PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

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  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

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    6.4 ESTRUCTURACION Y PREDIMENSIONAMIENTO

    MODULO A

    A) Consideraciones Previas

    - Para sistema Prticos

    a) Resistencia Nominal a la Compresin del C : f'c = 210 kgf/cmb) Esfuerzo de fluencia del Acero : fy = 4200 kgf/cmc) Peso Volumtrico del Concreto Armado : 2400 kgf/md) Peso Volumtrico de la Albailera : 1800 kgf/me) Peso Volumtrico del Tarrajeo : 2000 kgf/mf) Peso Volumtrico del Concreto Simple : 2300 kgf/mg) Factores de carga ultima :

    Carga Muerta : 1.4Carga Viva : 1.7

    - Para Sistema Albailera

    a) Pilas: resistencia a compresin: : f'm = 65 kgf/cmb) Muretes: resistencia Corte puro: : v'm = 8.10 kgf/cmc) Modulo de elasticidad: : Em = 500 f'm= 32500 kgf/e) Modulo de corte: : Gm = 0.4 Em= 13000 kgf/f) Modulo de Poisson: : v = 0.3

    B) Informacion de la Estructura

    a) Ubicacin : La Esperanza - Trujillo - La Libertadb) Tipo de suelo : Perfil tipo S2c) Numero de Pis : 2 (Diseo Arquitectonico)

    - Primer Piso : 3.2 m (De piso terminado a cielo raso)

    - Demas Pisos : 3.2 m (De piso terminado a cielo raso)

    d) Area en Planta : Largo = 55.40 m x Ancho =Area = 567.85 m

    e) Uso : Centro Educativo ( Edificacion esencial)e.1Sobrecarga :

    - Aulas : 250 kgf/m- Talleres o laboratorios : 350 kgf/m- En Azotea : 100 kgf/m- En Corredores : 400 kgf/m- En Escalera : 400 kgf/m (RNE-E.020-anexo 01)

    f) Diafragma Horizontal: Losa Aligerada ( Peso segn 6.1.1.a)

    10.25

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    6.1.1 LOSA ALIGERADA

    Dimensiones- En la absisa X: 1 1 3.70 m

    2 2 3.92 m

    3 3 3.92 m

    4 4 3.92 m

    5 5 3.92 m

    6 6 3.92 m

    7 7 3.92 m

    8 8 3.92 m

    9 9 3.92 m

    10 10 3.92 m

    11 11 3.92 m

    - En la ordenada Y: A b 3.83 mA b 3.67 m

    B C 2.50 m

    - Espesor Losa Aligerada

    (segn RNE-E-060 - art.10.4)

    h = 3.92 m

    h = 0.1568 m

    Por lo tanto:h = 0.20 m Corresponde un peso unitario de kgf/m

    (segn RNE - E-020 -Anexo 01)

    25

    300

    25

    Lh

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    6.1.2 VIGAS

    a) VIGA VP-101 (Viga Principal)Predimensionamiento de la viga VP-101,que se encuentra en el sentido''Y'' para obtener una VIGA DUCTI*(Metodo del Ing.Giuseppe Pace Ravines)

    3.86

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    600 h= 60010 12

    h= 60 cm

    b= 30 cm (Asumido)

    METRADO:Peso Propio del Aligerado:

    Losa : 0.05m x 2400 kg/m = 120 kg/m2Vigueta : 2.5 (0.10*0.15*2400) = 90 kg/m2Ladrillo : 8.33 lad/m2 x 8 kg = 70 kg/m2

    = 280 kg/m2Cielo Raso + Piso Terminado:

    CR +PT : 0.07 x 2300 kg/m

    = 160 kg/m2Tabiqueria: = 14kg/m2*13*2.80m = 510 kg/mlTab: 0.40+10Tab: 0.40*510kg/ml+10 = 215 kg/m2

    Peso Propio de la Losa : 280 kg/m2Peso Muerto : 160 kg/m2Tabiqueria : 215 kg/m2

    = 655 kg/m2

    Carga por Metro Lineal de Viga:CM:Aligerado: 655 4.65 0.30 = 2849 kg/mlViga : 0.30 0.6 2400 = 432 kg/ml

    CM= 3281 kg/mlCV:

