Memoria Calculo Julio Gabancho Enriquez V.01.docx

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

MEMORIA DE CÁLCULO

MEMORIA DE CÁLCULO DE ESTRUCTURAS

PROYECTO

: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO”

UBICACIÓN

:

FECHA

:

DISTRITO

: MACUSANI

PROVINCIA

: CARABAYA

DEPARTAMENTO

: PUNO

JULIACA, ENERO DEL 2013

CALCULO DE ESTRUCTURAS – BLOQUE PABELLON DE AULAS 1. GENERALIDADES DEL PROYECTO

1.1.

ESTRUCTURACION DEL PROYECTO

La etapa fundamental en el diseño es el "planteamiento estructural", de ella depende el comportamiento del sistema ante las solicitaciones de cargas de gravedad, sismo y/o viento, que al concluir nos presenta la idealización y modelaje mecánico de los bloques indicados (Pabellón. de aulas y teatro). Mientras más compleja es la estructura, más difícil resulta predecir su comportamiento sísmico. Por esta razón, es aconsejable que la estructuración sea lo más simple y limpia posible, de manera que la idealización necesaria para su análisis sísmico se acerque lo más posible a la estructura real. Debe además tratar de evitarse que los elementos no estructurales distorsionen la distribución de las fuerzas considerada, pues se generan fuerzas en elementos que no fueron diseñados para esas condiciones. En el presente proyecto, para el diseño estructural se realizará el diseño de dos bloques, como primer bloque tenemos al pabellón de aulas, y un segundo bloque el teatro. El primer bloque de aulas es un sistema compuesto, en el eje “X”, es un SISTEMA APORTICADO, y en el eje “Y”, un SISTEMA DE ALBAÑILERÍA. En la siguiente imagen, se muestra la estructuración para el bloque pabellón de aulas:

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1.2.

MEMORIA DE CÁLCULO

DESPLAZAMIENTOS LATERALES PERMISIBLES

Evaluado el cortante basal de la estructura, correspondiente a la dirección considerada, el máximo desplazamiento relativo de entrepiso, se calcula al multiplicar por “0.75R” los resultados obtenidos del análisis lineal y elástico con las solicitaciones sísmicas reducidas, no deberá exceder la fracción de altura de entrepiso indicada en la tabla:

2. NORMAS DE DISEÑO La ejecución del presente proyecto se rige por las siguientes Normas: - Norma Técnica de Edificación E.020 Cargas. - Norma Técnica de Edificación E.050 Suelos y Cimentaciones. - Norma Técnica de Edificación E.030 Diseño Sismo Resistente. - Norma Técnica de Edificación E.060 Concreto Armado. - Norma Técnica de Edificación E.070 Albañilería. - Manual Grupo Andino De La Junta Del Acuerdo De Cartagena (JUNAC) - Madera. 2.1.

ESPECIFICACIONES DE DISEÑO

En esta etapa se definen lo más concreta y completamente posible las limitaciones que han de regir el desarrollo del proyecto. La resistencia se asegura mediante un análisis y diseño de la

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estructura, adoptando un factor de seguridad adecuado fijado en las normas de Diseño sismoresistente. 2.2.

CARGAS UTILIZADAS PARA DISEÑO DE ESTRUCTURAS

De acuerdo a las Normas, las cargas serán amplificadas con los coeficientes siguientes: Dónde: U = 1.50 CM+ 1.80 CV U = Carga última CM = Carga Muerta U = 1.25 (CM+ CV ± CS) CV = Carga Viva (Sobrecarga) CS = Carga Sísmica U = 0.90 CM ± 1.25 CS Las especificaciones de diseño que regirán el desarrollo del proyecto son: a) Unidades de Albañilería.- Dado que la tabiquería se encuentra aislada de la estructura principal se utilizarán unidades de albañilería de arcilla calcinada tipo pandereta, con la finalidad de alivianar el peso de la estructura. b) El Mortero.- Es el componente utilizado para asentar las unidades de albañilería. Se utilizará el mortero tipo P1 con la siguiente dosificación: 1:5 (Cemento Portland Tipo I: Arena) c) El Concreto.- Se usará concreto con f’c=210 Kg/cm2 (resistencia a la compresión a los 28 días), con slump entre 3” y 4”, y agregado grueso de tamaño máximo = Ø 1”. d) Acero de Refuerzo.-El acero a utilizar deberá tener una resistencia a la tracción fy=4200 Kg/cm² (en el punto de fluencia). En este caso se debe cumplir con todas las propiedades y características que se tienen en cuenta para concreto armado. 2.3.

