memoria de cálculo modulo sum
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MEMORIA DE CALCULO DEL MODULO S.U.M.
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MEMORIA DE CALCULO DEL MODULO S.U.M.
MEMORIA DE CLCULO MODULO SUM
1. Diseo y Calculo Estructural1.1. Antecedentes1.1.1.Propuesta Aruitect!nica"
La propuesta arquitectnica del proyecto, f. !, es una edifcacinco"puesta por un siste"a "i#to, f. $, %Al&a'iler(a confnada ysiste"a de prticos) para uso de ser*icio educati*o, cu"ple contodos los requeri"ientos tanto de uso co"o de +uncin, lorandosatis+acer con los requeri"ientos "(ni"os de uso necesarios paratales fnes.
Figura 1:ropuesta arquitectnica.
Figura 2:lanta &-sica de propuesta arquitectnica.
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MEMORIA DE CALCULO DEL MODULO S.U.M.
1.1.#.Interpretaci!n Estructural y Estructuraci!n inicial"
De acuerdo a la propuesta arquitectnica, el siste"a estructurales un siste"a "i#to, de al&a'iler(a confnada en la direccin de"enor lonitud %las acciones s(s"icas paralelas a esta direccin
son soportadas "ayor"ente por el siste"a de "uros confnados)y prticos de concreto ar"ado en la direccin de "ayor lonitud%las acciones s(s"icas son resistidos por prticos), ade"-s de&idoa la +or"a eo"trica en ele*acin y planta se decide utili/arlosas alieradas unidireccionales, orientadas en la direccinparalela a la di"ensin "-s lara del "dulo, ta"&in se planteacolocar una *ia de cu"&re %*ia cu"&rera) cuya principal +uncines la de dar esta&ilidad a los pa'os del alierado, en resu"en el"odulo se estructura, f. 0, de tal "anera que se pueda dar"ayor riide/ lateral a la estructura y reduciendo losdespla/a"ientos laterales ante un sis"o, cu"pliendo as( con
todos los requisitos de continuidad, ductilidad, riide/ lateral.
Figura3:
Estructuracin y confuracin del siste"a estructural"i#to del "dulo SUM, Al&a'iler(a Confnada %1aran2a)
y Siste"a de rticos %Morado).
1.#. Diseo estructural preli$inar1.#.1.Resea del siste$a estructural propuesto
El o&2eti*o de adoptar este siste"a estructural es aranti/ar laseuridad a las personas que 3an de estar dentro de ella, as( co"oopti"i/ar costos.
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1.#.#.Pre di$ensiona$iento del siste$a estructural
Despus de 3a&er f2ado la +or"a, u&icacin y distri&ucin de losele"entos estructurales, es necesario partir inicial"ente dedi"ensiones que se acerquen lo "-s posi&le a las di"ensiones
fnales requeridas por el dise'o.E#isten "uc3os criterios para pre di"ensionar los ele"entosestructurales, unos "-s e"p(ricos que otros. ero fnal"ente lae#periencia y el &uen criterio pri"ario en la eleccin de alunoscriterios y porque no en la ela&oracin de otros propios. Loscriterios que se asu"ieron est-n &asados en cu"plir losrequeri"ientos del R.1.E., "-s espec(fca"ente las nor"as E.4$4,E.404, E.454 y E.464.
1.#.#.1. Pre di$ensiona$iento de Losa Ali%erada"
La rela pr-ctica para deter"inar el espesor de la losa alierada,es di*idir la "ayor lonitud de lu/ li&re entre $7. Este espesorconsidera los 7c" de concreto que se coloca por enci"a delladrillo "-s la altura del ladrillo, entonces &as-ndonos en la f. 0,que indica la direccin y las lonitudes de cada pa'o, calcula"oslos peraltes8
Pao
&EntreE'es(
Lon%itud Li)reln
&En Direcci!n deAr$ado([ m ]
PeralteCalculado
& h=ln /25
([ m ]
Peralte deDiseo
hdiseo
[ m ]
A9: $.;74 4.!!< *.1+:9C $.667 4.!!! *.1+C9D $.644 4.!4; *.1+D9E $.667 4.!!! *.1+
Del cuadro anterior utili/are"os para el an-lisis inicial losas
alieradas con peraltes de h=0.17m .
1.#.#.#. Pre di$ensiona$iento de ,i%as"
Las *ias son ele"entos so"etidos a =e#in, por lo que el peraltede&er- estar entonces en +uncin de la lonitud y la cara, elsiuiente cuadro resu"e este criterio.
