proyecto mampostería
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INSTITUTO TECNOLGICO DE COSTA RICA ESCUELA DE INGENIERA EN CONSTRUCCIN
CURSO: ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERIA
PROYECTO FINAL
DISEO DE VIVIENDA EN DOS PLANTAS INTEGRALMENTE EN MAMPOSTERIA
PROF: ING. MAURICIO CARRANZA
ESTUDIANTES:
BRIGITTE PINEDA CRUZ OSVALDO QUIROS ARIAS
DILANA RAMIREZ DAVANZO LUIS CARLOS OBANDO MURILLO
ADOLFO FERNANDEZ RODRGUEZ
I SEMESTRE 2007
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NDICE Pgina
1. Introduccin 3
2. Objetivos 4
3. Importancia de la mampostera 5
4. Bloque Teknoblock 6
5. Descripcin del proyecto 8
6. Premisas generales para el diseo 9
7. Datos Generales 10
8. Centro de masa del entrepiso 11
9. Centro de rigidez 12
10. Inercias 13
11. Sismo 15
12. Desplazamientos 18
13. Cortantes totales y momentos de volcamiento 19
14. Justificacin para diseo de cimientos, viga banquina y muros 20
15. Diseo de vigas 20
16. Diseo de muros por cortante 21
17. Diseo de muros por flexin 25
18. Diseo de viga de entrepiso 31
19. Diseo en flexin de viga corona 34
20. Conclusiones 36
21. Bibliografa 37
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1. INTRODUCCION
La mampostera reforzada ocupa el liderazgo en cuanto al total de viviendas
construidas anualmente en Costa Rica a travs del sector formal. Esto es significativo
por cuanto una mejora en este sistema de construccin tendra un impacto considerable.
El proyecto consiste en el diseo integral de una casa de habitacin en dos
plantas, para lo cual se utilizaran los mtodos y los requerimientos del Cdigo Ssmico
de Costa Rica 2002, ya que en este se hace referencia directa a todos los requisitos y la
metodologa de diseo para una estructura de este tipo, as como limitaciones que
existen al utilizar elementos de mampostera en la construccin.
El proyecto solo incluye los bloques de mampostera como nico elemento
estructural, esto incluye vigas y columnas, el concreto reforzado se utilizara nicamente
en los cimientos.
Actualmente en el mercado existen productos enfocados a la construccin de
estructuras de mampostera completamente en elementos de mampostera, tales como
superbloque, sistema modular que no utiliza las columnas tpicas de concreto reforzado,
tambin PC a implementado el Teknoblock que consiste en un bloque modular, que
pretende disminuir notablemente los costos, dado que se minimizan los desperdicios,
entre otros sistemas.
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2. OBJETIVOS
2.1 Aplicar los conocimientos adquiridos en el diseo de estructuras de
mampostera con base en los lineamientos establecidos por el CSCR-02.
2.2 Identificar el mtodo de diseo para las estructuras de mampostera bajo carga
de servicio y factores de participacin.
2.3 Analizar las diferentes cargas a la que se ve sometida la vivienda de dos
plantas.
2.4 Disear integralmente en mampostera los elementos estructurales que
requiere una casa de habitacin de dos plantas.
2.5 Identificar los diferentes componentes de la mampostera involucrados en el
diseo.
2.6 Aplicar conocimientos adquiridos durante el curso semestral.
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3. IMPORTANCIA DE LA MAMPOSTERA
La construccin de muros con bloques de concreto es un procedimiento de
construccin acreditado en los ltimos 50 aos, que cumple en especial con las
condiciones tcnico-econmicas para ser empleado en la construccin y en especial en
caso de viviendas econmicas.1
Los bloques de concreto siguen siendo el sistema constructivo ms utilizado en
nuestro medio para todo tipo de proyectos. Entre las razones principales de su amplia
aceptacin en el mercado de la construccin, estn la facilidad y prctica constructiva,
as como la estabilidad y la buena conformacin estructural.
Los bloques de concreto pueden utilizarse de manera generalizada tanto para
estructuras de mampostera integral, donde el refuerzo queda embebido dentro de la
pared y no existen elementos confinantes de concreto reforzados, as como de
mampostera confinada, donde los bloques son confinados por elementos de hormign
armado y la pared en s no se refuerza. En nuestro pas, lo ms comn es hacer una
combinacin de ambos sistemas y utilizar elementos de concreto reforzado para
confinar paos de bloques reforzados con acero.2
Las ventajas que ofrece la construccin de obras con mampostera de concreto
son:
9 Con un diseo ptimo de los espacios se puede ahorrar tiempo y abaratar costos. 9 Existe un ahorro de material que permite menos contaminacin, una obra ms
limpia, ordenada y menor desperdicio.
9 Una vez ensamblada la estructura se puede trabajar los muros de mampostera enteramente bajo techo.
9 Seguridad estructural. 9 Durabilidad. 9 Aislamiento acstico y trmico. 9 Resistencia al fuego.
1 El bloque de concreto en albailera. http://www.asocem.org.pe/bloque_de_concreto.htm 2 Pedregal. http://www.pedregal.co.cr/concreto.php
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4. BLOQUE TEKNOCLOCK3
El diseo del Teknoblock PC ha estado motivado por la necesidad de contar con
piezas que permitan realizar fcilmente la interseccin entre paredes sin ms auxilio que
las piezas mismas. Es decir sin tener que cortar pedazos ni engordar las juntas de
mortero innecesariamente.
Los bloques son modulares, es decir, sus dimensiones a centros de juntas sin
siempre mltiplos del mdulo bsico M (M = 100mm). Esto los hace ser
intercambiables entre s por estas concebidos dentro de una cuadrcula modular
invisible. Adems, con slo 3 piezas dentro de cada familia es posible realizar todo tipo
de intersecciones entre paredes sin tener que quebrar bloques, siempre mantenindose
dentro de esa cuadrcula.
Los bloques han sido diseados siguiendo las normas internacionales de la
coordinacin modular, los cuales buscan la normalizacin dimensional y posicional de
todos los elementos que componen una edificacin, cualquiera que sta sea,
independientemente del sistema de construccin que se vaya a usar.
Con el Teknoblock se abre en Costa Rica una nueva generacin de productos
racionales, que minimizan el desperdicio y que optimizan las caractersticas
geomtricas estructurales, estticas, econmicas y las prcticas de construccin de la
mampostera reforzada.
Un bloque debe tener una proporcin adecuada ancho/largo. Desde el punto de
vista modula cualquier pieza, producto, componente o elemento debe tener en toda su
superficie una capa invisible correspondiente a la mitad de una junta, la cual
quedar completa cuando el componente vecino sea colocado a su lado, superpuesto o
por debajo, completando la junta con su mitad correspondiente.