    = 250 kgf/m 4.65 m= 1163 kg/ml

    u= 1.4 3281 1.7 1162.5u= 6570 kg/ml

    - Peralte de la VigaDonde: b y d = cm

    Mu = kg-m

    h= 60 cm 50 cm

    Mubd 32

    b

    Mud

    3

    2ln**11

    1wuMu

    10

    Lh

    12

    Lh

    1.4 1.7D LWu W W

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    Mu=

    d= 46.4 cmd= h-6.5

    h= d+6.5 cmh= 52.9 60.00 cm

    d= 53.50 cm

    - Seccion Propuesta para:VIGA VP-101 (Viga Principal)

    h = 0.60 m

    e) MUROS DE ALBAILERIA

    - Espesor efectivo de muros ''t''

    = 3.10 m = 0.155 m

    *RNE-E.070-Art.19.1

    Se toma el valor de t= 0.24 m considerando las dimensionaes del ladrilloKing Kong tipo IV

    - Densidad minima de muros reforzados

    * RNE-E.070-Art.19.2b

    21501.8

    b = 0.30 m

    20*

    20

    ht

    * Re

    56

    Area de Corte de los Muros forzados Lxt Z U S N

    Area de Planta Tipica Ap

    b

    Mud

    3

    mkg

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    Densidad de Muros =

    Densidad de Muros = 0.03

    Por la configuracion de la estructura ,se considera muros de albaileria en la direccion Y-Y

    6.1.3 COLUMNAS*(Metodo del Ing.Giuseppi Pace Ravines)

    a) COLUMNA C-1 L- Consideraciones previas para predimensionamiento de C1

    - Numero de pisos : 2 pisos- f'c : 210 kgf/cm- Peso Esp.Concreto : 2400 kgf/m3

    Peso propio de la losa

    MURO

    L t Ac

    M1 3.30 0.25Nm(m) (m) (m2)

    0.4 x 1.5 x 1.4 x 2.056

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    Aligerado e= 0.20 : 300 kgf/mTabiqueria altura completa : 160 kgf/mAcabados (CR + PT) : 215 kgf/m

    Sumatoria = 675 kgf/mArea Tributaria = 24.14 m2 (ancho x largo tributa

    = 16294.5 kgf

    Peso propio de la Viga 100

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2Ancho Tributario = 3.86 m

    = 1667.52 kgf

    Peso propio de la Viga 101

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2

    Largo Tributario = 3.86 m

    = 1667.52 kgf

    Peso propio de la Columna

    Peso del aligerado = 16294.5Peso de la viga principal = 1667.52Peso de la viga secundria = 1667.52

    = 1963.0 kgf Entonces: = 21592.49 kgf Carga muerta por pi

    = 9656 kgf Carga viva por piso

    = 31248.49 kgf Carga total por piso

    Por lo Tanto:Carga de Servicio:

    Wd n Pisos 21592 2 43185 kgf 43.2 tnWl n Pisos 9656 2 19312 kgf 19.3 tn

    Carga Ultima:

    u= 1.4 43.2 1.7 19.3u= 139.93 tn

    columnas= 0.70 articulo 10.3.2 (E.060 concreto armado)

    0.99 1%

    W total

    Peso Total del Aligerdo

    Peso de la Viga Principal

    Peso de la Viga Secundaria

    Peso de la ColumnaWdWl

    1.4 1.7D L

    Wu W W

    fyAstAstAgcfPn *)(*'85.0*85.0)( max

    fyststcfPn *)1(*'85.0*85.0*70.0)( max

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    0.97 - 0.98 2% ^ 3%Articulo 12.4.2 (E.060 concreto armado)

    0.01 st 0.06

    si st = 1% fy=4200

    con st =1%con st =2%

    Pn = u = tn

    Pn Ag= 139.93Ag

    Ag= 1714.7 L L= 41.41

    Pn Ag= 139.93Ag

    Ag= 1448.6 L L= 38.06

    Se asumira un tipo de columna en forma L de 0.30 m x 0.50 m

    b) COLUMNA C-2 T

    - Metrado de cargas- Consideraciones previas para predimensionamiento de C2

    - Numero de pisos : 2 pisos- f'c : 210 kgf/cm- Peso Esp.Concreto : 2400 kgf/m3

    Peso propio de la losaAligerado e= 0.20 : 300 kgf/mTabiqueria altura completa : 160 kgf/mAcabados (CR + PT) : 215 kgf/m