USOSDeparta"en
tos yOfcinas
>ara2es y?iendas
Sala deAl"acena"ie
ntoDepsitos A/otea
Corredoresy escaleras
S@C $74 +@c"$ 744 +@c"$ 674 +@c"$!444
+@c"$1-*
%/0c$#
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h ln
11
ln
10
ln
9
ln
8
ln
12
ln
11
Estas e#presiones se o&tienen de la e*aluacinh=
ln
(4.1
wu
)
La &ase de la seccin de *ia estar- *ariando entre0.3h b 0.5h y co"o "(ni"o ser- b=0.25m . ?o"ando &ase
en estos criterios se procede a pre di"ensionar las *ias %las
lonitudes ln son o&tenidas de las furas 0)8
PRE DIMESIOAMIE2O DE ,I3AS PRICIPALES
,i%a Peralte deSecci!n 4ase de Secci!n
E2e ?ra"o ln h=ln
12b1=0.3 b
2=0.5 b
B" B" B" B" B"
A9A !9$ 0.$$7 *.#+ 4.4; 4.!0 *.#-
A9A $90 0.$$7 *.#+ 4.4; 4.!0 *.#-
:9: !9$ 0.$$7 *.#+ 4.4; 4.!0 *.#-
:9: $90 0.$$7 *.#+ 4.4; 4.!0 *.#-
C9C !90 5.
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Desnivelentre
paosadyacentes
&a(
&)(
Figura#:
(a"Desni*el presente por plantea"iento arquitectnicoentre pa'os adyacentes de losas alieradas. ($"lantea"iento estructural para cu"plir elplantea"iento arquitectnico.
ara cu"plir a"&os requeri"ientos, tanto arquitectnico co"o
estructural, escoe"os un peralte h=45cm , entonces para
co"pati&ili/ar esta "edida con las del pre di"ensiona"ientoaplica"os el criterio de "dulo de resistencia para una *ia
rectanular8
(25cm ) (54 cm)2
6 =
(b ) (45cm)2
6 b=36cm
Escoe"os una &ase de seccin b=35cm, quedando las *ias
! de los e2es C9C y D9D con secciones de *ia h=45cm y
b=35cm .
Uniformizacin de %iga principal VP2 (Eje &-&":
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uesto que esta *ia se encuentra co"o solera %Confna"iento yArriostre) de un "uro de al&a'iler(a, se tendr- pre+erencia encriterios esta&lecidos por la nor"a E.464 del R.1.E., ade"-s de laconfuracin arquitectnica y di"ensiones del predi"ensiona"iento, entonces &a2o estas consideraciones la *ia
$ del e2e :9: tendr- una seccin h=45cm y b=25cm.
Uniformizacin de %iga principal VP3 (Eje '-' E-E":De iual "anera que para el caso de la *ia $ se to"ara los
"is"os criterios, o&teniendo as( un seccin h=30cm y
b=25cm .
PRE DIMESIOAMIE2O DE ,I3AS SECUDARIAS
,i%a
Peralte de
Secci!n 4ase de Secci!n
E2e ?ra"o ln h=ln
12b1=0.3 b
2=0.5 b
B" B" B" B" B"
!9! A9: 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
!9! :9C 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
!9! C9D 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
!9! D9E 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
090 A9: 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
090 :9C 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
090 C9D 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
090 D9E 0.!44 *.#6 4.4; 4.!0 *.#-
De acuerdo al cuadro anterior se *e que para todos los e2es sepresenta las "is"as de"isiones de seccin por lo que se utili/ara
una seccin de h=30cm y b=25cm siendo est- defnida co"o
S!.
PRE DIMESIOAMIE2O DE LA ,I3A DE CUM4RE ,C"Se utili/ara una *ia rectanular de seccin $7#$7 c" inicial"entepara los c-lculos, la +or"a y di"ensiones fnales ser-n deducidasde los an-lisis reali/ados.
PRE DIMESIOAMIE2O DE ,I3AS DE 4ORDE 7 ,I3AS E,OLADI8O"Se asu"ir- *ias de &orde de acuerdo a la propuestaarquitectnica *ias con secciones, :!9$4#$7c" y :$9$4#7
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la direccin de "ayor di"ensin ser-n *ias c3atas de C9$7#!6c".
El cuadro siuiente, resu"e las *ias que se utili/aran en elc-lculo inicial8
,i%a
4aseb
9$:
Peralteh
9$:
3eo$etr;a
ia rincipal8 ! 4.07 4.
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Figura:
Distri&ucin de las -reas tri&utarias para colu"nas y"uros de cara.
