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MEMORIA DE CÁLCULO EDIFICIO DE OFICINAS

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MEMORIA  DE  CÁLCULO EDIFICIO DE OFICINAS 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO CASA HABITACIÓN 

ARQ. JOSÉ VICTOR MENESES CAMPOS 

MEMORIA  DE  CÁLCULO 

OBRA:

PROPIETARIO: 

EDIFICIO DE OFICINAS. 

RAFAEL COCOTLE RONZON

UBICACIÓN:  CALLE: LUIS F. MORALES Nº 13 LOCALIDAD DE

DOS RIOS COLONIA NINFA VICTORIA, EMILIANO

ZAPATA, VER.. 

DESCRIPCIÓN  DE  ESTRUCTURA  Y  CALIDAD  DE  MATERIALES: 

Número de niveles: 3

Tipo de edificio:   B 

Altura del edificio (h)    11.78 m 

Dimensión menor en su base (d)  12.03 m 

Dimensión mayor en su base (D)  16.86 m 

AGREGADOS:  El tamaño máximo del agregado grueso o grava será a la tercera parte del peralte de una losa  o del espesor de la capa de compresión en una losa prefabricada. 

AGUA:   Se deberá cuidar el contenido cloruros y sulfatos en el agua que se utilice para  la  fabricación de morteros y concretos,  además  de  evitar  el  contenido  de  materia  orgánica  o  altos  contenidos  de  sólidos  disueltos,  ya  que comunmente se clora el agua del sistema de suministro. 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

ACERO  DE  REFUERZO:  El refuerzo longitudinal o varillas deberá ser corrugado excepto para estribos,  según el caso. 

Las varillas corrugadas de  refuerzo con  resistencia a  la  fluencia especificada  (fy) que exceda  los 4200 kg/cm, pueden emplearse siempre que (fy) sea el esfuerzo correspondiente a una deformación de 0.35 %. 

La malla electrosoldada con refuerzo liso o corrugado con una resistencia (fy) mayor a 5000 kg/cm. 

CONCRETOS:    Se  deberá  garantizar  principalmente  que  el  concreto  cumpla  con  la  resistencia  del  proyecto  y  por consecuencia  se  asegurará  su  durabilidad.    Por  lo  tanto,  las  resistencias  promedios  del  concreto  deberán  exceder siempre el valor específicado de f’c,  para lo cual se determinará en todos los casos su edad de prueba. 

EDAD  DE  PRUEBA:  7  días, 14 días, 28 días. 

MUROS:  Confinados  con cadenas y castillos de concreto armado, hechos con ladrillo rojo‐común. 

Juntas de mortero:  cemento – arena 

Tipo de mortero:   Tipo III 

CASTILLOS:   Ahogados en muros, en algunos casos se usará armex, ver planos estructurales. 

Acero de refuerzo en castillos:   Fy = 4200 kg/cm2  

F’c del concreto:   f’c = 150 kg/cm2

SISTEMA DE LOSAS:  Compuesta (Losacero) 

Tipo de apoyo:    Muros de carga y vigas de acero 

Peralte total de la losa: compuesta de 11 cm 

 Acero de refuerzo:   fy = 4200 kg/cm2

RECUBRIMIENTO MÍNIMO DE CONCRETOS En los extremos de trabes discontinuas:  1.5 cm. 

Distancia libre entre varillas    1 ∅ varilla, pero no < 2.5 cm ó 1.5 veces del agregado grueso empleado. 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

Esta se diseñó de acuerdo a  los resultados proporcionados por el estudio de mecánica de suelos, así como del análisis del proyecto y de la estructura.  Por lo tanto: 

Tipo de cimentación:   Zapatas aisladas de concreto armado con una conexion de trabes de liga. 

Profundida de desplante:   Especificado en el plano de cimentación. 

Acero de refuerzo:   Malla 66‐44  fy = 5000 kg/ cm2 , y varillas fy = 4200 kg/ cm2

Tipo de suelo:   I 

Capacidad de carga admisible del terreno: 15  ton/m2

Recubrimiento mínimo de concreto expuesto al suelo:   4.00 cm 

DISEÑO   ESTRUCTURAL 

Método de diseño: por resistencia y fuerzas gravitacionales. 

Resistencia  del  diseño:  Son  las  resistencias  nominales  calculadas  mediante  la  teoría  general  de  la  resistencia  de materiales y de diseño plástico del concreto.  Por lo que las resistencias de diseño serán iguales o mayores a los efectos. 

ANÁLISIS  DE  CARGAS: 

CARGAS  DE  SERVICIO: Cargas  específicadas  por  el  reglamento  general  de  construcciones  sin  ser  afectada  por  factores.    Atendiendo  a  las recomendaciones  especificadas  por  el  reglamento  para  las  construcciones  del  D.D.F.  (2004),  reglamento  de construcciones A.C.I. (2008) y reglamento de construcciones para la Ciudad de Puebla (2004). 

Las cargas serán las siguientes: 

CARGAS  MUERTAS:  Son las cargas permanentes debido al peso propio de los materiales. 

CARGAS  VIVAS: Son las cargas gravitacionales que obran en una construcción y que no tienen carácter permanente. 

 CARGAS  ACCIDENTALES:  O bien carga viva instantánea, la cual se considerará para el diseño sísmico de la estructura y será menor que la carga viva gravitacional. 

CIMENTACIÓN 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

ANÁLISIS   DE   ELEMENTOS   ESTRUCTURALES Todos los elementos estructurales sean muros, columnas, trabes, losas y cimientos deberán dimensionarse de tal forma que  cumplan  con  las   necesidades del proyecto  apegadas  al  criterio del diseño, pero principalmente  sometidos  a  la combinación más  crítica  de  cargas  y  bajo  todos  los  estados  posibles  de  esfuerzos  (  flexión,  carga  axial.  cortante, torsionante, etc ).   Por  lo cual, fueron analizados de acuerdo a  la teoría general actual de  la resistencia de materiales, proporcionándonos este criterio un margen de seguridad en la estructura. 

Ya que para determinar la resistencia requerida a flexión por cargas muertas y vivas se partió de: 

Mu = 1.4  Md + 1.7 Ml     Donde; 

Md = momento por carga muerta 

Ml = momento por carga viva 

Mientras que la resistencia de diseño se determinó multiplicando la resistencia nominal por el factor correspondiente de reducción  de  resistencia.    Es  conveniente  aclarar que  suelen ocurrir  sobrecargas  en  los  elementos  estructurales,  así como variaciones en los materiales lo que repercutirá en la estructura. 

Las  magnitudes  de  las  cargas  pueden  variar    de  las  ya  supuestas  como  consecuencia  del  volumen  de  los  elementos principalmente.   Las  cargas  vivas  varian  considerablemente  con  el  tiempo  y  de  un  edificio  a  otro,  de  manera  que  se recomienda un control de calidad adecuado a los materiales  que intervienen en la estructura para que el diseño de la misma trabaje de acuerdo al proyecto realizado. 

ANÁLISIS   DE    LA   ESTRUCTURA   Y   DE   DISEÑO   SÍSMICO. Los elementos resistentes a cargas laterales serán columnas ligados por trabes. 

ARTICULO 355.  ELECCIÓN DEL TIPO DE ANALISIS 

I. Análisis estático y dinámico.  Todo estructura podrá analizarse mediante un método dinámico según se establece este reglamento (Puebla 2004) . Las estructuras que no pasen de 60m de alto podrán analizarse, como alternativa, mediante el método estático. 

CARACTERÍSTICAS   DE   LOS   MATERIALES   Y    RESUMEN    NUMÉRICO. El presente  resumen analítico es el procedimiento empleado en  la solución del proyecto estructural del prototipo en cuestión fundamentado en: 

ESPECIFICACIONES N.T.C. D.F.    (2004) 

Así como el criterio estructural que norma el análisis de la estructura. 

MATERIALES. Se consideran las siguientes fatigas en los materiales teniendo en cuenta la función arquitectónica en vigor. 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

MALLA   ACERO: Límite de fluencia:       fy = 5000.00 kg/ cm2. 

Resistencia a la tensión:     ft = 5700.00 kg/ cm2. 

Alargamiento a la ruptura en 10 ∅ :  8% 

Doblado a 180º  sobre el mandril:  Ver tabla en los planos estructurales. 

Acero estructural: A.S.T.M.  A – 432 

Límite de ruptura:   5636 kg/ cm2. 

Límte estático:  fy = 4200 kg/ cm2. 

Fátiga de trabajo:   fs = 2100 kg/ cm2. 

Doblado No. 3º  No. 5 a 90 grados:   sobre mandril: 6 ∅ + 6 DB 

Doblado No. 3º  No. 8 a 90 grados:   sobre mandril: 6 ∅ + 12 db. 

CONCRETO: 

Resistencia a la compresión del concreto:  f ´c = 200kg/ cm2. 

Tamaño nominal máximo agregado:    19 mm 

Resistencia promedio a la compresión requerida:  Ver planos estructurales. 

MUROS 

De ladrillo rojo‐común. 

Dimensiones:  5.5 X 12 X 23 cms. 

Resistencia a la compresión:    30 kg/ cm2. 

Peso por metro cuadrado:   156 kgs. 

Altura:  2.40 mts. 

Espesor:  12 cms. 

v  resistencia nominal:  3.5 kg/ cm2. 

f * m resitencia nominal a compresión:   15 kg/ cm2. 

En módulo de elasticidad: 210 000 kg/ cm2. 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

MORTEROS (para asentar tabique) 

Tipo:  III 

Proporción (cemento ‐ cal, arena)   1:1/2:5 

f * b resistencia nominal en compresión:   fs* = 40 kg/ cm2. 

Concreto para castillos:   f ‘c = 150 kg/ cm2. 

LOSAS 

TIPO: 

Peralte de nervio de temperatura:  

compuesta (losacero) armada con parrilla de malla electrosoldada 6-6´´10-10´´

 11 cm 

CONSTANTES   PARA   EL    DISEÑO   POR   RESISTENCIA. f*c = 0.80 f ´c = 160.00 kg/ cm2. 

f ´c = 0.85 f*c = 136.00 kg/ cm2. 

Refuerzo longitudinal: As.min =   ( 0.7 ⎨ f ´c/fy ⎬ bd ) 

As =   pbd 

p.min =   14/fy 

p.máx =   0.75 pb 

pb =   0.85 B l ( f ´c/fy ⎨6115⎬/6115 + fy )  ( porcentaje para refuerzo a la tensión ) 

As =   14 bd/ fy 

As =   0.76 pbx ( bd ) 

A´s =   As ( en el centro del claro/4, continuo) 

En los extremos Mu ( + ) < 0.5   Mu ( ‐ ) 

Refuerzo transversal Separación de los anillos:  Primer anillo a 5 cms. 

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MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

Conforme a las NTC DF 2004. 

Longitud de desarrollo Ver planos estructurales. 

ANÁLISIS   SÍSMICO 

En la consideración que hace la clasificación el reglamento de construcciones para la Ciudad de Mexico con fecha 2004 publicado en el periodico oficial y de los antecedentes sísmicos de ésta región se determinó para el análisis del edificio los siguientes grupos: 

Por su uso: construción Grupo B 

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ESPECIFICACIONES DE OFICINAS COCOTLE 

El objeto  de  las  especificaciones  es  el  de  complementar  las  estipulaciones  contenida en  los  planos,  estableciendo  técnicas  Constructivas  a  las  que  se  deberá  sujetar  la ejecución  de  los  diferentes conceptos del trabajo. 

Así mismo  el  desarrollo  de  los  trabajos,  los materiales  empleados  y  pruebas;  deberán estar de  acuerdo con lo que marque el reglamento de construcciones del distrito federal. 

I . ‐ TRABAJOS  PREL IMINARES 

El trazo se efectuará en dos etapas: 1.‐ Ubicación de la obra y trazo de losa de cimentación. 2.‐ Trazo general de ejes para desplante de muros y castillos. 

II. CIMENTACIONES

Excavación a mano 

Las  excavaciones  a  mano  se  llevarán  a  cabo  para  cimentaciones,  ductos,  drenajes  ó cualquier  otro concepto  cuya  sección no permita el uso de máquina,  cuidando que  la superficie del hecho  inferior quede afinada y limpia de raíces o cualquier material suelto. 

Plantilla en cimentación 

Las  plantillas  para  recibir  las  cimentaciones  se  desplantarán  del  nivel  de  afine  de  lasexcavaciones, serán de concreto simple de Pe = 100 Kg/cm2, y de 5.0 cm, de espesor.Previamente  al  vaciado  del  concreto,  deberá  humedecerse  el  terreno  para  evitar pérdidas  de  agua  del  concreto.  Para  lograr  la  compactación  del  concreto  podrá utilizarse  cualquier  procedimiento,  siempre  que  se  evite  la mezcla  del  mismo  con  el material del suelo. 

Rellenos compactados en cimentación 

Las  cepas  de  cimentación  se  rellenarán  con  tepetate  material  producto  de  la excavación,  en  capas,  con  un  espesor  no  mayor  de  20  cm.,  con  humedad  óptima  y con medios manuales ó  mecánicos . III. CONCRETOS

Estos  deberán  ser  premezclados,  Todo  el  cemento  será  Portland  Tipo  I  (Normal)  ó  III (Fraguado  rápido). 

resistencia y control 

Cuando se emplee cemento normal, f`c se refiere a la resistencia a la compresión simple, 

MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

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a los 28  días. Cuando se emplee cemento de fraguado rápido, deberá alcanzar la resistencia a los 14 días. 

