Propuesta del sistema estructural.

Al revisar los planos arquitectnicos, se observa que en la planta baja estn sealados los tipos de castillos (K1 y K2) colocados a distancias no mayores de 3.00m de Separacin entre cada uno de ellos, con base al RCDF. La separacin entre castillos indicada en la planta baja cumplen con lo establecido en la Norma Tcnica Complementaria para Diseo y Construccin de Estructuras de Mampostera

Las piezas usadas en los elementos estructurales de mampostera debern cumplir con la Norma Mexicana NMX-C-404-ONNCCE, con excepcin de lo dispuesto para el lmite inferior del rea neta de piezas huecas. En general, se deben aplicar las siguientes normas:

NORMA PIEZAC-6 Ladrillos y bloques cermicos de barro, arcilla o similar.C-10 Ladrillos o tabiques, bloques y tabicones de concreto.C-404 Ladrillos o tabiques, bloques y tabicones para uso estructural.El peso volumtrico neto mnimo de las piezas, en estado seco, ser el indicado en la tabla:

Peso volumtrico neto mnimo de piezas (seco) TIPO DE PIEZA VALORES EN kN/m (kg/m) Tabique de barro recocido (13) 1300 Tabique de barro con huecos verticales (17) 1700 Bloque de concreto (17) 1700 Tabique de concreto (tabicn) (15) 1500

Las Normas Tcnicas Complementarias para Diseo y Construccin de Estructuras de Mampostera (NTCM, Referencia 1) proporciona resistencias a compresin (f*m) y cortante (v*) para las mamposteras construidas en las siguientes piezas:

Tabique de barro recocido (arcilla artesanal maciza). Bloque de concreto tipo A (pesado, fabricado con arena-cemento). Tabique de concreto, f*p > 80kg/cm2 (con arena slica y wv no menor de 1500kg/m3) Tabique con huecos verticales, f*p > 120kg/cm2 (relacin rea neta-bruta no menor de 0.45 con arcilla industrial). Piedras naturales (piedra brasa, cimientos de mampostera).

Piezas macizas.

Para fines de aplicacin de las Normas Tcnicas Complementarias para Diseo por Sismo y de la Norma Tcnica Complementaria para Diseo y Construccin de Estructuras de Mampostera, se considerarn como piezas macizas aqullas que tienen en su seccin transversal ms desfavorable un rea neta de por lo menos 75 por ciento del rea bruta, y cuyas paredes exteriores no tienen espesores menores de 20 mm. Para diseo por sismo, se usar Q = 2 cuando las piezas sean macizas;

Se usar tambin cuando se usen piezas multiperforadas con refuerzo horizontal con al menos la cuanta mnima y los muros estn confinados con castillos exteriores. Se usar Q = 1.5 para cualquier otro caso.

Materiales empleados.

Cemento de albailera.En la elaboracin de morteros se podr usar cemento de albailera que cumpla con los requisitos especificados en la norma NMX-C-021.

Cal hidratada.En la elaboracin de morteros se podr usar cal hidratada que cumpla con los requisitos especificados en la norma NMX-C-003-ONNCCE.

Agregados ptreos.El tamao mximo del agregado grueso o grava ser a la tercera parte del peralte de la losa. Si la losa tiene 10cm de peralte, entonces el agregado no debe exceder los 3.5cm.

Agua de mezclado.El agua para el mezclado del mortero o del concreto debe cumplir con las especificaciones de la norma NMX-C-122. El agua debe almacenarse en depsitos limpios y cubiertos, para evitar el contenido de cloruros, sulfatos, materia orgnica o altos contenidos de slidos disueltos.

Morteros.Resistencia a compresin.La resistencia a compresin del mortero, sea para pegar piezas o de relleno, se determinar de acuerdo con el ensaye especificado en la norma NMX-C-061-ONNCCE. La resistencia a compresin del concreto de relleno se determinar del ensaye de cilindros elaborados, curados y probados de acuerdo con las normas NMX-C-160 y NMX-C-083-ONNCCE. La resistencia de diseo se calcular a partir de muestras del mortero, para pegar piezas o de relleno, o del concreto de relleno por utilizar.En caso de mortero, se obtendrn como mnimo tres muestras, cada una de al menos tres probetas cbicas. Las nueve probetas se ensayarn siguiendo la norma NMX-C-061 ONNCCE. Las probetas se elaborarn, curarn y probarn de acuerdo con las normas antes citadas. La resistencia de diseo ser:

Mortero para pegar piezas.Los morteros que se empleen en elementos estructurales de mampostera debern cumplir con los requisitos siguientes:Su resistencia a compresin ser por lo menos de 40 kg/cm.

