predimensionamiento de vigas y columnas
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PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS POR GRAVEDAD(VIVIENDA)
Numero de Pisos: 02 Pisos
Carga muerta (WD):
ALIGERADO Luz (m) = 3.50 14.00 H (cm) = 17.00 280.00 Kg/m2
TABIQUERIA Tipo (*): solido ncho (cm) = 15.00 Altura (m) = 3.60 1026 390.00 Kg/m2
ACABADOS 100.00 Kg/m2
VIGAS 100.00 Kg/m2
COLUMNAS 60.00 Kg/m2
(*) Tipo de Ladrillo: SOLIDO / HUECO, Altura mayor de tabiqueria
Carga viva (WL):
VIVIENDA 250.00 kg/m2
AZOTEA 100.00 kg/m2
Carga total (PU):
Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna cada piso ### Kg/m2
Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna 1 er Piso 1 er Piso ### Kg/m2
Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna 2 er Piso ### Kg/m2
Peso total de cargas de gravedad por 02 Pisos ### Kg/m2
Resistencia del concreto en columna 210.00 Kg/cm2
GENERAL GENERAL (ESTRUCTURACION SIMETRICA)TIPOS
γt n Pg b x D b x D Verifica
C1 Interior 18.70 1.10 0.25 32818.50 687.63 26.22 25 30 750.00 OK !!! 25x30 C1
GENERAL (CASO CRITICO - TODA LA SUPERFICIE TECHADA)TIPOS
γt n Pg b x D b x D Verifica
C1 Esquinera 2.78 1.50 0.20 14636.70 522.74 22.86 25 25 625.00 OK !!! 25x25 C1C2 Lateral 4.80 1.25 0.25 25272.00 601.71 24.53 25 25 625.00 OK !!! 25x25 C1C3 Interior 11.12 1.10 0.25 58546.80 1226.69 35.02 30 45 1350.00 OK !!! 30x45 C1
Tipo de columna
Area tributari
a
si b=D (cm)
b (cm) (minimo
)
D (cm) (calcula
do)
Tipo de columna
Area tributari
a
si b=D (cm)
b (cm) (minimo
)
D (cm) (calcula
do)
PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS POR SISMO(VIVIENDA)
Datos por Sismo:
DATOS CALCULOS CORTANTE POR SISMOCATEGORIA DE EDIFICACION C U = 1.00
Vs = ZUCS x PeZONA SISMICA 3 Z = 0.40TIPO DE SUELO S2 Tp (s) = 0.60PERIODO FUNDAMENTAL (*) 1 S = 1.20ALTURA DE LA EDIFICACION (m) 6.00 CT = 35
(*)
1 Elementos resistentes en la dirección de los pórticos T = 0.17
2 Elementos resistentes pórticos, cajas de ascensores y esc C = 2.50
3 Elementos sismorresistentes por muros de corte ZUCS = 1.20
Calculo del Peso de la Estructura:
Numero de Piso 2 02 Pisos
Carga muerta (WD):
ALIGERADO Luz (m) = 4.00 16.00 H (cm) = 17.00 280.00 Kg/m2TABIQUERIA Tipo (*): solido Ancho (cm) = 15.00 Altura (m) = 2.60 741 330.00 Kg/m2ACABADOS 100.00 Kg/m2VIGAS 100.00 Kg/m2COLUMNAS 60.00 Kg/m2(*) Tipo de Ladrillo: SOLIDO / HUECO, Altura mayor de tabiqueria
WD = 870.00 Kg/m2Carga viva (WL):
VIVIENDA 200.00 kg/m2AZOTEA 100.00 kg/m2
WL = 300.00 Kg/m2Carga total (PU):
Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna cada piso 1,665.00 Kg/m2Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna 1 er Piso 1 er Piso 3,330.00 Kg/m2Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna 2 er Piso 1,485.00 Kg/m2
Peso total de cargas de gravedad por 02 Pisos PU = ### Kg/m2
Calculo de Seccion de la Columna:
DATOS CORTANTE POR SISMOALTURA DEL PRIMER NIVEL (m) 2.60 m Vs = ZUCS x PeNro de Columnas 15.00 columnas Vs = 5,778.00 kg/m2Resistencia del Concreto 210.00 kg/cm2 Pe = PU x Area TribDistorsion Permisible 0.007 mModulo de Elasticidad del Concreto 2.17E+05