CARGAS DE DISEÑO

Usaremos las cargas consideradas en la NTE E-020, Cargas:

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TABLA 01 PESOS ESPECIFICOS DE MATERIALES MATERIAL PESO ESPECÍFICO Adobe Ladrillo Sólido Albañilería Ladrillo Sólido (incluye Acabados) Ladrillo Hueco Armado Concreto Simple Dura seca Maderas Dura húmeda Cemento Enlucidos Yeso Agua Líquidos Petróleo Acero Plomo Metales Aluminio Mercurio Mármol Losetas Cemento Tierra Piedra Pómez Otros Bloque de vidrio Vidrio Papel Arena seca Hielo 2.4.

1600 1800

kg/m3 kg/m3

1900 1350 2400 2300 700 1000 2000 1000 1000 870 7850 11400 2750 13600 2700 2400 1450 1600 700 1000 2500 1000 1600 920

kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3 kg/m3

MATERIALES

Los materiales estructurales habitualmente usados, son el concreto y el acero, Sin embargo, de una combinación de concreto frágil y acero dúctil, pueden resultar Materiales dúctiles como frágiles, por lo que para evaluar la conducta de los miembros Estructurales, no sólo se considerarán los materiales, sino otros factores adicionales, como la continuidad estructural en las conexiones, la valoración de la integridad de sistemas estructurales conformados de tales miembros para la resistencia sísmica. El concreto básicamente está compuesto de tres materiales: Cemento, Agregados y Agua. El Capítulo 3 de la N.T.E. E-060, se dedica a los materiales a emplearse en la preparación de mezclas de concreto. 

CEMENTO:

El cemento se obtiene de la pulverización del clinker, producto de la calcinación hasta la fusión inicial de materiales calcáreos y arcillosos. Constituido por el silicato tricálcico, silicato dicálcico,

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aluminato tricálcico, aluminio-Ferrito tretracálcico y componentes menores: óxidos de magnesio, potasio, sodio, manganeso y titanio. 

AGREGADOS:

Son los elementos inertes del concreto, no intervienen en las reacciones químicas entre el cemento y agua. Un cambio fundamental, es la obligatoriedad es que cumplan con la Norma ITINTEC 400.037, cesándose la ASTM C33. Se admite la posibilidad de uso de agregados que no cumplan con alguno de los requisitos, siempre que el constructor demuestre que se obtendrán concretos con las condiciones requeridas. Igualmente se establecen criterios para el manejo de los agregados fino y grueso. El agregado fino o arena, debe ser durable fuerte, limpio y duro, libre de materias impuras como polvo, limo, pizarra, álcalis y materias orgánicas. Sus partículas serán menores a un tamaño de ¼”. No debe tener más de 5% de arcilla o limos, ni más de 1.5% de materias orgánicas. El agregado grueso o piedra, está constituido por rocas graníticas, dioríticas y sieníticas, siendo conveniente que su tamaño máximo del sea menor que 1/5 de la distancia entre las paredes del encofrado, 3/4 de la distancia libre entre armaduras y 1/3 del espesor de las losas (A.C.I.-3.3.2). No contendrán más de 5% de arcilla o finos, ni más de 1.5% de materias orgánicas, carbón, etc.  AGUA: El agua empleada en la mezcla debe ser limpia, libre de aceites, ácidos, álcalis, sales y materias orgánicas. En general el agua potable es adecuada para el concreto. Una regla para determinar si determinada agua, sirve o no para emplearse en la producción de concreto, es establecer su habilidad para el consumo humano. Su función principal es hidratar el cemento, pero también mejorar la trabajabilidad de la mezcla. Podrá emplearse “agua no potable”, si se demuestra su idoneidad. Para ello se fabricarán cubos de mortero elaborados con ella y ensayados según la ASTM C-109-93. Si a los 7 y 28 días se logran resistencias de por lo menos el 90% de las esperadas en morteros similares elaborados a partir de agua potable, el líquido es aceptable (A.C.I.-3.4.3). 