1. iniciación de colado

No  se  permitirá  la  iniciación  de  un  colado  si  no  se  satisfacen  todos  los  requisitos anteriores,  tampoco  si  el  apoyo  de  la  cimbra  o  el  apoyo  de  la  Obra  falsa  no  se encuentra  en  forma  tal  que  impida deformaciones apreciables o no se cuente con los vibradores adecuados. 

IV. CIMBRAS

Los  moldes  y  formas  deberán  sujetarse  a  la  configuración,  líneas,  elevación  y dimensiones que  vaya a tener el concreto y según lo indiquen los planos respectivos. 

Como norma general los pies derechos irán sobre rastras y estarán colocados sobre dos cuñas de  madera con las cuales se podrá controlar cualquier asentamiento. 

La cimbra deberá contar con el debido apoyo, tanto para la cimbra directamente como para  la  Obra falsa de forma tal que impida deformaciones en los moldes. Previamente  al  proceso  de  cimbrado  deberá  ser  tratada  con  un  desmoldante adecuado  que  no  manche  la  superficie  del  concreto  (Diesel,  Molducreto  etc.),  para lograr  facilidad  en  el  descimbrado. 

V. ACERO DE REFUERZO 

El  acero  de  refuerzo  deberá  satisfacer  todos  los  requisitos  especificados  en  los  Planos  Estructurales, así como las especificaciones del Reglamento de las Construcciones. 

Especificación  

1. condiciones de la superficie de refuerzoEn el momento de colocar el concreto, el acero de refuerzo debe de estar libre de lodo, aceite  u  otros  recubrimientos  no  metálicos,  que  puedan  afectar  adversamente  al desarrollo de la  adherencia. 

2. ganchos y dobleces

Los gánenos permitidos serán: 

1).‐ Una vuelta semi‐circular más una extensión no menor de 4 diámetros de la varilla ni menor a  65 mm., en el extremo libre, 2).‐ Una vuelta de 90° más una extensión no menor  de 12 diámetros de la varilla en el extremo  libre ó para anclaje de estribos y anillos será una vuelta de 90° ó de 135° más una extensión no  menor de 6 diámetros de la varilla ni menor de 65 mm., en el extremo libre. 

MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

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El diámetro mínimo del doblez será: 

No.  de  Varill3  a  8 9,  10 y  11 14  y  18 

VI. ESTRUCTURAS

1. Acero de refuerzo en estructura

Son válidas las mismas especificaciones de acero de refuerzo en cimentación 

2. Concreto en estructura  UNIDAD M3

Son  válidas  las  mismas  especificaciones  de  concreto  en  cimentación,  más  las  que  a continuación  se detallan. 

3.‐ manejo del concreto 

No  se  permitirá  el  traspaleo  del  concreto  dentro  de  los  moldes.  Los  moldes  para muros  y  columnas  de  altura  considerable  deberán  ir  provistos  de  aberturas  o medios  adecuados  que  permitan depositar el concreto sin temor a que sufra segregación de sus componentes. 

El  concreto deberá  ser compactado durante  el  colado utilizando vibradores mecánicos para  lograr  que  el  concreto  penetre  a  todos  los  rincones  del  molde  y  cubra perfectamente el refuerzo metálico. 

4. juntas de colados

En  caso  de  ser  indispensables  antes  de  depositar  el  concreto  fresco  sobre  el adurecido  es  necesario  revisar  y  apretar  los  moldes  nuevamente,  además  se  deberá picar  la  superficie  ya  endurecida  y  limpiarla  de  toda  partícula  suelta,  la  superficie  de la  junta  deberá  mojarse  hasta  lograr  su  saturación  cubriendo  toda  la  superficie de  la junta con una lechada debiendo iniciarse el  colado antes de que la capa de lechada haya alcanzado su fraguado inicial. 

5. Cimbras en estructura

Para  las  cimbras  en  estructura  son  válidas  las  mismas  especificaciones  de  cimbras  en cimentación. 

VII. MUROS, DALAS Y CASTILLOS

Muros ‐de tabique recocido 

MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

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Se usará  tabique  con dimensiones aproximadas de 6 x 13  x 26 cm,  de barro  recocido, sin que  presente imperfecciones que comprometan su resistencia, duración y aspecto. 

El tabique se asentará con mortero cemento, arena en proporción 1:6 y de manera que sus caras  queden bien adheridas por el mortero. El tabique se saturará con agua antes de asentarse. La distribución de los tabiques será tal  que  las  juntas  verticales queden  cuatrapeadas.  La  junta  del mortero  no  tendrá  un espesor menor de  1/2 cm, ni mayor de 1.5 cm. 

2. tipo, disposición y tolerancias

Los  muros  de  tabique  recocido  se  dispondrán  según  se  indique  en  los  Planos Arquitectónicos en  dimensión,  altura  y  espesor  marcados  en  los  mismo,  que  podrán ser de 6, 13, 19 y 26 cm. de  espesor. 

Las  tolerancias  permisibles  en  desplomes  será  del  1%  de  la  altura  total  del  muro  ó  2 cm.,  como  máximo.  Se  checará  el  plano  horizontal  con  un  "Reventón",  a  cada  5 hiladas ó 75  cm,  como  máximo. 

3. acabado aparente en muros

Dicho  acabado  se  dejará  en  las  zonas  indicadas  en  los  planos  arquitectónicos, siguiendo  las  especificaciones  anteriores  y  colocando  "Reventón",  a  no  más  de  3 hiladas.  El  paramento  aparente  de  estos  muros  deberá  trabajarse  de  manera  que resulte  una  superficie  vertical,  lo  más  tersa  posible,  plana  y  con  junta  de  mortero remetida. 4. Dalas y Castillos

5.  

Serán  de  concreto  armado,  localización  y  dimensiones  marcados  en  los  planos estructurales. Para las especificaciones de concreto, fierro y cimbra serán válidas las mencionadas en  sus capítulos correspondientes. 

6. PISOS7.  Sobre el relleno compactado con humedad óptima se procederá al colado dé firmes de 10  cm,  espesor,  compactado  con  pisón  de madera  debiendo  quedar  la  superficie  sin protuberancias ni  depresiones mayores de medio cm.  .' 

Sobre el firme de concreto ó la losa se procederá a limpiar la superficie hasta que quede libre  de  toda  partícula  suelta  ó  agregado  de  concreto,  después de  la  cual  se  aplicará sobre  la  misma,  agua  hasta  saturar,  a  continuación  una  lechada  de  cemento. Posteriormente se colocará una capa de  mortero  cemento  arena  1:5  con  un  espesor aproximado  de  5  cm,  procediéndose  a  afinarlo  y  terminándose  con  una  pasta  de cemento, arena cernida, con liana metálica para proceder con una  escoba de raíz mojada, a darle el acabado indicado. 

MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

Page 13: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Sobre  el  firme  de  concreto  ó  la  losa  y  antes  de  que  transcurran  3  horas  desde  su colado,  se  colocará  una  capa  de mortero  cemento,  arena  en  proporción  1:5  con  un espesor aproximado de 1  cm., procediéndose a afinarlo  con plana de madera a fin de darle el acabado indicado. 

VIII. RECUBRIMIENTOS

1. Aplanado fino de morteroSobre las superficies a aplanar, libres de partículas extrañas o agregados de concreto, se aplicará  una capa de mortero cemento,  cal, arena en proporción 1: 1:10 de 2 cm., de espesor,  aproximadamente,  teniendo  especial  cuidado  de  humedecer  los  muros  y plafones  antes  de  aplanar. 

Procediendo  después  a  afinar  la  superficie  aplicando  una  capa  delgada  de  mortero de  arena  cernida  con  una  plana  de madera  para  dar  la  textura  final  conveniente.Las superficies  aplanadas  deberán  quedar  a  plomo  si  son  verticales  y  a  nivel  si  son horizontales. 

2. Recubrimiento de azulejoEn  los  lugares  que  marcan  se  colocará  recubrimiento  de  azulejo  de  calidad  única (Primera)  de  11  x  11  cm,  asentado  con  mortero  cemento,  arena  1:4,  debiendo lechadearse  finalmente  con  cemento  blanco  y  cuidando  de  humedecer  el  azulejo  un mínimo de 24 horas antes de  colocarse,  (se recomienda hacer el humedecimiento por saturación). Las esquinas del lambrín de azulejo se  rematarán con cortes a 45°. 

IX. AZOTEAS

1. Rellenos en azotea y entrepisosa) Se  utilizará  tezontle  como material  de  relleno  el  cual  deberá  estar  seco  y  libre  decascajo o  partículas extrañas. b) Se  respetarán  los  niveles  y  pendientes  indicados  en  los  planos  colocando  antes,maestras de nivelación. c) Antes de iniciar los rellenos se deberá probar y revisar las tuberías que se vayan a cubrir.

La compactación deberá hacerse con pisón de mano de 20 kg. y se deberán adoptar las  Precauciones necesarias en caso de lluvia. 

Entortado. 

a) Sobre el relleno y una vez verificados los puntos del concepto anterior se procederá acolocar  una  capa  de  mortero  cemento‐cal‐arena  en  proporción  1:1:10  de  espesor aproximado de 2.5 cm.  de manera que conserve la pendiente dada en el relleno y con una  superficie  plana  con  el  objeto  de que posteriormente puedan colocarse sobre ella impermeabilizantes y enladrillados. 

Para obtener una superficie de cono y continua, en las zonas cercanas a las bajadas de agua  pluvial  se procederá a  la  colocación  de  "maestras"  referidas con hilo en  forma radial  tomando  como centro las bajadas de agua pluvial. 

MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

Page 14: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Chaflanes. 

a) En  las  intersecciones  de  los  planos  formados  por  el  enladrillado  y  los  pretiles  enazoteas,  se  construirán chaflanes de sección triangular en medidas de 10 x 10 cm, con mortero cemento‐cal‐  arena en proporción 1:1:10. 

Enladrillado en azotea. 

Sobre  la  impermeabilización  se  procederá  a  colocar  el  enladrillado  el  cual  se ajustará  a  las  siguientes  especificaciones: 

a) Se usará ladrillo recocido en dimensiones aproximadas de 2 x 13 x 26 cm., sin quetenga  imperfecciones que comprometan su resistencia, duración y aspecto. 

b) El ladrillo se asentará sobre una capa de mortero cemento, cal‐arena‐en proporción1:1:10,  previamente se mojará el ladrillo hasta saturar. c) La distribución  y colocación del  ladrillo  será  la que  comúnmente  se  conoce  como de

"petatillo". 

Impermeabilización de azoteas. 

Sobre el entortado  perfectamente seco se procederá a la impermeabilización de la superficie de  la  manera  siguiente:  previo  al  inicio  de  la  impermeabilización  se  hará un  riego  de  emulsión  asfáltica en Trío hasta saturar, con objeto de lograr una total adherencia del impermeabilizante. A  continuación se aplicarán tendidos alternos, de 

asfalto oxidado No. 12 con rendimiento de   1.5  kg/m2  capa  y  fieltro  asfáltico  No.  15"Garza",  en  dos  capas  (No.  3  y No.  4  respectivamente)  terminado con un riego de arena cernida con agregado máximo de 0 1/4" para recibir enladrillado.  El fieltro asfáltico deberá traslaparse en un mínimo de 5 cm. siguiendo la pendiente de la losa. 

MEMORIA  DE  CÁLCULO OFICINAS 

Page 15: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Elementos Estructurales

Losa (12.06*16.86 ) *780= 158598.648Vigas (12.06*4)+(16.86*4)= 115.68Columnas (16*2.7)*384= 16588.8

Carga Unitaria kg/mArea Sísmica Peso (W)

Losa E. 12.06 16.86 1 203.33 780 158598.65Escaleras S. 4.07 2.65 1 10.79 880 9491.24Losa de baño Tipo 6.07 2.9 2 35.21 630 22179.78Vigas 0 16.86 4 67.44 270 18208.80Vigas 12.06 0 4 48.24 270 13024.80Columnas 0 2.7 16 43.20 384 16588.80

Total 238092.07Elementos NO Estructurales

Muros Exteriores ml kg/m Peso (W)Muros Estructurales 77.03 661 50916.83mezcla-arena 77.03 673 51841.19mezcla-azulejo 9 750 6750mezcla-yeso 0 670 0Muros Interiores ml kg/m Peso (W)mezcla arena 79.5 673 53503.5mezcla azulejo 15.1 750 11325 Wn = 412.43 Tonmezcla yeso 0 670 0

Total 174336.52

Elementos Estructurales

Losa (12.06*16.86 ) *780= 158598.648Vigas (12.06*4)+(16.86*4)= 115.68Columnas (16*2.7)*384= 16588.8

NIVEL 2 Carga Unitaria kg/mEje x (m) Eje y (m) Cantidad Area Sísmica Peso (W)

Losa E. 12.06 16.86 1 203.33 780 158598.65Escaleras S. 4.07 2.65 1 10.79 880 9491.24Losa de baño Tipo 6.07 2.9 2 35.21 630 22179.78Vigas 0 16.86 4 67.44 270 18208.80Vigas 12.06 0 4 48.24 270 13024.80Columnas 0 2.7 16 43.20 384 16588.80