En nuestro pas esa junta para la mampostera ha tenido una dualidad: en
teora es de 1cm, pero en la realidad es casi de 1,5cm. El bloque tradicional de 40cm de
largo nunca ha dado paredes modulares (salvo contadas excepciones) en que existan
incrementos de 40cm a centros de juntas entre bloques. Esto por la sencilla razn que
nuestros albailes acostumbran un mortero cercano a 1,5cm y los bloques fueron
diseados para que produjeran una cuadrcula de 40cm a centros usando un mortero de
1cm. Aqu se ha creado un desfase dimensional y posicional. Adicionalmente, el bloque
3 Folleto Teknoblock PC. Empresa Holcim Costa Rica S.A.
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7 tradicional tiene un largo de 40cm que nos es mltiplo de su ancho de 12cm, lo cual no
facilita las intersecciones entre paredes.
El Teknoblock PC ha venido a solucionar esos inconvenientes, En el tamao de
fabricacin se ha descontado un espesor de mortero de 14mm, de manera que si el
albail coloca los bloques en una pared con el espesor de la mezcla acostumbrado
estar automticamente haciendo una pared modular.
Por otro lado el Teknoblock PC tienen un ancho de 15cm y un largo de 30cm.
Esta relacin ancho/largo es la que favorece las intersecciones entre paredes y facilita la
clara y limpia colocacin del acero de refuerzo vertical. Como el largo del bloque
(30cm) es submltiplo de 1,20, le permite la combinacin con sistemas de paredes
livianas a base de producto laminares como plywood, la madera aglomerada, el fibro-
cemento, el yeso, entre otros, con un mnimo de desperdicio en estos ltimos, pues las
dimensiones de los productos laminados tienen como base 1,22m. La misma
compatibilidad dimensional existe con los productos para cielo rasos y muebles.
Los bloques utilizados para la modulacin son los siguientes:
Figura 1. Bloques Modulares
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5. DESCRIPCIN DEL PROYECTO
El proyecto consiste en un diseo en mampostera con bloques teknoblock,
mostrando: distribucin arquitectnica, fachadas, numeracin de muros, distribucin de
entrepiso, distribucin de techos, clculo de cargas y diseo de cada uno de los
elementos que componen la vivienda.
El proyecto se va a realizar en la provincia de Cartago, especficamente en Tejar
del Guarco. La misma esta conformada por dos niveles con un rea total de
construccin aproximadamente de 195,21m2.
El diseo del proyecto se basa, segn el Cdigo Ssmico de Costa Rica 2002,
como una estructura con diafragma rgido. El entrepiso a utilizar es un entrepiso liviano
de viguetas pre-tensadas prefabricadas tipo PC de 15cm de peralte ms una sobrelosa de
5cm, con bloques tipo k.
La primera y segunda planta estar construida con bloques de mampostera
clase A de la familia 15x20x15, 15x20x30 y 15x20x45cm (Teknoblock PC). Se utilizar
viga bloque para confeccionar las vigas de este proyecto.
Inicialmente se hizo una propuesta del proyecto, sin embargo para poder
modular de forma adecuada se hicieron una serie de cambios a las dimensiones con el
fin de poder utilizar este tipo de bloques de PC y obtener un proyecto con menos
desperdicios y de un costo ms bajo.
Dado que se contempla mampostera clase A el fm ser de 100 kg/cm2. El
procedimiento que se utiliz para calcular el centro de masa y el centro de rigidez se
hizo con lo permitido por el CSCR-02.
Con los datos anteriores se disearon las paredes y las vigas, calculando las
cuantas de acero vertical y horizontal, comprobando que cumplan con los valores
mnimos adems de verificar que los valores nominales de resistencia de cada elemento
fueran mayores que los valores ltimos de carga.
El acero estructural a utilizar ser grado 40 tanto para el acero longitudinal como
para acero transversal.
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6. PREMISAS GENERALES PARA EL DISEO
Este diseo se realiz para el uso de vigas (vigas bloque) y para los muros de corte. El grado estructural del acero a utilizar se especifica en la memoria de
clculo. Se diseara de acuerdo a lo estipulado por el cdigo ssmico de Costa
Rica 2002.
El procedimiento empleado para el diseo de vigas es el establecido por el Cdigo Ssmico de Costa Rica 2002, que especifica la utilizacin del mtodo de
resistencia. El diseo de las vigas se realizara individualmente. Para garantizar
las cuantas de acero y los esfuerzos permisibles.
La metodologa para disear los muros es la vista en clase durante el semestre cumpliendo con los requisitos del cdigo ssmico. El diseo de los muros se
realizara individualmente. Para garantizar las cuantas de acero y los esfuerzos
permisibles.
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7. DATOS GENERALES
DATOS GENERALES Ubicacin Cartago Tipo suelo S3 CARGAS PERMANENTES ACABADOS Cermica 60 kg/m2 Cielo e Inst. Elect. 15 kg/m2
Divisiones Livianas 30 kg/m2
MUROS DE CORTE Mampostera 2000 kg/m3 Tipo A 100 kg/m2 Primer Nivel 15x20x15,15x20x30,15x20x45 cm Segundo Nivel 15x20x15,15x20x30,15x20x45 cm VENTANERIA Aluminio y vidrio 60 kg/m2 TECHO
