SD.0062012-Carlos Fortich La Toscana

MEMORIA DE CÁLCULO

ESTRUCTURAL

Conjunto Residencial La Toscana.

Memoria de calculo estructural

PROYECTO: Conjunto Residencial LA TOSCANA

SD.0052012

MEMORIA DE CALCULOS

ANALISIS Y DISENO ESTRUCTURAL PROYECTO: Conjunto Residencial La Toscana PROPIETARIO: CARLOS FORTICH UBICACIÓN: SINCELEJO – SUCRE CALCULO:

ING. IRMA MARIA PATERNINA SANCHEZ

T.P. 08202230582 ATL

SINCELEJO, AGOSTO 2012



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GENERALIDADES El presente estudio contiene información pertinente al análisis y diseño estructural del La

edificación destinada para uso residencial, cumpliendo con la normatividad para

construcciones sismo resistentes vigentes NSR-10.

El proyecto se conforma de una estructura de 3 niveles en altura con un sistema de

resistencia sísmica a base de pórticos espaciales en concreto reforzado, entrepisos y

cubierta en losa aligerada en una sola dirección.

De a cuerdo al planteamiento arquitectónico, todos los pisos se utilizaran para vivienda. La

cimentación es de tipo superficial a base de zapatas aisladas y vigas de amarre.

La estructura se modelara mediante el programa ETABS.



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NORMAS DE DISENO Y CONSTRUCCION

El presente estudio, se realiza de acuerdo a las Normas contenidas en la Ley 400 de 1997 y

su modificación ley 1229 del 2008 o Normas Colombianas de Diseño y Construcción

Sismo Resistente, NSR –10.

El cuidado tanto en el diseño como en la construcción y la interventoría, son

fundamentales para que la estructura sea Sismo Resistente.

El Estudio estructural está constituido por las presentes Memorias de Cálculo y Planos

Estructurales, que acompañan, los cuales tienen toda la información sobre los materiales

a utilizar, secciones, tamaño y localización de todos los elementos estructurales con sus

dimensiones y refuerzo.

Si por alguna circunstancia existe alguna variación en ellos, que impliquen modificaciones

al proyecto estructural, se deberá hacer conocer al suscrito para estudiar su incidencia y

definir la solución más adecuada.



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NORMAS Y PARAMETROS DE DISENO Norma de Diseño: NSR 10

Capítulos de diseño A (Análisis sísmico)

B (Cargas)

C (Concreto reforzado)

Localización: Sincelejo - Sucre

Altura de la edificación: 9 m

Amenaza Sísmica: Intermedia

Tipo de suelo: C

Tipo de uso: Estructuras de Ocupación Normal

CARGAS MUERTAS Y VIVAS

Las cargas muertas se estimaron de acuerdo a los pesos propios de los elementos

considerados a partir de los pesos específicos de los materiales a utilizar como lo

establece el código NSR-10 en el capitulo B-3. y las cargas vivas de acuerdo al capítulo B-4.



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NIVEL DE AMENAZA SISMICA Y MOVIMIENTOS SISMICOS DE DISENO

Zona de amenaza sísmica

*Localización de la edificación: Sincelejo

*Zona de amenaza sísmica: Intermedia

*Coeficiente de aceleración pico efectiva Aa: 0,1

Efectos locales

*Tipo de perfil de suelos C

*Coeficiente de sitio S: 1

Coeficiente de importancia

Grupo de uso: Grupo I, Estructuras de

ocupación normal

Coeficiente de importancia I 1,00

FUERZAS SISMICAS DE DISENO Y PROCEDIMIENTOS DE ANALISIS

La obtención de las fuerzas sísmicas y el análisis sísmico de la estructura, se realizo por

medio del análisis dinámico espectral. En donde a partir de las propiedades del sistema de

resistencia sísmica se obtiene el periodo fundamental de la estructura. Las características

del movimiento sísmico de diseño se representan por medio del espectro elástico de

aceleraciones. NSR10. Titulo A2 – A4.