    Sumatoria = 675 kgf/m

    Area Tributaria = 24.14 m2 (ancho x largo tributa= kgf

    Peso propio de la Viga Principal

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.18 m2Ancho tributario = 3.86 m

    139.93

    Peso Total del Aligerdo 16294.5

    144.91000

    144.9

    122.411000122.41

    4200*01.099.0*'85.0*56.0)( max cfPn5.23'*471.0)( max cfPn

    04.47'*466.0)( max cfPn

    41.1225.23)210(471.0)( max

    As

    Pn

    9.14404.47)210(466.0)( max

    As

    Pn

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    = 300 kgf

    Peso propio de la Viga Secundaria

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2Largo Tributario = 6.25 m

    = 2700 kgf

    = 1929.45 kgf

    Entonces: = 21223.95 kgf Carga muerta por pi= 9656 kgf Carga viva por piso= 30879.95 kgf Carga total por piso

    Por lo Tanto:Carga de Servicio:

    Wd n Pisos 21224 2 42448 kgf 42.4 tnWl n Pisos 9656 2 19312 kgf 19.3 tn

    Carga Ultima:

    u= 1.4 42.4 1.7 19.3u= 92.26 tn

    columnas= 0.70 articulo 10.3.2 (E.060 concreto armado)

    0.99 1%

    0.97 - 0.98 2% ^ 3%Articulo 12.4.2 (E.060 concreto armado)

    0.01 st 0.06

    si st = 1% fy=4200

    con st =1%con st =2%

    WdWl

    W total

    Peso del Aligerdo

    Peso de la Viga Secundaria

    Peso Propio de la Columna

    1.4 1.7D L

    Wu W W

    fyAstAstAgcfPn *)(*'85.0*85.0)( max

    fyststcfPn *)1(*'85.0*85.0*70.0)( max

    4200*01.099.0*'85.0*56.0)( max cfPn

    5.23'*471.0)( max cfPn04.47'*466.0)( max cfPn

    41.1225.23)210(471.0)( max

    As

    Pn

    9.14404.47)210(466.0)( max

    As

    Pn

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    Pn = u = tn

    Pn Ag= 92.26Ag

    Ag= 1130.5 L L= 33.62

    Pn Ag= 92.26Ag

    Ag= 955.05 L L= 30.9

    b) COLUMNA C-3 L

    - Metrado de cargas- Consideraciones previas para predimensionamiento de C3

    - Numero de pisos : 2 pisos- f'c : 210 kgf/cm

    - Peso Esp.Concreto : 2400 kgf/m3

    Peso propio de la losaAligerado e= 0.20 : 300 kgf/mTabiqueria altura completa : 210 kgf/mAcabados (CR + PT) : 2400 kgf/m

    Sumatoria = 2910 kgf/mArea Tributaria = 8.55 m2 (ancho x largo tributa

    = kgf

    Peso propio de la Viga Principal

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.18 m2Ancho tributario = 7 m

    = 300 kgf

    Peso propio de la Viga Secundaria

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2Largo Tributario = 6.25 m

    = 2700 kgf

    = 2788.05 kgf

    Entonces: = 30668.55 kgf Carga muerta por pi= 3420 kgf Carga viva por piso= 34088.55 kgf Carga total por piso

    Por lo Tanto:

    24880.5

    144.91000

    144.9

    Peso del Aligerdo

    Peso de la Viga Secundaria

    Peso Propio de la Columna

    WdWl

    W total

    92.26

    Peso Total del Aligerdo

    122.411000

    122.41

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    Carga de Servicio:

    Wd n Pisos 30669 2 61337 kgf 61.3 tnWl n Pisos 3420 2 6840 kgf 6.8 tn

    Carga Ultima:

    u= 1.4 61.3 1.7 6.8u= 97.50 tn

    columnas= 0.70 articulo 10.3.2 (E.060 concreto armado)

