memoria de calculo estructural-edificio 2 niveles

Junio 2015 [DISEO Y CONSTRUCCIN DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO]

MEMORIA DE CLCULO ESTRUCTURAL Pgina 1

UNIVERSIDAD AUTNOMA DE QUERTARO

Facultad de Ingeniera Posgrado de Ingeniera

Maestra en Ciencias L.T. en Construccin

2do semestre

DISEO Y CONSTRUCCIN DE ESTRUCTURAS DE CONCRETO

Memoria de Clculo Estructural

Catedrtico: Dr. Enrique Rico Garca

Alumnos: Ing. Oscar Arthuro Daz vila

Ing. Guillermo Enrique Meza Tapia



CONTENIDO

Contenido

I. Datos del proyecto

II. Especificaciones generales

III. Estimaciones de cargas de diseo

i. Cargas de servicio

ii. Bajada de cargas a elementos estructurales

IV. Anlisis estructural

i. Anlisis de cargas de losa de azotea

ii. Anlisis de cargas de losa de entrepiso

iii. Anlisis de cargas de muros

iv. Anlisis ssmico esttico simplificado

V. Diseo estructural

i. Diseo de losa de azotea

ii. Diseo de losa de entrepiso

iii. Diseo de escalera

iv. Diseo de trabes

v. Deflexin y agrietamiento

vi. Diseo de columnas

vii. Revisin de cortante en columnas

viii. Diseo por durabilidad

VI. Planos arquitectnicos

VII. Planos estructurales



I. Datos del proyecto

Edificio de oficinas de 2 niveles

Tipo de edificio: B

Estructura de concreto reforzado

Altura de edificio (h): 9.20 m

Dimensin menor en su base (d): 20.00 m

Dimensin mayor en su base (D): 35.00 m

Forma geomtrica en planta: regular.

Relacin lado mayor/lado menor



permita calentamiento, pero no se admitir que la temperatura del acero se eleve a ms

de la que corresponde a un color rojo caf (aproximadamente 530C) sino est tratado en

fro, ni a ms de (400 C) en caso contrario. No se permitir que el enfriamiento sea

rpido.

El acero debe sujetarse en su sitio con amarres de alambre, silletas y separadores, de

resistencia, rigidez y en nmero suficiente para impedir movimientos durante el colado.

Norma NMX-B-172.

Agua: se deber cuidar el contenido de cloruros y sulfatos en el agua que se utilice para

la fabricacin de morteros y concretos, adems de evitar la materia orgnica o altos

contenidos de slidos disueltos, ya que comnmente se clora el agua del sistema de

suministro.

Sistema de losas: Losa aligerada

Tipo de apoyo: Trabes de concreto

Peralte total de la losa: 45 cm

Acero de refuerzo fy=4200 kg/cm2

Recubrimiento de concreto

En losas, r=3 cm

En trabes y columnas, r=5 cm

Constantes para el diseo por resistencia

fc= 300 kg/cm2 (Losas, trabes y columnas)

f*c=0.8*300= 240 kg/cm2

fc= 0.85f*c= 0.85*240= 204 kg/cm2

III. Estimaciones de carga de diseo

i. Cargas de servicio

Cargas especificadas por el reglamento de construcciones del Distrito Federal (2004).

Cargas muertas: son las cargas permanentes debido al peso propio de los

materiales.

Cargas vivas: son las cargas gravitacionales que obran en una construccin y que

no tiene carcter permanente.

Cargas accidentales: o bien carga viva instantnea, la cual considerar para el

diseo ssmico de la estructura.

ii. Bajada de cargas a elementos estructurales

Consiste en cuantificar y acumular las cargas que se generan desde el ltimo nivel de la

estructura hacia el primero. Por medio de reas tributarias se consigue conocer el peso



total que el edificio transmite a sus elementos estructurales como trabes y columnas o a la

cimentacin.



IV. Anlisis estructural

i. Anlisis de carga de losa azotea

Losa Nervada con casetn de unicel en (Azotea)



ii. Anlisis de carga losa entrepiso

Peralte efectivo mnimo para losa llena.

Peralte mnimo para losa nervada, d propuesta= 48 cm

d= 22/0.58 = 38 cm

Espesor promedio hormign:

e=

Nmero de piezas m2:

W LOSA

Losa Nervada con Casetn de Unicel (Entrepiso)

Nmero de piezas:



iii. Anlisis de cargas de muros

V.