Estructura metlica 25 kg/m2
Cielo e Instalac. 10 kg/m2
Cubierta y Accesorios 20 kg/m2
Entrepiso 360 kg/m2 CARGAS TEMPORALES Entrepiso Habitacin 200 kg/m2 Techo 40 kg/m2
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8. CENTRO DE MASA DEL ENTREPISO CENTROIDE DE MASA DEL ENTREPISO
Figura rea(m2) x (m) Ax y (m) Ay 1 97,6 6,65 649,04 5,17 504,592 2 13,05 2,18 28,449 3,45 45,0225 3 3,4 5,1 17,34 2,95 10,03 4 4,77 7,5 35,775 1,33 6,3441
suma 114,05 694,829 559,6445
x (m) 6,09 y (m) 4,91
CALCULO DEL CENTRO DE MASA DE TODO EL NIVEL
W entre 33945 kg W pared 35661,6 kg
tem Wi (ton) x (m) y (m) Wi*x Wi*y Entrepiso 33,9450 6,0923 4,9070 206,8038 166,5685
1 0,0092 3,9800 0,0000 0,0366 0,0000 2 6,6560 0,6400 0,0000 4,2598 0,0000 3 3,5360 0,0000 0,3400 0,0000 1,2022 4 19,9160 0,8727 3,4550 17,3812 68,8098 5 3,5360 0,0000 6,5700 0,0000 23,2315 6 7,3840 0,7100 6,9100 5,2426 51,0234 7 22,6200 5,6950 6,9100 128,8209 156,3042 8 18,3560 11,1350 6,9100 204,3941 126,8400 9 2,7560 12,9000 6,6450 35,5524 18,3136
10 5,4600 12,9000 4,3550 70,4340 23,7783 11 25,3760 11,4220 2,0900 289,8447 53,0358 12 3,5360 12,9000 -0,4500 45,6144 -1,5912 13 5,8240 12,3400 -0,4500 71,8682 -2,6208 14 7,4360 8,9650 -0,4500 66,6637 -3,3462 15 21,0600 8,2500 0,0750 173,7450 1,5795 16 1,9760 8,0600 -1,9500 15,9266 -3,8532 17 1,9760 6,7800 -1,9500 13,3973 -3,8532 18 2,7040 6,5900 -1,6900 17,8194 -4,5698 19 1,4560 6,5900 -0,1150 9,5950 -0,1674 20 4,3160 6,1750 0,0000 26,6513 0,0000 21 5,4600 7,7250 2,1000 42,1785 11,4660 22 7,0200 7,2000 2,7750 50,5440 19,4805 23 16,7960 5,5850 2,7750 93,8057 46,6089 24 3,9000 7,2000 4,7850 28,0800 18,6615 25 2,7560 7,2000 6,6450 19,8432 18,3136 26 8,9960 10,0500 6,0350 90,4098 54,2909 27 14,8200 10,0500 4,2000 148,9410 62,2440 28 5,8760 10,0500 3,6350 59,0538 21,3593
Suma 40,6102 211,1002 166,5685
Cm x 5,20 m
Cm y 4,10 m
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9. CENTRO DE RGIDEZ CALCULO DEL CENTRO DE RIGIDEZ
r = 1 Muro con alas r = 1,2 Muro rectangular Si:
h = 5,2 m Em 75000P = 1000 kg
Muro con alas 0,3437 0,1156Muro rectangular 0,3437 0,1387
MURO Aw Rigides en Rx Ry x y x*Ry y*Rx 1 0,180 x 0,060 - - 0,000 0,000 2 0,192 x 0,072 - - 0,000 0,000 3 0,102 y - 0,011 0,000 - 0,000 4 0,575 c 0,773 0,088 0,873 3,455 0,077 2,670 5 0,102 y - 0,011 0,000 - 0,000 6 0,213 x 0,098 - - 6,910 0,674 7 0,653 x 1,830 - 0,000 6,910 12,643 8 0,530 x 1,127 - - 6,910 7,790 9 0,080 y - 0,005 12,900 - 0,069 10 0,158 y - 0,041 12,900 - 0,524 11 0,732 c 1,981 0,062 11,422 2,090 0,711 4,140 12 0,102 y - 0,011 12,900 - 0,145 13 0,168 x 0,049 - - -0,450 -0,022 14 0,215 x 0,100 - - -0,450 -0,045 15 0,608 y - 1,557 8,250 - 12,847 16 0,057 x 0,002 - - -1,950 -0,004 17 0,057 x 0,002 - - -1,950 -0,004 18 0,078 y - 0,005 6,590 - 0,033 19 0,042 y - 0,000 6,590 - 0,003 20 0,125 x 0,020 - - 0,000 0,000 21 0,158 x 0,041 - - 2,100 0,085 22 0,203 y - 0,084 7,200 - 0,607 23 0,485 x 0,907 - - 2,775 2,518 24 0,113 y 0,015 - 4,785 0,072 25 0,080 y - 0,005 7,200 - 0,039 26 0,260 y - 0,171 10,050 - 1,719 27 0,428 x 0,661 - - 4,200 2,777 28 0,170 y - 0,050 10,050 - 0,506
Suma 7,722 2,119 17,280 33,294
CRx 8,16 m CRy 4,31 m e x CRx-CMx 2,96 e y CRy-CMy 0,21
Tipo de estructura
e x IRREGULAR MODERADA e y REGULAR
mwmvm EA
rPhIE
Ph35
6011 3 +=+=
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10. INERCIAS
Inercias en el Sentido E-O # muro Espesor a considerar (m) Altura a considerar (m) rea1(m2) Inercia Iy (m4)
1 0,15 1,2 0,1800 0,0216 2 0,15 1,28 0,1920 0,0262 4 Compuesto Compuesto 0,4950 0,3144 6 0,15 1,42 0,2130 0,0358 7 0,15 4,35 0,6525 1,0289 8 0,15 3,53 0,5295 0,5498 11 Compuesto Compuesto 0,6870 0,9904 13 0,15 1,12 0,1680 0,0176 14 0,15 1,43 0,2145 0,0366 16 0,15 0,38 0,0570 0,0007 17 0,15 0,38 0,0570 0,0007 20 0,15 0,83 0,1245 0,0071 21 0,15 1,05 0,1575 0,0145 23 0,15 3,23 0,4845 0,4212 27 0,15 2,85 0,4275 0,2894
3,7549
Inercias en el Sentido N-S # muro Espesor a considerar (m) Longitud a considerar (m) rea(m2) Inercia Ix (m4)
3 0,15 0,68 0,1020 0,0039 4 0,15 1,35 Compuesto 0,0308 5 0,15 0,68 0,1020 0,0039 9 0,15 0,53 0,0795 0,0019 10 0,15 1,05 0,1575 0,0145 11 0,15 1,2 0,1800 0,0216 12 0,15 0,68 0,1020 0,0039 15 0,15 4,05 0,6075 0,8304 18 0,15 0,52 0,0780 0,0018 19 0,15 0,23 0,0345 0,0002 22 0,15 1,35 0,2025 0,0308 24 0,15 0,75 0,1125 0,0053 25 0,15 0,53 0,0795 0,0019 26 0,15 1,73 0,2595 0,0647 28 0,15 1,13 0,1695 0,0180
1,0334
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Inercias secciones compuestas Inercias en el Sentido E-O
# muro 4 11 Descripcin Muro simtrico en x'-x' Muro simtrico en x'-x'
Figura 1 2,40x0,15 3,68x0,15 Espesor 1 a considerar (m) 0,15 0,15 Altura 1 a considerar (m) 2,4 3,68
rea1(m2) 0,36 0,552 Distancia 1 al centroide (m) 0,327 0,362
Figura 2 0,90(6t) x0,15 0,90(6t)x0,15 Espesor 2 a considerar (m) 0,9 0,9 Altura 2 a considerar (m) 0,15 0,15
rea2(m2) 0,135 0,135 Distancia 2 al centroide (m) 0,873 1,5
Inercia Iy (m4) 0,3144 0,9904 Inercias en el Sentido N-S