Total 238092.07Elementos NO Estructurales

Muros Exteriores ml kg/m Peso (W)Muros Estructurales 57.96 661 38311.56mezcla-arena 57.96 673 39007.08mezcla-azulejo 9 750 6750mezcla-yeso 0 670 0Muros Interiores ml kg/m Peso (W)mezcla arena 75.6 673 50878.8mezcla azulejo 38.5 750 28875 Wn = 401.91 Tonmezcla yeso 0 670 0

Total 163822.44

MEMORIA DE CALCULO

CÁLCULO DE LAS CARGAS SISMICAS EN EL SEGUNDO NIVEL

CÁLCULO DE LAS CARGAS SISMICAS EN EL PRIMER NIVEL

NIVEL 1 Eje x (m) Eje y (m) Cantidad

Page 16: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Elementos Estructurales

Losa (12.06*16.86 ) *780= 158598.648Vigas (12.06*4)+(16.86*4)= 115.68Columnas (16*2.7)*384= 16588.8

Carga Unitaria kg/mArea Sísmica Peso (W)

Losa E. 12.06 16.86 1 203.33 780 158598.65Escaleras S. 4.07 2.65 1 10.79 880 9491.24Losa de baño Tipo 6.07 2.9 2 35.21 630 22179.78Vigas 0 16.86 4 67.44 270 18208.80Vigas 12.06 0 4 48.24 270 13024.80Columnas 0 2.7 16 43.20 384 16588.80

Total 238092.07Elementos NO Estructurales

Peso (W)38.5

Pretil 82.16 261 21443.76Tinaco 3 5962 17886

Total 39368.26 Wn = 277.46 Ton

Coeficiente S 0.32F.C.S. ( Q ) 3.2

NIVEL Wn ( ton ) hn ( m ) Wn * hn Fn = ( )*(Wn*hn) Fn Vn4 277.46 12.45 3454.38 0.01 47.33 47.333 401.91 9.20 3697.61 0.01 50.66 97.992 401.91 6.15 2471.77 0.01 33.87 131.851 412.43 3.10 1278.53 0.01 17.52 149.37

1493.72 10902.30

C 0.32 0.1Q 3.2

Vo 149.37 0.1Wo 1493.72

25 Mpa. = 250 kg/cm2 E= 14,000 * 2501/2 = 221359.4E= Módulo de Elasticidad del material de los Marcoshn= Altura de entrepisoK= Rígidez angular de las piezas estructurales para las fórmulas de Wilbur K = ( I / L )

Piezas Sección I(cm4) Longitud K absoluta I/L K relativaVigas 25 x 10 189,843 12.06 15742 4.4

16.86 11260 1.0Columnas 25 x 20 213,333 3.1 68817 6.1

3.1 68817 6.1

Altura ( cms.) Niveles ∑ KC ∑KT3.15 N-4 1037 36603.1 N-3 1037 36603.1 N-2 1037 36603.1 N-1 1037 3660

CALCULO DE LAS RIGIDECES DE ENTREPISO DE LOS MARCOS (1,2,3)

CALCULO DE LA FUERZA CORTANTE DIRECTA

CÁLCULO DE LAS CARGAS SISMICAS EN EL TERCER NIVEL (AZOTEA)

NIVEL AZOTEA Eje x (m) Eje y (m) Cantidad

Muros Exteriores ml kg/m

Tnn

nn WQC

hWhW

Fn ***

0

0

W

V

Q

C

Page 17: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

k 1 = 19751.34 Kg / cm 19.75 Ton / cmk 2 = 18139.22 Kg / cm 18.14 Ton / cmk n = 17961.14 Kg / cm 17.96 Ton / cmk s = 17961.14 Kg / cm 17.96 Ton / cm

25 Mpa. = 250 kg/cm2 E= 14,000 * 2501/2 = 221359.4E= Módulo de Elasticidad del material de los Marcoshn= Altura de entrepisoK= Rígidez angular de las piezas estructurales para las fórmulas de Wilbur K = ( I / L )

Piezas Sección I(cm4) Longitud K absoluta I/L K relativaVigas 25 x 10 189,843 1230 154 1.2

1445 131 1.0Columnas 25 x 20 213,333 350 610 4.6

350 610 4.6

Altura ( cms.) Niveles ∑ KC ∑KT3.15 N-4 701 36603.1 N-3 701 36603.1 N-2 701 36603.1 N-1 701 3660

k 1 = 13892.00 Kg / cm 13.89 Ton / cmk 2 = 13075.12 Kg / cm 13.08 Ton / cmk n = 11244.18 Kg / cm 11.24 Ton / cmk s = 11244.18 Kg / cm 11.24 Ton / cm

RESUMEN DE RIGIDECES

Marcos Nivel Ka KT1 19.75 1.12 18.14 1.013 17.96 1.034 17.96 1.00

1 13.89 1.062 13.08 1.163 11.24 1.014 11.24 1.00

Marco N - 1 N - 2 N - 3 N - 41 19.75 18.14 17.96 17.962 19.75 18.14 17.96 17.963 19.75 18.14 17.96 17.964 19.75 18.14 17.96 17.965 19.75 18.14 17.96 17.966 19.75 18.14 17.96 17.96

SUMATORIA = 118.50 108.84 107.77 107.76

A 13.89 13.08 11.24 11.24B 13.89 13.08 11.24 11.24C 13.89 13.08 11.24 11.24D 13.89 13.08 11.24 11.24E 13.89 13.08 11.24 11.24F 13.89 13.08 11.24 11.24

SUMATORIA = 83.35 78.45 67.47 67.44

CALCULO DE LAS RIGIDECES DE ENTREPISO DE LOS MARCOS (A,B,C,D)

CALCULO DE LAS RIGIDECES DE ENTREPISO DE LOS MARCOS (A,B,C,D)

CALCULO DE LAS RIGIDECES DE ENTREPISO DE LOS MARCOS (1,2,3,4)

1,2,3,4,5,6

A,B,C,D,E,F

Page 18: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

NIVEL Cortante Vx Yv Yt by es e1 e2 es/bxN-4 47.33 14.85 7.61 14.00 7.62 12.96 6.33 0.30N-3 97.99 14.85 7.21 14.00 7.64 12.87 6.24 0.30N-2 131.85 14.85 7.23 14.00 7.62 12.83 6.22 0.30N-1 149.37 14.85 7.13 14.00 7.72 12.97 6.32 0.30

NIVEL Cortante Vy Xv Xt bx es e1 e2 es/byN-4 47.33 15.15 12.75 25.50 2.40 6.15 -0.15 0.17N-3 97.99 15.15 12.75 25.50 2.40 6.15 -0.15 0.17N-2 131.85 15.15 12.75 25.50 2.40 6.15 -0.15 0.17N-1 149.37 15.15 12.75 25.50 2.40 6.15 -0.15 0.17

N-3SENTIDO V e1 e2 Mt1=Ve1 Mt2=Ve2 Mtd

X 29.09 12.87 6.24 374.21 181.61 374.21Y 23.27 6.15 -0.15 143.10 -3.49 143.10

N-2SENTIDO V e1 e2 Mt1=Ve1 Mt2=Ve2 Mtd

X 81.94 12.83 6.22 1051.22 509.62 1051.22Y 65.55 6.15 -0.15 403.15 -9.83 403.15

N-1SENTIDO V e1 e2 Mt1=Ve1 Mt2=Ve2 Mtd

X 108.56 12.97 6.32 1408.37 685.60 1408.37Y 86.85 6.15 -0.15 534.12 -13.03 534.12

SISMO EN X Marcos Kx YT Kx YT Kx Y2T MTX1 MTX2 V DX (directo) V TX1

1 1.01 7.50 7.58 56.81 183.14 112.7 24.50 7.102 1.01 2.50 2.53 6.31 183.14 112.7 24.50 2.373 1.01 2.50 2.53 6.31 183.14 112.7 24.50 2.374 1.01 7.50 7.58 56.81 183.14 112.7 24.50 7.10

SUMATORIAS 4.04 126.25

SENTIDO " Y " SENTIDO " Y " SISMO EN X Marcos Ky XT Ky XT Ky X2T MTY1 MTY2 V DX (directo) V TX2

A 1.16 5.00 5.80 29.00 116.46 78.89 24.50 5.44B 1.16 2.00 2.32 4.64 116.46 78.89 24.50 2.17C 1.16 2.00 2.32 4.64 116.46 78.89 24.50 2.17D 1.16 5.00 5.80 29.00 116.46 78.89 24.50 5.44

SUMATORIAS 4.64 67.28 97.99

SISMO EN YVTX2 V " TX1 V " TX2

4 4.52 3.061 1.51 1.021 1.51 1.024 4.52 3.06

26.86

V TX = V´X + 30 % V"TX32.5227.17

FUERZAS DIRECCIÓN X - X

FUERZAS DIRECCIÓN Y - Y

V ´TX = VDX + VTX131.60

26.8631.60

27.32

CALCULO DE LOS CORTANTES TORSALES SENTIDO " X "

MOMENTOS TORSIONANTES EN LOS ELEMENTOS RESISTENTES DE ESTRUCTURA

CÁLCULO DE EXCENTRICIDADES EN CADA ENTREPISO

32.95

)e

b1.00.1(ee

)e

b1.05.1(ee

Xt-Xve ; YtYve

ss2

ss1

ss

Page 19: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

SISMO EN YV"TX1 V " TX1 V " TX13.35 3.46 11.711.34 1.38 1.871.34 1.38 1.873.35 3.46 11.71

ESTADO LIMITE DE SERVICIO

Marcos Kabsoluta h(cm) VT D= (VQ) / K d = D / l D. admisibleSENTIDO X Q=3.2

1 18.14 350 32.52 5.74 0.0179 0.0000512 18.14 350 27.17 4.79 0.0150 0.0000433 18.14 350 27.32 4.82 0.0151 0.0000434 18.14 350 32.95 5.81 0.0182 0.000052

SENTIDO Y Q=3.2A 13.08 350 28.88 7.07 0.0221 0.000063B 13.08 350 26.25 6.42 0.0201 0.000057C 13.08 350 27.09 6.63 0.0207 0.000059D 13.08 350 30.97 7.58 0.0237 0.000068

NOTA: SI NO CUMPLE CON LAS NORMAS EL DESPLAZAMIENTO SE PUEDEN SEPARAR LAS COLUMNAS O VIGAS DE LOS ELEMENTOS NO ESTRUCTURALES

Sentido " X "Nivel

3 277.46 47.33 47.33 107.77 0.439 2.600 1875.59 123.052 401.91 50.66 97.99 108.84 0.900 2.161 1876.56 109.471 412.43 17.52 149.37 118.50 1.260 1.260 655.28 22.08

1091.80342 4407.43 255Sentido " Y "

Nivel3 277.46 47.33 47.33 67.47 0.702 3.336 3088.46 157.902 401.91 50.66 97.99 78.45 1.249 2.635 2790.19 133.481 412.43 17.52 115.51 83.35 1.386 1.386 792.00 24.27

1091.80342 6670.65 316

" X " = 0.81 s " Y " = 0.89 s

29.93 30.97

27.84 28.8825.84 26.2526.67 27.09

V "TX = VDX + VTX V TX = V´X + 30 % V"TX

CALCULO APROXIMADO DELPERIODO FUNDAMENTAL

CALCULO POR MARCO DE LOS DESPLAZAMIENTOS HORIZONTALES DEBIDO LAS FUERZAS SISMICAS

Xn Wn * X2n Fn * Xn

Wn (Ton ) Fn Vn Kn Vn / Kn Yn Wn * Y2n Fn * Yn

Wn (Ton ) Fn Vn Kn Vn / Kn

Page 20: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Se considera que la losa de la azotea y de entrepiso y sera com puesta, ademas tendrá un espesor de 0.11m en todos sus casos.

Peso de losa de concreto = P. vol x espesor x 1.0m x 1.0m P. vol concreto= 2 400 kg/m Peso losa de concreto = 2400 x 0.11 = 264 kg/m2

PESO DEL MURO TABIQUE DE CONCRETO PESADO P. Vol. = 2800 Kg / m³ P. muro = Pvol X espesor P. muro = 2800 X 0.15 = 420 Kg./m2

MURO DEL TABIQUE CON RECUBRIMIENTO DE MORTERO – MORTERO P vol mortero = 264 Kg./m P muro -mortero = p vol mortero X espesor + peso del muro P muro-mortero = 1500 X 0.04 + 285 = 361 kg/m2 P muro = 345 kg/m2 x 3.5 m = 1263.5 Kg./m

MURO DEL TABIQUE CON RECUBRIMIENTO DE AZULEJO-MORTERO P muro-azulejo-mortero= (P vol X espesor) + (P vol mortero X espesor) + P muro + (P vol mortero X espesor) P muro -azulejo -mortero = 1800 X 0.008 + 1500 X 0.003 + 285 + 1500 X 0.02 P muro -azulejo -mortero= 334 kg/m2

1169 Kg./m

DETERMINACIÓN DEL PESO DEL TINACO Se considera que el tinaco es de poliestireno con una capacidad máxima de 1100 lt de agua y un peso propio (vacío) de 50 kg y estará montado sobre una pequeña losa de un metro por un metro y 0.08 m de espesor y ésta a su vez estará apoyada en 2 bases de tabique de 0.7 metros de alto.

P losa = 0.8 x 1.0 x 1.0 x 2400 = 1920 KgP bases = 0.7 x 1.0 x 225 = 158 kg P tinaco = P propio + P agua = 50 + 1100 = 1150 kg P total = 1920 + 160 +(1150X3) = 5530 kg

*NOTA SE CONCIDERAN 3 TINACOS

MEMORIA DE CÁLCULO

DETERMINACIÓN DEL PESO DE LA LOSA DE AZOTEA Y DE ENTREPISOS.