W Losa

40 cm

W Losa (sismo)

Anlisis de carga muro

Ladrillo con 2cm de

mortero para pegue

Dimensiones del ladrillo



iv. Anlisis ssmico esttico simplificado

f'c= 300.00 kg/cm2

P. Alta 0.40 0.65 Peso= 624.00 kg/m

P. Baja 0.40 0.65 Peso= 624.00 kg/m

Nivel 2 0.45 0.50 Peso= 540.00 Kg/m

Nivel 1 0.45 0.50 Peso= 540.00 kg/m

P. Azotea Wdis= 1102.00 kg/m2

P. Entrepiso Wdis= 1042.00 kg/m2

P.A Sismo W= 1072.00 kg/m2

P.E sismos W= 942.00 kg/m2

h= 1.00 m

W= 250.00 kg/m2

Muro

Pretil

ETAPA 1

Concreto

Trabes

Columnas

Losas

Nmero de piezas m2:

W Muro



Nivel Columna L. Muro H. Muro W. Muro A.Losa W.Losa L.Columnas W.Columna L.Trabes W.trabes L. Pretil W. Pretil P (KG)

A1 0.00 3.78 0.00 21.58 23783.92 2.30 1242.00 9.30 5803.20 9.30 2325.00 33154.12

A2 0.00 3.78 0.00 26.92 29663.09 2.30 1242.00 10.40 6489.60 5.55 1387.50 38782.19

A3 0.00 3.78 0.00 26.92 29663.09 2.30 1242.00 10.40 6489.60 5.55 1387.50 38782.19

A6 0.00 3.78 0.00 21.58 23783.92 2.30 1242.00 9.30 5803.20 9.30 2325.00 33154.12

0.00

C1 0.00 3.78 0.00 32.26 35553.28 2.30 1242.00 11.70 7300.80 7.25 1812.50 45908.58

C2 0.00 3.78 0.00 40.24 44341.73 2.30 1242.00 12.80 7987.20 0.00 0.00 53570.93

C3 0.00 3.78 0.00 40.24 44341.73 2.30 1242.00 12.80 7987.20 0.00 0.00 53570.93

C6 0.00 3.78 0.00 32.26 35553.28 2.30 1242.00 11.70 7300.80 7.25 1812.50 45908.58

D1 0.00 3.78 0.00 24.03 26481.06 2.30 1242.00 9.85 6146.40 5.40 1350.00 35219.46

D2 0.00 3.78 0.00 29.97 33026.94 2.30 1242.00 10.95 6832.80 0.00 0.00 41101.74

D3 0.00 3.78 0.00 29.97 33026.94 2.30 1242.00 10.95 6832.80 0.00 0.00 41101.74

D6 0.00 3.78 0.00 24.03 26481.06 2.30 1242.00 9.85 6146.40 5.40 1350.00 35219.46

G1 0.00 3.78 0.00 24.03 26481.06 2.30 1242.00 9.85 6146.40 5.40 1350.00 35219.46

G2 0.00 3.78 0.00 29.97 33026.94 2.30 1242.00 10.95 6832.80 0.00 0.00 41101.74

G3 0.00 3.78 0.00 29.97 33026.94 2.30 1242.00 10.95 6832.80 0.00 0.00 41101.74

G6 0.00 3.78 0.00 24.03 26481.06 2.30 1242.00 9.85 6146.40 5.40 1350.00 35219.46

H1 0.00 3.78 0.00 32.26 35553.28 2.30 1242.00 11.70 7300.80 7.25 1812.50 45908.58

H2 0.00 3.78 0.00 40.24 44341.73 2.30 1242.00 12.80 7987.20 0.00 0.00 53570.93

H3 0.00 3.78 0.00 40.24 44341.73 2.30 1242.00 12.80 7987.20 0.00 0.00 53570.93

H6 0.00 3.78 0.00 32.26 35553.28 2.30 1242.00 11.70 7300.80 7.25 1812.50 45908.58

J1 0.00 3.78 0.00 21.58 23783.92 2.30 1242.00 9.30 5803.20 9.30 2325.00 33154.12

J2 0.00 3.78 0.00 26.92 29663.09 2.30 1242.00 10.40 6489.60 5.55 1387.50 38782.19

J3 0.00 3.78 0.00 26.92 29663.09 2.30 1242.00 10.40 6489.60 5.55 1387.50 38782.19

J6 0.00 3.78 0.00 21.58 23783.92 2.30 1242.00 9.30 5803.20 9.30 2325.00 33154.12

990948.00 KgW2=

ETAPA 2

W2- Anlisis de cargas para sismo

2.00



Nivel Columna L. Muro H. Muro W. Muro A.Losa W.Losa L.Columnas W.Columna L.Trabes W.trabes P (KG)