# muro 4 11 Descripcin Muro asimtrico en y'-y' Muro asimtrico en y'-y'
Espesor 1 a considerar (m) 0,15 0,15 Altura 1 a considerar (m) 1,6 0,8
rea1(m2) 0,24 0,12 Espesor 2 a considerar (m) - - Altura 2 a considerar (m) - -
rea2(m2) - - Inercia Iy (m4) 0,0512 0,0064
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11. SISMO Pesos Totales
Peso (kg) Primer Nivel 79310
Segundo Nivel 31517
Total 110826,8
Zona Ssmica Cartago III Aef = 0,36 Tipo de Suelo S3
Uso de estructura : Casa de Habitacin
I = 1 (Todas obras de habitacin)
Sistema estructura : Tipo muro Regularidad : Edificio irregular moderado Ductilidad global = 1,5
Ductilidad local: ptima
Estructura marco de acero: T = 0,1N = 0,1x2 = 0,2 seg
FED = 1,77 Factor de sobre resistencia : (Tipo muro) 2
Coeficiente ssmico Csis= 0,478 Fuerza Ssmica de todo el edifcio
Wt = 110826,8 kg Fsis = 52964,13 kg
Cortante Basal = 52964,13 kg
SRFEDIa
Csis ef=
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16 Cortante Acumulado
Momento de Vuelco
NIVEL hi (m) Wi(ton) Fi (ton) M vuelco Base 0
1 2,6 79,31 29,51 198,69 2 5,2 31,52 23,45 60,98
Suma 7,8 110,83 52,96 259,67
NIVEL 1 2,6 m NIVEL 2 2,6 m TOTAL 5,2 m
Calculo de M*y2
Seccin rea (ton-m2) y (m) My (t-m3) 1 179,02 4,33 775,75 2 158,55 3,90 618,34 3 79,27 1,7 137,41 Total 1531,50
-
17
198,69
60,9860,98
0,00
-1
0
1
2
3
4
5
6
0,0050,00100,00150,00200,00
MOMENTO DE VUELCO
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12. DESPLAZAMIENTOS
m4 cm4Inercia N-S 1,033 1,033E+08 Sentido mas debil N-SInercia E-O 3,755 3,755E+08
My 1531,50 t-m31,5315E+12 kg-cm3
f`m 70 kg/cm2Em 52500 kg/cm2
Ig 1,03E+08 cm4Icr 5,17E+07 cm4 0,565 cm
5,65E-01 0,790 cma 0,7
m 1 3,9 cmSR 2
di < di perm CUMPLE
0,70,70,7
260m 1
0,190 SR 2
Deriva elastica del nivel 1
0,00073
0,00146
0,008 Delta i lim > Delta i CUMPLE
Limite de desplazamiento inelastico relativo
INERCIAS TOTALES
Deriva inelastica del nivel 1
Desplazamientos inelasticos relativos
Desplazamiento inelastico horizontal
Desplazamiento elastico en la cuspide
crm
ei IE
yM.
.=
ei
ipermi
ei
eii SR = ..ie
i ei
ei
ih
ei
i
lim.i
-
19
13. CORTANTES TOTALES Y MOMENTOS DE VOLCAMIENTO
F1 52,96 ton Tx 156,64 ton-m Ty 11,12 ton-m M1 198,69 ton-m
MURO Rx Ry dx dy R*d R*d2 Fv Fty (N-S) Ftx (E-O) F t ( Fty N-S) F t ( Ftx E-O) Fuerza p Diseo Mv
1 0,0599 - - -4,3 -0,2578 1,1083 0,4111 -0,0609 -0,8589 -0,0609 1,2700 1,27 1,54 2 0,0723 - - -4,3 -0,3108 1,3366 0,4958 -0,0735 -1,0357 -0,0735 1,5315 1,53 1,86 3 - 0,0113 -8,21 - -0,0924 0,7590 0,0772 -0,0219 -0,3080 0,0554 -0,3080 0,06 1,06 4 0,7727 -0,85 -0,6568 0,5582 5,2995 -0,1553 -2,1884 -0,1553 7,4879 7,49 19,88 4 0,0879 -7,34 -0,6452 4,7355 0,6029 -0,1525 -2,1498 0,7554 -2,1498 0,76 8,24 5 - 0,0113 -8,21 - -0,0924 0,7590 0,0772 -0,0219 -0,3080 0,0991 -0,3080 0,10 1,06 6 0,0975 - - 2,6 0,2536 0,6592 0,6689 0,0600 0,8449 0,0600 -0,1760 0,06 2,51 7 1,8296 - - 2,6 4,7570 12,3681 12,5489 1,1248 15,8508 1,1248 -3,3019 1,12 47,08 8 1,1274 - - 2,6 2,9313 7,6213 7,7326 0,6931 9,7673 0,6931 -2,0347 0,69 29,01 9 - 0,0054 4,69 - 0,0252 0,1180 0,0368 0,0059 0,0838 0,0308 0,0838 0,08 0,50
10 - 0,0406 4,69 - 0,1904 0,8929 0,2784 0,0450 0,6344 0,2334 0,6344 0,63 3,81 11 1,9806 -2,2 -4,3574 9,5863 13,5848 -1,0303 -14,5194 -1,0303 28,1042 28,10 50,96 11 0,0622 3,22 0,2004 0,6452 0,4268 0,0474 0,6677 0,4742 0,6677 0,67 5,84 12 - 0,0113 4,69 - 0,0528 0,2477 0,0772 0,0125 0,1760 0,0647 0,1760 0,18 1,06 13 0,0490 - - -4,75 -0,2329 1,1062 0,3363 -0,0551 -0,7760 -0,0551 1,1122 1,11 1,26 14 0,0995 - - -4,75 -0,4727 2,2451 0,6825 -0,1118 -1,5749 -0,1118 2,2574 2,26 2,56 15 - 1,5572 0,04 - 0,0623 0,0025 10,6805 0,0147 0,2076 10,6658 0,2076 10,67 146,0316 0,0020 - - -6,25 -0,0124 0,0776 0,0136 -0,0029 -0,0414 -0,0029 0,0550 0,05 0,05 17 0,0020 - - -6,25 -0,0124 0,0776 0,0136 -0,0029 -0,0414 -0,0029 0,0550 0,05 0,05 18 - 0,0051 -1,61 - -0,0082 0,0131 0,0348 -0,0019 -0,0272 0,0367 -0,0272 0,04 0,48 19 - 0,0004 -1,61 - -0,0007 0,0011 0,0030 -0,0002 -0,0024 0,0032 -0,0024 0,00 0,04 20 0,0203 - - -4,3 -0,0874 0,3758 0,1394 -0,0207 -0,2912 -0,0207 0,4306 0,43 0,52 27 0,0406 - - -2,2 -0,0893 0,1965 0,2784 -0,0211 -0,2976 -0,0211 0,5760 0,58 1,04 22 - 0,0843 -1,01 - -0,0852 0,0860 0,5783 -0,0201 -0,2838 0,5984 -0,2838 0,60 7,91 23 0,9073 - - -0,85 -0,7712 0,6555 6,2230 -0,1824 -2,5697 -0,1824 8,7927 8,79 23,34 24 - 0,0151 -1,01 - -0,0152 0,0154 0,1033 -0,0036 -0,0507 0,1069 -0,0507 0,11 1,41 25 - 0,0054 -1,01 - -0,0054 0,0055 0,0368 -0,0013 -0,0181 0,0381 -0,0181 0,04 0,50 26 - 0,1711 1,84 - 0,3148 0,5792 1,1735 0,0744 1,0490 1,0990 1,0490 1,10 16,04 27 0,6613 - - -0,1 -0,0661 0,0066 4,5357 -0,0156 -0,2204 -0,0156 4,7561 4,76 17,02 28 - 0,0503 1,84 - 0,0926 0,1703 0,3451 0,0219 0,3085 0,3232 0,3085 0,32 4,72
Suma 7,7221 2,1187 -9 -33,3 0,6083 47,0094 67,4960 0,1438 2,0270 - - - 397,37
-
20
14. JUSTIFICACIN PARA EL DISEO DE CIMENTACIONES, VIGA BANQUINA, VIGA CARGADOR Y MUROS
Para el diseo de las cimentaciones, la viga banquina y viga cargador se realiz
mediante el sistema simplificado que se encuentra en el Cdigo Ssmico de Costa Rica
2002.