2.5.

CONCRETO: f'c=210 kg/cm² para vigas, columnas, muros y losas. f'c=210 kg/cm² para zapatas y vigas de cimentación. f'c=175 kg/cm² cerco perimétrico

PREDIMENSIONAMIENTO Y METRADO DE CARGAS

El predimensionamiento viene a ser la determinación de las características geométricas de los elementos estructurales, pues el objeto del diseño es determinar las dimensiones y características de los elementos de toda la estructura, para que esta cumpla su función con un buen grado de seguridad y a un costo mínimo en condiciones de servicio. Para realizar el análisis estructural de este proyecto es necesario conocer las características estructurales y mecánicas de los elementos que lo conforman.

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2.5.1. PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS Las columnas se dimensionan tomando en cuenta los efectos de carga axial y momento flector. En edificaciones de altura considerable la carga axial toma un papel muy importante. 2.5.2. PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS En la actualidad es común observar vigas de igual peralte en ambas direcciones de la edificación por razones de rigidez lateral y resistencia. El peralte "h" que usualmente se considera L/10 ó L/12; sean vigas principales ó secundarias, siendo L la luz libre entre caras de apoyo. Para el caso del ancho de vigas (b), pueden estimarse: b=B/20 donde B es el ancho tributario de las vigas. 2.5.3. PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSAS Las dimensiones en planta de un tablero de losa son agentes determinantes del comportamiento de la losa, en una o en dos direcciones. Losas aligeradas: A fin de no chequear deflexiones h = L/25: donde L es la distancia entre centros de apoyos, determinándose una altura de 20 cm, por lo que debe emplearse ladrillo de h = 15 cm. Losas macizas: Cuando una longitud es mayor que el doble que la otra distancia, se prefiere armarla en una dirección. LOSAS ALIGERADAS

Se recomienda utilizar Superboard para el cielo del segundo nivel por ser cobertura liviana de teja andina: VIGA PRINCIPAL

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VIGA SECUNDARIA

ZAPATA C-1 X 3.5

Y 3.75

h

Area tributaria Losa Aligerada e= 0.2 Cielo razo Piso terminado Peso ladrillo 1.5 Peso de la cobertura TjMd Calamina Peso de la Columna 6.6 Viga principal primer piso Viga principal segundo piso Viga Secundaria primer piso Viga Secundaria segundo piso SUB TOTAL SOBRECARGA EN EL SEGUNDO PISO SOBRECARGA EN COBERTURA (NIEVE) SUB TOTAL muros de corte en ambas direcciones CALCULO DE AREA DE COLUMNA Autor C2,C3 Ac = P(ser) 0.25 RMM C4 0.30*f`c 0.20 RMM C1 0.30 RMM Ac = 588.42 =b*T T=Dir-Sismo

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b

d

PU kg/m2

PT

300.00 30.00

3937.50 393.75 656.25 2671.88 5906.25 1188.00 1260.00

3.75

0.25

0.25

0.3

50.00 1900.00 450.00 2400.00

0.25

0.6

2400.00

0.25 0.25 0.25

0.5 0.3 0.3

2400.00 2400.00 2400.00 Wd

1050.00 675.00 675.00 18413.63 kg

300.00 100.00 WL Pu=

b= 25 T= 23.54

5250.00 kg 37070.44 kg

PD2

27.62 Ton

PL2

9.45 Ton

25 30

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ZAPATA C-4 X Y h b Area tributaria 1.75 1.875 Losa Aligerada e= 0.2 Cielo razo Piso terminado Peso ladrillo Y 1.5 1.875 Peso ladrillo X 2.6 1.75 Peso de la cobertura TjMd Calamina Peso de la Columna 6.6 0.25 Viga principal primer piso 0.25 Viga principal segundo piso 0.25 Viga Secundaria primer piso 0.25 Viga Secundaria segundo piso 0.25 SUB TOTAL SOBRECARGA EN EL SEGUNDO PISO SOBRECARGA EN COBERTURA (NIEVE) SUB TOTAL muros de corte en ambas direcciones CALCULO DE AREA DE COLUMNA Autor C2,C3 Ac = P(ser) 0.25 RMM C4 0.20*f`c 0.20 RMM C1 0.30 RMM Ac = 374.19 =b*T T=Dir-Sismo