P = 334 X 3.5 =

Page 21: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

MATERIAL ESPESOR (m PESO VOL W(kg/m2)

(kg/cm3) impermeabilizante 0.005 15 0.075

mortero 0.02 2100 42enladrillado 0.02 1600 32

firme 0.02 2100 42relleno 0.02 1600 32

losa de concreto 0.11 2400 264aplanado fino 0.03 2100 63

total 475.075

adicional por norma R.C.D.F 40adicional carga viva en casa hab. 70

carga total 585.075

MATERIAL ESPESOR (m PESO VOL W(kg/m2)

(kg/cm3) mozaico 35mortero 0.015 2100 31.5

losa 0.11 2400 264aplanado cemento 0.03 2100 63

total 393.5

adicional 40adicional 70

carga total 503.5

tablero a1 a2 L1 L2 W(kg/m2 WT1 WT21 0.4 2.11 1.26 3.92 585.08 185.74 314.932 0.15 0 2.05 0 585.08 42.81 0.003 1.03 1.9 0.75 1.9 585.08 803.50 585.084 0.4 2.1 1.26 3.95 585.08 185.74 311.055 6.2 3.8 5.15 3.55 585.08 704.36 626.286 6.25 3.9 5.15 3.95 585.08 710.04 577.677 6.25 3.9 5.15 3.95 585.08 710.04 577.678 1.65 3.3 2.57 3.92 585.08 375.63 492.549 6.25 3.9 5.15 3.95 585.08 710.04 577.6710 0.94 0.45 2.57 1.34 585.08 214.00 196.4811 2.35 3.7 2.58 3.95 585.08 532.92 548.0412 3.7 6.35 5.25 3.92 585.08 412.34 947.7613 3.5 3.9 3.68 3.95 585.08 556.46 577.6714 6.35 3.9 5.24 3.95 585.08 709.01 577.67

CALCULO DE AREAS TRIBUTAREAS EN ENTREPISO

por norma R.C.D.F carga viva en casa hab.

Wtotal

BAJADA DE CARGAS EN AZOTEA

W

BAJADA DE CARGAS DE ENTREPISO

Page 22: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

tablero a1 a2 L1 L2 W(kg/m2 WT1 WT21 0.4 2.11 1.26 3.92 503.5 159.84 271.022 0.15 0 2.05 0 503.5 36.84 0.003 1.03 1.9 0.75 1.9 503.5 691.47 503.504 0.4 2.1 1.26 3.95 503.5 159.84 267.685 6.2 3.8 5.15 3.55 503.5 606.16 538.966 6.25 3.9 5.15 3.95 503.5 611.04 497.137 6.25 3.9 5.15 3.95 503.5 611.04 497.138 1.65 3.3 2.57 3.92 503.5 323.26 423.869 6.25 3.9 5.15 3.95 503.5 611.04 497.1310 0.94 0.45 2.57 1.34 503.5 184.16 169.0911 2.35 3.7 2.58 3.95 503.5 458.61 471.6312 3.7 6.35 5.25 3.92 503.5 354.85 815.6213 3.5 3.9 3.68 3.95 503.5 478.87 497.1314 6.35 3.9 5.24 3.95 503.5 610.16 497.13

ENTREPISO

EJES A-B B-C C-D ∑1 296.370 550.600 292.730 846.972 885.74 1340.08 836.36 2225.823 1052.93 1087.26 728.53 2140.194 891.92 1087.26 1059.39 1979.185 891.92 104 543.63 995.92∑ 4018.88 4169.2 3460.640 8188.08

EJES 1-2 2-3 3-4 4-5 ∑A 174.8 662.86 353.5 388.04 1579.2B 336.66 1331.07 1021.71 911.71 3601.15C 725.4 1336.42 1371.13 1190.97 4623.92D 174.8 668.21 501.52 667.3 2011.83∑ 1236.86 3330.35 2746.34 2490.72 9804.27

AZOTEA

EJES A-B B-C C-D ∑1 258.370 480.000 255.190 738.372 772.18 1168.13 729.12 1940.313 917.89 947.83 635.13 1865.724 777.55 947.8 923.55 1725.355 777.55 132 473.93 909.55∑ 3503.54 3675.76 3016.920 7179.3

EJES 1-2 2-3 3-4 4-5 ∑A 152.38 577.86 308.17 338.29 1376.7B 35 1160.39 890.67 794.82 2880.88C 632.4 1165.06 1195.34 1038.21 4031.01D 152.4 582.53 437.21 581.68 1753.82∑ 819.78 2903.31 2394.18 2171.32 8288.59

CALCULO DE AREAS TRIBUTAREAS EN AZOTEA

Page 23: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

para diseñar las trabes se toman las cargas maximas

T-1 = 1340.08 kg T-2 = 1087.26 kg T-3 = 1087.26 kg T-4 = 891.92 kg

para diseñar las trabes se toman las cargas maximas

D-1 = 668.21 kg D-2 = 668.21 kg D-3 = 1371.13 kg D-4 = 668.21 kg

cargas para diseñar las columnas

k-1 = 27180.813 kg 21744.65 27180.8125 k-2 = 26192.666 kg 19401.975 26192.6663 k-3 = 21375.941 kg 18587.775 21375.9413 k-4 = 16714.948 kg 10783.838 16714.9481 k-5 = 13411.324 kg 8128.075 13411.3238

Page 24: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

DATOS

K-1

L = 310 cm

Pu = 27180.8 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 25 cm

h = 20 cm

r = 3 cm

d = 17 cm

area Ac = 500 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p)

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy

cuantia de acero p 0.00838

0.00838 > 0.0048 VERDADERO

0.00838 < 0.0600 VERDADERO

As = 4.19 cm2 As = p x b x d

peralte

recubrimiento

nombre de la columna

longitud de la columna

carga

resistencia del concreto

resistencia del acero

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLE

COLUMNA K-1

ancho de la columna

Page 25: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #6 3

4.278 > 4.19 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-1

MEDIDAS lado b = 25 cmlado h = 20 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.1 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 4 # 3

6 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cmseparacion de estribos en nudos

Numero de varillas

Are

a e

n c

m2

separacion de estribos al centroestribos del numero

area de varilla4.278

Page 26: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-2

L = 310 cm

Pu = 26192.7 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 25 cm

h = 20 cm

r = 3 cm

d = 17 cm

area Ac = 500 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p)

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy

cuantia de acero p 0.00699

0.00699 > 0.0048 VERDADERO

0.00699 < 0.0600 VERDADERO

As = 3.50 cm2 As = p x b x d

nombre de la columna

longitud de la columna

carga

resistencia del concreto

resistencia del acero

ancho de la columna

peralte

recubrimiento

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLECOLUMNA K-2

Page 27: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #6 3

4.278 > 3.50 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-2

MEDIDAS lado b = 25 cmlado h = 20 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.1 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 3 # 3

varillas = 3 # 3

6 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

Are

a e

n c

m2

4.278

Numero de varillas

area de varilla

estribos del numeroseparacion de estribos al centroseparacion de estribos en nudos

Page 28: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-3

L = 310 cm

Pu = 21375.9 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 20 cm

h = 20 cm

r = 3 cm

d = 17 cm

area Ac = 400 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p) 53.43985342.4

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy 1428

cuantia de acero p 0.00773

0.00773 > 0.0048 VERDADERO

0.00773 < 0.0600 VERDADERO

As = 3.09 cm2 As = p x b x d

recubrimiento

ancho de la columna

resistencia del acero

resistencia del concreto

carga

peralte

nombre de la columna

longitud de la columna

COLUMNA K-3 CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLE

Page 29: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #5 3

3.565 > 3.09 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-3

MEDIDAS lado b = 20 cmlado h = 20 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.1 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 3 # 3

5 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

3.565area de varilla

Are

a e

n c

m2

Numero de varillas

separacion de estribos en nudosseparacion de estribos al centroestribos del numero

Page 30: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-4

L = 3.1 cm

Pu = 16714.9 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 20 cm

h = 15 cm

r = 3 cm

d = 12 cm

area Ac = 300 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p) 55.71649442.4

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy 1428

cuantia de acero p 0.00933

0.00933 > 0.0048 VERDADERO

0.00933 < 0.0600 VERDADERO

As = 2.80 cm2 As = p x b x d

carga

longitud de la columna

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLECOLUMNA K-4

resistencia del concreto

resistencia del acero

ancho de la columna

peralte

recubrimiento

nombre de la columna

Page 31: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #5 3

3.565 > 2.80 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-4

MEDIDAS lado b = 20 cmlado h = 15 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.5 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 3 # 3

5 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

Are

a e

n c

m2

area de varilla3.565

estribos del numeroseparacion de estribos al centroseparacion de estribos en nudos

Numero de varillas

Page 32: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-5

L = 325 cm

Pu = 13411.3 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 15 cm

h = 15 cm

r = 3 cm

d = 12 cm

area Ac = 225 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p) 59.60588342.4

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy 1428

cuantia de acero p 0.01205

0.01205 > 0.0048 VERDADERO

0.01205 < 0.0600 VERDADERO

As = 2.71 cm2 As = p x b x d

nombre de la columna

longitud de la columna

carga

resistencia del concreto

resistencia del acero

ancho de la columna

peralte

recubrimiento

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLECOLUMNA K-5

Page 33: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #4 3

2.852 > 2.71 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-3

MEDIDAS lado b = 15 cmlado h = 15 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.25 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 2 # 3

4 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

Numero de varillas

separacion de estribos en nudos

Are

a e

n c

m2

estribos del numeroseparacion de estribos al centro

area de varilla2.852

Page 34: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

DATOS DEL PERFIL: (Viga IPR de 10" x 4" de 28.272 Kg/m) CARGAS CONSIDERADASPeso: 28.27 Kg/mÁrea: 36.25 cm² Peso perfil: 113.09 KgPeralte (d) 26.00 cm Estructura: 1340.08 KgEsp. Alma (tw) 0.64 cm Servicio: 200 KgAncho patín (bf) 10.21 cm Accidental 100 KgEspesor (tf) 1.00 cm Otra: 100 KgMom Inercia (Ix) 4006.08 cm4 Carga Total P = 1853.17 KgSección (Sx) 307.94 cm³Radio ® 10.52 cmLongitud de tramo 400.00 cm

Cálculo de la relación de Esbeltez:

Para la revisión por compacidad del elemento se debe cumplir con lo siguiente:

5.11 < 10.8 (Satisfactorio)

40.94 < 106.80 (Satisfactorio)

Los resultados nos indican que el elemento es compacto.

La relación de esbeltez se cálcula con la siguiente expresión:

E = Módulo de elasticidad del ácero: 2100000 Kg/cm²128.00 Fy = Resistencia a la fluencia del ácero: 2530 Kg/cm²

Se debe cumplir con la siguiente desigualdad:

38.02 Valores que toma K: Condiciones de los apoyosK = 1 (Doblemente articulados)K = 0.65 (Doblemente empotrados)K = 0.8 (Empotrado-Artículado)

En la Tabla del Mánual de IMCA se toma el esfuerzo admisible (Fa) correspondiente al (KL/r) obtenido para Miembros en compresión, para obtener la Carga Admisible del elemento, la cual se cálcula de la siguiente Manera:

Fa = 1312 Kg/cm²

Carga Admisible: Pa = Fa x A 47560 Kg 47.56 Ton

Por lo tanto el Perfíl es Satisfactorio: Pa > P

DISEÑO DE VIGAS DE ACERO POR ESFUERZOS PERMISIBLESVIGA T1

8.102

tf

bf

80.106tw

d

Fy

ECc

22

Ccr

KL

Page 35: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Revisión por fuerza cortante:Carga Puntual Carga distribuida:

926.584 Kg

Cortante: 56.12 Kg/cm²

Esfuerzo permisible por cortante (IMCA): 0.4 Fy 1012 Kg/cm² > 56.12 Kg/cm²

Revisión de la flecha (Deformación):

Flecha cálculada fc = 2.94 mmFlecha permisible fp = 2.17 mm

Revisión por momento flexionante:Carga Puntual: Carga distribuida:

1853.17 Kg.m

El momento resistente permisible es: MR = Fb x S 5142.05 Kg.m

Donde: Fb = 0.66 Fy 1669.8 Kg/cm²

MR > MF (Satisfactorio)

VERDADERO

twd

vV P

vdonde2

EI

PLfc

48

3

L

fp 5.0240

wLve

2

EI

WLM F 384

5 4

PLM F 4

Page 36: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

DATOS DEL PERFIL: (Viga IPR de 10" x 4" de 28.272 Kg/m) CARGAS CONSIDERADASPeso: 28.27 Kg/mÁrea: 36.25 cm² Peso perfil: 113.09 KgPeralte (d) 26.00 cm Estructura: 1371.13 KgEsp. Alma (tw) 0.64 cm Servicio: 200 KgAncho patín (bf) 10.21 cm Accidental 100 KgEspesor (tf) 1.00 cm Otra: 100 KgMom Inercia (Ix) 4006.08 cm4 Carga Total P = 1884.22 KgSección (Sx) 307.94 cm³Radio ® 10.52 cmLongitud de tramo 400.00 cm

Cálculo de la relación de Esbeltez:

Para la revisión por compacidad del elemento se debe cumplir con lo siguiente:

5.11 < 10.8 (Satisfactorio)

40.94 < 106.80 (Satisfactorio)

Los resultados nos indican que el elemento es compacto.

