losa aligerada calculo

11
I.- Dimensiones de las Elementos: Longitud libre 1 ...………………………………………………... L1 = 5.00 m Longitud libre 2 ...………………………………………………... L2 = 4.80 m Longitud libre 3 ...………………………………………………... L3 = 5.10 m Longitud libre 4 ...………………………………………………... L4 = 4.90 m Peralte de losa ......……………………………….……h =L max /20= 0.26 m Peralte de losa ......……………………………….……h =L max /25= 0.20 m Peralte de losa ......…………………………………………....……h = 0.25 m II.- Propiedades de los Materiales: Resistencia en compresión del concreto …………………..…. f'c = 210 kg/cm² Densidad del concreto armado……………….……………..…. γ = 2,400 kg/m³ Esfuerzo de fluencia del acero………………………….………... fy = 4,200 kg/m² III.- Cargas Actuantes: Peso propio ……...………………………..……...………........Pp = 350 kg/m² Peso de acabados ………………………..……...………….......Pa = 100 kg/m² Peso de tabiquería ………………………..……...………........Pt = 100 kg/m² Sobrecarga ……...………………………..……...………...........S/C = 300 kg/m² LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.60 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 Ing. José Manuel Basilio Valqui __________________________________ Análisis y Diseño de Losa Aligerada 1

Upload: cristian-untitled

Post on 07-Nov-2015

28 views

Category:

Documents


7 download

DESCRIPTION

Ing. BasilioUniversidad Ricardo PalmaIngenieria Civil

TRANSCRIPT

  • I.- Dimensiones de las Elementos:

    Longitud libre 1 ...... L1 = 5.00 m

    Longitud libre 2 ...... L2 = 4.80 m

    Longitud libre 3 ...... L3 = 5.10 m

    Longitud libre 4 ...... L4 = 4.90 m

    Peralte de losa .......h =L max /20= 0.26 m

    Peralte de losa .......h =L max /25= 0.20 m

    Peralte de losa ..........h = 0.25 m

    II.- Propiedades de los Materiales:

    Resistencia en compresin del concreto ... f'c = 210 kg/cmDensidad del concreto armado.... C = 2,400 kg/m

    Esfuerzo de fluencia del acero.... fy = 4,200 kg/m

    III.- Cargas Actuantes:

    Peso propio ................Pp = 350 kg/m

    Peso de acabados ............Pa = 100 kg/m

    Peso de tabiquera .............Pt = 100 kg/m

    Sobrecarga ...................S/C = 300 kg/m

    LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.

    30x0

    .60

    V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50

    V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50

    V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50

    V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50 V-0.30x0.50

    V-0.30x0.50

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 1

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    IV.- Mtodo de los Coeficientes:

    V.- Clculo de la Carga ltima por Vigueta:

    * Ancho tributario por vigueta:

    at = 0.40 m

    * Metrado de carga muerta:

    Peso propio = 0.140 tn/m

    Peso de acabados = 0.040 tn/m

    Peso de tabiquera = 0.040 tn/m

    0.220 tn/m

    * Metrado de carga viva:

    Sobrecarga = 0.120 tn/m

    * Carga ltima:

    CU =1.4CM + 1.7CV = 0.512 tn/m

    bw

    b

    ts

    h1h

    124

    124

    110

    111

    111

    111

    110

    111

    114

    114

    116

    116

    Losa Aligeradah=0.25m

    Losa Aligeradah=0.25m

    Losa Aligeradah=0.25m

    Losa Aligeradah=0.25m

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 2

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    VI.- Clculo del Refuerzo por Flexin Negativo:* Apoyo exterior, izquierdo:

    M d = 0.53 tn-m Momento flector de diseo, L1

    bw = 10.00 cm Ancho inferior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.52 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 33.20 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 1.53 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 0.65 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 0.62 cmAs min = 14 * b * d / fy = 0.75 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 0.65 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 3/8

    0 3/8

    * Primer apoyo interior, izquierdo:

    M 1 = 1.28 tn-m Momento flector, L1

    M 2 = 1.07 tn-m Momento flector, L2

    M d = 1.28 tn-m Momento flector de diseo

    bw = 10.00 cm Ancho inferior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.52 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    Acero de refuerzo

    0.71 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 3

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 79.68 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 3.87 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 1.64 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 0.62 cmAs min = 14 * b * d / fy = 0.75 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 1.64 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 3/8

    1 1/2

    * Apoyo central:

    M 2 = 1.07 tn-m Momento flector, L2

    M 3 = 1.21 tn-m Momento flector, L3

    M d = 1.21 tn-m Momento flector de diseo

    bw = 10.00 cm Ancho inferior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.52 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 75.36 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 3.64 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 1.55 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 0.62 cmAs min = 14 * b * d / fy = 0.75 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 1.55 cm

    Acero de refuerzo

    1.98 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 4

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 3/8

    1 1/2

    * Primer apoyo interior, derecho:

    M 3 = 1.21 tn-m Momento flector, L3

    M 4 = 1.23 tn-m Momento flector, L4

    M d = 1.23 tn-m Momento flector de diseo

    bw = 10.00 cm Ancho inferior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.52 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 76.52 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 3.70 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 1.57 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 0.62 cmAs min = 14 * b * d / fy = 0.75 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 1.57 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 3/8

    1 1/2

    * Apoyo exterior, derecho:

    M d = 0.51 tn-m Momento flector de diseo, L4

    bw = 10.00 cm Ancho inferior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.52 cm Peralte efectivo de losa

    Acero de refuerzo

    Acero de refuerzo

    1.98 cm

    1.98 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 5

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 31.88 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 1.46 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 0.62 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 0.62 cmAs min = 14 * b * d / fy = 0.75 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 0.62 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 3/8

    0 3/8

    VII.- Clculo del Refuerzo por Flexin Positivo:

    * Primer tramo:

    M d = 0.91 tn-m Momento flector de diseo

    b = 40.00 cm Ancho superior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.37 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 14.23 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 0.65 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 1.10 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 2.47 cmAs min = 14 * b * d / fy = 2.98 cm

    Acero de refuerzo

    0.71 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 6

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 2.47 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 1/2

    1 1/2

    * Segundo tramo:

    M d = 0.74 tn-m Momento flector de diseo

    b = 40.00 cm Ancho superior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.37 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 11.47 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 0.52 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 0.88 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 2.47 cmAs min = 14 * b * d / fy = 2.98 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 2.47 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 1/2

    1 1/2

    Acero de refuerzo

    Acero de refuerzo

    2.53 cm

    2.53 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 7

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    * Tercer tramo:

    M d = 0.83 tn-m Momento flector de diseo

    b = 40.00 cm Ancho superior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.37 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 12.95 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 0.59 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 1.00 cm rea de acero calculado

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 2.47 cmAs min = 14 * b * d / fy = 2.98 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 2.47 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 1/2

    1 1/2

    * Cuarto tramo:

    M d = 0.88 tn-m Momento flector de diseo

    b = 40.00 cm Ancho superior de viga T

    rec = 2.00 cm Recubrimiento

    d e = 22.37 cm Peralte efectivo de losa

    fc = 210 kg/cm Resistencia en compresin del concretofy = 4200 kg/m Esfuerzo de fluencia del acero = 0.9 Factor de reduccin de capacidad

    K w = M d / 0.85* f *f'c*b = 13.66 cm Constantea = d e - (d e 2 -2K w ) = 0.62 cm Profundidad de la zona en compresin

    A s = 0.85*f'c*b*a / f'y = 1.05 cm rea de acero calculado

    Acero de refuerzo

    2.53 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 8

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    Revisin del acero de refuezo mnimo:

    As min = 0.8 * raiz(fc) * b * d / fy = 2.47 cmAs min = 14 * b * d / fy = 2.98 cm

    Por lo tanto; el rea de acero ser:

    As = 2.47 cm

    Clculo del numero de varillas:

    As colocado

    1 1/2

    1 1/2

    VIII.- Clculo del Refuerzo por Temperatura:

    Refuerzo mnimo como losa:

    b = 100.00 cm

    ts = 5.00 cm

    As min = 0.0018 * b * ts = 0.90 cm

    Calculo del nmero de varillas por metro de ancho:

    Nv = b/s = 3

    As colocado /m

    1/4 @ 30.00 cm 0.95 cm

    Acero de refuerzo

    Acero de refuerzo

    2.53 cm

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 9

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    IX.- Clculo de las Fuerzas Cortantes:

    * Cortante crtico en el apoyo exterior, izquierdo:

    V U = 1.15 * CU * L1 * 0.5 = 1.47 tn

    * Cortante crtico en el segundo tramo:

    V U = CU * L2 * 0.5 = 1.23 tn

    * Cortante crtico en el tercer tramo:

    V U = CU * L3 * 0.5 = 1.31 tn

    * Cortante crtico en el apoyo exterior, derecho:

    V U = 1.15 * CU * L4 * 0.5 = 1.44 tn

    Por lo tanto; el cortante critico ser:

    V U = 1.47 tn

    Cortante crtico a la distancia " d " de la cara de apoyo:

    V Ud = 1.36 tn

    * Cortante resistente del concreto:

    c V c = c * 0.53 * (f'c) * b *d = 5.84 tn

    Se debe cumplir que:

    V Ud < < < < c V c Por lo tanto, la losa resiste la fuerza cortante!!!

    1.15xCUxL12

    CUxL12

    CUxL22

    CUxL22

    CUxL32

    CUxL32

    1.15xCUxL42

    CUxL42

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 10

  • LOSA ALIGERADA - 4 TRAMOS

    X.- Longitud de corte de las varillas de refuerzo:

    Ing. Jos Manuel Basilio Valqui__________________________________

    Anlisis y Diseo de Losa Aligerada 11