b = 1 1/2'' = 0.03 mh = 8 '' = 0.19 m

Peso = 6.27 Kg/mN Tablas = 6.84 und

Peso de entablado = 6.84 x 6.27 x 3.14 = 134.66 Kg 134.74Carga distribuida sobre la vigaW = 134.66 / 3.14W = 42.89 Kg/m



SOBRECARGA DE SERVICIO O CARGAS VIVAS Correas 2" x 2"

b = 2 '' = 0.04 mh = 2 '' = 0.04 m

Peso = 1.76 Kg/mN correas = 4.00 und

Peso de correas = 4 x 1.76 x 1.3 = 9.15 KgCarga distribuida sobre la vigaW = 9.15 / 3.14W = 2.91 Kg/m

Cielo rasoPeso = 30.00 Kg/m2Carga distribuida sobre la vigaW = 30 x 1.3W = 39.00 Kg/m

Peso de Viga 3 '' x 8 ''W = 13.58 Kg/m

6.37 Kg/m42.89 Kg/m2.91 Kg/m

42.89 Kg/m13.58 Kg/m

108.64 Kg/m

METRADO DE CARGAS MUERTAS

Sobre carga de servicioSegn el RNE para viviendas

Peso = 200.00 Kg/m2Carga distribuida sobre la vigaW = 200 x 1.3W = 260.00 Kg/m

METRADO CARGA MUERTA SOBRE VIGA

WCUADRO RESUMENCobertura - CalaminaEntablado techo 1 1/2" x 8"

Cielo rasoPeso de Viga

Correas 2" x 2"



2.5.2.DISEO DE ELEMENTOS EN FLEXION

2.5.2.1. DISEO DE VIGA DE MADERA

DATOS DE DISEO

VERIFICACION DE DEFLEXIONES ADAMISIBLES

Propiedades de EscuadriaGrupo de madera a usarse : ASeccion de viga Ancho ( b ) : 3 '' pulg = 6.5 cm

Alto ( h ) : 8 '' pulg = 19 cmArea ( A ) : 123.50 cm2Inercia Ix : 3,715.30 cm4

Longitud de Viga : 3.14 mModulo de Elasticidad Epromedio : 130,000.00 Kg/cm2 RNE E.010

Carga Muerta : 108.64 Kg/mCarga Viva : 260.00 Kg/m

1ER CASO (Combinacion de carga mas desfavorable)W= 1.8CM+CVW= 455.55 Kg/m

max= 5WL4 5 x 4.5555 x 3144384EI 384 x 130000 x 3715.3

max= 1.19

1= L 314250 250

1= 1.26 max < 1 OK

2DO CASO (Carga de servicio)W= 260.00 Kg/m

max= 5WL4

384EI

max= 0.68

2= L 314350 350

2= 0.90 max < 2 OK

=

5 x 2.6 x 3144384 x 130000 x 3715.3

=

=

=



DISEO A FLEXION

VERIFICACION DE ESFUERZO CORTANTE

Zreq= Modulo de seccion requeridaM= Momento flector maximofm= Esfuerzo admisible a la flexion de la madera 210 Kg/cm2Z= 391.1 cm3 (Tabla) RNE E.010

M= WL2

8

M= 561.44 Kg.m

Zreq= M 56144fm 210

Zreq= 267.35 Zreq < Z OK

=

= 455.55 x 3.1428

fv= 15 Kg/cm2 RNE E.010

V= WL2

V= 715.21 Kg

Esfuerzo cortante

= 1.5 Vhb.h

= 8.69 Kg/cm2



2.5.3.DISEO DE ELEMENTOS EN COMPRESION Y FLEXO-COMPRESION

2.5.3.1. DISEO DE ENTRAMADO DE MADERA (RECTANGULAR)DATOS DE DISEO

DISEO

Carga vertical repartida : 715.21 Kg/mVelocidad de diseo del viento ( V ) : 75.00 Km/hFactor de forma adimensional ( C ) : 0.80 adimensional tabla 4

EntramadoSeparacion de pie deracho ( S ) : 0.60 mAltura de entramado ( h ) : 2.80 mFacto de longitud Efectiva ( k ) : 1.00 m

EscuadriaGrupo : Aancho b : 2 '' pulg = 4.00 cmalto d : 3 '' pulg = 6.50 cmpeso : 2.86 Kg/m

Ix : 91.50 cm4

Iy : 34.70 cm4

A : 26.00 cm2

Zx : 28.20 cm3

Zy : 17.30 cm3

Modulo de Elasticidad E : 130000.00 Kg/cm2

Relacion de Esbeltez Ck : 20.06Compresion Paralela Fc// : 145.00 + 14.50 = 159.50 Kg/cm2

fm : 210.00

Velocidad de diseo en altura h ( Vh)Vh = V(h/10)0.22 = 75 x (2.8/10)0.22Vh = 56.68 Km/h

Carga Exterior del viento ( Ph)Ph= 0.005 C Vh2 = 0.005 x 0.8 x 56.682Ph= 12.85 Kg/m2

Carga puntual por pie derecho ( N )N= W S = 715.2135 x 0.6N= 429.13 Kg



Carga horizontal por pie derecho (Wh)Wh= Ph.S = 12.85 x 0.6Wh= 7.71 Kg/m

Momento flector maximo (M)M= Wh.L2 =

8

M= 7.56 Kg.m

Longitud Efectiva (Lef)

Lef= L.k ,L=h = 1.2 x 1Lef= 1.20 m

Lef= L.k ,L=h = 2.8 x 1Lef= 2.80 m

Clasificacion de columnas rectangulares ( ) y= Lef 1.2 x 100

b 4

x= 30

y= Lef 2.8 x 100d 6.5

y= 43.08

Columna corta



Diseo de Elementos sometidos a Flexocompresion

N Km | M |Nadm Z fm

Km

Ncr

Ncr =

Km =Km1 OK, BUEN DISEO

429.13599.19

< 1

OK, BUEN DISEO

+

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