La relación de esbeltez se cálcula con la siguiente expresión:

E = Módulo de elasticidad del ácero: 2100000 Kg/cm²128.00 Fy = Resistencia a la fluencia del ácero: 2530 Kg/cm²

Se debe cumplir con la siguiente desigualdad:

38.02 Valores que toma K: Condiciones de los apoyosK = 1 (Doblemente articulados)K = 0.65 (Doblemente empotrados)K = 0.8 (Empotrado-Artículado)

En la Tabla del Mánual de IMCA se toma el esfuerzo admisible (Fa) correspondiente al (KL/r) obtenido para miembros en compresión, para obtener la Carga Admisible del elemento, la cual se cálcula de la siguiente manera:

Fa = 1312 Kg/cm²

Carga Admisible: Pa = Fa x A 47560 Kg 47.56 Ton

Por lo tanto el Perfíl es Satisfactorio: Pa > P

VIGA D1

8.102

tf

bf

80.106tw

d

Fy

ECc

22

Ccr

KL

Page 37: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Revisión por fuerza cortante:Carga Puntual Carga distribuida:

942.109 Kg

Cortante: 57.06 Kg/cm²

Esfuerzo permisible por cortante (IMCA): 0.4 Fy 1012 Kg/cm² > 57.06 Kg/cm²

Revisión de la flecha (Deformación):

Flecha cálculada fc = 2.99 mmFlecha permisible fp = 2.17 mm

Revisión por momento flexionante:Carga Puntual: Carga distribuida:

1884.22 Kg.m

El momento resistente permisible es: MR = Fb x S 5142.05 Kg.m

Donde: Fb = 0.66 Fy 1669.8 Kg/cm²

MR > MF (Satisfactorio)

VERDADERO

twd

vV P

vdonde2

EI

PLfc

48

3

L

fp 5.0240

wLve

2

EI

WLM F 384

5 4

PLM F 4

Page 38: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Gage = 20

e = 0.09 cm : Espesor de la láminaltsd = 111.68 cm : Longuitud de la plancha / por el el Ancho Total

Assd = 10.05 cm2 : Área de acero de la lamina de Acero-Deck

Isd = 70.73 cm4 : Inercia

Spsd = 21.73 cm3 : Módulo de Sección SuperiorSnsd = 27.68 cm3 : Módulo de Sección Inferior

Wssd = 10.88 kgf/m : Peso por unidad de longitud de la lámina de acero

Es = 2,000,000 kgf/cm2 : Modulo de Elasticidad del acero

W 1 = 100 kg/m2: Peso por cielo raso

W 2 = 100 kg/m3: peso por tabiqueria

t = 11 cm

Aconsd = 0.074 m2/m : Area del concreto, De Tabla Nº02

f'c = 210 kg/cm2 : Resistencia del concreto a la compresión

γcon = 2,400 kg/m3 : Peso especifico del concreto

Wl = 1,217.00 kg/m : Carga Viva (De Tabla Nº02 para Luz Libre de Ld = 2.40m)

( Se obtiene interpolando)

Peso Propio de la Losa: Wconsd = Aconsd x (γcon) : Peso de concreto por unidad de longitud (kgf/m).

Wconsd = 177.60 kg/m : Carga Muerta (de Tabla Nº02)

Wdsd = Wconsd + Wssd + W1 + W2 : Carga muerta por unidad de longitud (kgf/m).

Wdsd = 388.48 kg/m

1.1- Cálculo de la deformación admisible: δadm

ó 1.9cm (el valor que sea menor)

Lsd = 2.40 m Luz libre de la losaδadm = 1.33 cm

1.2.- Deformación Calculada: δcal

Condición de tres ó más tramos

b : 100 cm Ancho de análisisδcal = 0.63 cm

Verificar :

0.63 ≤ 1.33 Ok

DISEÑO DE LOSACERO

1.- DETERMINACIÓN DE LA DEFLEXIÓN DE LA LÁMINA ACERO-DECK, ACTUANDO COMO ENCOFRADO.

ó LOSA COMPUESTA

180

100xLsdadm

xbxIE

xLxxWdcal

sds

sdsd4)100(0069.0

admcal

sdsd exltAs

Page 39: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Datos:P sd = 75 Kgf

W wsd = 100 Kgf

fy = 4,200 Kgf/cm2

Para tres tramos:

2.1. Cálculo de MomentosEl mayor de:

M sd+ = Momento positivo en la lámina no compuesta (kgf-m)

M sd+ = 246.34 Kg-m

ó

M sd+ = 270.11 Kg-m Ok

y

M sd- = Momento negativo en la lámina no compuesta (kgf-m)

M sd- = 329.20 Kg-m Ok

2.2. Cálculo de Esfuerzos

f + = Esfuerzo positivo en la lámina (kgf/cm2)f + = 1,243.03 kgf/cm2

f - = Esfuerzo negativo en la lámina (kgf/cm2)

f - = 1,189.29 kgf/cm2

Entonces, verificar que:

f + ≤ 2,520.00 kgf/cm2

f - ≤ 2,520.00 kgf/cm2

Luego: 1,243.03 ≤ 2,520.00 Ok

1,189.29 ≤ 2,520.00 Ok

3.1.- Cálculo del momento de inercia de la sección transformada fisurada: Ic (cm4)

5 cm

Ycs

6 cm

2. ESFUERZOS DE TRACCIÓN POR FLEXIÓN EN EL SISTEMA NO COMPUESTO:

3. - CÁLCULO DE ESFUERZOS ADMISIBLES EN EL SISTEMA COMPUESTO

Ycg

sdsdsdsdsd xLxWdxLxPM 2094.020.0

sdwsdsdsd xLWWdxM 2)(096.0

100xSp

Mf

sd

sd

100xSp

Mf

sd

sd

yxff 60.0

yxff 60.0

sdwsdsdsd xLWWdxM 2)(117.0

Page 40: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Cálculo del Centroide ( Ycg):

Sacando la figura del Trapecio, por formula se tiene que: A H

BDonde: B = 17 cm

A = 9 cmH =dd = 6 cm

t = 11 cm

Ycg = 2.69 cm

d = 8.31 cmtc = 5.00 cm

n f’c (kgf/cm2)6 420 o más.7 320 a 4208 250 a 3209 210 a 250

n = 9 De Tabla Nº 03

Cálculos: .-

ρ = 0.01210

Ycc 1 = 3.08 cm

Ycs = 5.23 cm

Ic = 4,082.68 cm4

Ratio entre el módulo de elasticidad del y el módulo de elasticidad del concreto

Tabla Nº 03

PLACA COLABORANTE: AD600

6

14

92 cm.

5 cm.

CENTROIDE

dyCG

MALLA ELECTROSOLDADACRESTA

VALLE

tdd=6 cm.

9

17

bxd

Assd

Ec

Esn

sdcssdcc

c nxIxYnxAsbxY

I 231

3

xnxnxnxdxYcc 21 )(2

1cccs YdY

cgYtd

)2

(3 AB

ABHYcg

Page 41: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

3.2.- Cálculo del momento de inercia de la sección transformada no fisurada: I u (cm4)

Datos: t = 11.00 cm Para AD-600d = 8.31 cm

Cs = 23.00 cmWr = 10.00 cmtc = 5.00 cm

hr = 6.00 cmFórmulas:

Cálculos:

Y cc2 = 4.80 cm

Y cs = 3.51 cm

I u = 8,890.17 cm4

3.3.- Cálculo del Momento de Inercia Efectivo : I e (cm4)

I e = 6,486.42 cm4

3.4.- Cálculo del Yprom. :

Y prom = 3.94 cm

3.5.- Cálculo del Módulo de Sección Inferior del sistema compuesto: Sic (cm3)

S ic = 918.69 cm3

9 cm

6 cm 6 cm

14 cm

)(

)5.0(/)(5.0 2

2

rSrS

sd

rSrrSsdcc

wCxxhC

bnxAsbxt

htxCbxhwCxdnxAsxbxtY

2cccs YdY

2

2

222

2

3

5.012

)5.0(12 rcc

rrr

SCSsdsdcccc

cu xhYt

hxhw

c

bxYnxAsnxIxtYxtb

bxtI

2cu

e

III

221 cccc

prom

YYY

prom

eic Yt

IS

Page 42: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

3.6.- Cálculo de Momentos positivos producidos por la carga muerta y viva sin mayorar en condición de apoyo simple

3.6.1.- Cálculo del Momento producido en la losa por las cargas muertas: Mdsd (kgf-m).

Ψ : Factor de reducción de carga según apuntalamiento.1 : Apuntalamiento es total

0.73

0.630 : No existe apuntalamiento.

Ψ = 0.73 De tabla Nº 04Md sd = 204.19 kgf-m

3.6.2.- Cálculo del Momento producido en la losa por las cargas vivas: Mlsd (kgf-m).

Ml sd = 876.24 kgf-m

3.6.3.- Verificación:

117.61 2,520.00 OK

4.1.- Cálculo de la Cuantía Balanceada: ρb

β1 = 0.85 Para concretos con f’c menores a 280 kgf/cm2

ρ b = 0.01279

4.2.- Cálculo del Momento nominal

Se reconocerá como losas sub-reforzadas a aquellas que presenten una cuantía, menor que la cuantía balanceadasi:

Luego: 0.01210 ≤ 0.01279 Ok

a = 2.36499 cm

M n = 300,791 Kg-cm

M n = 3,008 Kg-m

Tabla Nº 04

4.- CONDICIÓN DE MOMENTO ÚLTIMO O RESISTENCIA A LA FLEXIÓN

: Apuntalamiento temporal en los tercios de la luz durante el vaciado.: Apuntalamiento temporal el centro de la luz durante el vaciado.

yic

sdsd xfxS

MIMd6.0100

8

2sdsd

sd

xLxWdMd

8

2sdsd

sd

xLWlMl

xdE

F

htxx

F

xfx

s

y

r

y

cb

003.0

(003.085.0 )'

1

2

adxxfAsM ysdn

b

xbxf

xfAsa

c

ysd

'85.0

Page 43: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

4.3.- Cálculo del Momento del Diseño, para falla de Flexión sub-reforzada

Φ = 0.90 Coefeciente de Reducción del Momento

M d = 270,711 Kg-cm

óM d = 2,707.11 Kg-m

Nota: Es obvio que la falla que esperamos tener es la de una losa sub-reforzada, dado que el concreto es un material frágil, y si la losa fuera sobre-reforzada, podríamos enfrentarnos a una falla tipo colapso.

El área de concreto (Ac) a considerar que contribuye a tomar el cortante es igual

al área formada por las áreas sombreadas en la siguiente figura:

5.1.- Cálculo del Cortante Nominal

A c = 542.67 cm2

V n = 4,167.94 kgf

5.2- Cálculo del Cortante ültimo a considerar cerca a los apoyos:

V u = 1,800.71 kgf

5.3.- Verificación por Cortante:

Φ = 0.85 Coeficiente de reducción por corte.

Φ x Vn = 3,542.75 kgf

Luego: 1,800.71 ≤ 3,542.75 Ok

5.- DISEÑO POR CORTANTE

6.- ESFUERZO ADMISIBLE A COMPRESIÓN EN EL CONCRETO

nd xMM

ccn xAfxV '53.0

nu xVV

22sdsdsdsd

u

xLWlxLxWdV

'45.0100 cadmcc

sdsd xfSxxnS

MlMd

Page 44: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

S adm : Es el esfuerzo admisible

S cc : Módulo elástico de sección superior para la sección compuesta (cm3)

0.45xf' c = 94.5 Kgf/cm2

Scc = 1,646.53 cm3

Mdsd + Mlsd = 7.29 Kgf/cm2

Scc x n

Luego : 7.29 ≤ 94.5 Ok

7.1.- Cálculo de las deflexiones inmediatas debido a cargas propias y cargas vivas

E c = 217,371 Kgf/cm2

∆´ ST = 0.49

7.2.- Cálculo de las deformaciones diferidas o deformaciones a largo plazo

A s ´ = Acero de flexión negativa en los apoyos(A comp ) + el Acero de temperatura(Atemp)

A comp = En 1m de ancho de losa entran 6 varillas de 8mm

A comp = 2.51 cm2

Atemp. = Se considera malla electrosoldada de 1/4" (15x15)

En 1m de ancho de losa entran 7 varillas de 1/4"Atemp. = 2.22 cm2

h = 5 cmAtemp. = 1.00 cm2

De acuerdo a la Norma

Luego:A s ´ = 4.73 cm2

∆ LT = 0.71 cm

7.- DEFLEXIÓN DEL SISTEMA COMPUESTO

.

.

prom

promcc Y

IS

'15000 cc fxE

64

' 10)(

384

5x

xIE

xLWlWdx

ec

sdsdsdst

sd

sstLT As

Axx

'2.12'

xbxhAtemp 002.0

comptemps AAA '

Page 45: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

CBS 31PLANILLA DE CALCULO ZAP1: Diseño Estructural de Zapatas Aisladas Cuadradas por el Método de Teoría Elástica

P (ton)

bC

(cm)hC

(cm)

sa

(ton/m2)

gC

(ton/m3

)

f'C

(kg/cm2)

fC

(kg/cm2)

EC

(kg/cm2)

fy

(kg/cm2)

fS

(kg/cm2)

nad

(kg/cm2)

n % PPT

(ton)

Acalc.