GENERAL (ESTRUCTURACION SIMETRICA)TIPOS
Area tributaria Vs (Kg) b x D b x D Verifica
COLUMNAS 18.70 108,048.60 282.85 16.82 25 25 625.00 OK !!! 25x25 GENERAL
GENERAL (ESTRUCTURACION IRREGULAR)TIPOS
Area tributaria Vs (Kg) b x D b x D Verifica
C1 Esquinera 2.78 16,062.84 422.38 20.55 25 25 625.00 OK !!! 25x25 C1
C2 Lateral 4.80 27,734.40 555.01 23.56 25 25 625.00 OK !!! 25x25 C1
C3 INTERIOR 11.12 64,251.36 844.76 29.06 25 35 875.00 OK !!! 25x35 C1
Tipo de columna
SI b=D (cm)
b (cm) (minimo)
D (cm) (calculado
)
Tipo de columna
SI b=D (cm)
b (cm) (minimo)
D (cm) (calculado
)
PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS(VIVIENDA)
Calculo del Peso de la Estructura:
Numero de Pisos: 02 Pisos
Carga muerta (WD):
ALIGERADO Luz (m) = 4.00 16.00 17.00 280.00 Kg/m2TABIQUERIA Tipo (*): solido Ancho (cm) = 15.00 Altura (m) = 2.60 741 330.00 Kg/m2ACABADOS 100.00 Kg/m2VIGAS 100.00 Kg/m2COLUMNAS 60.00 Kg/m2(*) Tipo de Ladrillo: SOLIDO / HUECO, Altura mayor de tabiqueria
WD = 870.00 Kg/m2Carga viva (WL):
VIVIENDA 200.00 kg/m2AZOTEA 100.00 kg/m2
WL = 300.00 Kg/m2Carga total (PU):
Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna cada piso 1,665.00 Kg/m2Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna 1 er Piso 3,330.00 Kg/m2Peso total de cargas de gravedad que soporta la columna 2 er Piso 1,485.00 Kg/m2
Peso total de cargas de gravedad por 02 Pisos PU = ### Kg/m2
Calculo de Seccion de la Columna:
GENERAL (ESTRUCTURACION REGULARTIPOS
EJE TIPO H(cm)=Ln/11 b(cm)=L/14 b x H Verifica
A - A S 3.10 1.00 28.18 31.62 7.14 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V1
A - A S 3.10 1.00 28.18 31.62 7.14 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V2
B - B S 3.10 2.00 28.18 31.62 14.29 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V2
B - B S 3.10 2.00 28.18 31.62 14.29 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V1
C - C S 3.10 1.00 28.18 31.62 7.14 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V2
C - C S 3.10 1.00 28.18 31.62 7.14 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V1
1 - 1 P 3.00 1.75 27.27 30.60 17.50 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V2
1 - 1 P 3.00 1.75 27.27 30.60 17.50 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V2
2 - 2 P 3.00 3.16 27.27 30.60 31.60 35 35 1225.00 OK !!! 35x35 V2
2 - 2 P 5.90 3.16 53.64 60.19 31.60 35 65 2275.00 OK !!! 35x65 V3
3 - 3 P 3.00 3.83 27.27 30.60 38.30 45 35 1575.00 OK !!! 45x35 V3
3 - 3 P 3.00 3.86 27.27 30.60 38.60 45 35 1575.00 OK !!! 45x35 V2
4 - 4 P 3.00 3.50 27.27 30.60 35.00 40 35 1400.00 OK !!! 40x35 V2
4 - 4 P 5.90 3.50 53.64 60.19 35.00 40 65 2600.00 OK !!! 40x65 V2
5 - 5 P 3.00 1.75 27.27 30.60 17.50 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V3
5 - 5 P 3.00 1.75 27.27 30.60 17.50 25 35 875.00 OK !!! 25x35 V3
LUZ LIBRE Ln(m)
ANCHO TRIBUT L(m)
H(cm) Ln/(4/RAIZ(WU
))
b (cm) (minimo)
H (cm) (calculado
)
PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS POR SISMO(VIVIENDA)
Datos por Sismo:
DATOS CALCULOSCATEGORIA DE EDIFICACION C U = 1.00ZONA SISMICA 3 Z = 0.40TIPO DE SUELO S2 Tp (s) = 0.60