Para el diseo de los muros de mampostera se realizo por cortante tanto como
por flexin para el primer nivel del edificio tomando en cuenta cada una de las cargas
que recibe cada muro del entrepiso, muros del segundo nivel y carga del techo. Se
determino el acero que lleva cada muro sealado en los planos entregados y se
considero que si los muros del primer nivel soportaban las cargas determinadas, los
muros del segundo nivel iban a poder soportar las cargas ya que son menores que del
primer nivel.
15. DISEO DE VIGAS Las vigas diseadas son las vigas en el primer nivel; estas vigas sern las vigas
de entrepiso (las cuales se disean con los aceros mnimos sin importar las
combinaciones) y las vigas sobre espacios vacos.
Para el diseo de estas ltimas vigas se tomar por inspeccin el rea tributaria
que genere los mayores momentos sobre la viga ms crtica. Esta viga se encontrar en
el primer piso ya sea sobre una ventana o sobre un vano.
Por inspeccin de reas tributarias se detecta que las vigas con mayor momento
pueden ser las que se encuentren en la zona de la sala y la cocina, ya que sus luces son
amplias respecto al resto de aposentos del domicilio. Entonces para este proyecto se
tendr que entre los muros #4 y #23, estar la viga ms crtica ya que inspeccionando
cargas sobre la viga cargador de la ventana D en este primer piso, esta se descarta; la
viga tpica entonces a disear posee 1,5m de luz y un peralte de 40cm.
Las cargas a considerar para esa viga sern:
1. Cermica 2do nivel = 60 kg/m2
2. Cielo e Inst. Elec. 1er nivel = 15 kg/m2
3. Divisiones Livianas 2do nivel = 30 kg/m2
4. Estructura metlica techo = 25 kg/m2
5. Cielo e Instalaciones 2do nivel = 10 kg/m2
6. Cubierta y Accesorios techo = 20 kg/m2
-
21
7. Entrepiso = 360 kg/m2
8. Paredes: se considerar el peso de las paredes que se encuentran dentro del rea
tributaria de la pared sobre la que va la viga de entrepiso. El peso de estas
paredes ser distribuido por toda el rea tributaria.
Lparedes = 1,43m + 3,23m + 0,98m +4,23 m = 9,87m
Peso paredes = (9,87m)(3m)(300 kg/m2) = 8883 kg
rea tributaria = 16,2 m2
Carga paredes = 8883 kg / 16,2 m2 = 548 kg/m2
Cargas permanentes sin mayorar:
CP = 1068 kg/m2
B tributario = 2,25 m
Carga lineal = 2403 kg/m
Cargas vivas sin mayorar:
CV = 200 kg/m2
B tributario = 2,25 m
Carga lineal = 495 kg/m
Se escoge esta viga como la ms crtica para el diseo.
Esta viga tiene una luz de 1,5m y un ancho inicial de 40cm
Se debe de disear una viga tpica con el acero mnimo para las
zonas entre las paredes del 1er nivel y el entrepiso, pero es
aconsejable aumentar a 40cm de peralte por efectos de facilidad
constructiva. Estas vigas deben tambin soportar las cargas
laterales sobre los paos por lo que deben ser revisadas.
Ahora bien para las vigas de tapichel se considera solo la carga tributaria por
rea de techo y la carga ssmica propia del muro en consideracin que la viga sostendr
como apoyo; entonces despus de ver el diseo del pao, se realiza la revisin por
flexin de la pared vindola en planta
-
22 Ahora bien para el segundo nivel la carga:
1. Cielo e Instalaciones 2do nivel = 10 kg/m2
2. Cubierta y Accesorios techo = 20 kg/m2
3. Estructura metlica techo = 25 kg/m2
Como el techo es de 4 aguas, la carga tributaria del rea del techo se multiplicar
por el rea tributaria y se dividir entre la longitud del muro de la fachada que soporta a
la carga.