A1 9.30 3.78 8788.50 21.58 23783.92 4.60 2484.00 9.30 5803.20 40859.62

A2 5.55 3.78 5244.75 26.92 29663.09 4.60 2484.00 10.40 6489.60 43881.44

A3 5.55 3.78 5244.75 26.92 29663.09 4.60 2484.00 10.40 6489.60 43881.44

A6 9.30 3.78 8788.50 21.58 23783.92 4.60 2484.00 9.30 5803.20 40859.62

C1 11.70 3.78 11056.50 32.26 35553.28 4.60 2484.00 11.70 7300.80 56394.58

C2 4.45 3.78 4205.25 40.24 44341.73 4.60 2484.00 12.80 7987.20 59018.18

C3 4.45 3.78 4205.25 40.24 44341.73 4.60 2484.00 12.80 7987.20 59018.18

C6 11.70 3.78 11056.50 32.26 35553.28 4.60 2484.00 11.70 7300.80 56394.58

D1 9.85 3.78 9308.25 24.03 26481.06 4.60 2484.00 9.85 6146.40 44419.71

D2 4.45 3.78 4205.25 29.97 33026.94 4.60 2484.00 10.95 6832.80 46548.99

D3 4.45 3.78 4205.25 29.97 33026.94 4.60 2484.00 10.95 6832.80 46548.99

D6 9.85 3.78 9308.25 24.03 26481.06 4.60 2484.00 9.85 6146.40 44419.71

G1 9.85 3.78 9308.25 24.03 26481.06 4.60 2484.00 9.85 6146.40 44419.71

G2 4.45 3.78 4205.25 29.97 33026.94 4.60 2484.00 10.95 6832.80 46548.99

G3 4.45 3.78 4205.25 29.97 33026.94 4.60 2484.00 10.95 6832.80 46548.99

G6 9.85 3.78 9308.25 24.03 26481.06 4.60 2484.00 9.85 6146.40 44419.71

H1 11.70 3.78 11056.50 32.26 35553.28 4.60 2484.00 11.70 7300.80 56394.58

H2 4.45 3.78 4205.25 40.24 44341.73 4.60 2484.00 12.80 7987.20 59018.18

H3 4.45 3.78 4205.25 40.24 44341.73 4.60 2484.00 12.80 7987.20 59018.18

H6 11.70 3.78 11056.50 32.26 35553.28 4.60 2484.00 11.70 7300.80 56394.58

J1 9.30 3.78 8788.50 21.58 23783.92 4.60 2484.00 9.30 5803.20 40859.62

J2 5.55 3.78 5244.75 26.92 29663.09 4.60 2484.00 10.40 6489.60 43881.44

J3 5.55 3.78 5244.75 26.92 29663.09 4.60 2484.00 10.40 6489.60 43881.44

J6 9.30 3.78 8788.50 21.58 23783.92 4.60 2484.00 9.30 5803.20 40859.62

1164490.00 Kg

W1- Anlisis de cargas para sismo

1.00

W2= 990948.00 Kg

W1= 1164490.00 Kg

c= 0.20

Q= 4.00

Nivel hi Wi Wihi Fi

2.00 10.05 990948.00 9959027.40 65824.63

1.00 5.45 1164490.00 6346470.50 41947.27

2155438.00 16305497.90

Nivel

2.00

1.00

Direccin X Direccin Y

16456.16 10970.77

10486.82 6991.21

ETAPA 3

Obtencin de fuerzas sismicas



V. Diseo Estructural

i. Diseo de losa de azotea

Wdiseo= 1102 Kg/m2

A= 8.90 m Wu= 1542.8 Kg/m2

B= 9.70 m

m= 0.92

b= 15 cm Flexion= 0.9 C.M= 1.4

h= 45 cm Corte= 0.85 C.V= 1.7

d= 42 cm Media= 1.55

fc= 300 kg/cm2

fy= 4200 kg/cm2

0.90 0.92 1.00

COEF. Wdiseo a1 FACTORCORTO 361.6 1542.8 8.90 12.2205188 Kg-m/m 371 361.6 324

LARGO 352.8 1542.8 8.90 12.2205188 Kg-m/m 360 352.8 324

CORTO 213.2 1542.8 8.90 12.2205188 Kg-m/m 219 213.2 190