Con apoyo en la f. 7, reali/a"os el siuiente cuadro8
PRE DIMESIOAMIE2O DE COLUMAS
Colu"na
U&icacin
P A trib. f 'c A calc A diseo Seccin
kgf/m2
m2
kgf/c m2
c m2
c m2 cmcm
Criterio do"inante de acuerdo a la nor"a E.454 A colmiimo=1000c m2
C! E2e !9C !744 !7.0
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C! E2e $9A !744 4.566; $!4 !0.;0 5$7 #-=#-C! E2e $9: !744 4.6674 $!4 !7.;$ 5$7 #-=#-C! E2e $9E !744 4.55;6 $!4 !0.57 5$7 #-=#-
1.#.#.5. Pre di$ensiona$iento de Muros de Al)ailer;a"
Espesor de Muros8De acuerdo a la nor"a E.464 el espesor de un "uro de al&a'iler(aser- "ayor o iual que la altura li&re entre $4, entonces elespesor del "uro se calculara con la siuiente e#presin8
espesor muro ! tcalculado=Altura libre
20
PRE DIMESIOAMIE2O DE MUROS POR2A2ES
Muro
U&icaci
n
Altura Li&re tcalculado tdiseo
" " c"M! E2e A9A 0.54 4.!;44 #ORMEME2E,i%a Canal"
Figura 12:Detalle de ia Canal
eso lineal *ia canal
0.10m
0.30m
2400kg
m 72.00
kgf
m(Ver la norma
E.020)
0.10m 0.60m 2400kg
m 144.00
kg
m(Ver la norma
E.020)
Car%a Lineal Distri)uidaUni/or$e$ente 2otal
216.00kg
m
En resu"en se aplicara so&re la estructura una cara "uerta
distri&uida superfcial"ente de C*s=100kgf/m2
%
C*calculada=94.65kgf/m2100kgf/m2 ) y una cara "uerta lineal
uni+or"e"ente distri&uida de C*l=216kgf/m2
, la fura !0
"uestra la aplicacin de estas caras8
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Figura13:
Caras "uertas aplicadas so&re la estructura8p%=100.00 (Carga (uperficial)
p%=216.00 (Carga $ieal )
Las caras por peso propio son auto"-tica"ente o&tenidas por elprora"a de an-lisis, por lo que no es necesario calcularlo, lasso&recaras de ser*icio co"o ya se "encion al inicio, para
tec3os se consideran C0techo=100kgf/m2
, a continuacin las
furas !< y !7 "uestran la aplicacin de estas caras so&re laestructura8
Figura
1#:
Caras por eso ropio aplicadas so&re la estructura8
Las l(neas de color ro2o representan los pesos propiosde todos los ele"entos estructurales.
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Figura1:
Caras de So&re Cara aplicadas so&re la estructura8p%=100.00 (Carga (uperficialde acuerdo a la orma+ .020 )
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?a&la 1V7 %1ORMA E4049$4!AC2OR DE USO HUHCA2E3ORIA U
O4SER,ACIOES
A$J Edifcaciones Esenciales$ !.74Re*isar ta&la 1V5
E4049$4!uer@a Cortante"
Co"o para el caso de en*ol*entes para diara"a de "o"entos sereali/a para el diara"a de cortantes, pero co"o se 3a&r- *isto en elcaso anterior los diara"as de en*ol*entes nos per"iten identifcarlos es+uer/os "-s cr(ticos que actQan en el ele"ento anali/ado por loque para este caso lo "ostrare"os de "anera lo&al en toda la
estructura8
Figura
2#:
Dia. de En*ol*entes para Guer/a Cortante del rtico
de la estructura
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5.inal de Ele$entos de Concreto
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S!9$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04C-lculoscorrectos
$.F7
S!9$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04C-lculoscorrectos
$.F7
S!9$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04C-lculoscorrectos
$.F7
S!9$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04 C-lculoscorrectos
$.F7
S!9$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04C-lculoscorrectos
$.F7
S!9$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04C-lculoscorrectos
$.F7
:!9$4#$7
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$4 $7C-lculoscorrectos
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09$7#04
Concreto +Wc X $!4+@c"$
$7 04C-lculoscorrectos
$.F7
$9$7#
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+@c"$ Correctos
C!9$7
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AREA DE ACERO REZUERIDA
DISE[O DE I>AS ARA GIERROS LO1>I?UDI1ALES8
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CO1 GIERROS DE \
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3.52
3.523.52
3.52
3.52
4.38
2.22
2.22
1 2 3 3'1'
VP3-25x30Ae!. "ax.#$p.%c&2Ae!. "ax.(n!.%c&2Ae!. "in.#$p.%c&2Ae!. "in.(n!.%c&2
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