(m2)

BMIN

(m)B

(m)A

(m2)

sn

(kg/cm2)

M (ton·cm)

k jK

(kg/cm2)

Z-1 X-X 27.18 25.00 20.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 27.18 1.81 1.35 1.35 1.82 1.49 304.24 0.3126 0.8958 12.60Z-2 X-X 26.19 25.00 20.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 26.19 1.75 1.32 1.35 1.82 1.44 294.03 0.3126 0.8958 12.60Z-3 X-X 21.38 20.00 20.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 21.38 1.43 1.20 1.20 1.44 1.48 222.00 0.3126 0.8958 12.60Z-4 X-X 16.71 20.00 15.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 16.71 1.11 1.05 1.05 1.10 1.52 144.14 0.3126 0.8958 12.60Z-5 X-X 13.41 15.00 15.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 13.41 0.89 0.94 0.95 0.90 1.49 113.24 0.3126 0.8958 12.60

FORMULARIO DE DISEÑO ESTRUCTURAL DE ZAPATAS CUADRADAS AISLADASÁrea de la zapata Relación de módulos de elasticidadPara calcular el área de una zapata aislada, se dividirá la carga que recibe, incrementada Es = 2,100,000 kg/cm 2 ◄ Módulo de elasticidad del aceroen un porcentaje entre el 1 y el 10%, la cual se considerá como el peso de la zapata (cargade diseño), entre la capacidad de carga admisible del suelo de desplante. en donde: en kg/cm2 ◄ Para concretos con WC entre

1,440 y 2,840 kg/cm 2

en kg/cm2 ◄ Para concretos con peso normal.

Módulos de elasticidad según apartado 8.5 del Reglamento del A.C.I. 318-95.Cálculo del peralte efectivo 'd' por MOMENTO Fórmulas usuales en el cálculo de elementos de concreto reforzado empleando la teoría elástica.

Como el peralte calculado por MOMENTO es normalmente menor El cálculo del refuerzo neceasario de la zapata por flexión se obtiene porque el necesario para resistir el corte, se multiplica d x 1.5 y se la siguiente fórmula:revisa al corte: Para el cálculo del acero de refuerzo por temperatura:

si el refuerzo por temperatura resulta mayor que elRevisión por CORTE: pero no debe ser refuerzo por flexión, debe emplearse para el armado

menor que: de la zapata el refuerzo por temperatura.La separación máxima del refuerzo por temperatura es de 30 cm.

dMIN

(cm)d

(cm)Recub.

(cm)h

(cm)bO

(cm)VV

(ton)ØVC

(ton)Condición ØVC ≥ VV

AS CALC.

(cm2)

AST

(cm2)

AS

RIGE

(cm2)

ACERO DE REF.

Cant. Vs

AS

(cm2)

aS

(cm2)

dV

(cm)

Sep. Vs

(cm)

ld1

(cm)ld2

(cm)

Condición ld ≥ 30

cm

Rec. ld (cm)

Ld (cm)

Cond. Ld ≥ ld

Z-1 X-X 13.37 21.00 3.00 24.00 184.00 24.00 51.09 OK 7.70 5.83 7.70 Vs No. 3 11 7.81 0.71 0.95 12.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 53.00 OKZ-2 X-X 13.15 20.00 3.00 23.00 180.00 23.33 47.60 OK 7.82 5.59 7.82 Vs No. 3 12 8.52 0.71 0.95 11.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 53.00 OKZ-3 X-X 12.12 19.00 3.00 22.00 156.00 19.06 39.19 OK 6.21 4.75 6.21 Vs No. 3 9 6.39 0.71 0.95 13.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 48.00 OKZ-4 X-X 10.44 16.00 3.00 19.00 144.00 14.79 30.47 OK 4.79 3.59 4.79 Vs No. 3 7 4.97 0.71 0.95 15.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 40.50 OKZ-5 X-X 9.73 15.00 3.00 18.00 120.00 12.11 23.80 OK 4.01 3.08 4.01 Vs No. 3 6 4.26 0.71 0.95 16.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 38.00 OK

MOMENTO FLEXIONANTEDATOS Y PARAMETROS DE DISEÑO DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA

PERALTE EFECTIVO DE LA ZAPATA REVISION POR CORTANTE CALCULO DEL ACERO DE REFUERZO CALCULO DE LA LONGITUD DE DESARROLLO

ZAP EJEPLAN

O

ZAP EJEPLAN

O

a

T

aZAP

PPA

%)1(

BK

Md

adC

act db

V

ZAPAB

Cf '53.0

C

S

E

En

CCC fWE '14.0

CC fE '100,15

n

ff

fk

SC

C

31

kj

BK

Md

jkfK C 2

1djf

MA

SS

Page 46: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

DATOS DEL PERFIL: (Viga IPR de 10" x 4" de 28.272 Kg/m) CARGAS CONSIDERADASPeso: 28.27 Kg/mÁrea: 36.25 cm² Peso perfil: 113.09 KgPeralte (d) 26.00 cm Estructura: 1340.08 KgEsp. Alma (tw) 0.64 cm Servicio: 200 KgAncho patín (bf) 10.21 cm Accidental 100 KgEspesor (tf) 1.00 cm Otra: 100 KgMom Inercia (Ix) 4006.08 cm4 Carga Total P = 1853.17 KgSección (Sx) 307.94 cm³Radio ® 10.52 cmLongitud de tramo 400.00 cm

Cálculo de la relación de Esbeltez:

Para la revisión por compacidad del elemento se debe cumplir con lo siguiente:

5.11 < 10.8 (Satisfactorio)

40.94 < 106.80 (Satisfactorio)

Los resultados nos indican que el elemento es compacto.

La relación de esbeltez se cálcula con la siguiente expresión:

E = Módulo de elasticidad del ácero: 2100000 Kg/cm²128.00 Fy = Resistencia a la fluencia del ácero: 2530 Kg/cm²

Se debe cumplir con la siguiente desigualdad:

38.02 Valores que toma K: Condiciones de los apoyosK = 1 (Doblemente articulados)K = 0.65 (Doblemente empotrados)K = 0.8 (Empotrado-Artículado)

En la Tabla del Mánual de IMCA se toma el esfuerzo admisible (Fa) correspondiente al (KL/r) obtenido para Miembros en compresión, para obtener la Carga Admisible del elemento, la cual se cálcula de la siguiente Manera:

Fa = 1312 Kg/cm²

Carga Admisible: Pa = Fa x A 47560 Kg 47.56 Ton

Por lo tanto el Perfíl es Satisfactorio: Pa > P

DISEÑO DE VIGAS DE ACERO POR ESFUERZOS PERMISIBLESVIGA T1

8.102

tf

bf

80.106tw

d

Fy

ECc

22

Ccr

KL

Page 47: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Revisión por fuerza cortante:Carga Puntual Carga distribuida:

926.584 Kg

Cortante: 56.12 Kg/cm²

Esfuerzo permisible por cortante (IMCA): 0.4 Fy 1012 Kg/cm² > 56.12 Kg/cm²

Revisión de la flecha (Deformación):

Flecha cálculada fc = 2.94 mmFlecha permisible fp = 2.17 mm

Revisión por momento flexionante:Carga Puntual: Carga distribuida:

1853.17 Kg.m

El momento resistente permisible es: MR = Fb x S 5142.05 Kg.m

Donde: Fb = 0.66 Fy 1669.8 Kg/cm²

MR > MF (Satisfactorio)

VERDADERO

twd

vV P

vdonde2

EI

PLfc

48

3

L

fp 5.0240

wLve

2

EI

WLM F 384

5 4

PLM F 4

Page 48: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

DATOS DEL PERFIL: (Viga IPR de 10" x 4" de 28.272 Kg/m) CARGAS CONSIDERADASPeso: 28.27 Kg/mÁrea: 36.25 cm² Peso perfil: 113.09 KgPeralte (d) 26.00 cm Estructura: 1371.13 KgEsp. Alma (tw) 0.64 cm Servicio: 200 KgAncho patín (bf) 10.21 cm Accidental 100 KgEspesor (tf) 1.00 cm Otra: 100 KgMom Inercia (Ix) 4006.08 cm4 Carga Total P = 1884.22 KgSección (Sx) 307.94 cm³Radio ® 10.52 cmLongitud de tramo 400.00 cm

Cálculo de la relación de Esbeltez:

Para la revisión por compacidad del elemento se debe cumplir con lo siguiente:

5.11 < 10.8 (Satisfactorio)

40.94 < 106.80 (Satisfactorio)

Los resultados nos indican que el elemento es compacto.

La relación de esbeltez se cálcula con la siguiente expresión:

E = Módulo de elasticidad del ácero: 2100000 Kg/cm²128.00 Fy = Resistencia a la fluencia del ácero: 2530 Kg/cm²

Se debe cumplir con la siguiente desigualdad:

38.02 Valores que toma K: Condiciones de los apoyosK = 1 (Doblemente articulados)K = 0.65 (Doblemente empotrados)K = 0.8 (Empotrado-Artículado)

En la Tabla del Mánual de IMCA se toma el esfuerzo admisible (Fa) correspondiente al (KL/r) obtenido para miembros en compresión, para obtener la Carga Admisible del elemento, la cual se cálcula de la siguiente manera:

Fa = 1312 Kg/cm²

Carga Admisible: Pa = Fa x A 47560 Kg 47.56 Ton

Por lo tanto el Perfíl es Satisfactorio: Pa > P

VIGA D1

8.102

tf

bf

80.106tw

d

Fy

ECc

22

Ccr

KL

Page 49: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Revisión por fuerza cortante:Carga Puntual Carga distribuida:

942.109 Kg

Cortante: 57.06 Kg/cm²

Esfuerzo permisible por cortante (IMCA): 0.4 Fy 1012 Kg/cm² > 57.06 Kg/cm²

Revisión de la flecha (Deformación):

Flecha cálculada fc = 2.99 mmFlecha permisible fp = 2.17 mm

Revisión por momento flexionante:Carga Puntual: Carga distribuida:

1884.22 Kg.m

El momento resistente permisible es: MR = Fb x S 5142.05 Kg.m

Donde: Fb = 0.66 Fy 1669.8 Kg/cm²

MR > MF (Satisfactorio)

VERDADERO

twd

vV P

vdonde2

EI

PLfc

48

3

L

fp 5.0240

wLve

2

EI

WLM F 384

5 4

PLM F 4

Page 50: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Se considera que la losa de la azotea y de entrepiso y sera com puesta, ademas tendrá un espesor de 0.11m en todos sus casos.

Peso de losa de concreto = P. vol x espesor x 1.0m x 1.0m P. vol concreto= 2 400 kg/m Peso losa de concreto = 2400 x 0.11 = 264 kg/m2

PESO DEL MURO TABIQUE DE CONCRETO PESADO P. Vol. = 2800 Kg / m³ P. muro = Pvol X espesor P. muro = 2800 X 0.15 = 420 Kg./m2

MURO DEL TABIQUE CON RECUBRIMIENTO DE MORTERO – MORTERO P vol mortero = 264 Kg./m P muro -mortero = p vol mortero X espesor + peso del muro P muro-mortero = 1500 X 0.04 + 285 = 361 kg/m2 P muro = 345 kg/m2 x 3.5 m = 1263.5 Kg./m

MURO DEL TABIQUE CON RECUBRIMIENTO DE AZULEJO-MORTERO P muro-azulejo-mortero= (P vol X espesor) + (P vol mortero X espesor) + P muro + (P vol mortero X espesor) P muro -azulejo -mortero = 1800 X 0.008 + 1500 X 0.003 + 285 + 1500 X 0.02 P muro -azulejo -mortero= 334 kg/m2

1169 Kg./m

DETERMINACIÓN DEL PESO DEL TINACO Se considera que el tinaco es de poliestireno con una capacidad máxima de 1100 lt de agua y un peso propio (vacío) de 50 kg y estará montado sobre una pequeña losa de un metro por un metro y 0.08 m de espesor y ésta a su vez estará apoyada en 2 bases de tabique de 0.7 metros de alto.

P losa = 0.8 x 1.0 x 1.0 x 2400 = 1920 KgP bases = 0.7 x 1.0 x 225 = 158 kg P tinaco = P propio + P agua = 50 + 1100 = 1150 kg P total = 1920 + 160 +(1150X3) = 5530 kg

*NOTA SE CONCIDERAN 3 TINACOS

MEMORIA DE CÁLCULO

DETERMINACIÓN DEL PESO DE LA LOSA DE AZOTEA Y DE ENTREPISOS.

P = 334 X 3.5 =

Page 51: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

MATERIAL ESPESOR (m PESO VOL W(kg/m2)

(kg/cm3) impermeabilizante 0.005 15 0.075

mortero 0.02 2100 42enladrillado 0.02 1600 32

firme 0.02 2100 42relleno 0.02 1600 32

losa de concreto 0.11 2400 264aplanado fino 0.03 2100 63

total 475.075

adicional por norma R.C.D.F 40adicional carga viva en casa hab. 70

carga total 585.075

MATERIAL ESPESOR (m PESO VOL W(kg/m2)

(kg/cm3) mozaico 35mortero 0.015 2100 31.5

losa 0.11 2400 264aplanado cemento 0.03 2100 63

total 393.5

adicional 40adicional 70

carga total 503.5

tablero a1 a2 L1 L2 W(kg/m2 WT1 WT21 0.4 2.11 1.26 3.92 585.08 185.74 314.932 0.15 0 2.05 0 585.08 42.81 0.003 1.03 1.9 0.75 1.9 585.08 803.50 585.084 0.4 2.1 1.26 3.95 585.08 185.74 311.055 6.2 3.8 5.15 3.55 585.08 704.36 626.286 6.25 3.9 5.15 3.95 585.08 710.04 577.677 6.25 3.9 5.15 3.95 585.08 710.04 577.678 1.65 3.3 2.57 3.92 585.08 375.63 492.549 6.25 3.9 5.15 3.95 585.08 710.04 577.6710 0.94 0.45 2.57 1.34 585.08 214.00 196.4811 2.35 3.7 2.58 3.95 585.08 532.92 548.0412 3.7 6.35 5.25 3.92 585.08 412.34 947.7613 3.5 3.9 3.68 3.95 585.08 556.46 577.6714 6.35 3.9 5.24 3.95 585.08 709.01 577.67

CALCULO DE AREAS TRIBUTAREAS EN ENTREPISO

por norma R.C.D.F carga viva en casa hab.

