carga en muros
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INTRODUCCIÓN
Con el presente trabajo, se busca aplicar cada uno de los conceptos vistos en clase referentes al diseñode muros estructurales, bajo las principios y normatividades establecidas en la NSR-98.Este proyecto consta del diseño estructural de una casa de niveles con sistema de muros de concretorefor!ado "8 muros en total#$ara la presente entre%a, y como diseño preliminar se incluir&n los si%uientes an&lisis.
• Calculo de periodos de vibraci'n
• (erificaci'n de derivas cumpliendo con los est&ndares dados por la NSR-98.
• Estimaci'n de car%as s)smicas de cada muro.
• *iseño y armado de la placa.
• Estado de car%as +ltimas para cada muro.
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DESCRIPCIÓN DE LA ESTRUCTURA
DIRECCIÓN DE ARMADO DE LA PLACA Y MUROS ESTRUCTURALES A CONSIDERAR.
En el si%uiente %r&fico se muestra la direcci'n en la cual ser& armada la placa y los 8 muros estructurales
considerados para el diseño con sus respectivas dimensiones "espesor y lon%itudes#.
ZONA 1
ZONA 2
Muros en XMuro Espesor Long.
, ,8
, ,9
,
Muros en YMuro Espesor Long.
/ , 8,01 , ,0
2 , ,0
0 , ,00
8 , 8,0
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EVALUACIÓN DE CARAS PARA DISE!O
EVALUACION DE CARAS
En"rep#so 1
3u! 4ayor ,0 m
Espesor $laca ,1/ m
$laca ,0 5N6m
7cabados , 5N6m
4uros /, 5N6m
D $%11 &N'(2
L ,8 5N6m
) 1,0 on
En"rep#so 2
3u! 4ayor ,0 m
Espesor $laca ,1/ m
$laca ,0 5N6m
7cabados , 5N6m
4uros ,/8 5N6m
D *%2+ &N'(2
L ,8 5N6m
) /,2 on
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CALCULO DE PERIODOS DE VI,RACIÓN
*icos periodos fueron allados por las metodolo%)as vistas en clase, optando por asumir para efectos de
diseño, los periodos arrojados por el m:todo del despla!amiento el&stico, el cual re;uiere los despla!amientos
de la estructura para a partir de ellos obtener los valores de los periodos considerados en ambas direcciones.
Para obtener dichos desplazamientos, se empleó una fuerza en cada piso de 10KN, y fue modelado utilizando el
software Sap 2000 para calcularlos.
PERIODOS DE VI,RACION
-n 1,/ mM"o/o 1 T0 C"-n34'5 a ,28 se% C" ,1
M"o/o 2 T0 C"-n34'5 7c< muro
,19 , ,0
7c< ,1 C"6 ,98 se% T06 ,2/81 se% 7cy muro
/ ,0221 ,12 ,8/0 ,08 ,022
7cy 1,2/9 C"7 ,2 se% T07 ,1 se%
M"o/o 4 = 8 9::; (.Y2<':; =.Y<< Desp>0?0(#en"o p0r0 @0>@u>0r per#o/os
U6 U7 cm cubierta *irecci'n > , -1,E-8cm cubierta *irecci'n ? -1,E-8 ,01cm entrepiso *irecci'n > ,0 -,99E-8cm entrepiso *irecci'n ? -,99E-8 ,819