Cargas permanentes sin mayorar:
CP = 55 kg/m2
rea tributaria techo = 29 m2
Carga puntual =1595 kg
Longitud de fachada mx = 13,05 m
Carga lineal = 122,22 kg/m
Cargas vivas sin mayorar:
CP = 40 kg/m2
rea tributaria techo = 29 m2
Carga puntual =1160 kg
Longitud de fachada mx = 13,05 m
Carga lineal = 88,89 kg/m
-
23
16. DISEO DE MUROS POR CORTANTE Peso total 891,51 kg/m2 bw 5 cm fy 2800 Sh max = 80 cm As vet min = 1,05 Sv max 80 cm
Muro Area (m2) Peso (kg) Af (cm2) d(cm) Vm (kg) Vn (kg) Vs (kg) Condicin Ash (cm2) Acero horizontal Asv (cm2) Lw/3 Acero vertical (min) Asv+Ash>0,002Ag Condicin
1 0,0 936,0 31200,0 96,0 774,8 4233,3 3458,5 Revisar 0,51 Varilla #3 @ 40cm 1,18 40,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 2 0,0 998,4 33280,0 102,4 826,4 5105,2 4278,8 Revisar 0,60 Varilla #3 @ 40cm 1,18 42,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 3 0,0 530,4 17680,0 54,4 439,0 184,6 -254,5 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 22,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 4 7,2 6392,2 99580,0 306,4 2486,2 24959,6 22473,4 Revisar 1,05 Varilla #4 @ 40cm 1,18 127,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 5 0,0 530,4 17680,0 54,4 439,0 330,3 -108,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 22,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 6 4,6 4093,8 36920,0 113,6 928,6 199,8 -728,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 47,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 7 8,5 7602,8 113100,0 348,0 2825,1 3749,3 924,2 Revisar 0,08 Varilla #3 @ 80cm 1,18 145,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 8 0,0 2753,4 91780,0 282,4 2279,1 2310,3 31,3 Revisar 0,003 Varilla #3 @ 80cm 1,18 117,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 9 2,1 1903,4 13780,0 42,4 348,1 279,4 -68,6 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 17,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok
10 2,1 1903,4 27300,0 84,0 682,2 2114,7 1432,5 Revisar 0,49 Varilla #3 @ 80cm 1,18 35,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 11 9,0 8059,3 126880,0 390,4 3167,4 93680,8 90513,4 Revisar 1,66 Varilla #5 @ 20cm 1,18 162,7 Varilla #3 @ 60 cm 2,00 Ok 12 0,0 530,4 17680,0 54,4 439,0 586,6 147,5 Revisar 0,08 Varilla #3 @ 80cm 1,18 22,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 13 3,1 2794,9 29120,0 89,6 730,7 3707,5 2976,8 Revisar 0,71 Varilla #3 @ 60cm 1,18 37,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 14 3,1 2794,9 37180,0 114,4 929,9 7524,8 6595,0 Revisar 0,41 Varilla #3 @ 20cm 1,18 47,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 15 1,2 1105,5 105300,0 324,0 2606,7 35552,7 32946,0 Revisar 0,73 Varilla #3 @ 20cm 1,18 135,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 16 0,0 296,4 9880,0 30,4 245,3 183,3 -62,1 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 12,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 17 0,0 296,4 9880,0 30,4 245,3 183,3 -62,1 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 12,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 18 0,0 405,6 13520,0 41,6 335,7 122,3 -213,4 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 17,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 19 0,0 218,4 7280,0 22,4 180,8 10,7 -170,1 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 9,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 20 1,8 1604,7 21580,0 66,4 539,6 1435,3 895,7 Revisar 0,39 Varilla #3 @ 80cm 1,18 27,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 21 0,3 258,5 27300,0 84,0 675,7 1920,1 1244,4 Revisar 0,42 Varilla #3 @ 80cm 1,18 35,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 22 5,4 4787,4 35100,0 108,0 886,3 1994,7 1108,4 Revisar 0,29 Varilla #3 @ 80cm 1,18 45,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 23 10,0 8941,9 83980,0 258,4 2110,7 29309,1 27198,4 Revisar 0,75 Varilla #4 @ 20cm 1,18 107,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 24 2,0 1787,5 19500,0 60,0 489,0 356,3 -132,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 25,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 25 2,0 1787,5 13780,0 42,4 347,6 126,9 -220,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 17,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 26 7,0 6204,9 44980,0 138,4 1136,1 3663,4 2527,4 Revisar 0,52 Varilla #3 @ 80cm 1,18 57,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 27 3,1 2736,9 74100,0 228,0 1842,1 15853,6 14011,5 Revisar 0,44 Varilla #3 @ 20cm 1,18 95,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 28 3,5 3120,3 29380,0 90,4 738,4 1077,4 339,0 Revisar 0,11 Varilla #3 @ 80cm 1,18 37,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok
-
24
17. DISEO DE MUROS POR FLEXIN Diseo por Flexin de los Muros
Wmuro = 300 kg/m2 W perm entrepiso = 360 kg/m2 W temp entrepiso = 200 kg/m2
Cargas Gravitacionales por metro de anchoPerm Entre Temp Entre
Muro Peso (kg/m) L muro rea trib (m2) W(kg/m) W(kg/m) Revisin Axial kg/cm2 Lmite kg/cm2 Condicin 1 390 1,2 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 2 390 1,28 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 3 390 0,68 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 4 390 3,83 7,1700 673,9426 374,4125 0,9589 4 OK 5 390 0,68 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 6 390 1,42 4,5920 1164,1690 646,7606 1,4673 4 OK 7 390 4,35 8,5280 705,7655 392,0920 0,9919 4 OK 8 390 3,53 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 9 390 0,53 2,1350 1450,1887 805,6604 1,7639 4 OK
10 390 1,05 2,1350 732,0000 406,6667 1,0191 4 OK 11 390 4,88 9,0400 666,8852 370,4918 0,9516 4 OK 12 390 0,68 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 13 390 1,12 3,1350 1007,6786 559,8214 1,3050 4 OK 14 390 1,43 3,1350 789,2308 438,4615 1,0785 4 OK 15 390 4,05 1,2400 110,2222 61,2346 0,3743 4 OK 16 390 0,38 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 17 390 0,38 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 18 390 0,52 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 19 390 0,28 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 20 390 0,83 1,8000 780,7229 433,7349 1,0696 4 OK 21 390 1,05 0,2900 99,4286 55,2381 0,3631 4 OK 22 390 1,35 5,3700 1432,0000 795,5556 1,7450 4 OK 23 390 3,23 10,0300 1117,8947 621,0526 1,4193 4 OK 24 390 0,75 2,0050 962,4000 534,6667 1,2580 4 OK 25 390 0,53 2,0050 1361,8868 756,6038 1,6723 4 OK 26 390 1,73 6,9600 1448,3237 804,6243 1,7620 4 OK 27 390 2,85 3,0700 387,7895 215,4386 0,6622 4 OK 28 390 1,13 3,5000 1115,0442 619,4690 1,4163 4 OK