Aditivos.En la elaboracin de concretos, concretos de relleno y morteros de relleno se podrn usar aditivos que mejoren la trabajabilidad y que cumplan con los requisitos especificados en la norma NMX-C-255. No debern usarse aditivos que aceleren el fraguado.

Acero de refuerzo.El refuerzo que se emplee en castillos, dalas, elementos colocados en el interior del muro y/o en el exterior del muro, estar constituido por barras corrugadas, por malla de acero, por alambres corrugados laminados en fro, o por armaduras soldadas por resistencia elctrica de alambre de acero para castillos y dalas, que cumplan con las Normas Mexicanas correspondientes.

Se admitir el uso de barras lisas, como el alambrn, nicamente en estribos, en mallas de alambre soldado o en conectores. El dimetro mnimo del alambrn para ser usado en estribos es de 5.5 mm. Se podrn utilizar otros tipos de acero siempre y cuando se demuestre a satisfaccin de la Administracin su eficiencia como refuerzo estructural

Muros.Confinados con cadenas y castillos de concreto armado, hechos con Tabique de barro recocido, pegados con mortero tipo III, teniendo su proporcin cemento-cal, arena de 1:1/2:5 y su resistencia nominal en compresin de 40 kg/cm.

Castillos.Ahogados en muros considerando el acero de refuerzo en castillos de fy=4200 kg/cm y el concreto con un fc=150 kg/cm.

Sistema de losas.Sern macizas con un peralte de 10cm apoyndose en los muros de carga y las cadenas de concreto, teniendo su acero de refuerzo igual de fy=4200 kg/cm.

Anlisis de estructura.

Cargas de servicio: Cargas especificadas por el reglamento general de construcciones, sin que sea afectada por factores y considerando el Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal y el Reglamento ACI. Las cargas se dividen en:

Cargas vivas. Son las cargas que no son permanentes y cambian constantemente (personal, unidades muebles, etc).

Cargas muertas. Son las cargas permanentes debido al peso propio de la estructura y materiales (muros, columnas, instalaciones, etc).

Cargas accidentales. Son cargas instantneas que son menores a la carga viva (viento, sismo, nieve [en ciertos lugares], etc).

Cargas en elementos estructurales. Todos los elementos estructurales sean muros, losas y cimientos se deben dimensionar de tal forma que cumplan con las necesidades del proyecto diseado, pero principalmente sometidos a la suma total de todas las cargas existentes.

Sistemas constructivos.

Relacin de losas.

Tablero LBR. tablero PerimetralApoyada

I3.203.201.0X

II3.203.201.0X

III3.703.251.1X

IV4.503.201.4X

V2.402.001.2X

VI4.453.151.4X

VII3.202.151.5X

VIII3.203.201.0X

IX3.203.201.0X

X4.503.251.4X

XI4.503.201.4X

XII3.002.101.4X

XIII5.302.152.5X

XIV3.202.151.5X

Anlisis de areas.Tablero Figura BhArea

I, II, XIII y IX Tringulos 3.201.602.56

IVTringulos 3.151.5752.48

Trapecio 3.201.5753.31

IIITringulos 3.251.6252.64

Trapecio 3.701.6253.82

IV y XITringulos 3.201.602.56

Trapecio 3.701.604.40

XTringulos 3.251.6252.64

Trapecio 4.501.6254.47

VII y XIV Tringulos 2.151.0751.16

Trapecio 3.201.0752.26

VTringulos 2.001.001.00

Trapecio 2.401.001.70

XIIIRectngulo 5.302.1511.40

XIITringulos 2.101.051.102

Trapecio 3.001.052.1

Pesos de losas.

Tableros AreasPesos de losas WT

I y II2.565991533

III2.645991581

3.825992288

IV2.565991533

4.405992636

V1.00599599

1.705991018

VI2.487721915

3.37722548

VII 1.567721204

2.257721737

VIII y IX 2.567121823

X2.647121880

4.477123183

XI 2.567121823

4.47123133

XII1.102712785

2.17121495

XIII11.47128117

XIV 1.567121111

2.257121602

Bajada de cargas.