LARGO 202.8 1542.8 8.90 12.2205188 Kg-m/m 206 202.8 190

CORTO 168.2 1542.8 8.90 12.2205188 Kg-m/m 176 168.2 137

LARGO 137.8 1542.8 8.90 12.2205188 Kg-m/m 138 137.8 137

NEG. EN BORDES

INTERIORES

4,418.94

4,311.40

LOSA DE ENTREPISO

Descripcin: Tablero de esquina del eje "1" al "2" y del "A" al "C"

Tableros

Distancia entre eje de nervaduras = 0.75 m

Datos de nervaduras Factores de reduccin F.S.

COEFICIENTES NTCC 2004

OBTENCION DE MOMENTOS

LOSA DE ESQUINA COLADA MONOLITICAMENTE CON SUS APOYOS

TIPO MOMENTO

2,605.41

2,478.32

POSITIVO

2,055.49

1,683.99

NEG. EN BORDES

DISCONTINUOS

2,605.41

2,055.49

2,4

78.3

2

1,6

83.9

9

4,3

11.4

0

4,418.94

Ma (-) = 4418.94 x 0.75 = 3314.20 Kg.m

Mb (-) = 4311.40 x 0.75 = 3233.55 Kg.m

Ma(+)= 2055.49 x 0.75 = 1541.62 Kg.m

Mb(+) = 1683.99 x 0.75 = 1262.99 Kg.m

Momento Factor p As (cm2)

Ma (-) = 3314.20 21.00 0.0054 3.65

Mb (-) = 3233.55 21.00 0.0053 3.58

Ma(+)= 1541.62 10.00 0.0033 2.23

Mb(+) = 1262.99 8.00 0.0033 2.23

2#4

DISEO A CORTE DE NERVADURAS

E#4 a dos ramas @20 cm

DISEO A FLEXIN DE NERVADURAS

Obtencin de Momentos

Varilla corrida

2#6

2#6

2#4



ii. Diseo de losa de entrepiso

Wdiseo= 1042 Kg/m2

A= 8.90 m Wu= 1458.8 Kg/m2

B= 9.70 m

m= 0.92

b= 15 cm Flexion= 0.9 C.M= 1.4

h= 45 cm Corte= 0.85 C.V= 1.7

d= 42 cm Media= 1.55

fc= 300 kg/cm2

fy= 4200 kg/cm2

COEF. Wdiseo a1 FACTOR 0.90 0.92 1.00 CORTO 361.6 1458.8 8.90 11.5551548 Kg-m/m CORTO 371 361.6 324

LARGO 352.8 1458.8 8.90 11.5551548 Kg-m/m LARGO 360 352.8 324

CORTO 213.2 1458.8 8.90 11.5551548 Kg-m/m CORTO 219 213.2 190

LARGO 202.8 1458.8 8.90 11.5551548 Kg-m/m LARGO 206 202.8 190

CORTO 168.2 1458.8 8.90 11.5551548 Kg-m/m CORTO 176 168.2 137

LARGO 137.8 1458.8 8.90 11.5551548 Kg-m/m LARGO 138 137.8 137

LOSA DE ENTREPISO

Descripcin: Tablero de esquina del eje "1" al "2" y del "A" al "C"

Tableros

Distancia entre eje de nervaduras = 0.75 m

Datos de nervaduras Factores de reduccin F.S.

OBTENCION DE MOMENTOS

LOSA DE ESQUINA COLADA MONOLITICAMENTE CON SUS APOYOS

TIPO MOMENTO TIPO

NEG. EN BORDES

INTERIORES4,076.66

NEG. EN BORDES

DISCONTINUOS

2,463.56 NEG. EN BORDES DISCONTINUOS2,343.39

NEG. EN BORDES

INTERIORES

4,178.34

COEFICIENTES NTCC 2004

POSITIVO

1,943.58

POSITIVO1,592.30

2,463.56

1,943.58

2,3

43

.39

1,5

92

.30

4,0

76

.66

4,178.34

Ma (-) = 4178.34 x 0.75 = 3133.76 Kg.m

Mb (-) = 4076.66 x 0.75 = 3057.49 Kg.m

Ma(+)= 1943.58 x 0.75 = 1457.68 Kg.m

Mb(+) = 1592.30 x 0.75 = 1194.23 Kg.m

Momento Factor p As (cm2)