Wtotal

BAJADA DE CARGAS EN AZOTEA

W

BAJADA DE CARGAS DE ENTREPISO

Page 52: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

tablero a1 a2 L1 L2 W(kg/m2 WT1 WT21 0.4 2.11 1.26 3.92 503.5 159.84 271.022 0.15 0 2.05 0 503.5 36.84 0.003 1.03 1.9 0.75 1.9 503.5 691.47 503.504 0.4 2.1 1.26 3.95 503.5 159.84 267.685 6.2 3.8 5.15 3.55 503.5 606.16 538.966 6.25 3.9 5.15 3.95 503.5 611.04 497.137 6.25 3.9 5.15 3.95 503.5 611.04 497.138 1.65 3.3 2.57 3.92 503.5 323.26 423.869 6.25 3.9 5.15 3.95 503.5 611.04 497.1310 0.94 0.45 2.57 1.34 503.5 184.16 169.0911 2.35 3.7 2.58 3.95 503.5 458.61 471.6312 3.7 6.35 5.25 3.92 503.5 354.85 815.6213 3.5 3.9 3.68 3.95 503.5 478.87 497.1314 6.35 3.9 5.24 3.95 503.5 610.16 497.13

ENTREPISO

EJES A-B B-C C-D ∑1 296.370 550.600 292.730 846.972 885.74 1340.08 836.36 2225.823 1052.93 1087.26 728.53 2140.194 891.92 1087.26 1059.39 1979.185 891.92 104 543.63 995.92∑ 4018.88 4169.2 3460.640 8188.08

EJES 1-2 2-3 3-4 4-5 ∑A 174.8 662.86 353.5 388.04 1579.2B 336.66 1331.07 1021.71 911.71 3601.15C 725.4 1336.42 1371.13 1190.97 4623.92D 174.8 668.21 501.52 667.3 2011.83∑ 1236.86 3330.35 2746.34 2490.72 9804.27

AZOTEA

EJES A-B B-C C-D ∑1 258.370 480.000 255.190 738.372 772.18 1168.13 729.12 1940.313 917.89 947.83 635.13 1865.724 777.55 947.8 923.55 1725.355 777.55 132 473.93 909.55∑ 3503.54 3675.76 3016.920 7179.3

EJES 1-2 2-3 3-4 4-5 ∑A 152.38 577.86 308.17 338.29 1376.7B 35 1160.39 890.67 794.82 2880.88C 632.4 1165.06 1195.34 1038.21 4031.01D 152.4 582.53 437.21 581.68 1753.82∑ 819.78 2903.31 2394.18 2171.32 8288.59

CALCULO DE AREAS TRIBUTAREAS EN AZOTEA

Page 53: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

para diseñar las trabes se toman las cargas maximas

T-1 = 1340.08 kg T-2 = 1087.26 kg T-3 = 1087.26 kg T-4 = 891.92 kg

para diseñar las trabes se toman las cargas maximas

D-1 = 668.21 kg D-2 = 668.21 kg D-3 = 1371.13 kg D-4 = 668.21 kg

cargas para diseñar las columnas

k-1 = 27180.813 kg 21744.65 27180.8125 k-2 = 26192.666 kg 19401.975 26192.6663 k-3 = 21375.941 kg 18587.775 21375.9413 k-4 = 16714.948 kg 10783.838 16714.9481 k-5 = 13411.324 kg 8128.075 13411.3238

Page 54: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

CBS 31PLANILLA DE CALCULO ZAP1: Diseño Estructural de Zapatas Aisladas Cuadradas por el Método de Teoría Elástica

P (ton)

bC (cm)

hC (cm)

sa

(ton/m2)

gC

(ton/m3

)

f'C

(kg/cm2)fC

(kg/cm2)EC

(kg/cm2)fy

(kg/cm2)fS

(kg/cm2)

nad (kg/cm

2)n % P PT

(ton)Acalc.

(m2)BMIN (m)

B (m)

A (m2)

sn (kg/cm

2)

M (ton·cm) k j

K (kg/cm2)

Z-1 X-X 27.18 25.00 20.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 27.18 1.81 1.35 1.35 1.82 1.49 304.24 0.3126 0.8958 12.60Z-2 X-X 26.19 25.00 20.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 26.19 1.75 1.32 1.35 1.82 1.44 294.03 0.3126 0.8958 12.60Z-3 X-X 21.38 20.00 20.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 21.38 1.43 1.20 1.20 1.44 1.48 222.00 0.3126 0.8958 12.60Z-4 X-X 16.71 20.00 15.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 16.71 1.11 1.05 1.05 1.10 1.52 144.14 0.3126 0.8958 12.60Z-5 X-X 13.41 15.00 15.00 15.00 2.50 200.00 90.00 197,989.90 4,200 2,100 7.50 10.61 0.0 13.41 0.89 0.94 0.95 0.90 1.49 113.24 0.3126 0.8958 12.60

FORMULARIO DE DISEÑO ESTRUCTURAL DE ZAPATAS CUADRADAS AISLADASÁrea de la zapata Relación de módulos de elasticidadPara calcular el área de una zapata aislada, se dividirá la carga que recibe, incrementada Es = 2,100,000 kg/cm 2 ◄ Módulo de elasticidad del aceroen un porcentaje entre el 1 y el 10%, la cual se considerá como el peso de la zapata (cargade diseño), entre la capacidad de carga admisible del suelo de desplante. en donde: en kg/cm2 ◄ Para concretos con WC entre

1,440 y 2,840 kg/cm 2

en kg/cm2 ◄ Para concretos con peso normal.

Módulos de elasticidad según apartado 8.5 del Reglamento del A.C.I. 318-95.Cálculo del peralte efectivo 'd' por MOMENTO Fórmulas usuales en el cálculo de elementos de concreto reforzado empleando la teoría elástica.

Como el peralte calculado por MOMENTO es normalmente menor El cálculo del refuerzo neceasario de la zapata por flexión se obtiene porque el necesario para resistir el corte, se multiplica d x 1.5 y se la siguiente fórmula:revisa al corte: Para el cálculo del acero de refuerzo por temperatura:

si el refuerzo por temperatura resulta mayor que elRevisión por CORTE: pero no debe ser refuerzo por flexión, debe emplearse para el armado

menor que: de la zapata el refuerzo por temperatura.La separación máxima del refuerzo por temperatura es de 30 cm.

dMIN (cm)

d (cm)

Recub. (cm)

h (cm)

bO (cm)

VV (ton)

ØVC (ton)

Condición ØVC ≥ VV

AS CALC.

(cm2)AST

(cm2)

AS RIGE (cm2)

ACERO DE REF.

Cant. Vs

AS

(cm2)aS

(cm2)dV

(cm)

Sep. Vs

(cm)

ld1 (cm)

ld2 (cm)

Condición ld ≥ 30

cm

Rec. ld (cm)

Ld (cm)

Cond. Ld ≥ ld

Z-1 X-X 13.37 21.00 3.00 24.00 184.00 24.00 51.09 OK 7.70 5.83 7.70 Vs No. 3 11 7.81 0.71 0.95 12.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 53.00 OKZ-2 X-X 13.15 20.00 3.00 23.00 180.00 23.33 47.60 OK 7.82 5.59 7.82 Vs No. 3 12 8.52 0.71 0.95 11.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 53.00 OKZ-3 X-X 12.12 19.00 3.00 22.00 156.00 19.06 39.19 OK 6.21 4.75 6.21 Vs No. 3 9 6.39 0.71 0.95 13.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 48.00 OKZ-4 X-X 10.44 16.00 3.00 19.00 144.00 14.79 30.47 OK 4.79 3.59 4.79 Vs No. 3 7 4.97 0.71 0.95 15.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 40.50 OKZ-5 X-X 9.73 15.00 3.00 18.00 120.00 12.11 23.80 OK 4.01 3.08 4.01 Vs No. 3 6 4.26 0.71 0.95 16.00 12.65 23.94 ld=30 cm 2.00 38.00 OK

MOMENTO FLEXIONANTEDATOS Y PARAMETROS DE DISEÑO DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA

PERALTE EFECTIVO DE LA ZAPATA REVISION POR CORTANTE CALCULO DEL ACERO DE REFUERZO CALCULO DE LA LONGITUD DE DESARROLLO

ZAP EJE PLANO

ZAP EJE PLANO

a

T

aZAP

PPA

%)1(

BKMd

adC

act dbV

ZAPAB

Cf '53.0

C

S

EE

n CCC fWE '14.0

CC fE '100,15

nf

f

fk

SC

C

31 kj

BKMd

jkfK C 21

djfMA

SS

Page 55: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf
Page 56: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

DATOS

K-1

L = 310 cm

Pu = 27180.8 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 25 cm

h = 20 cm

r = 3 cm

d = 17 cm

area Ac = 500 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p)

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy

cuantia de acero p 0.00838

0.00838 > 0.0048 VERDADERO

0.00838 < 0.0600 VERDADERO

As = 4.19 cm2 As = p x b x d

peralte

recubrimiento

nombre de la columna

longitud de la columna

carga

resistencia del concreto

resistencia del acero

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLE

COLUMNA K-1

ancho de la columna

Page 57: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #6 3

4.278 > 4.19 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-1

MEDIDAS lado b = 25 cmlado h = 20 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.1 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 4 # 3

6 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cmseparacion de estribos en nudos

Numero de varillas

Are

a e

n c

m2

separacion de estribos al centroestribos del numero

area de varilla4.278

Page 58: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-2

L = 310 cm

Pu = 26192.7 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 25 cm

h = 20 cm

r = 3 cm

d = 17 cm

area Ac = 500 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p)

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy

cuantia de acero p 0.00699

0.00699 > 0.0048 VERDADERO

0.00699 < 0.0600 VERDADERO

As = 3.50 cm2 As = p x b x d

nombre de la columna

longitud de la columna

carga

resistencia del concreto

resistencia del acero

ancho de la columna

peralte

recubrimiento

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLECOLUMNA K-2

Page 59: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #6 3

4.278 > 3.50 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-2

MEDIDAS lado b = 25 cmlado h = 20 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.1 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 3 # 3

varillas = 3 # 3

6 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

Are

a e

n c

m2

4.278

Numero de varillas

area de varilla

estribos del numeroseparacion de estribos al centroseparacion de estribos en nudos

Page 60: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-3

L = 310 cm

Pu = 21375.9 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 20 cm

h = 20 cm

r = 3 cm

d = 17 cm

area Ac = 400 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p) 53.43985342.4

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy 1428

cuantia de acero p 0.00773

0.00773 > 0.0048 VERDADERO

0.00773 < 0.0600 VERDADERO

As = 3.09 cm2 As = p x b x d

recubrimiento

ancho de la columna

resistencia del acero

resistencia del concreto

carga

peralte

nombre de la columna

longitud de la columna

COLUMNA K-3 CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLE

Page 61: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #5 3

3.565 > 3.09 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-3

MEDIDAS lado b = 20 cmlado h = 20 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.1 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 3 # 3

5 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

3.565area de varilla

Are

a e

n c

m2

Numero de varillas

separacion de estribos en nudosseparacion de estribos al centroestribos del numero

Page 62: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-4

L = 3.1 cm

Pu = 16714.9 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 20 cm

h = 15 cm

r = 3 cm

d = 12 cm

area Ac = 300 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p) 55.71649442.4

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy 1428

cuantia de acero p 0.00933

0.00933 > 0.0048 VERDADERO

0.00933 < 0.0600 VERDADERO

As = 2.80 cm2 As = p x b x d

carga

longitud de la columna

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLECOLUMNA K-4

resistencia del concreto

resistencia del acero

ancho de la columna

peralte

recubrimiento

nombre de la columna

Page 63: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #5 3

3.565 > 2.80 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-4

MEDIDAS lado b = 20 cmlado h = 15 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.5 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 3 # 3

5 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

Are

a e

n c

m2

area de varilla3.565

estribos del numeroseparacion de estribos al centroseparacion de estribos en nudos