T6 ,/998 se% T7 ,91/ se%
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ANALISIS SISMICO=UERZA -ORIZONTAL EBUIVALENTE :=.-.E<
M0s0 :Ton<En"rep#so 1,0
Cu#er"0 /,2
M0s0 To"0> 8/,00
CALCULO DEL PERIODO =UNDAMENTAL
Tax 0,500 se%
Tay 0,095 se%
DETERMINACIÓN DEL CORTANTE ,ASAL
S 1,2
Aa 0,25
I 1,00
Sa 0,63 T0 T@g 9,81 m6s
Vs 519,76 5N
DE=INICION DE LA =UERZA SISMICANIVEL F(G MFTonG M3H CJ =JFHNG VJF&NG
Entrepiso 1 ,/2 1,0 ,/ ,/ 2,9 519,76
Cubierta /,98 /,2 0, ,18 ,81 302,85
Totales 84,77 295,74 1,00 519,76
COEFICIENTE DE DISCIPACIÓN DE ENERIA R ! 7
F"ER#A SIS$ICA PARA E% DISE&O
NIVEL =JFHNGEntrepiso 1 ,99
Cubierta /,2
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CALCULO DE RIIDECES
-
P#so 1 ,/2 m
P#so 2 /,98 m
Muro :# % J<
MURO PISO - L -'L
R#J
4uro $iso ,/2
,8,20 ,12 ,12 Et R
$iso /,98 ,020 ,20 ,20 Et R
4uro $iso ,/2
,9,0 ,0 ,0 Et R
$iso /,98 1,1 ,8 ,8 Et R
4uro $iso ,/2
, ,028 ,028 Et R
$iso /,98 ,/9 ,9 ,9 Et R
4uro /$iso ,/2
8,0,8 2,9 2,9 Et R/
$iso /,98 ,10 ,020 ,020 Et R/
4uro 1$iso ,/2
,0,1/ , , Et R1
$iso /,98 0,/ ,/ ,/ Et R1
4uro 2$iso ,/2
,0,/ ,98 ,98 Et R2
$iso /,98 ,91 ,8 ,8 Et R2
4uro 0 $iso ,/2 ,00 ,91 ,// ,// Et R0$iso /,98 2,/28 ,1 ,1 Et R0
4uro 8$iso ,/2
8,0,8 2,9 2,9 Et R8
$iso /,98 ,10 ,020 ,020 Et R8
DETERMINACIÓN DEL CENTRO DE MASA
( ) ( )
1
! H H L L
+
( ) ( )
!
Et R
H H L L
= +
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Centro demasa
2,85 X
4,37 Y
DETERMINACIÓN DEL CENTRO DE RIIDKZ PARA ENTREPISO Y PLACA DE CU,IERTA
Cen"ro /e R#g#/e?
En"rep#soVs 1 19,02 @N
Vs 2 ,81 @N
XCr ,09 m e6 ,/ m
YCr ,91 m e7 ,9 m
E6@en"r#@#/0/
A@@#/en"0>
mL6 1,2 e6 ,8
L7 ,9 e7 ,1/1
DETERMINACIÓN DE CORTANTES DE DISE!O Y DISTRI,UCIÓN DE CORTANTES PORTORSIÓN Y CORTANTES DIRECTOS POR CADA NIVEL EN AM,AS DIRECCIONES X 7 Y
i i
R
i
R X XC
R=∑∑
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En"rep#so
D#s"r#u@#n @or"0n"e por "ors#n (uros pr#(er p#soCor"0n"e/#re@"o
Cor"0n"es/e
Muro R#1 R#2X o Y
R :X o Y<
R :X32 o Y2<
V# V D#seo :&N
,12 ,0 ,99 ,2 ,28 , ,
,0 , ,99 ,8 ,8 ,/ ,/
,028 ,9-
,9-,29 ,2 -,0 -,0
/ 2,9 ,02-
,0/-0, /0,11 -,00 10,0/ 1,980
1 , ,-
,9/-, , -,2 ,/ ,9
2 ,98 ,-
,9/-,9 ,80 -,29 ,999 ,8
0 ,// ,-
,/, , , ,09 ,08
8 2,9 ,02 ,018 0,/1 /8,1 ,9 10,0/ 89,20
,0/9 91,8119
Vs 1 19,02 @NVs 2 ,81 @Ne6 ,/ m
SIS$O EN ' e7 ,9 m
M" Vs
e6M" 1 01,/12829
XCr ,09/ M" 2 ,/089/ YCr ,91
Segun/o P#so
D#s"r#u@#n Cor"0n"e por Tors#n Muros Pr#(er P#soCor"0n"eD#re@"o
Cor"0n"es/e
Muro R#1 R#2X o Y
R :X o Y<
R :X32 o Y2<
V# V D#seo :&N
,12 ,0 ,99 ,2 ,28 ,22
,22
,0 , ,99 ,8 ,8 ,8 ,8