Ma (-) = 3133.76 21.00 0.0052 3.51

Mb (-) = 3057.49 20.00 0.0051 3.44

Ma(+)= 1457.68 10.00 0.0033 2.23

Mb(+) = 1194.23 8.00 0.0033 2.23

DISEO A FLEXIN DE NERVADURAS

Obtencin de Momentos

E#4 a dos ramas @20 cm

2#6

2#4

2#4

DISEO A CORTE DE NERVADURAS

Varilla corrida

2#6



iii. Diseo de escalera

Anlisis de Escalera

piezas/m2

Anlisis de cargas Escalera

Nmero de escalones por m2

Volumen de cada escaln:



Anlisis de cargas a trabes

W de la trabe tramo horizontal

W de la trabe tramo vertical



iv. Diseo de trabes

Trabes tipo T-1 (Marco 1 y 6)



Trabe tipo T-2 (Marco A y J)



Mu (kg.m) Mu/bd2 p q As req (cm2) No. Varillas As propuesto (cm2) MR (kg.m)

(-) 24793.00 19.13 0.0048 0.0988 11.52 2#6 corridas + 3#6 bastones 14.35 24836.36

(+) 15987.00 12.34 0.0033 0.0679 7.92 2#6 corridas + 1#6 baston 8.61 17352.36

Mu (kg.m) Mu/bd2 p q As req (cm2) No. Varillas As propuesto (cm2) MR (kg.m)

(-) 35826.00 27.64 0.0071 0.1464 17.06 2#8 corridas + 2#8 bastones 20.28 35868.57

(+) 21619.00 16.68 0.0042 0.0865 10.08 2#8 corridas 10.14 21873.02

Nivel Vu Vcr Vs S

2.00 15937.00 11440.48 4496.52 121.00

1.00 22252.00 13469.43 8782.57 61.95

DISEO A FLEXIN 1ER NIVEL

DISEO A FLEXIN 2DO NIVEL

1ra restriccin

Seccion adecuada

DISEO A CORTANTE

Seccion adecuada

Refuerzo transversal propuesto

E#4 a dos ramas @ d/2 (30 cm)



v. Deflexin y Agrietamiento

REVISANDO DEFLEXION Y AGRIETAMIENTO EN LA VIGA 1, TRAMO A-C

3 # 8 + 3 # 6 = 23.71 cm2

Para secciones A, B y C

SECCIN A (Cm) SECCIN B (Cm) SECCIN C (Cm)

5

As As

As

5 5

40 40 40

55

23.71

23.71 23.71

55

55

DATOS:

LONGITUD = m

Modulo Elastico Ec Kg cm2

Modulo Elastico Es Kg cm2

fc= Kg/cm2

Mmax (A, C) kg m

Mmax (A, C) Kg cm

Mmax (B) kg m

Mmax (B) Kg cm

Wdistribuida kg/m

Wdistribuida kg/cm

61,348

6,134,800

4,806.10

48.06

41,709

4,170,900

300

242,487.11

2,000,000.00

9.70



Momento de inercia de agrietamiento

Dada por la expresin:

Calculamos Ig:

Ig = cm4

Calculamos Mdulo de rotura :

=

cm

kg-cm

34.64

30

831,384.39

720,000.00

=

=



Clculo de Iag en la seccin A:de la ecuacin cuadratica:

donde:

n

nAs

nAsd

de tal manera que la ecuacin queda:

resolviendo para C

C =

La seccin agrietada queda:

nAs

cm

cm

40

Eje Neutro

20.00 C^2 + 195.56 C - 10755.62 = 0

8.25

195.56

10,755.62

18.81

36.19

18.81



Calculo de Iag:

40 x 18.81 ^3 195.56 x 1 ^3

Iag = cm4

Clculo de Iag en la seccin B:de la ecuacin cuadratica:

donde:

n para el ejercicio se ocupo

nAs

nAsd

de tal manera que la ecuacin queda:

resolviendo para C

C =

La seccin agrietada queda:

40

cm

cm

nAs

Eje Neutro

18.81

36.19

195.56

10,755.62

20.00 C^2 + 195.56 C - 10755.62 = 0

18.81

8.25 9.48

344,877.24

3+ +

12195.56 x 36.19 ^2



Calculo de Iag en B:

40 x 18.81 ^3 195.56 x 1 ^3

Iag = cm4

Deflexiones inmediatas:

en la seccin A, C:

en la seccin B:

cm4345,810.88

cm4345,810.88

Ie(A,C,) =

+ 1-831,384.39

6,134,800.00344,877.24

831,384.39

6,134,800.00720,000.00 Ie(A,C,) =

+3

831,384.39344,877.24

6,134,800.00 6,134,800.00

Ie(B) =

Ie(B) =831,384.39

720,000.00 + 1-

12

344,877.24

+ 195.56 x 36.19 ^2



Momento de Inercia promedio:

Consideraciones:

I = + x 2

I = cm4

Deflexin inmediata:

d = cm

Deflexin Diferida:

Cuanta a compresin en la seccin B:

x

Factor

1 + 50x

345,810.88 345,810.88

r' = 0.11855

0.11855

2=

40 5

23.71=

0.29

3

1.32

345,810.88

Donde I1 e I2 son los momentos de inercia de las secciones extremas del claro e I3 el de la seccin central, Si el claro slo

es continuo en un extremo, el momento de inercia correspondiente al extremo discontinuo se supondr igual a cero, y en

la ec. 3.3 el denominador ser igual a 3.

d



por lo tanto, la deflexin diferida es:

d' = x = cm

Deflexin total:

d = + = cm

Restriccin:

cm

por lo tanto pasa la revisin por deflexin

4.54

1.32 0.38

1.32 0.38 1.70

0.29

d

CLCULO DE AGRIETAMIENTOS

seccin A:

nAs

cm

cm

40

Variables: fs esfuerzo en el acero en condiciones de servicio

h= cm h=

h1= cm h1= distancia entre el eje neutro y el centroide del refuerzo principal de tensin

dc= cm dc= recubrimiento de concreto medido desde la fibra extrema en tensin al centro de la barra ms prxima a ella

h2= cm h2= distancia entre el eje neutro y la fibra ms esforzada en tensin

18.81

60.00

36.19

5.00

41.19

36.19

Eje Neutro

c

dc

d

h1h2

h



Determinacin del rea efectiva A e de concreto que rodea las barras de refuerzo

Ae = 2 (40) (60 - 5)

Ae =

rea de concreto a tensin que rodea el refuerzo a tensin

Donde "N" es el nmero de barras

A =

Nota: Cuando el refuerzo principal conste de barras de varios

dimetros, el nmero de barras equivalentes se calcular dividiendo

el rea total de acero entre el rea de la barra de mayor dimetro.= 60.919 cm2

400

6.57

400

5,674.87 6,134,800

23.71 x 45.59 fs= =

dh

b

Ae = 2b(h - d)

s

s

Mf

A z

finalmente:

3

Wmax=

seccin B:

40

cm

cm

nAs

Variables: fs esfuerzo en el acero en condiciones de servicio

h= cm h=

h1= cm h1= distancia entre el eje neutro y el centroide del refuerzo principal de tensin

dc= cm dc= recubrimiento de concreto medido desde la fibra extrema en tensin al centro de la barra ms prxima a ella

h2= cm h2= distancia entre el eje neutro y la fibra ms esforzada en tensin

18.81

Eje Neutro

36.19

41.19

60.00

36.19

5.00

x 10^(-6)41.19

36.19

43,457.89

Wmax= 5,674.87 5.00 x 60.92

623max

1

10s ch

w f d A xh

c

dc

d

h1h2

h



POR LO TANTO SE PUEDE DECIR QUE LA ESTRUCTURA PRESENTA UN

COEFICIENTE DE EXPOSICIN A1, POR ESTAR SITUADO DENTRO DE LOS

PARMETROS DE LA ECUACIN 3.5 DE LAS NORMAS TCNICAS

COMPLEMENTARIAS DE CONCRETO.