    0.99 1%

    0.97 - 0.98 2% ^ 3%

    Articulo 12.4.2 (E.060 concreto armado)0.01 st 0.06

    si st = 1% fy=4200

    con st =1%con st =2%

    Pn = u = tn

    Pn Ag= 97.50Ag

    Ag= 1194.8 L L= 34.57

    Pn Ag= 97.50Ag

    Ag= 1009.3 L L= 31.77

    97.50

    122.411000

    122.41

    144.91000

    144.9

    1.4 1.7D L

    Wu W W

    fyAstAstAgcfPn *)(*'85.0*85.0)( max

    fyststcfPn *)1(*'85.0*85.0*70.0)( max

    4200*01.099.0*'85.0*56.0)( max cfPn5.23'*471.0)( max cfPn

    04.47'*466.0)( max cfPn

    41.1225.23)210(471.0)( max

    As

    Pn

    9.14404.47)210(466.0)( max

    As

    Pn

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    b) COLUMNA C-4 L

    - Metrado de cargas- Consideraciones previas para predimensionamiento de C4

    - Numero de pisos : 2 pisos- f'c : 210 kgf/cm- Peso Esp.Concreto : 2400 kgf/m3

    Peso propio de la losaAligerado e= 0.20 : 300 kgf/mTabiqueria altura completa : 210 kgf/mAcabados (CR + PT) : 2400 kgf/m

    Sumatoria = 2910 kgf/mArea Tributaria = 10.41 m2 (ancho x largo tributa

    = kgf

    Peso propio de la Viga Principal

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.18 m2Ancho tributario = 8.05 m

    = 300 kgf

    Peso propio de la Viga Secundaria

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2

    Largo Tributario = 6.25 m

    = 2700 kgf

    = 3329.31 kgf

    Entonces: = 36622.41 kgf Carga muerta por pi= 4164 kgf Carga viva por piso= 40786.41 kgf Carga total por piso

    Por lo Tanto:

    Carga de Servicio:

    Wd n Pisos 36622 2 73245 kgf 73.2 tnWl n Pisos 4164 2 8328 kgf 8.3 tn

    Carga Ultima:

    u= 1.4 73.2 1.7 8.3

    30293.1

    Peso del Aligerdo

    Peso de la Viga Secundaria

    Peso Propio de la Columna

    WdWl

    W total

    Peso Total del Aligerdo

    1.4 1.7D L

    Wu W W

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    13/51

    u= 116.70 tn

    columnas= 0.70 articulo 10.3.2 (E.060 concreto armado)

    0.99 1%0.97 - 0.98 2% ^ 3%

    Articulo 12.4.2 (E.060 concreto armado)

    0.01 st 0.06

    si st = 1% fy=4200

    con st =1%con st =2%

    Pn = u = tn

    Pn Ag= 116.70Ag

    Ag= 1430 L L= 37.82

    Pn Ag= 116.70Ag

    Ag= 1208.1 L L= 34.76

    b) COLUMNA C-5 L

    - Metrado de cargas- Consideraciones previas para predimensionamiento de C4

    - Numero de pisos : 2 pisos- f'c : 210 kgf/cm- Peso Esp.Concreto : 2400 kgf/m3

    Peso propio de la losaAligerado e= 0.20 : 300 kgf/mTabiqueria altura completa : 210 kgf/mAcabados (CR + PT) : 2400 kgf/m

    Sumatoria = 2910 kgf/mArea Tributaria = 17.04 m2 (ancho x lar

    1000144.9

    116.70

    122.411000

    122.41

    144.9

    fyAstAstAgcfPn *)(*'85.0*85.0)( max

    fyststcfPn *)1(*'85.0*85.0*70.0)( max

    4200*01.099.0*'85.0*56.0)( max cfPn5.23'*471.0)( max cfPn

    04.47'*466.0)( max cfPn

    41.1225.23)210(471.0)( max As

    Pn

    9.14404.47)210(466.0)( max

    As

    Pn

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    = kgf

    Peso propio de la Viga Principal

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.18 m2Ancho tributario = 8.05 m

    = 300 kgf

    Peso propio de la Viga Secundaria

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2Largo Tributario = 6.25 m

    = 2700 kgf

    = 5259 kgf

    Entonces: = 57845 kgf Carga mue= 0 kgf Carga viva= 57845 kgf Carga total

    Por lo Tanto:Carga de Servicio:

    Wd n Pisos 57845 2 115690 kgf 115.7 tnWl n Pisos 0 2 0 kgf 0.0 tn

    Carga Ultima:

    u= 1.4 115.7 1.7 0.0u= 161.97 tn

    columnas= 0.70 articulo 10.3.2 (E.060 concreto armado)

    0.99 1%

    0.97 - 0.98 2% ^ 3%Articulo 12.4.2 (E.060 concreto armado)0.01 st 0.06

    si st = 1% fy=4200

    con st =1%con st =2%

    WlW total

    Peso Total del Aligerdo 49586.4

    Peso del Aligerdo

    Peso de la Viga Secundaria

    Peso Propio de la Columna

    Wd

    1.4 1.7D L

    Wu W W

    fyAstAstAgcfPn *)(*'85.0*85.0)( max

    fyststcfPn *)1(*'85.0*85.0*70.0)( max

    4200*01.099.0*'85.0*56.0)( max cfPn5.23'*471.0)( max cfPn

    04.47'*466.0)( max cfPn

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    15/51

    Pn = u = tn

    Pn Ag= 161.97Ag

    Ag= 1984.72 L L= 44.55

    Pn Ag= 161.97Ag

    Ag= 1676.67 L L= 40.95

    Se asumira un tipo de columna en forma de ''T'',para otorgar

    rigidez en ambas direcciones

    METRADO DE CARGAS VERTICALESa.- Primer Piso

    rea del piso = 466.95 m2rea del Corredor = 108.06 m2Sobrecarga = 300 kgf/mS/C Corredor = 400 kgf/mAltura de entre piso = 3.2 m

    Peso del aligeradoArea piso = 575.02 m2sobrecarga = 300.00 kgf/m

    = 172506.00 kgf Peso de acabados (CR+PT)

    Area piso = 575.02 m2CR+PT = 215 kgf/m

    = 123629 kgf Peso de tabiquera

    Area piso = 575.02 m2Tabiqueria = 160 kgf/m

    = 92003 kgf

    Peso Viga Portante 100Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2Longitud = 9.60 mCantidad = 6.00

    = 24883 kgf Peso Viga Portante 101

    Pe. Concreto = 2400 kgf/mrea de la viga = 0.180 m2

    144.91000

    144.9

    161.97

    122.411000

    122.41

    41.1225.23)210(471.0)( max

    As

    Pn

    9.14404.47)210(466.0)( max

    As

    Pn

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    16/51

    Longitud = 9.60 mCantidad = 6.00

    = 24883 kgf

    Peso Viga V-102Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.100 m2Longitud = 3.15 mCantidad = 28.00

    = 21168 kgf

    Peso Viga V-103Pe. Concreto = 2400 kgf/m3

    rea de la viga = 0.180 m2Longitud = 27.90 mCantidad = 2.00

    = 24106 kgf

    Peso Viga V-104Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.180 m2Longitud = 8.35 mCantidad = 1.00

    = 3607 kgf

    Peso Viga VA-103Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de la viga = 0.060 m2Longitud = 27.90 mCantidad = 1.00

    = 4018 kgf Peso Columnas C1

    Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de Columna = 0.275 m2Longitud = 3.20 mCantidad = 22.00

    = 46464 kgf Peso Columnas C2Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de Columna = 0.320 m2Longitud = 3.20 mCantidad = 2.00

    = 4915 kgf

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    17/51

    Peso Columnas C3Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de Columna = 0.213 m2Longitud = 3.20 mCantidad = 2.00

    = 3264 kgf

    Peso Columnas C4Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de Columna = 0.288 m2Longitud = 3.20 mCantidad = 2.00

    = 4416 kgf

    Peso Columnas C5Pe. Concreto = 2400 kgf/m3

    rea de Columna = 0.200 m2Longitud = 3.20 mCantidad = 2.00

    = 3072 kgf

    Peso Columnas C6Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de Columna = 0.063 m2Longitud = 3.20 mCantidad = 11.00

    = 5280 kgf

    Peso Columnas C7Pe. Concreto = 2400 kgf/m3rea de Columna = 0.063 m2Longitud = 2.40 mCantidad = 51.00