d

PU kg/m2

PT

300.00 30.00

984.38 98.44

50.00

164.06

0.15

1900.00

801.56

0.25 0.35

1900.00 450.00 2400.00

2161.25 1476.56 1386.00

0.6

2400.00

630.00

0.5 0.3 0.3

2400.00 2400.00 2400.00 Wd

525.00 337.50 337.50 8902.25 kg

300.00 100.00 WL Pu=

b= 25 T= 14.97

1312.50 kg 15715.88 kg

25 35

ZAPATA C-2 Area tributaria Losa Aligerada e= Cielo razo Piso terminado

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X 1.75 0.2

Y 3.75

h

b

d

PU kg/m2

PT

300.00 30.00

1968.75 196.88

50.00

328.13

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Peso ladrillo Y 1.5 Peso ladrillo X Peso de la cobertura TjMd Calamina Peso de la Columna 6.6 Viga principal primer piso Viga principal segundo piso Viga Secundaria primer piso Viga Secundaria segundo piso SUB TOTAL SOBRECARGA EN EL SEGUNDO PISO SOBRECARGA EN COBERTURA (NIEVE) SUB TOTAL

3.75

MEMORIA DE CÁLCULO

0.15

1900.00

1603.13

0.25

0.35

1900.00 450.00 2400.00

0.00 2953.13 1386.00

0.25

0.6

2400.00

630.00

0.25 0.25 0.25

0.5 0.5 0.5

2400.00 2400.00 2400.00 Wd

525.00 1125.00 1125.00 11841.00 kg

300.00 100.00 WL Pu=

2625.00 kg 22486.50 kg

muros de corte en ambas direcciones

Ac =

Ac =

Autor C2,C3 P(ser) 0.25 RMM C4 0.25*f`c 0.20 RMM C1 0.30 RMM 428.31 =b*T T=Dir-Sismo

b= 25 T= 17.13

PD1

17.76 Ton

PL1

4.73 Ton

25 35

SUELOS De acuerdo al estudio de suelos desarrollados en la zona se tiene una resistencia de terreno promedio de 0.80 kg/cm2, de este valor se ha tomado en cuenta para el diseño de las cimentaciones. ESFUERZOS LÍMITE PARA CONCRETO ARMADO. Se ha considerado una resistencia a la compresión a los 28 días de 210 kg/cm2 para el diseño en concreto, el módulo de elasticidad (Ec = 15000.√ f’c). En consecuencia el cortante máximo considerado es de vc = 0.53 √f’c. En el diseño de los elementos de flexión se ha empleado el método de rotura, con la fórmula base Mu = Ø As fy (d-a/2) (Whitney), para el caso de las columnas se han controlado el valor de carga crítica (0.1 fc Ag), con la finalidad de definir el diseño en flexión ó flexo-compresión

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Con estos datos iniciales y con ayuda de paquetes de cálculo estructural (SAP 2000 V14, ETABS V9.7) se procederá al diseño de los elementos estructurales. Se debe poner mucho cuidado de introducir los datos correctos. Para el diseño se tomará los pórticos más críticos.

CALCULO DE BLOQUE PABELLON DE AULAS

PABELLÓN A: LABORATORIOS Isométrico vista delante y vista detrás

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VERIFICACIÓN DE DESPLAZAMIENTOS RELATIVOS

La distorsión máxima se da en el extremo de la edificación Presentando un valor de 0.03754 en la dirección Y- Y 0.000199 en la dirección X-X, (unidades expresadas en cm.) que multiplicados por R se tiene una distorsión menor a lo permisible (< 0.007). El desplazamiento relativo será:

Eje X – X

0.09 cm.

Eje Y – Y

2.19 cm . Que es menor a lo permitido.

ESPECTRO DE RESPUESTA; En la dirección XX, se considera un sistema aporticado R = 8, y en la dirección Y, sistema de albañilería R = 3.