,028 ,9
-
,9 -,29 ,2 -,0/ -,0/
/ 2,9 ,02-
,0/-0, /0,11 -8,/9 1,0 ,208
1 , ,-
,9/-, , -,
,08 ,01
2 ,98 ,-
,9/-,9 ,80 -,99 , ,
0 ,// , -,/
, , , ,/ ,/
i i
R
i
R X XC
R=∑∑
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8 2,9 ,02 ,018 0,/1 /8,1 8,191 1,0 28,021
,12 91,8119
Vs 1 19,02 @NVs 2 ,81 @Ne6 ,8 m e7 ,9 m
M" Vse7
M" 1 /09,9818
M" 2 09,208
En"rep#so
D#s"r#u@#n Cor"0n"e por Tors#n Muros Pr#(er P#soCor"0n"e/#re@"o
Cor"0n"es/e
Muro R#1 R#2X o Y
R :X o Y<
R :X32 o Y2<
V# V D#seo :&N
,12 ,0 ,99 ,2 ,28 ,8
8,02 8,/8/
,0 , ,99 ,8 ,8 ,9 2, 2,2
,028 ,9-
,9-,29 ,2 -,/0 81,12 81,0
,90
/ 2,9 ,02-
,0/-0, /0,11 -82,88 -82,88
1 , ,-
,9/-, , -,2
-,2
2 ,98 ,-
,9/-,9 ,80 -,/2 -,/2
0 ,// ,-
,/, , -, -,
8 2,9 ,02 ,018 0,/1 /8,1 80,80 80,80
91,8119
SIS$O EN (
Segun/o P#so
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D#s"r#u@#n Cor"0n"e por Tors#n Muros Segun/o p#soCor"0n"eD#re@"o
Cor"0n"es/e
Muro R#1 R#2X o Y
R :X o Y<
R :X32 o Y2<
V# V D#seo :&N
,12 ,0 ,99 ,2 ,28 ,09
,8E-2
,99 ,/09
,0 , ,99 ,8 ,8 , 1,2 1,81
,028 ,9-
,9-,29 ,2 -, 22,9 22,89
,0
/ 2,9 ,02-
,0/-0, /0,11 -1,18 -1,18
1 , ,-
,9/-, , -,9
-,9
2 ,98 ,-
,9/-,9 ,80 -,0 -,0
0 ,// ,-
,/, , -, -,
8 2,9 ,02 ,018 0,/1 /8,1 1,82 1,82
91,8119
CALCULO DE LA PLACA
3a placa se model' como una vi%a simplemente apoyada sobre los muros y armada en la direcci'n > como se
bos;uej' anteriormente, estableciendo !onas "Aona y Aona # en las cuales la placa tiene tres puntos de
apoyo, variando la lon%itud de las luces se%+n la distribuci'n de los muros.
El espesor de la placa fue asumido para el caso de la secci'n de la placa con mayor lu! se%+n la 7B37
C.9"b#, la cual establece un espesor m)nimo para no reali!ar ce;ueo de la defle<i'n tiene de
36/ = .06/ = .1/ = .1(
ESTIMACIÓN DE CARAS.
CARGA MUERTA Carga Vi)a * 1,80 +N,-
Placa superior3,69
6
Muros 1,5 .u ! 1/0D1/2%11,454 +N,-
Enchape ceramico 0,17Mortero e ni!elaci"n 0,63
5,996 +N,-
DISE!O DE LA PLACA PARA LA ZONA 1.
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P>0@0 Mo/e>0/0 @on C0rg0 /e D#seo.
D#0gr0(0 /e Cor"0n"es.
D#0gr0(0 /e Mo(en"os.
DISE!O DEL RE=UERZO DE LA PLACA :ZONA 1<.
.u ! 11304 +N,-
2%Q 2%+
0,00 10,81 0,00
fy = 420 Mpa
f'c= 21 Mpa
5,67 6,7 ! = 12,4 cm
Rec"#r$m$ento = 3 cm
# = 100 cm
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11,%5 19,89 d = 9,4 cm
m = 23,53
19,%6 1&,17
$n % 12%1 RE=
+ N5 - *%4 Q%+
+ % %14$ RE=
+N,6-7 %Q14 %+1
r % %45 RE=
%1Q %2
(#n Ap"0 Ap"0 RE=
r/ %1+ %45 RE=
%1+ %2
As 86-79! 1%*$ 4%1Q RE= 1%*$ 1%+4
DISE!O DE LA PLACA PARA LA ZONA 2.