Numero de varillas

Page 64: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

K-5

L = 325 cm

Pu = 13411.3 kg

F'c = 200 kg/cm2

Fy = 4200 kg/cm2

b = 15 cm

h = 15 cm

r = 3 cm

d = 12 cm

area Ac = 225 cm2

FACTOR DE REDUCCION A FLEXIO = 0.9FACTOR DE REDUCCION A CORTA = 0.8

CALCULO DE CONSTANTES

f * c = 160 kg/cm2 f*c=0.80 F'c

f " c = 136 kg/cm2 f"c=0.85 f * c

CALCULO DE LA CUANTIA DE ACERO

refuerzo maximo y minimo a flexion

minimo = 0.0048

maximo = 0.0600

formula Pu = Ac ( 0.212 f`c + 0.34 Fy p) 59.60588342.4

despejando p = (Pu/Ac - 0.212 f´c )/0.34 Fy 1428

cuantia de acero p 0.01205

0.01205 > 0.0048 VERDADERO

0.01205 < 0.0600 VERDADERO

As = 2.71 cm2 As = p x b x d

nombre de la columna

longitud de la columna

carga

resistencia del concreto

resistencia del acero

ancho de la columna

peralte

recubrimiento

CALCULO DE UNA COLUMNA RECTANGULAR A COMPRESION SIMPLECOLUMNA K-5

Page 65: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

No de varilla 1 2 3 4 5 6 7 8 93 0.713 1.426 2.139 2.852 3.565 4.278 4.991 5.704 6.4174 1.267 2.534 3.801 5.068 6.335 7.602 8.869 10.136 11.4035 1.979 3.958 5.937 7.916 9.895 11.874 13.853 15.832 17.8116 2.85 5.7 8.55 11.4 14.25 17.1 19.95 22.8 25.657 3.879 7.758 11.637 15.516 19.395 23.274 27.153 31.032 34.9118 5.067 10.134 15.201 20.268 25.335 30.402 35.469 40.536 45.6039 6.413 12.826 19.239 25.652 32.065 38.478 44.891 51.304 57.717

10 7.917 15.834 23.751 31.668 39.585 47.502 55.419 63.336 71.25312 11.341 22.682 34.023 45.364 56.705 68.046 79.387 90.728 102.069

varillas varilla #4 3

2.852 > 2.71 el teorico necesario

calculo de los estribos

resistencia del acero Fy = 2300 kg/cm2

diametro del estribo ᴓ = 2.5 # de varilla

separacion entre los estribos S = 20 cmal centro separacion entre los estribos S = 15 cmen los nudos

concluciones de los datos calculados

columna K-3

MEDIDAS lado b = 15 cmlado h = 15 cmrecubrimiento r = 3 cmlongitud de la columna = 3.25 m

numero de piezas numero de varillaarmado varillas + = 2 # 3

varillas = 2 # 3

4 # 3 piezas totales de varilla

estribos = 2.5 alambron= 20 cm= 15 cm

Numero de varillas

separacion de estribos en nudos

Are

a e

n c

m2

estribos del numeroseparacion de estribos al centro

area de varilla2.852

Page 66: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Gage = 20

e = 0.09 cm : Espesor de la láminaltsd = 111.68 cm : Longuitud de la plancha / por el el Ancho Total

Assd = 10.05 cm2 : Área de acero de la lamina de Acero-Deck

Isd = 70.73 cm4 : Inercia

Spsd = 21.73 cm3 : Módulo de Sección SuperiorSnsd = 27.68 cm3 : Módulo de Sección Inferior

Wssd = 10.88 kgf/m : Peso por unidad de longitud de la lámina de acero

Es = 2,000,000 kgf/cm2 : Modulo de Elasticidad del acero

W 1 = 100 kg/m2: Peso por cielo raso

W 2 = 100 kg/m3: peso por tabiqueria

t = 11 cm

Aconsd = 0.074 m2/m : Area del concreto, De Tabla Nº02

f'c = 210 kg/cm2 : Resistencia del concreto a la compresión

γcon = 2,400 kg/m3 : Peso especifico del concreto

Wl = 1,217.00 kg/m : Carga Viva (De Tabla Nº02 para Luz Libre de Ld = 2.40m)

( Se obtiene interpolando)

Peso Propio de la Losa: Wconsd = Aconsd x (γcon) : Peso de concreto por unidad de longitud (kgf/m).

Wconsd = 177.60 kg/m : Carga Muerta (de Tabla Nº02)

Wdsd = Wconsd + Wssd + W1 + W2 : Carga muerta por unidad de longitud (kgf/m).

Wdsd = 388.48 kg/m

1.1- Cálculo de la deformación admisible: δadm

ó 1.9cm (el valor que sea menor)

Lsd = 2.40 m Luz libre de la losaδadm = 1.33 cm

1.2.- Deformación Calculada: δcal

Condición de tres ó más tramos

b : 100 cm Ancho de análisisδcal = 0.63 cm

Verificar :

0.63 ≤ 1.33 Ok

DISEÑO DE LOSACERO

1.- DETERMINACIÓN DE LA DEFLEXIÓN DE LA LÁMINA ACERO-DECK, ACTUANDO COMO ENCOFRADO.

ó LOSA COMPUESTA

180

100xLsdadm

xbxIE

xLxxWdcal

sds

sdsd4)100(0069.0

admcal

sdsd exltAs

Page 67: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Datos:P sd = 75 Kgf

W wsd = 100 Kgf

fy = 4,200 Kgf/cm2

Para tres tramos:

2.1. Cálculo de MomentosEl mayor de:

M sd+ = Momento positivo en la lámina no compuesta (kgf-m)

M sd+ = 246.34 Kg-m

ó

M sd+ = 270.11 Kg-m Ok

y

M sd- = Momento negativo en la lámina no compuesta (kgf-m)

M sd- = 329.20 Kg-m Ok

2.2. Cálculo de Esfuerzos

f + = Esfuerzo positivo en la lámina (kgf/cm2)f + = 1,243.03 kgf/cm2

f - = Esfuerzo negativo en la lámina (kgf/cm2)

f - = 1,189.29 kgf/cm2

Entonces, verificar que:

f + ≤ 2,520.00 kgf/cm2

f - ≤ 2,520.00 kgf/cm2

Luego: 1,243.03 ≤ 2,520.00 Ok

1,189.29 ≤ 2,520.00 Ok

3.1.- Cálculo del momento de inercia de la sección transformada fisurada: Ic (cm4)

5 cm

Ycs

6 cm

2. ESFUERZOS DE TRACCIÓN POR FLEXIÓN EN EL SISTEMA NO COMPUESTO:

3. - CÁLCULO DE ESFUERZOS ADMISIBLES EN EL SISTEMA COMPUESTO

Ycg

sdsdsdsdsd xLxWdxLxPM 2094.020.0

sdwsdsdsd xLWWdxM 2)(096.0

100xSp

Mf

sd

sd

100xSp

Mf

sd

sd

yxff 60.0

yxff 60.0

sdwsdsdsd xLWWdxM 2)(117.0

Page 68: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

Cálculo del Centroide ( Ycg):

Sacando la figura del Trapecio, por formula se tiene que: A H

BDonde: B = 17 cm

A = 9 cmH =dd = 6 cm

t = 11 cm

Ycg = 2.69 cm

d = 8.31 cmtc = 5.00 cm

n f’c (kgf/cm2)6 420 o más.7 320 a 4208 250 a 3209 210 a 250

n = 9 De Tabla Nº 03

Cálculos: .-

ρ = 0.01210

Ycc 1 = 3.08 cm

Ycs = 5.23 cm

Ic = 4,082.68 cm4

Ratio entre el módulo de elasticidad del y el módulo de elasticidad del concreto

Tabla Nº 03

PLACA COLABORANTE: AD600

6

14

92 cm.

5 cm.

CENTROIDE

dyCG

MALLA ELECTROSOLDADACRESTA

VALLE

tdd=6 cm.

9

17

bxd

Assd

Ec

Esn

sdcssdcc

c nxIxYnxAsbxY

I 231

3

xnxnxnxdxYcc 21 )(2

1cccs YdY

cgYtd

)2

(3 AB

ABHYcg

Page 69: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

3.2.- Cálculo del momento de inercia de la sección transformada no fisurada: I u (cm4)

Datos: t = 11.00 cm Para AD-600d = 8.31 cm

Cs = 23.00 cmWr = 10.00 cmtc = 5.00 cm

hr = 6.00 cmFórmulas:

Cálculos:

Y cc2 = 4.80 cm

Y cs = 3.51 cm

I u = 8,890.17 cm4

3.3.- Cálculo del Momento de Inercia Efectivo : I e (cm4)

I e = 6,486.42 cm4

3.4.- Cálculo del Yprom. :

Y prom = 3.94 cm

3.5.- Cálculo del Módulo de Sección Inferior del sistema compuesto: Sic (cm3)

S ic = 918.69 cm3

9 cm

6 cm 6 cm

14 cm

)(

)5.0(/)(5.0 2

2

rSrS

sd

rSrrSsdcc

wCxxhC

bnxAsbxt

htxCbxhwCxdnxAsxbxtY

2cccs YdY

2

2

222

2

3

5.012

)5.0(12 rcc

rrr

SCSsdsdcccc

cu xhYt

hxhw

c

bxYnxAsnxIxtYxtb

bxtI

2cu

e

III

221 cccc

prom

YYY

prom

eic Yt

IS

Page 70: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

3.6.- Cálculo de Momentos positivos producidos por la carga muerta y viva sin mayorar en condición de apoyo simple

3.6.1.- Cálculo del Momento producido en la losa por las cargas muertas: Mdsd (kgf-m).

Ψ : Factor de reducción de carga según apuntalamiento.1 : Apuntalamiento es total

0.73

0.630 : No existe apuntalamiento.

Ψ = 0.73 De tabla Nº 04Md sd = 204.19 kgf-m

3.6.2.- Cálculo del Momento producido en la losa por las cargas vivas: Mlsd (kgf-m).

Ml sd = 876.24 kgf-m

3.6.3.- Verificación:

117.61 2,520.00 OK

4.1.- Cálculo de la Cuantía Balanceada: ρb

β1 = 0.85 Para concretos con f’c menores a 280 kgf/cm2

ρ b = 0.01279

4.2.- Cálculo del Momento nominal

Se reconocerá como losas sub-reforzadas a aquellas que presenten una cuantía, menor que la cuantía balanceadasi:

Luego: 0.01210 ≤ 0.01279 Ok

a = 2.36499 cm

M n = 300,791 Kg-cm

M n = 3,008 Kg-m

Tabla Nº 04

4.- CONDICIÓN DE MOMENTO ÚLTIMO O RESISTENCIA A LA FLEXIÓN

: Apuntalamiento temporal en los tercios de la luz durante el vaciado.: Apuntalamiento temporal el centro de la luz durante el vaciado.

yic

sdsd xfxS

MIMd6.0100

8

2sdsd

sd

xLxWdMd

8

2sdsd

sd

xLWlMl

xdE

F

htxx

F

xfx

s

y

r

y

cb

003.0

(003.085.0 )'

1

2

adxxfAsM ysdn

b

xbxf

xfAsa

c

ysd

'85.0

Page 71: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

4.3.- Cálculo del Momento del Diseño, para falla de Flexión sub-reforzada

Φ = 0.90 Coefeciente de Reducción del Momento

M d = 270,711 Kg-cm

óM d = 2,707.11 Kg-m

Nota: Es obvio que la falla que esperamos tener es la de una losa sub-reforzada, dado que el concreto es un material frágil, y si la losa fuera sobre-reforzada, podríamos enfrentarnos a una falla tipo colapso.

El área de concreto (Ac) a considerar que contribuye a tomar el cortante es igual

al área formada por las áreas sombreadas en la siguiente figura:

5.1.- Cálculo del Cortante Nominal

A c = 542.67 cm2

V n = 4,167.94 kgf

5.2- Cálculo del Cortante ültimo a considerar cerca a los apoyos:

V u = 1,800.71 kgf

5.3.- Verificación por Cortante:

Φ = 0.85 Coeficiente de reducción por corte.

Φ x Vn = 3,542.75 kgf

Luego: 1,800.71 ≤ 3,542.75 Ok

5.- DISEÑO POR CORTANTE

6.- ESFUERZO ADMISIBLE A COMPRESIÓN EN EL CONCRETO

nd xMM

ccn xAfxV '53.0

nu xVV

22sdsdsdsd

u

xLWlxLxWdV

'45.0100 cadmcc

sdsd xfSxxnS

MlMd

Page 72: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL.pdf

S adm : Es el esfuerzo admisible

S cc : Módulo elástico de sección superior para la sección compuesta (cm3)

0.45xf' c = 94.5 Kgf/cm2

Scc = 1,646.53 cm3

Mdsd + Mlsd = 7.29 Kgf/cm2

Scc x n

Luego : 7.29 ≤ 94.5 Ok

7.1.- Cálculo de las deflexiones inmediatas debido a cargas propias y cargas vivas

E c = 217,371 Kgf/cm2

∆´ ST = 0.49

7.2.- Cálculo de las deformaciones diferidas o deformaciones a largo plazo

A s ´ = Acero de flexión negativa en los apoyos(A comp ) + el Acero de temperatura(Atemp)

A comp = En 1m de ancho de losa entran 6 varillas de 8mm

A comp = 2.51 cm2

Atemp. = Se considera malla electrosoldada de 1/4" (15x15)

En 1m de ancho de losa entran 7 varillas de 1/4"Atemp. = 2.22 cm2

h = 5 cmAtemp. = 1.00 cm2

De acuerdo a la Norma

Luego:A s ´ = 4.73 cm2

∆ LT = 0.71 cm

7.- DEFLEXIÓN DEL SISTEMA COMPUESTO

.

.

prom

promcc Y

IS

'15000 cc fxE

64

' 10)(

384

5x

xIE

xLWlWdx

ec

sdsdsdst

sd

sstLT As

Axx

'2.12'

xbxhAtemp 002.0

comptemps AAA '