-
25
Cargas laterales por metro de ancho Cargas Gravitacionales Cargas por Sismo
Muro C1 (kg) C2 (kg) C3 (kg) C4 (kg) Acero Supuesto As cm2/mpared mx Condicin 1 546,00 468,00 856,81 817,81 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 2 546,00 468,00 886,64 847,64 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 3 546,00 468,00 662,98 623,98 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 4 1489,52 1875,79 2732,02 2438,42 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 5 546,00 468,00 662,98 623,98 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 6 2175,84 2899,82 2484,58 2005,78 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 7 1534,07 1942,27 2968,11 2662,49 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 8 546,00 468,00 1725,35 1686,35 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 9 2576,26 3497,28 2532,59 1945,74 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 10 1570,80 1997,07 1772,83 1457,30 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 11 1479,64 1861,05 3114,05 2823,12 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 12 546,00 468,00 662,98 623,98 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 13 1956,75 2572,93 2164,97 1745,29 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 14 1650,92 2116,62 1990,47 1653,32 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 15 700,31 698,24 2065,54 1984,90 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 16 546,00 468,00 551,15 512,15 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 17 546,00 468,00 551,15 512,15 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 18 546,00 468,00 603,34 564,34 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 19 546,00 468,00 513,87 474,87 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 20 1639,01 2098,84 1755,52 1421,58 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 21 685,20 675,70 932,92 856,36 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 22 2550,80 3459,29 2814,11 2234,13 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 23 2111,05 2803,16 3097,84 2636,52 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 24 1893,36 2478,35 1966,92 1564,35 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 25 2452,64 3312,83 2415,35 1861,86 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 26 2573,65 3493,39 2977,43 2391,29 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 27 1088,91 1278,05 1986,77 1801,27 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 28 2107,06 2797,20 2311,25 1851,01 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple
-
26
DETALLES
-
27
Muro Ase (cm2) a c Comprobar Icr (cm4) 1 1,489 0,491 0,577 0,577 2004,97 2 1,500 0,494 0,581 0,581 2017,00 3 1,420 0,468 0,550 0,550 1926,02 4 2,159 0,711 0,837 0,837 2703,62 5 1,420 0,468 0,550 0,550 1926,02 6 2,071 0,682 0,802 0,802 2617,98 7 2,243 0,739 0,869 0,869 2783,53 8 1,800 0,593 0,697 0,697 2342,98 9 2,088 0,688 0,809 0,809 2634,75 10 1,816 0,598 0,704 0,704 2360,73 11 2,295 0,756 0,890 0,890 2832,06 12 1,420 0,468 0,550 0,550 1926,02 13 1,957 0,645 0,758 0,758 2504,49 14 1,894 0,624 0,734 0,734 2441,14 15 1,921 0,633 0,744 0,744 2468,51 16 1,380 0,455 0,535 0,535 1879,88 17 1,380 0,455 0,535 0,535 1879,88 18 1,399 0,461 0,542 0,542 1901,46 19 1,367 0,450 0,530 0,530 1864,40 20 1,810 0,596 0,702 0,702 2354,26 21 1,517 0,500 0,588 0,588 2035,61 22 2,188 0,721 0,848 0,848 2731,60 23 2,290 0,754 0,887 0,887 2826,70 24 1,886 0,621 0,731 0,731 2432,51 25 2,046 0,674 0,793 0,793 2593,68 26 2,247 0,740 0,871 0,871 2786,65 27 1,893 0,624 0,734 0,734 2439,78 28 2,009 0,662 0,778 0,778 2556,84
-
28
Revisin Condicin de Servicio
Muro s Wsism Ms1 (kg-m) s1 perm Condicin 1 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 2 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 3 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 4 0 143,37 832,55 2,932E-07 0,0182 Cumple 5 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 6 0 143,37 1350,01 4,755E-07 0,0182 Cumple 7 0 143,37 866,14 3,051E-07 0,0182 Cumple 8 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 9 0 143,37 1651,92 5,818E-07 0,0182 Cumple 10 0 143,37 893,83 3,148E-07 0,0182 Cumple 11 0 143,37 825,10 2,906E-07 0,0182 Cumple 12 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 13 0 143,37 1184,83 4,173E-07 0,0182 Cumple 14 0 143,37 954,24 3,361E-07 0,0182 Cumple 15 0 143,37 237,51 8,365E-08 0,0182 Cumple 16 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 17 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 18 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 19 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 20 0 143,37 945,26 3,329E-07 0,0182 Cumple 21 0 143,37 226,12 7,964E-08 0,0182 Cumple 22 0 143,37 1632,72 5,750E-07 0,0182 Cumple 23 0 143,37 1301,17 4,583E-07 0,0182 Cumple 24 0 143,37 1137,03 4,005E-07 0,0182 Cumple 25 0 143,37 1558,71 5,490E-07 0,0182 Cumple 26 0 143,37 1649,95 5,811E-07 0,0182 Cumple 27 0 143,37 530,50 1,868E-07 0,0182 Cumple 28 0 143,37 1298,16 4,572E-07 0,0182 Cumple
-
29
Revisin Condicin de Resistencia Muro u Mu1 (kg-m) u1 Condicin
1 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 2 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 3 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 4 0 134,42 4,7341E-08 Cumple 5 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 6 0 144,07 5,0740E-08 Cumple 7 0 135,04 4,7562E-08 Cumple 8 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 9 0 149,70 5,2723E-08 Cumple 10 0 135,56 4,7743E-08 Cumple 11 0 134,28 4,7292E-08 Cumple 12 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 13 0 140,99 4,9655E-08 Cumple 14 0 136,69 4,8140E-08 Cumple 15 0 123,32 4,3432E-08 Cumple 16 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 17 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 18 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 19 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 20 0 136,52 4,8081E-08 Cumple 21 0 123,11 4,3357E-08 Cumple 22 0 149,34 5,2597E-08 Cumple 23 0 143,16 5,0419E-08 Cumple 24 0 140,09 4,9341E-08 Cumple 25 0 147,96 5,2111E-08 Cumple 26 0 149,66 5,2710E-08 Cumple 27 0 128,78 4,5357E-08 Cumple 28 0 143,10 5,0399E-08 Cumple