Pgina21CASA HABITACION MEMORIA ESTRUCTURAL

Eje A tramo 7-9 y 9-12

Pretil 216

L. A570

Muro P.A 646

L.E.480

Muro P.B 646

Total2558

w=3069.6

Eje B tramo 5-8

Pretil 216

L. A579

Muro P.A 646

L.E.486

Muro P.B 646

Total2573

w=3087.6

Eje F tramo 4-8

L.E.928

Muro P.B 646

Total1574

w=1888.8

Eje G tramo 8-10

L. A1070

Muro P.A 692

L.E.1022

Muro P.B 692

Total3476

w=4171.2

Eje B tramo 8-10

L. A1709

Muro P.A 646

L.E.1437

Muro P.B 646

Total4438

w=5325.6

Eje G tramo 4-8

L. A2402

Muro P.A 646

Trabe 108

Total3156

w=3787.2

Eje H tramo 4-8

Pretil216

L. A1824

Muro P.A 692

L.E.573

Muro P.B 692

Total3997

w=4796.4

Eje D y B tramo 10-13

Pretil216

L. A1068

Muro P.A 646

Escaleras853

Muro P.B 646

Total3429

w=4114.8

Eje H tramo 8-10

Pretil216

L. A501

Muro P.A 692

L.E.543

Muro P.B 692

Total2644

w=3172.8

Eje 4 tramo F-H

Pretil 216

L. A0

Muro P.A 692

L.E.290

Muro P.B 692

Total1890

w=2268

Eje 5 tramo B-G

Pretil 216

L. A707

Muro P.A 646

L.E.618

Muro P.B 646

Total2833

w=3399.6

Eje 7 tramo A-B

Pretil 216

L. A588

Muro P.A 646

L.E.495

Muro P.B 646

Total2591

w=3109.2

Eje 8 tramo B-G

L. A1404

Muro P.A 646

L.E.1204

Muro P.B 646

Total3900

w=4680

Eje 8 tramo G-H

L. A517

Muro P.A 692

L.E.1451

Muro P.B 692

Total3352

w=4022.4

Eje 9 tramo A-B

L. A1176

Muro P.A 646

L.E.989

Muro P.B 646

Total3457

w=4148.4

Eje 10 tramo B-G

L. A871

Muro P.A 646

L.E.1009

Muro P.B 646

Total3172

w=3806.4

Eje 10 tramo G-H

Pretil216

L. A517

Muro P.A 692

L.E.560

Muro P.B 692

Total2677

w=3212.4

Eje 12 tramo A-B

Pretil216

L. A588

Muro P.A 646

L.E.495

Muro P.B 646

Total2591

w=3109.2

Eje 12 tramo D-G

Pretil216

L.E.424

Muro P.B 646

Total1286

w=1543.2

Eje 13 tramo B-D

Pretil216

L.A374

Muro P.A646

Muro P.B 646

Total1882

w=2258.4

Calculo de cimiento de mampostera.

Cimiento de lindero.

P= 3997kg/mlW= 4796 kg/ml

Resistencia del terreno= 5000kg/m2

Base de cimentacin:

= 0.95m

Peralte por cortante:

0.65m

Altura de cimentacin:

H= 1.73v h= (1.73)(0.65)= 1.10 m

Verificacin por cortante:

Vr= hLVc Vr= (1.10)(1.0)(0.60)= 0.66 = 6600kg

Vr P 6600kg 3997kg/ml

Cimiento intermedio.

P= 3476kg/mlW= 4171kg/ml

Resistencia del terreno= 5000kg/m2

Base de cimentacin:

= 0.83m 0.85m

Peralte por cortante:

0.27m

Altura de cimentacin:

H= 1.73v h= (1.73)(0.27)= 0.46m 0.50m

Verificacin por cortante:

Vr= 2hLVc Vr= (2(0.50))(1.0)(0.60))= 0.60 = 6000kg

Vr P 6000kg 3476kg/ml

Calculo de muros de carga.

Tomando el eje ms desfavorable

P= 3997kg/mlPu= (3997)(1.4)= 5596kg/ml

Pr= (Fr)(Fe)(f*m)(At)Donde:Fr= factor de reduccin que vale 0.60Fe= Factor de reduccin por excentricidad y esbeltez que vale 0.70F*m= esfuerzo a compresin de la mampostera, para el TRR f*m=25kg/cm2At= rea total del muro en planta

Sustituyendo:

Pr= (0.60)(0.70)(15)(250x15)= 33625 kg/cm2

= < 14 espesor correcto

r= rc(1.3-(0.03 H/e)) = 12( 1.3-(0.03(17.85))= 9.174.

