examen de estructuras

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UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura Datos de la Edificación Muros de ladrillo de arcilla pandereta, de soga e = 15cm Altura libre del piso al cielorraso = 3.00m Puertas ventana de 0.9m x 3.00m Alfeizer ventanas bajas = 1.00m Alfeizer ventanas altas = 2.00m Piso de cerámica Tarrajeo frotachado en muros de 1.5cm de espesor Tarrajeo frotachado em cielorraso de 1.5cm de espesor Resistencia del concreto f’c = 210 kg/m 2 (suelo intermedio) Ubicado en la ciudad de Tarapoto sector Punta del Este (Factor de Zona)

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Estructuración de una edificación.

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UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura

Datos de la Edificación

Muros de ladrillo de arcilla pandereta, de soga e = 15cm

Altura libre del piso al cielorraso = 3.00m

Puertas ventana de 0.9m x 3.00m

Alfeizer ventanas bajas = 1.00m

Alfeizer ventanas altas = 2.00m

Piso de cerámica

Tarrajeo frotachado en muros de 1.5cm de espesor

Tarrajeo frotachado em cielorraso de 1.5cm de espesor

Resistencia del concreto f’c = 210 kg/m2 (suelo intermedio)

Ubicado en la ciudad de Tarapoto sector Punta del Este (Factor de

Zona)

Dimensiones en elevación entre los ejes:

Primer nivel = 5.00m

2° al 6° nivel = 3.20m

UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura

Idealización: Vista en Planta

UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura

Idealización: Vista de Elevación

UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura

Definimos las dimensiones de vigas y columnas así como sus ubicaciones en el plano:

Vista en planta

UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura

Vista Elevación del Eje A (idem Eje C)

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Tenemos la elevación B para visualizar la columna central de 25x60 como nos indica la arquitectura:

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Metrado de Cargas

Acabados

(Cerámico + Tarrajeado) x Peso específico

(0.04 + 0.015)(2000) = 110

Peso Muerto en Acabados = 110 kg/m2

Losa

Peso por metro cuadrado para losa de espesor 20cm = 300

Peso Muerto en losa = 300 kg/m2

Muros

Para muros de 3 metros:

(1)(0.15)(3)(1150) = 518 kg/mL

(1)(0.03)(3)(2000) = 180 kg/mL

Total = 698 kg/mL

Para muros de 2m:

(1)(0.15)(2)(1150) = 350 kg/mL

(1)(0.03)(2)(2000) = 120 kg/mL

Total = 470 kg/mL

Tabiquería Fija = 115 kg/m2

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Peso Muerto por m2 = 110 + 300 + 115

Peso Muerto por m2 = 525 kg/m2

Sobrecargas:

Oficinas : 250 kg/m2

Pasadizos : 400 kg/m2

Baños : 300 kg/m2

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Pre dimensionamiento de Columnas con Carga Sísmica

De la fórmula: H= Z∗U∗C∗SR

Pedificio

Donde:

Z = Factor zona que depende de la ubicación del edificio

U = Factor de uso

S = Factor de suelo

C = Factor de amplificación sísmica

R = Factor de reducción de fuerza sísmica

Para obtener estos factores, utilizaremos los parámetros del RNE-Norma E.0.30 (Diseño Sismo Resistente)

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Factor de Zona

Nuestro edificio se encuentra en el departamento de San Martín, por lo tanto, corresponde a la zona 2, con Z = 0.3

Factor de Suelo

Factor de Suelo para nuestro respectivo edificio S = 1.2

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Factor de Uso

Nuestro edificio corresponde a uso de oficinas. U = 1.0

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Factor de Amplificación Sísmica

C=2.5(T pT );C≤2.5Por seguridad de diseño, tomaremos el valor máximo C = 2.5

Factor de Reducción Sísmica

Para un sistema aporticado de concreto armado, R = 8

UNSM Facultad de Ingeniería Civil y Arquitectura

Reemplazando en la fórmula inicial:

H= Z∗U∗C∗SR

Pedificio

H=0.3∗1.0∗2.5∗1.28

P edificio

H=0.1125Pedificio

El coeficiente encontrado (0.1125) se ingresará en el programa de estructuración (ETABS), ya que la fuerza sísmica actúa de acuerdo al peso del edificio.

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Pre dimensionamiento de columnas

Sabemos que: b∗t=P

n∗f 'c

Donde:

b*t = Área de la sección de la columna en cm2

P = Carga axial de la columna (obtenida del ETABS)

n = Tipo de columna

f ' c = Resistencia del concreto

Tipos de columnas:

Tipo C1(Para los primeros pisos)

Columna interior N < 3 pisos

n = 0.30

Tipo C1(Para los 4 últimos pisos

superiores)

Columna interior N > 4 pisos n = 0.25

Tipo C2, C3Columnas extremas de

pórticos interiores n = 0.25

Tipo C4 Columna de Esquina n = 0.20