S = 1.20COEFICIENTE DE REDUCCION DIRECCION X RX (*) Concreto Armado, Porticos RX = 8.00COEFICIENTE DE REDUCCION DIRECCION Y RY (*) Concreto Armado, Porticos RY = 8.00
TIPO DE ESTRUCTURA: REGULAR (1) / IRREGULAR 1 FACTOR PARA ESCALAR R 1.00 RX = 8.00RY = 8.00
Espectro de Aceleracion Sisamica:
Sax SayT (s) C ZUCS/RX ZUCS/RY0.00 2.50 0.1500 0.15000.20 2.50 0.1500 0.15000.40 2.50 0.1500 0.15000.45 2.50 0.1500 0.15000.50 2.50 0.1500 0.15000.55 2.50 0.1500 0.15000.60 2.50 0.1500 0.15000.65 2.31 0.1385 0.13850.70 2.14 0.1286 0.12860.75 2.00 0.1200 0.12000.80 1.87 0.1125 0.11250.85 1.76 0.1059 0.10590.90 1.67 0.1000 0.10000.95 1.58 0.0947 0.09471.00 1.50 0.0900 0.09001.05 1.43 0.0857 0.08571.10 1.36 0.0818 0.08181.15 1.30 0.0783 0.07831.20 1.25 0.0750 0.07501.25 1.20 0.0720 0.07201.30 1.15 0.0692 0.06921.35 1.11 0.0667 0.06671.40 1.07 0.0643 0.06431.45 1.03 0.0621 0.06211.50 1.00 0.0600 0.06001.55 0.97 0.0581 0.05811.60 0.94 0.0562 0.05621.65 0.91 0.0545 0.05451.70 0.88 0.0529 0.05291.75 0.86 0.0514 0.05141.80 0.83 0.0500 0.05001.85 0.81 0.0486 0.04861.90 0.79 0.0474 0.04741.95 0.77 0.0462 0.04622.00 0.75 0.0450 0.04502.05 0.73 0.0439 0.04392.10 0.71 0.0429 0.04292.15 0.70 0.0419 0.04192.20 0.68 0.0409 0.04092.25 0.67 0.0400 0.04002.30 0.65 0.0391 0.03912.35 0.64 0.0383 0.03832.40 0.63 0.0375 0.03752.45 0.61 0.0367 0.03672.50 0.60 0.0360 0.0360
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
0.14
0.16
ESPECTRO DE SISMO NORMA E-030 2003
SaX
SaY
PERIODO T (seg)
Sa(
x,y)
= Z
UC
S/R
` ( 5.2 ;5.2
) ( ),(
),(
mica)cación Sísde AmplifiFactorCCT
TxC
EspectralnAceleracióxgR
ZUCSS
P
YXYXa
PARA SISMO PARA SISMOX-X Y-Y
0 0.15 0 0.150.2 0.15 0.2 0.150.4 0.15 0.4 0.150.45 0.15 0.45 0.150.5 0.15 0.5 0.150.55 0.15 0.55 0.150.6 0.15 0.6 0.150.65 0.138461538461538 0.65 0.1384615384615380.7 0.128571428571429 0.7 0.1285714285714290.75 0.12 0.75 0.120.8 0.1125 0.8 0.11250.85 0.105882352941176 0.85 0.1058823529411760.9 0.1 0.9 0.10.95 0.0947368421052631 0.95 0.09473684210526311 0.09 1 0.091.05 0.0857142857142857 1.05 0.08571428571428571.1 0.0818181818181818 1.1 0.08181818181818181.15 0.0782608695652174 1.15 0.07826086956521741.2 0.075 1.2 0.0751.25 0.072 1.25 0.0721.3 0.0692307692307692 1.3 0.06923076923076921.35 0.0666666666666666 1.35 0.06666666666666661.4 0.0642857142857142 1.4 0.06428571428571421.45 0.0620689655172413 1.45 0.06206896551724131.5 0.06 1.5 0.061.55 0.0580645161290322 1.55 0.05806451612903221.6 0.05625 1.6 0.056251.65 0.0545454545454545 1.65 0.05454545454545451.7 0.0529411764705882 1.7 0.05294117647058821.75 0.0514285714285714 1.75 0.05142857142857141.8 0.05 1.8 0.051.85 0.0486486486486486 1.85 0.04864864864864861.9 0.0473684210526315 1.9 0.04736842105263151.95 0.0461538461538461 1.95 0.04615384615384612 0.045 2 0.0452.05 0.0439024390243902 2.05 0.04390243902439022.1 0.0428571428571428 2.1 0.04285714285714282.15 0.041860465116279 2.15 0.0418604651162792.2 0.0409090909090909 2.2 0.04090909090909092.25 0.04 2.25 0.042.3 0.0391304347826087 2.3 0.03913043478260872.35 0.0382978723404255 2.35 0.03829787234042552.4 0.0375 2.4 0.0375
COPIAR CELDAS EN ARCHIVO DE TEXTO PARA EXPORTAR AL SAP O ETABS