P>0@0 Mo/e>0/0 @on C0rg0 /e D#seo.
D#0gr0(0 /e Cor"0n"es.
D#0gr0(0 /e Mo(en"os.
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DISE!O DEL RE=UERZO DE LA PLACA :ZONA 2<.
.u ! 11304 +N,-
1%+ 4%Q
fy = 420 Mpa
f'c= 21 Mpa
0,00 14,66 0,00 ! = 12,4 cm
Rec"#r$m$ento = 3 cm
# = 100 cm
d = 9,4 cm
0,00 12,87 m = 23,53
2,16 25,14
18,49 7,22
$n % 1*%2$ %
+ N5 - % 15%4
+ , ,8/ ,
+N,6-7 , ,28
r , ,/2 ,
, ,/
D 7pta D 7pta
r/ ,8 ,/2 ,8
,8 ,/
As 86-79!1%*$ 5%4* 1%*$
1%*$ 4%+ANÁLISIS DE VIGAS DE SOPORTE PARA LA PLACA (CARGAS. CORTANTES Y MOMENTOS)
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ANLISIS DE LA VIA 12.
V#g0 Mo/e>0/0 @on C0rg0 /e D#seo.
D#0gr0(0 /e Cor"0n"es.
D#0gr0(0 /e Mo(en"os.
ANLISIS DE LA VIA 1,.
V#g0 Mo/e>0/0 @on C0rg0 /e D#seo.
D#0gr0(0 /e Cor"0n"es.
D#0gr0(0 /e Mo(en"os.
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ANLISIS DE LA VIA 1C.
V#g0 Mo/e>0/0 @on C0rg0 /e D#seo.
D#0gr0(0 /e Cor"0n"es.
D#0gr0(0 /e Mo(en"os.
COM,INACIONES DE CARA PARA LOS MUROS ESTRUCTURALES
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TA,LA RESWMEN PARA COM,O 1. :1.5D 1.QL<
$so 1 $so &
M"roEs(es
or)on*$t
"dA+t"ra " - -
m m m ./ ./ ./
1 0,10 1,805,04
70,77 208,484121,47
9
& 0,10 0,90 5,04 14,84 26,060 15,185
0,10 2,605,04
21,40 285,217166,18
9
% 0,10 8,705,04
124,32
225,987131,67
8
5 0,10 0,77
5,04
110,3
1
0,129 0,075
6 0,10 2,175,04
152,37
3,830 2,232
7 0,10 0,70 5,04 36,30 0,178 0,104
8 0,10 8,705,04
203,00
289,637168,76
5
TA,LA RESWMEN PARA COM,O 5. :.Q:1.5D 1.QL< E<
$so 1 $so & $so1 $so &
M"ro
Es(esor
)on*$t"d
A+t"ra " - - E- E-
m m m ./ ./ ./ ./ ./
1 0,10 1,80 5,04 70,77 208,48 121,48 29,78 17,35
& 0,10 0,90 5,04 14,84 26,06 15,18 3,72 2,17
0,10 2,60 5,04 21,40 285,22 166,19 40,75 23,74
% 0,10 8,705,04
124,32
225,99 131,68 32,28 18,81
5 0,10 0,77
5,04
110,3
1
0,13 0,07 0,02 0,01
6 0,10 2,175,04
152,37
3,83 2,23 0,55 0,32
7 0,10 0,70 5,04 36,30 0,18 0,10 0,03 0,01
8 0,10 8,705,04
203,00
289,64 168,77 41,38 24,11
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CUADRO DE CARAS DE DISE!O EN LOS MUROS A DISE!AR SEWN LOS COM,OSCONSIDERADOS.
Co(o 1 @o(o 2
Muro 1.5D 1.QL .Q:1.5D 1.QL< E
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Co(o 1 @o(o 2
Muro 1.5D 1.QL .Q:1.5D 1.QL< E
/
1
2
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Co(o 1 @o(o 2
Muro 1.5D 1.QL .Q:1.5D 1.QL< E
0
8
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DESPIECE DE LA PLACA PARA RE=UERZO IN=ERIOR
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DESPIECE DE LA PLACA PARA RE=UERZO SUPERIOR