UNIDAD VIAnálisis Estructural de un Edificio de 4 niveles•Estructuración•Bajada de Cargas y análisis de marcos•Selección del tipo de cimentación

ESTRUCTURAS II, Arquitectura

• Obtención de cargas gravitacionales• Descripción de la estructura• Propiedades geométricas y pesos propios• Cargas vivas por reglamento• Cargas de diseño en trabe secundaria V1• Carga de diseño en trabe principal T1• Ejemplos de estructuración

Objetivo:Determinar las cargas muertas y vivas para el diseño por cargas verticales de la trabe principal T1 y de la trabe secundaria V1, en base a lo señalado en el Reglamento de Construcciones para el Distrito Federal (RCDF).

Descripción:Edificio para oficinas de 4 niveles.Estructurado a base de marcos rígidos de concreto reforzado.4 marcos en ejes letra y 3 marcos en ejes número

3

A

B

C

D

1 2

3 m3 m3 m 3 m

4 m

4 m

4 m

T1

V1 V1

A B C D 1 2 3

PROPIEDADES GEOMÉTRICAS DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES

Losa de concreto (espesor) 10 cm

Sección trabe V1 en planta tipo 20 x 40 cm

Sección trabe T1 en planta tipo 30 x 50 cm

Sección columnas Nivel 1 a 4 40 x 40 cm

PESO PROPIO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES:TRABES:Trabe V1: wpp = 0.20 x 0.30 x 2400 = 144 kg/mTrabe T1: wpp = 0.30 x 0.40 x 2400 = 288 kg/m

COLUMNAS:N1 a N4: wpp = 0.40 x 0.40 x 2400 = 384 kg/m

CCa

3.0

ANÁLISIS DE CARGAS UNITARIASLosa de azotea

Carga Viva Wv = 100

CARGA TOTAL EN LOSA W = 670 Kg/m2

10 cm

MATERIAL Espesor (m) Peso Vol(Kg/m3)

W (Kg/m2)

Piso cerámica 40

Mortero 0.03 2100 63

Losa de concreto 0.10 2400 240

Carga muerta adicional

40

Instalaciones y plafones

35

Muros divisorios 100

CARGA MUERTA Wm = 518

CARGA VIVA Wv = 250

CARGA TOTAL EN LOSA

W = 770 Kg/m2

ANÁLISIS DE CARGAS UNITARIASLosa de ENTREPISO

Transmisión de carga en tableros rectangulares con carga perimetral

a1

a2

Áreas tributariasTrabe secundaria V1 Planta tipo Nivel 1-3

Datos:a1= 3 mtsa2 = 4 mts

m = ¾ m = 0.75

W2 = 770*3/4*(2-0.75)W2 = 721.9 Kg/ml

Carga sobre la trabe V1 = 2 áreas x721.9 Kg/ml = 1443.8 Kg/ml Peso propio de la trabe V1 = 144 Kg/ml CARGA TOTAL SOBRE TRABE V1 = 1587.8 Kg/ml

Áreas tributariasTrabe secundaria V1 Planta azotea

Datos:a1= 3 mtsa2 = 4 mts

m = ¾ m = 0.75

W2 = 670*3/4*(2-0.75)W2 = 628.1Kg/ml

Carga sobre la trabe V1 = 2 áreas x628.1 Kg/ml = 1256.25 Kg/ml Peso propio de la trabe V1 = 144 Kg/ml CARGA TOTAL SOBRE TRABE V1 = 1400.25 Kg/ml

3

A

B

C

D

1 2

3 m3 m3 m 3 m

4 m

4 m

4 m

3

A

B

C

D

1 2

3 m3 m3 m 3 m

4 m

4 m

4 m

15

87.8

Kg

/ml

15

87.8

Kg

/ml

15

87.8

Kg

/ml

15

87.8

Kg

/ml

15

87.8

Kg

/ml

15

87.8

Kg

/ml

14

00.2

5 K

g/m

l1

400

.25

Kg

/ml

14

00.2

5 K

g/m

l

14

00.2

5 K

g/m

l

14

00.2

5 K

g/m

l1

400

.25

Kg

/ml

Reacciones de trabe secundaria V1Sobre la trabe principal T1 en N 1-3

A B C D

1587.8 Kg/ml 1587.8 Kg/ml 1587.8 Kg/ml

4 m 4 m 4 m

2540 Kg 2540 Kg6986 Kg 6986 Kg

Reacciones de trabe secundaria V1Sobre la trabe principal T1 en Azotea

A B C D

1400.25 Kg/ml 1400.25 Kg/ml 1400.25 Kg/ml

4 m 4 m 4 m

2240 Kg 2240 Kg6161 Kg 6161 Kg

Áreas tributariasTrabe principal T1 Planta tipo Nivel 1-3

Datos:a1= 3 mts

W1 = 770*3/4W1 = 577.5 Kg/ml

Carga sobre la trabe T1 = 2 áreas x577.5 Kg/ml = 1155 Kg/ml Peso propio de la trabe T1 = 288 Kg/ml CARGA TOTAL SOBRE TRABE T1 = 1443Kg/ml

Áreas tributariasTrabe principal T1 Planta de Azotea

Datos:a1= 3 mts

W1 = 670*3/4W1 = 502.5 Kg/ml

Carga sobre la trabe T1 = 2 áreas x502.5 Kg/ml = 1005 Kg/ml Peso propio de la trabe T1 = 288 Kg/ml CARGA TOTAL SOBRE TRABE T1 = 1293 Kg/ml

3

A

B

C

D

1 2

3 m3 m3 m 3 m

4 m

4 m

4 m

3

A

B

C

D

1 2

3 m3 m3 m 3 m

4 m

4 m

4 m

1443 Kg/ml 1443 Kg/ml 1443 Kg/ml 1443 Kg/ml

1443 Kg/ml1443 Kg/ml 1443 Kg/ml

1443 Kg/ml

1293 Kg/ml 1293 Kg/ml

1293 Kg/ml1293 Kg/ml

1293 Kg/ml

1293 Kg/ml

1293 Kg/ml

1293 Kg/ml

Cargas finales sobre Marco B

1 2 3

6 mts 6 mts

4 mts

3 mts

3 mts

3 mts

Reporte del análisis estructural del edificio Cargas verticales

Deformada Diagrama de carga axial

Diagrama de cortantes Diagrama de Momentos