    = 18360 kgf

    Carga Muerta = kgf

    Carga Viva = kgf Peso Para el Analisis Sismico = kgf

    * Peso Unitario: Primer Nivel

    tn

    m2

    rea Total

    576574.5

    183309

    Pu =759.88575.01

    759883.5

    Pu =Peso Total

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    18/51

    Pu = 1.32 Tn/m2

    b.-Segundo Piso

    tipico

    Carga Muerta = kgf Carga Viva = kgf Peso Para el Analisis Sismico = kgf

    * Peso Unitario: Primer Nivel

    tn

    m2

    Pu = 1.32 Tn/m2

    Clculo del Peso Total de la Estructura:

    Nivel rea P.U. Peso

    1 575.02 1.32 759.902 575.02 1.32 759.90

    Peso Total: (Tn) 1519.79

    LONGITUD DE LA PLACA EN EL EJE "X":

    Para hallar la longitud de la placa se debe hallar primero el Cortante Basal

    Z Factor que depende de la zona ssmica. (Zona 3)U Coeficiente de uso e importancia. (Categora A, Educacion)C Factor de amplificacin ssmica.S Tipo de perfil del suelo (Suelo Flexibles con estratos de gran espesor)R Coeficiente de reduccin en la Direccin X (Prticos).

    1.4

    8

    575.01

    0.4

    1.5

    2.5

    Pu =Peso Total

    rea Total

    Pu =759.88

    576574.5183309

    759883.5

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    19/51

    P Peso total de la edificacin (Tn).

    V = TnV = kg

    Verificacin de Longitud de Placas

    Asumiendo: b = 20 cm (espesor de la placa)Asumiendo: e = 15 cm

    d = 0.8xL = 0.85

    acta resiste

    Vc = L

    Vs = L

    Reemplazando:398945.78 595.68584 L

    L 669.72512 cm

    L = 6.70 m

    L = 2.80 mPor efectos de sismo

    LONGITUD DE LA PLACA EN EL EJE "Y":

    Para hallar la longitud de la placa se debe hallar primero el Cortante Basal

    Z Factor que depende de la zona ssmica. (Zona 3)U Coeficiente de uso e importancia. (Categora A, Educacion)C Factor de amplificacin ssmica.S Tipo de perfil del suelo (Suelo Flexibles con estratos de gran espesor)R Coeficiente de reduccin en la Direccin (Dual).7

    1519.8

    398.95398945.78

    122.8868748

    577.92

    0.4

    1.5

    2.5

    1.4

    )( VsVcV

    dbcfVc '53.0

    sdf yAvVs /**

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    20/51

    P Peso total de la edificacin (Tn).

    V = TnV = kg

    Verificacin de Longitud de Placas

    Asumiendo: b = 20 cm (espesor de la placa)Asumiendo: e = 15 cm

    d = 0.8xL = 0.85

    acta resiste

    Vc = L

    Vs = L

    Reemplazando:455938.03 595.68584 L

    L 765.40014 cmL = 7.65 m

    L = 4.40 mPor efectos de sismo

    CLCULO DE FUERZAS SSMICAS ESTTICASEl cortante basal obtenido es :

    398.95 Tn

    NIVEL PESO (Tn)AREA

    (m2)P. UNIT

    ALTURA (m)

    Fi (Tn) Vi (Tn)

    2 759.90 575.02 1.32 6.40 265.96 265.96

    1 759.90 575.02 1.32 3.20 132.98 398.95

    1519.8

    455.94455938.03

    122.8868748

    577.92

    V(X) =

    Pi*Hi

    4863.34

    2431.67

    )( VsVcV

    dbcfVc '53.0

    sdf yAvVs /**

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    21/51

    SUMA= 1519.79 398.95

    Distribucin de las Fuerzas Estticas Equivalentes:

    tn

    3.2

    tn

    3.2

    455.94 Tn

    NIVEL PESO (Tn)AREA

    (m2)P. UNIT

    ALTURA (m)

    Fi (Tn) Vi (Tn)

    2 759.90 575.02 1.32 6.40 303.96 303.96

    1 759.90 575.02 1.32 3.20 151.98 455.94

    SUMA= 1519.79 455.94

    tn

    3.2

    tn

    3.2

    V(Y) =

    Pi*Hi

    4863.34

    2431.67

    7295.01

    132.98

    303.96

    151.98

    7295.01

    265.96

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    22/51

    Calculo de Rigideces y cortantes

    h= m E=

    en "X": ELEMENTO I=b*d/12 g k (T/m) (T/cm)