-
30
Clculo de capacidad del muro Muro Mn (kg-cm) Mn (kg-m) Mu1 (kg-m) Condicin
1 30253,16 226,90 121,15 Cumple 2 30462,13 228,47 121,15 Cumple 3 28892,27 216,69 121,15 Cumple 4 43190,40 323,93 134,42 Cumple 5 28892,27 216,69 121,15 Cumple 6 41506,95 311,30 144,07 Cumple 7 44789,88 335,92 135,04 Cumple 8 36296,69 272,23 121,15 Cumple 9 41834,16 313,76 149,70 Cumple 10 36624,54 274,68 135,56 Cumple 11 45775,33 343,31 134,28 Cumple 12 28892,27 216,69 121,15 Cumple 13 39321,85 294,91 140,99 Cumple 14 38123,82 285,93 136,69 Cumple 15 38639,63 289,80 123,32 Cumple 16 28105,14 210,79 121,15 Cumple 17 28105,14 210,79 121,15 Cumple 18 28472,65 213,54 121,15 Cumple 19 27842,43 208,82 121,15 Cumple 20 36505,02 273,79 136,52 Cumple 21 30786,27 230,90 123,11 Cumple 22 43747,24 328,10 149,34 Cumple 23 45665,95 342,49 143,16 Cumple 24 37961,87 284,71 140,09 Cumple 25 41034,64 307,76 147,96 Cumple 26 44852,86 336,40 149,66 Cumple 27 38098,36 285,74 128,78 Cumple 28 40323,45 302,43 143,10 Cumple
-
31
18. DISEO DE VIGA DE ENTREPISO
M+ (kg-m) M- (kg-m) V (kg) d = 37 cm Comb 1 315,39 630,79 2523,15 f 'm = 100 kg/cm2 Comb 2 344,59 689,18 2756,7 f y = 2800 kg/cm2 Comb 3 259,75 519,5 2077,99 b= 15 cm Comb 4 214,02 428,03 1712,14 h= 39 cm
Vu = 2756,7 kg Mu+ = 344,59 kg-m Mu- = 689,18 kg-m
Diseo por cortante
cort = 0,60 M/ Vd = 0,68
Cd = 0,64 Ae= 555,00 cm2
Vm = 3552,00 kg Vm max= 22377,60 kg Cumple
Vs = 1042,50 kg
n = 0,0007 As= 0,37 cm2/m/rama
Avar (#2) = 0,32 cm2
Sep @ = 30,00 cm # aros/m = 3,33
As = 1,07 cm2/m/rama cumple nominal = 0,0019
Vs mximoVsnominal = 2986,67 kg
Vnmx = 8880,00 kg Cumple
-
32
Diseo por flexin
Para M- = 689,18 kg-mflex = 0,80
= 0,04 w = 0,04 = 0,0015
min = 0,0050 No Cumple, usar As= *b*d*1.33
As= 1,13 cm2
Avar (2#3) = 1,42 cm2 Para M+ = 344,59 kg-m
flex = 0,80 = 0,02 w = 0,02 = 0,0008
min = 0,0050 No Cumple, usar As= *b*d*1.33
As= 0,56 cm2
Avar (2#3) = 1,42 cm2 Verificacin de Mnmin
Para M- Para M+ Avar (2#3) = 1,42 cm2 Avar (2#3) = 1,42 cm2
a = 3,118 cm a = 3,118 cm
Mn = 140912,56 kg-cm Mn = 140912,56 kg-cm Mn = 1409,13 kg-m Mn = 1409,13 kg-m
Limite Mn1.3 Mcr = 74148,75 kg-cm 1.3 Mcr = 741,49 kg-m Cumple
-
33
19. DISEO EN FLEXIN DE VIGA CORONA
Wmuro = 300 kg/m2 W perm techo = 55 kg/m2 W temp techo = 40 kg/m2
h muro = 2,8 m Muro Peso (kg/m) L muro Area trib (m2) Peso (kg) Carga lateral (kg/m) Carga apoyo (kg/m)
1 390 3,3 4,8750 268,125 473,121 200,72 2 390 1,28 4,8750 268,125 183,5136 200,72 3 390 0,68 1,2400 68,2 97,4916 200,72 4 390 4,28 10,2400 563,2 613,6236 200,72 5 390 1,35 3,2900 180,95 193,5495 200,72 6 390 0,68 2,0500 112,75 97,4916 200,72 7 390 1,42 4,0840 224,62 203,5854 200,72 8 390 2,1 4,0840 224,62 301,077 200,72 9 390 1,35 3,5060 192,83 193,5495 200,72
10 390 1,2 3,6600 201,3 172,044 200,72 11 390 0,83 2,1960 120,78 118,9971 200,72 12 390 3,08 2,1900 120,45 441,5796 200,72 13 390 3,68 11,3100 622,05 527,6016 200,72 14 390 0,68 0,9100 50,05 97,4916 200,72 15 390 1,12 2,3200 127,6 160,5744 200,72 16 390 1,43 2,3200 127,6 205,0191 200,72 17 390 4,12 6,9800 383,9 590,6844 200,72 18 390 0,38 0,4050 22,275 54,4806 200,72 19 390 0,38 0,4050 22,275 54,4806 200,72 20 390 0,52 0,5950 32,725 74,5524 200,72 21 390 0,28 0,5950 32,725 40,1436 200,72 22 390 5,1 13,7400 755,7 731,187 200,72 23 390 0,97 0,5400 29,7 139,0689 200,72 24 390 1,43 1,1100 61,05 205,0191 200,72 25 390 2,85 3,2700 179,85 408,6045 200,72 26 390 0,97 0,5300 29,15 139,0689 200,72 27 390 2,85 3,9200 215,6 408,6045 200,72 28 390 2,03 2,3300 128,15 291,0411 200,72
-
34
L mximo = 5,1 m d = 11 cm Carga lineal= 200,72 kg/m f 'm = 100 kg/cm2
f y = 2800 kg/cm2 Vu = 511,84 kg b= 20 cm Mu = 652,59 kg-m h= 15 cm
Diseo por cortantecort = 0,60
M/ Vd = 11,59 Cd = 0,32 Ae= 300,00 cm2
Vm = 960,00 kg Vm max= 6048,00 kg Cumple
Vn = 853,07 kg Vs = -106,93 kg
n = -0,0001 As= -0,03 cm2/m/rama
Avar (#3) = 0,71 cm2
Sep @ = 40,00 cm # aros/m = 2,50
As = 1,78 cm2/m/rama cumple nominal = 0,0081
Vs mximoVsnominal = 6777,27 kg
Vnmx = 3210,00 kg Cumple
-
35
Diseo por flexin
Para M = 652,59 kg-m flex = 0,80 = 0,34 w = 0,46 = 0,0166
min = 0,0050 Cumple
As 2 var= 3,65 cm2
Avar (2#5) = 3,96 cm2
Verificacin de Mnmin Para M
Avar (2#5) = 3,96 cm2 a = 6,522 cm
Mn = 85808,08 kg-cm Mn = 858,08 kg-m
Limite Mn1.3 Mcr = 14625 kg-cm 1.3 Mcr = 146,25 kg-m Cumple
-
36
20. CONCLUSIONES
9 Cuando se esta en presencia de vanos en la vivienda en elementos de gran importancia estructural, se debe realizar un diseo detallado de cada una de
las secciones que conforman la estructura.
9 Se utilizo el bloque teknoblock para la modulacin del proyecto, pues es un sistema que minimiza los desperdicios en la construccin, adems de
disminuir los costos.
9 En el diseo de viviendas de dos niveles es adecuada la utilizacin de entrepisos livianos como es el caso del PC ya que las cargas son
relativamente pequeas y no se requiere de maquinaria especial para la
colocacin.
9 Se asumi que si los elementos diseados para el primer nivel soportaban las mayores cargas de diseo, los elementos del segundo nivel deberan soportar
al recibir menos carga.
9 Para cada diseo tanto de los muros como de las vigas se cumpli con los requisitos mnimos de diseo que exige el CSCR-2002.
9 No todas las construcciones se apegan rigurosamente a lo estipulado en el cdigo ssmico y reglamento de construcciones, por lo que el profesional a
cargo debe establecer los mejores criterios a la hora del desarrollar el
proyecto.
9 Con el trabajo se verifico que para el diseo de cualquier estructura se requiere de un anlisis arduo con el fin de cumplir con lo requerimientos
mnimos que nos exigen los reglamentos existentes.
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21. BIBLIOGRAFA
Cdigo Ssmico de Costa Rica 2002.
Folleto de Tecknoblock PC. Empresa Holcim Costa Rica S.A
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