escalera
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DISEÑO DE LA ESCALERA
El diseño se basa en una escalera tipo "U"
Datos:
Altura: Piso a Techo: 2.30 m
Sobrecarga: 400 Kg/cm2
Ancho de Escalera: 1.20 m
f'c = 210 Kg/cm2
fy = 4200 Kg/cm2
2.3 m
0.00
1.- Dimensiones de paso y contrapaso:
Asumir Contrapaso: 0.17 m
N° de Contrapasos: 13.53
Considerar el N° de contrapasos = 14
Dimension Final del contrapaso: 0.16
Considerar CP = 0.16 m
P = 0.2500 m 0.90 m 0.15 m
2.30 m
hn = 2.14 m
Ln
3.25 m
0.4 m
2.3 m
-0.16 m
2.30 m
1.50 m
0.90 m
-0.25 m
NPT: 0.00
NPT:
NPT
NPT 0.00 m
NPT
NPT
CALCULO DEL ESPESOR DE GARGANTA "h":
Dimensionamiento :
Primer tramo: Ln Ln
20 25
Usar t = 17.0 cm
Segundo tramo: t = 0.108 0.086 rec = 2.00 cm
Usar t = 17.0 cm
hm = h + CP/2 = t / Cos Q + CP/2
P
(P^2 + CP^2)^0.5
Cálculo del Espesor Promedio
P
CP
METRADO DE CARGAS:
1 er TRAMO
En los escalones Wu1:
a) Peso Propio = 0.822 tn/m
b) Acabados = 0.120 tn/m
WD = 0.942 tn/m
c) Sobrecarga = 0.480 tn/m
W1= 1.422 tn/m
Wu1 = 1.4WD + 1.7 WL
Wu1 = 2.135 tn/m
En el descanso Wu2:
a) Peso Propio = 0.490 tn/m
b) Acabados = 0.120 tn/m
WD = 0.610 tn/m
c) Sobrecarga = 0.48 tn/m
W2 = 1.090 tn/m
Wu2 = 1.4WD + 1.7 WL
Wu2 = 1.669 tn/m
0.836
0.2075t =
hm = 28.56 cm
0.166
Cos Q = =
h
t
hm
Q
W1 = 2.135 t/m 1.67 t/m
M1-
M2-
R1 3.45 m 0.98 m
Sum A = 0
4.425 R1 - 5.77 - 0.81 = 0
R1 = 1.487 Ton
Vx = R1 - Wu1. Xo = 0 Xo = 0.70 m
Mmáx = R1. Xo - Wu1 (Xo^2/2) = 0.518
Mmáx = 0.518 tn.m
Considerando φ 3/8" d = 14.525 cm
M diseño = 0.466 tn-m
interando : a = 2.905 As = 0.943 cm2
a = 0.18 As = 0.854 cm2
a = 0.17 As = 0.853 cm2
a = 0.17 As = 0.853 cm2
Entonces: As = 0.853 cm2
Cuantilla minima : ρ min = 0.0018
Asmin = 3.1374 cm2
Por lo tanto: As = 3.137 cm2
ø 1/2" : 1.207 cm2
ø 3/8": 0.713 cm2
diametro a trabajar: ø = 0.713 cm2
s = 0.227 cm
USAR : ø 3/8": @ 0.33 cm
Espaciamiento máx = S máx = 51.0 cm
S máx = 45 cm
Refuerzo negativo - As = 1.569 cm2 Asmin = 3.1374 cm2
Se considera la mitad del refuerzo positivo, debido a que el apoyo de muro de alba-
ñileria portante continuo es un apoyo rígido
USAR : ø 3/8": @ 0.35 cm
Acero transversal = Ast = 3.06 cm2
Por lo tanto: USAR : ø 3/8": @ 0.23 cm
A
2 do TRAMO
hm = h + CP/2 = t / Cos Q + CP/2
P
(P^2 + CP^2)^0.5
En los escalones Wu1:
a) Peso Propio = 0.822 tn/m
b) Acabados = 0.120 tn/m
WD = 0.942 tn/m
c) Sobrecarga = 0.480 tn/m
W1= 1.422 tn/m
Wu1 = 1.4WD + 1.7 WL
Wu1 = 2.135 tn/m
En el descanso Wu2:
a) Peso Propio = 0.490 tn/m
b) Acabados = 0.120 tn/m
WD = 0.610 tn/m
c) Sobrecarga = 0.48 tn/m
W2 = 1.090 tn/m
Wu2 = 1.4WD + 1.7 WL
Wu2 = 1.669 tn/m
1.67 t/m W1 = 2.135 t/m 1.67 t/m
M2-
R1 1.50 m -0.25 m 0.90 m
Sum A = 0
2.150 R1 - 1.65 - 0.75 - 2.34 = 0
R1 = 2.206 Ton
Vx = R1 - W2. Xo -(W1-W2)(Xo - a) = 0 Xo = 1.36 m
Mmáx = R1. Xo - Wu2 (Xo^2/2)-(W1-W2)(Xo-a)^2/2 = 1.452
Mmáx = 1.452 tn.m
Considerando φ 1/2" d = 14.365 cm
M diseño = 1.307 tn-m
Cos Q = = 0.836