Calculo de trabe

Se har el clculo de la trabe ms desfavorable, la cual se encuentra en planta baja eje G tramo 4-8

Especificaciones de la trabe:W= 3788 kg /mlfc= 200kg/cm2fy=4200 kg/cm2Grupo AF.C= 1.5Zona II

Carga ultimaWu= (3788)(1.5)= 5682 kg/ml

Calculo de esfuerzos

Seccin de viga.

h= 35+2= 37cm

Verificacin por flambeo.d/b= 35/20 = 1.75 < 4.00 no falla

Verificacin de flecha

Yadm= 0.56 no falla

reas de acero.

rea de acero por clculo Usando as= 1.27

No varillas = As real= (6)(1.27)= 8.89 cm2

Usando as= 1.27

No. Varillas = As real= (3)(1.27)= 3.81 cm2

Calculo de estribos.La seccin se cambio a 25x35 porque para clculo de estribos fallaba la relacin.

Vc= 0.5f*c =6.23Vcmax= 2.5Vc = 15.8kg/cm2 14.04 ok

V= (14.04)(25x35)= 12636V= Vu- V= 12642 12636 = 6kg

Para la separacion de estribos se hara por especificacion ya que las secciones dadas son muy grandes

Sepmax en extremos= d/2= 35/2= 18cmSep por especificacin= 3d o 30cm = 3(35)= 105 se hara separacin a cada 30 cm c.a.c.

Calculo de losa de azotea.

Especificaciones de la losa:L= 4.50mB= 3.20mW= (At)(Wlosa)= (14.40)(712)= 10253kg/m2fc= 200kg/cm2fy= 4200lg/cm2F.C}0 1.5Grupo AZona II

Relacin de tablero.

Carga ltima.Wu= (10253)(1.5)= 15379kg/m2

Carga en cada sentido. (Formula de las cuatro potencias)Obteniendo de la tabla de las cuatro potencias los valores siguientes:

Losas perimetrales

Formula de las cuatro potencias

L/B1.101.201.301.401.501.601.701.801.902.00

KB0.500.590.670.740.790.840.890.910.930.94

KL0.500.410.330.260.210.160.110.090.070.06

KB= 0.74KL= 0.26

WuB= (15379)(0.74)= 11688WuL= (15372)(0.26)= 3989

Calculo de esfuerzos.Sentido corto

Sentido largo

Flecha Sentido corto.

1.33 0.98 no falla

Sentido largo

2.37 1.30 no falla

reas de acero.Sentido corto.

Usando varillas de 1/2; as= 1.27 cm2

Sentido largo.

Usando varillas de 1/2; as= 1.27 cm2

Calculo de losa de entrepiso.

Especificaciones de la losa:L= 4.50mB= 3.20mW= (At)(Wlosa)= (14.40)(599)= 8638 kg/m2fc= 200kg/cm2fy= 4200lg/cm2F.C= 0 1.5Grupo AZona II

Relacin de tablero.

Carga ltima.Wu= (8638)(1.5)= 12957 kg/m2

Carga en cada sentido. (Formula de las cuatro potencias)Obteniendo de la tabla de las cuatro potencias los valores siguientes:

Losas perimetrales

Formula de las cuatro potencias

L/B1.101.201.301.401.501.601.701.801.902.00

KB0.500.590.670.740.790.840.890.910.930.94

KL0.500.410.330.260.210.160.110.090.070.06

KB= 0.74KL= 0.26

WuB= (12957)(0.74)= 10236WuL= (12957)(0.26)= 2721

Calculo de esfuerzos.Sentido corto

Sentido largo

Flecha Sentido corto.

1.33 0.86 no falla

Sentido largo

2.37 0.89 no falla

reas de acero.Sentido corto.

Usando varillas de 1/2; as= 1.27 cm2

Sentido largo.

Usando varillas de 1/2; as= 1.27 cm2

Calculo de columna.

Columna aislada rectangular.W= 5703 kg-mlfc= 250 kg/cm2fy= 4200 kg/cm2H= 2.65 mGrupo AZona IIFcV= 1.5FcH= 1.1

Predimensionamiento.

25x25

Carga ultima.Pu= (1.5)(5703)= 8555 kg

Tipo de diseo.

Momento por sismo

Mu= (1506)(2.65)= 3991 kg-ml

Excentricidad.

De las graficas q= 0.4

reas de acero

Usando varillas ; as= 2.86cm2

Separacin entre estribos

S2= 48R S2= 48(0.95)= 45cm