    C1 0.00981 0.00 7813 78.13C2 0.00981 0.00 7813 78.13

    C3 0.00981 0.00 7813 78.13

    C4 0.00981 0.00 7813 78.13

    C5 0.00981 0.00 7813 78.13

    C6 0.00981 0.00 7813 78.13

    en "Y":

    ELEMENTO I=b*d/12 g k (T/m) (T/cm)

    C1 0.00981 0.00 7813 78.13

    C2 0.00981 0.00 7813 78.13

    C3 0.00981 0.00 7813 78.13

    C4 0.00981 0.00 7813 78.13

    C5 0.00981 0.00 7813 78.13

    C6 0.00981 0.00 7813 78.13

    A=0.275

    = 0.00981 m4

    = 0.00981 m4

    A=0.0625

    A=0.320

    A=0.2125

    3.20

    A=0.200

    A=0.0625

    1 Piso

    Calculo de Rigidez Lateral en Barras Bien Empotradas

    2173706.5

    b*d

    A=0.275

    A=0.2875

    A=0.200

    b*d

    A=0.320

    A=0.2125

    A=0.2875

    12

    *

    3db

    I

    3

    2592

    5427tdI

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    23/51

    C1 C2 C3 C4 C5 C6

    1 0 0 2 0 0 1 234

    2 2 0 0 0 0 0 156

    3 2 0 0 0 0 1 234

    4 2 0 0 0 0 0 156

    5 2 0 0 0 0 1 2346 2 0 0 0 0 0 156

    7 2 0 0 0 0 1 234

    8 2 0 0 0 0 0 156

    9 2 0 0 0 0 1 234

    10 2 0 0 0 0 0 156

    11 2 0 0 0 0 1 234

    12 1 0 0 0 1 1 234

    13 1 0 0 0 1 1 234

    14 0 2 0 0 0 0 156

    15 0 0 0 2 0 1 234

    A 10 1 1 1 2 0 1172

    B 0 0 0 0 0 8 625

    C 12 1 1 1 0 0 1172

    KY= 2969 tn/cm KX= 3047 tn/cm

    CALCULO DEL CENTRO DE MASA Y CENTRO DE RIGIDEZ

    Xcm= 27.700 mYcm= 5.125 m

    EJE Kxi xi Xcr

    1 234 0 0.00

    2 156 3.7 0.193 234 7.63 0.59 Xcr= 27.75

    4 156 11.56 0.59

    5 234 15.48 1.19

    6 156 19.41 1.00

    7 234 23.34 1.80

    8 156 27.26 1.40

    9 234 31.18 2.40

    10 156 35.1 1.80

    Ki

    (T/cm)

    Centro de Masa

    Centro de Rigidez

    Elemento

    RIGIDEZ POR CADA EJE

    EJE

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    24/51

    11 234 39.02 3.00

    12 234 43.47 3.34

    13 234 47.42 3.65

    14 156 51.01 2.62

    15 234 54.5 4.19

    Kxi= 3047 27.75

    EJE Kyi yi Ycr

    A 1172 0 0.00

    B 625 3.83 0.81 Ycr= 3.77

    C 1172 7.5 2.96

    Kyi= 2969 3.77

    CALCULO DE LA EXCENTRICIDAD

    TEORICA ex= 27.700 27.75 = -0.05

    ey= 5.125 3.77 = 1.4

    ACCIDENTAL ex= 0.05 10.25 =

    ey= 0.05 55.4 =

    ex= -0.05 0.5125 = -0.6

    ex= -0.05 0.5125 = 0.5

    ey= 1.4 2.77 = -1.4

    ey= 1.4 2.77 = 4.1

    Centro de Masas corregido (Xcm;Ycm) Determinacion del Centro de Rigidez (Xcm;Ycm)

    1 30.47 4.61 1 4.61

    DETERMINACION DEL MOMENTO TORSOR

    M'T= 398.95 x 0.5 M'T= 455.94 x 4.1

    M'T= 185.0 tn-m M'T= 1882.2 tn-m

    CORTANTE PRODUCIDO POR TRASLACION

    EJE Ki V VTRASLACION %

    A 1172 455.94 180.0 39.5

    B 625 455.94 96.0 21.1

    C 1172 455.94 180.0 39.5

    Kyi= 2969 455.94 100.0

    0.5125

    2.77

    REGLAMENTARIA

    PAB.