2.45 0.036734693877551 2.45 0.0367346938775512.5 0.036 2.5 0.036
t (cm) w (Kg/m2) Peso del tabique (Kg/m) Carga Equivalente (Kg/m2)17 280 74 o menos 3020 300 75 a 149 6025 350 150 a 249 9030 420 250 a 399 15035 475 400 a 549 210
550 a 699 270700 a 849 330
850 a 1000 390
USOS
SOBRECARGASALTURA TOTAL
USO AMBIENTE S/C (Kg/m2)Bibliotecas Sala de lectura 300
Sala de almacenaje 750Escuelas Aulas y laboratorio 300
Talleres 350Hospitales Cuartos 200
Sala de Operación y laboratorio 300Oficinas Ambientes Comunes 250
Sala de Archivos 500Tiendas Corredores y Escaleras 500Viviendas Corredores y Escaleras 200Azoteas * Planas no utilizable 100
DEPOSITOS
250 500 1000L/11 L/10 L/8
DEPARTAMENTO Y
OFICINASGARAGES Y
TIENDAS
MATERIALES PESO (Kg/m3)1.- AISLAMIENTOFibra de vidrio 300Corcho 200Poliuretano poliestireno 200Fibrocemento 6002.- ALBAÑILERIA DEAdobe 1600Unidades de albañileria solidas 1800Unidades de albañileria huecas 13503.- CONCRETO SIMPLE DEGrava 2300Cascote de ladrillo 1800Pomez 1600
4.- CONCRETO ARMADO
5.- ENLUCIDO O REVOQUE DEMortero de cemento 2000
Mortero de cal y cemento 1850Mortero de cal 1700Yeso 10006.- LIQUIDOSAgua 1000
Añadir 100 Kg/m3 al peso del concreto simple
PARAMETROS
Página 10
CATEGORIA EDIFICIO FACTOR U
A 1.5 Edificaciones EsencialesB 1.3 Edificaciones ImportantesC 1.0 Edificaciones ComunesD 0.6 Edificaciones Menores
(*) En estas edificaciones, a criterio del proyectista, se podrá omitir el análisis por fuerzas sísmicas,pero deberá proveerse de la resistencia y rigidez adecuadas para acciones laterales
ZONA SISMICA Z
1 0.152 0.303 0.40
TIPO DE SUELO S
S1 0.4 1S2 0.6 1.2S3 0.9 1.4S4 1.3 0.9
Características para hallar el periodo fundamental CT1 35 Elementos resistentes en la dirección de los pórticos2 45 Elementos resistentes pórticos, cajas de ascensores y escaleras3 60 Elementos sismorresistentes por muros de corte
Zona contribuyente Relación carga viva a carga muerta(metros cuadrados) 0.625 o menor
14.9 o menor 100%15 - 29.9999 80%30 - 44.9999 60%45 - 59.9999 50%
60 ó más 40%
R Coef Regular
R3 Acero, Arriostres en 6.000R2 Acero, Arriostres Exc 6.500R1 Acero, Porticos Duct 9.500R8 Albañileria Armada o 3.000R6 Concreto Armado, de 6.000R5 Concreto Armado, Du 7.000R4 Concreto Armado, Po 8.000R9 Madera (Por Esfuerzo 7.000
TP (s)
PARAMETROS
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R7 Muros de Ductilidad 4.000
estado R
1 1.00 REGULAR2 0.75 IRREGULAR
PARAMETROS
Página 12
Edificaciones EsencialesEdificaciones ImportantesEdificaciones ComunesEdificaciones Menores
(*) En estas edificaciones, a criterio del proyectista, se podrá omitir el análisis por fuerzas sísmicas,pero deberá proveerse de la resistencia y rigidez adecuadas para acciones laterales
Roca o suelos muy rígidosSuelos intermedios
Suelos flexibles o con estratos de gran espesorCondiciones excepcionales
Elementos resistentes en la dirección de los pórticosElementos resistentes pórticos, cajas de ascensores y escalerasElementos sismorresistentes por muros de corte
Relación carga viva a carga muerta1 2 ó más
100% 100%85% 85%70% 75%60% 70%55% 65%