hm = 28.56 cm
A
interando : a = 2.873 As = 0.942 cm2
a = 0.18 As = 0.854 cm2
a = 0.17 As = 0.853 cm2
a = 0.17 As = 0.853 cm2
Entonces: As = 0.853 cm2
Cuantilla minima : ρ min = 0.0018
Asmin = 3.1374 cm2
Por lo tanto: As = 3.137 cm2
ø 1/2" : 1.207 cm2
ø 3/8": 0.713 cm2
diametro a trabajar: ø = 0.713 cm2
s = 0.227 cm
USAR : ø 3/8": @ 0.30 cm
Espaciamiento máx = S máx = 51.0 cm
S máx = 45 cm
Refuerzo negativo - As = 1.569 cm2 Asmin = 3.1374 cm2
s = 0.22726
USAR : ø 3/8": @ 0.30 cm
Acero transversal = Ast = 2.5857 cm2
Por lo tanto: USAR : ø 3/8": @ 0.28 cm
Wu x L^2 +Mu máx=
8+Mu máx=
c) Descanso
* Peso Propio 0.15 x 2400 = 360 Kg/m2
* Acabados 100 Kg/m2
460 Kg/m2
Wu = 1.5 x 460 + 1.8 x 200 1050 Kg/m2
M-
M2+
Ms+ =3405.79 Kg-m
M1- =8 / 24 x 3405.79 1135.26 Kg m
M2- =8 / 20 x 3405.79 1362.316 Kg m
M+ = 8 / 10 x 3405.79 2724.632 Kg m
R1 = 2854.2 Kg R2 = 2802.43 Kg
M1-
M2-
Ms+ =2205.73 Kg m
M1- =8 / 20 x 2205.73 = 882.29 Kg m
M+ = 8 / 10 x 2205.73 = 1764.58 Kg m
R1 = 2514.13 Kg R2 = 2218.49 Kg
DISEÑO EN FLEXIÓN :
Según RNC : rmín = 0.00242
1050 kg/m 1432 kg/m
1050 kg/m
0.88 m 2.48 m 1.125 m
1432 Kg/m
1050 kg/m
2.48 m 1.125 m
f'c = 210 Kg/cm2
fy = 2400 Kg/cm2
Para un metro lineal de escalera: b x t =
En graderias :
d = 25.6 - 2.5 - 0.635 = 22.465
En Descanso:
d = 15 - 2.5 - 0.635 = 11.865
As mín en graderías = 5.44 cm2
Mu = 4489.94 Kg m
As mín en descanso = 2.871 cm2
Mu = 1250.96 Kg m
Cálculo del refuerzo para el M2- en el 2do tramo
Mu = 1362.22 Kg m
d = 11.865 cm
b = 100 cm As = 3.25 cm2
f'c = 210 Kg/cm2
fy = 2400 Kg/cm2
Acero:.
En graderias Usar : f 3/8 " @ 12.5 cm
En descanso Usar : f 3/8 " @ 20.0 cm
DISEÑO DE LA ESCALERA
El diseño se basa en una escalera:
Datos:
Altura: Piso a Techo: 3.60 m
Sobrecarga: 400 Kg/cm2
Ancho de Escalera: 1.20 m
f'c = 210 Kg/cm2
fy = 4200 Kg/cm2
3.6 m
0.00
1.- Dimensiones de paso y contrapaso:
Asumir Contrapaso: 0.17 m
N° de Contrapasos: 21.18
Considerar el N° de contrapasos = 22.00
Dimension Final del contrapaso: 0.16
Considerar CP = 0.16 m
P = 0.25 m 3.60 m
0.9 m
hn = 1.84 m
1.60
Ln
3.25 m
hn = 1.44 m
Ln
2.00 m
0.4 m
DIMENSIONAMIENTO:
Dimensionamiento :
Primer tramo: Ln Ln
20 25
Usar t = 20.0 cm
t = 20.0 cm
0.21t = 0.2625
NPT: 0.00
NPT:
NPT :
NPT 0.00 m
NPT
" hm" en primer tramo:
hm = h + CP/2 = t / Cos Q + CP/2
P
(P^2 + CP^2)^0.5
METRADO DE CARGAS:
TRAMOS INCLINADOS
Peso Propio: 0.924 ton/m
Acabado : 0.12 ton/m
D = 1.044 ton/m
Sobrecarga: 0.48 ton/m
L = 0.480 ton/m
Wu = 1.5 D +1.8 L
Wu = 2.430 ton/m
DESCANSO
Peso Propio: 0.576 ton/m
Acabado : 0.12 ton/m
D = 0.696 ton/m
Sobrecarga: 0.48 ton/m
L = 0.480 ton/m
Wu = 1.908 ton/m
MODELAMOS LA ESTRUCTURA EN SAP 2000 Y LA RESOLVEMOS.
CALCULO DEL ACERO:
ACERO PRINCIPAL : pmín = 0.7√f'c /fy = 0.0024
diam: 1/2": 1.27 cm
d = 17.37 cm
M. resistente : Φpbd^2fy(1-0.59f'c/fy)= 320609.626 kg.cm
M. resistente = 3.2061 tn.m
Usar acero proporcionado por Sap 2000
Cos Q = = 0.837
hm = 32.09 cm