    AXcm Ycm PAB. A Xcm Ycm

    30.47

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    25/51

    EJE Ki V VTRASLACION %

    1 234 398.95 30.7 7.7

    2 156 398.95 20.5 5.1

    3 234 398.95 30.7 7.7

    4 156 398.95 20.5 5.1

    5 234 398.95 30.7 7.7

    6 156 398.95 20.5 5.1

    7 234 398.95 30.7 7.7

    8 156 398.95 20.5 5.1

    9 234 398.95 30.7 7.7

    10 156 398.95 20.5 5.1

    11 234 398.95 30.7 7.7

    12 234 398.95 30.7 7.7

    13 234 398.95 30.7 7.7

    14 156 398.95 20.5 5.1

    15 234 398.95 30.7 7.7

    Kxi= 3047 398.95 100.0

    CORTANTE PRODUCIDO POR TORSION (q')

    EJE Ki Ri Ki*Ri Ki*Ri V Directo

    A 1172 -3.77 -4414 16628 73.036

    B 625 0.06 39.47 2 38.952

    C 1172 3.73 4375 16332 73.036

    1 234 -27.75 -6504 180470 144.783

    2 156 -24.05 -3758 90367 96.522

    3 234 -20.12 -4715 94868 144.783

    4 156 -16.19 -2530 40950 96.522

    5 234 -12.27 -2876 35279 144.783

    6 156 -8.34 -1303 10865 96.522

    7 234 -4.41 -1033 4556 144.783

    8 156 -0.49 -76 37 96.522

    9 234 3.43 804 2760 144.783

    10 156 7.35 1149 8444 96.522

    11 234 11.27 2642 29776 144.783

    12 234 15.72 3685 57929 144.783

    13 234 19.67 4611 90695 144.783

    14 156 23.26 3635 84546 96.522

    15 234 26.75 6270 167729 144.783

    = 932235

    Desplazamientos Mximos

    0.72

    1.24

    96.51

    144.94

    96.75

    -0.02

    0.16

    0.23

    0.52

    0.73

    0.92

    -0.57 144.21

    -0.26 96.26

    -0.21 144.58

    0.00

    Luego de haber efectuado el ingreso de datos al modelo automatizado en Sap 2000,procedemos a correr el programa para calcular los desplazamientos mximos de laestructura. Segn el RNE, los despalzamientos de entrepiso no debe exceder los valoresestablecidos en la siguiente tabla:

    Tabla N 8

    -0.75 95.78

    -0.94 143.85

    -0.50 96.02

    0.01 38.96

    0.87 73.90

    -1.29 143.49

    V Torsion V Diseo

    -0.88 72.16

    97.24

    146.03

    145.31

    145.51

    145.70

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    26/51

    AceroAlbailera

    Madera

    Del SAP:Rx = 8.00

    Sap Rel. i

    3.20 0.0044 0.001 0.002 0.0073.20 0.0033 0.003 0.006 0.007

    Ry = 7.00

    Sap Rel. i

    3.20 0.0015 0.001 0.001 0.0073.20 0.0009 0.001 0.001 0.007

    Conclusiones:

    2 OK!

    LATERAL DE ENTREPISO

    MaterialPredominante

    (Di/hei)

    Concreto Armado 0.0070.010.01

    0.01

    NIVEL hiAnlisis Esttico

    E.030

    OK!

    NIVEL hiAnlisis Esttico

    E.030 Condicin

    1 OK!

    De los datos de la estructura ingresados al SAP 2000 y haber realizado el Anlisis

    Esttico, se ha obtenido desplazamientos laterales absolutos que cumplen los valoresmximos establecidos en el RNE, E-030 (Tabla N 8), tanto en la Direccin X comoen la direccin Y.

    Condicin

    2 OK!1

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    27/51

    mm

    m

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    28/51

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    29/51

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    30/51

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    31/51

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    32/51

  • 7/29/2019 PREDIMENSIONAMIENTO colegio 2003

    33/51

    rio)

    0.18

    so

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