Determinacin del rea efectiva A e de concreto que rodea las barras de refuerzo

Ae = 2 (40) (60 - 5)

Ae =

rea de concreto a tensin que rodea el refuerzo a tensin

Donde "N" es el nmero de barras

finalmente:

3

Wmax=

x 10^(-6)36.19

34,853.52

400.00

Wmax= 3,858.21 5.00 x 100.0041.19

fs=4,170,900

= 3,858.21 23.71 x 45.59

Nota: Cuando el refuerzo principal conste de barras de varios

dimetros, el nmero de barras equivalentes se calcular dividiendo

el rea total de acero entre el rea de la barra de mayor dimetro.A =

400= 100 cm2

4.00

dh

b

Ae = 2b(h - d)

s

s

Mf

A z

623max

1

10s ch

w f d A xh



vi. Diseo de columnas a flexocompresin biaxial

Columna tipo C-1



vii. Revisin de cortante en columnas

REVISIN POR REFUERZO TRANSVERSAL EN COLUMNAS

Columna Ag (cm2) F'c (kg/cm2) bw (cm) d (cm) Nu (kg) Vc (Kg) Vu (kg) Req E#4 S1 @ L (60 cm) S2 (cm2)

A-1 2250.00 300.00 45.00 45.00 80903.00 20859.40 18247.00 SI 10.00 20.00

C-1 2250.00 300.00 45.00 45.00 120925.00 28286.55 19942.00 SI 10.00 20.00

D-1 2250.00 300.00 45.00 45.00 80266.00 20741.18 16801.00 SI 10.00 20.00

G-1 2250.00 300.00 45.00 45.00 80277.00 20743.23 16791.00 SI 10.00 20.00

H-1 2250.00 300.00 45.00 45.00 120810.00 28265.21 19941.00 SI 10.00 20.00

J-1 2250.00 300.00 45.00 45.00 81000.00 20877.40 18256.00 SI 10.00 20.00

A-2 2250.00 300.00 45.00 45.00 156395.00 34868.97 20491.00 SI 10.00 20.00

C-2 2250.00 300.00 45.00 45.00 109215.00 26113.45 19943.00 SI 10.00 20.00

D-2 2250.00 300.00 45.00 45.00 106385.00 25588.27 16967.00 SI 10.00 20.00

G-2 2250.00 300.00 45.00 45.00 107914.00 25872.01 16956.00 SI 10.00 20.00

H-2 2250.00 300.00 45.00 45.00 155603.00 34721.99 21265.00 SI 10.00 20.00

J-2 2250.00 300.00 45.00 45.00 91814.00 22884.23 20501.00 SI 10.00 20.00

FR= 0.85

FC= 1.55



viii. Diseo por durabilidad

DISEO POR DURABILIDAD

Proponiendo vida util

Datos previos

Consideraciones previas Propiedades del material y seccin

Tiempo de vida util [servicio](aos)= 75 (barra ms grande en elemento) = 2.54 cm

Factor de seguridad, t = 2.5 Cantidad de materiales puzolanicos (fa)= 0 kg

Riesgo de iniciacin: SEGURO Cantidad de material cementante (Cf) : 478 kg/m3

Concentracin crtica a la profundidad del acero de refuerzo (Ccrit ): 2.10% Relacin agua cemento (a/c): 0.45

Ambiente: BENIGNO Recubrimiento (C) (ms pequeo en seccin): 5 cm

Concentracin en la superficie (Cs): 4.50%

C/L : 0

Humedad relativa: 60.00%

Velocidad de corrosin estimada a 20C (i0): 0.019 mm/ao

Coeficiente que toma en cuenta la variacin de la relacin a/c (K 0): 1

Coeficiente que considera el efecto de la temperatura (CT): 0.73

1. Calculo de Tiempo de diseo

TD = 187.50 aos

2. Calculo de tiempo de propgacin de la corrosin T2.

2.1 Penetracin de la corrosin crtica (X crit)

= 0.022 mm

2.2 Velocidad promedio de la corrosin (i corr)

= 0.01387 mm/ao

= 1.56 aos

3. Calculo de tiempo de iniciacin T1

T1 = TD - T2

T1 = 185.94 aos

4. Calcular coeficiente efectivo de difusin mxima

= 0.1107 cm2/ao

4. Calcular coeficiente efectivo de difusin

Tiempo (t) = 93.75 aos

= 1.9416E-09 cm2/s

0.06123138 cm2/ao

DEF max > DEF= Si cumple

POR LO TANTO SE ACEPTA EL TIEMPO DE DISEO

DEF MAX = DEF MAX =

2CRIT

CORR

XT

i

1.95

0.011 1CRITC C

XL

2CRIT

CORR

XT

i

2

1

1

12 1 /EF

CRIT S

CD

T C C

0.73

2.8 0.4 2.6

0.68( / )

(1 )EF

f a

a cD

C t f



VI. Planos arquitectnicos



VII. Planos estructurales

memoria de calculo estructural-edificio 2 niveles

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