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COMBINACIONES DE CARGA

Las combinaciones de carga con las cuales se obtiene la envolvente máxima de los

esfuerzos en los miembros estructurales, para este caso se tomaron los que recomienda

La norma NSR 10. B2:

Para el diseño de los elementos estructurales en concreto:

N Tipo de Combinación Nombre de la Combinación

1 1,4D COMB 1

2 1,2D+1,6L COMB2

3 1,2D+L COMB3

6 1,2D+Ex+L COMB 4

7 1,2D+Ey+L COMB 5

9 0,9D+Ex COMB 6

10 0,9D+Ey COMB 7

En donde:

D = carga muerta, la cual incluye el peso propio de los elementos.

L= carga viva.

Ex= sismo en la dirección x.

Ey= sismo en la dirección y.

ENVELOPE= envolvente critica de diseño de los elementos estructurales



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DISEÑO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

A partir de los resultados ajustados y chequeados del análisis, se aplican las cargas

correspondientes teniendo en cuenta las combinaciones de carga para las envolventes

máximas, se procede con la resolución de toda la estructura obteniendo los siguientes

resultados: desplazamientos y giros en los nudos, fuerzas axiales, cortantes y momentos

en los miembros y reacciones y momentos en los Apoyos para el correspondiente diseño.

Se diseñan los elementos estructurales utilizando el Método de la Resistencia Última, de

conformidad con lo establecido en el capítulo de la norma NSR-10, aplicada para concreto

reforzado.

CIMENTACION

Parámetros del Estudio Geotécnico:

Sistema de cimentación: Zapatas de concreto reforzado, unidas a través de vigas de

amarre a nivel de cimentación. La profundidad de desplante para la cimentación será de

2.5 m a partir de la superficie actual del terreno.

Para los muros de contención del primer nivel, se sugiere una viga como cimiento.

Profundidad mínima de apoyo = 0.5 m de la superficie del terreno.

La estructura de cimentación se diseña según los parámetros dados en el Estudio

Geotécnico realizado por el ingeniero Hernán Ramos.

El diseño de todos los elementos de cimentación se realizan utilizando el Método de la

Resistencia Última, de conformidad con lo establecido en el Código NSR-10.



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ESPECIFICACION DE MATERIALES

Los materiales con los cuales se realiza el presente estudio y deben corresponder a los

que se utilizaran en la construcción de la obra son:

• Estructura en concreto reforzado:

CONCRETOS

De limpieza F’c = 14 Mpa

Para columnas, losa de entrepisos y

escaleras.

F’c = 21.1 Mpa

REFUERZO

Φ≥3/8 Fý = 420 Mpa

Φ<3/8 Fý = 420 Mpa

CRITERIO DE DISEÑO

De acuerdo con las NORMAS COLOMBIANAS DE DISENO Y CONSTRUCCION SISMO

RESISTENTE, NSR-10, La estructura aquí diseñada, es capaz de resistir, además de las

fuerzas que le impone el uso, los temblores pequeños o de poca intensidad sin daños,

temblores moderados sin daño estructural, pero posiblemente con algún daño en los

elementos no estructurales, y temblor fuerte con los daños a elementos estructurales y no

estructurales pero sin colapso en la estructura, con un riesgo mínimo de la pérdida de

vidas humanas.



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ANALISIS MODAL DE LA ESTRUCTRURA MODOS DE VIBRACION DE LA ESTRUCTURA Dado que para el análisis sísmico de la edificación es sumamente importante considerar

los efectos sísmicos que se pueden presentar en la estructura, se ha evaluado a través del

espectro de diseño los modos de vibración o los posibles desplazamientos a los que se

someten las masas de la estructura una vez se presente un movimiento sísmico.

Para la evaluación de los modos se calcularon 3 modos por pisos, de tal forma que

quedarían presentados de la siguiente manera:

Modo 1, Periodo T= 0.2663 seg.




Modo 3, Periodo T= 0.2041 seg. Modo 9, Periodo T= 0.0308 seg.



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DISEÑO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

1. DISEÑO DE LA LOSA DE ENTREPISOS

Detalle corte típico de losa

Materiales a utilizar Concreto 28 Mpa

Acero refuerzo 420 Mpa

Pisos

porcelanatto

Cielo raso

Dry wall

muros divisorios Mampostería

Escalera tipo 1 – tipo 2 concreto

Cargas muertas (pisos 1, 2, 3)

ítem Carga (KN/m2)

Placa superior 2.4 viguetas 0.70819672 pisos y acabados 1.54 cielo raso 0.25 muros divisorios mampostería 3 Total CM 7.89819672

Carga viva

oficinas 2 Kn/m2

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