Aplicación De Cargas Muertas, Vivas Y De Sismo Si bien el programa calcula el peso propio de cada uno de los elementos estructurales, se debe calcular el peso de los elementos no estructurales y aplicar dichas cargas a los elementos que los Pág. 14

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soportan en adición a las cargas muertas calculadas por el programa. Para ello, nos apoyamos en una Hoja de Cálculo, para calcular dichas cargas:

En seguida, ingresamos las cargas al programa tal como se muestra en la siguiente imagen:

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Aplicación de cargas muertas en vigas y cargas vivas en losas

ENVOLVENTES DE DISEÑO Una vez aplicadas todas las cargas muertas, vivas y de sismo, se elaboran las distintas combinaciones de carga para que de esta manera hallemos la envolvente de diseño y así proceder a la comprobación del diseño estructural existente así como la culminación de los diseños restantes.

Combinaciones de cargas La envolvente de diseño se calculó considerando las siguientes combinaciones de carga, estipuladas en la Norma E-060 de Concreto Armado. U1 = 1.5 CM + 1.8 CV U2 = 1.25 (CM + CV+ CSX) U3 = 1.25 (CM + CV – CSX) U4 = 1.25 (CM + CV + CSY) U5 = 1.25 (CM + CV – CSY) U6 = 0.9 CM + 1.25CSX U7 = 0.9 CM - 1.25CSX U8 = 0.9 CM + 1.25CSY U9 = 0.9 CM – 1.25CSY

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Cargas axiales en columnas de estructura

Momentos aplicados en vigas de estructura

Cortante aplicados en vigas de estructura

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CONTROL DE DEFLEXIONES

Deflexión Máxima Permitida: Dmax = L/180 L : 6.30 cm D = 3.50 cm. (según norma) Del resultado del modelamiento, se tiene una deflexión máxima de 0.56 cm, dicha Deflexión máxima se presenta en Viga Principal v-101 DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES DISEÑO DE VIGAS PRINCIPALES

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MEMORIA DE CÁLCULO

Con ayuda del programa tenemos los resultados para la viga mas critica en ton-m.

Los resultados están en área de acero requerido

DISEÑO DE VIGAS SECUNDARIAS

Con ayuda del programa tenemos los siguientes resultados para la viga más crítica.

Los resultados están en área de acero requerido

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DISEÑO DE VIGA SECUNDARIA DE AMARRE

Con ayuda del programa tenemos los siguientes resultados para la viga más crítica.

Los resultados están en área de acero requerido

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DISEÑO DE COLUMNAS COLUMNA C1

COLUMNA C- 2

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COLUMNA C- 3

ESPACIAMIENTOS MÁXIMOS EN EL DISEÑO POR CORTANTE CON SISMO EN COLUMNAS

S3

DATOS:

S1

Lo

Lo So S1 S2 S3

So

(hn/6 ó b ó t ó 45 cm) (b/2 ó t/2 ó 10 cm) 5 cm (16 db ó b ó t ó 30 cm) ( 15 cm ó Avfy/7b ó Avfy/7t )

S2

hn

A

t So Lo

b

hn = 3.10 m b = 30 cm t = 40 cm db = 1.91 cm CALCULOS: Lo = 51.67 30.00 USAR: Lo = 51.67 cm

45.00

So = USAR: So =

15.00 20.00 10.00 cm

10.00

S2 = USAR: S2 =

30.56 30.00 30.00 cm

30.00

S3 = USAR: S3 =

15.00 28.40 15.00 cm

21.30

POR LO TANTO USAR ESTRIBOS A: Ø 3/8"; 1 @ 0.05 m 5 @ 0.10 m r @ 0.30 m

A-A S1 S3

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ENCUENTRO VIGA-COLUMNA Ø 3/8"; 0.150 m

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DISEÑO DE ZAPATAS S

1

2

b

b

T

h

h

0.25

L= 3.15 P1D P1L

P2D P2L

0.50 50

50 DATOS: P1D= 23.79 Ton P1L= 5.88 Ton P2D= 45.35 Ton P2L= 11.38 Ton qs= 1.60 Kg/cm2 (capacidad portante del suelo) Ym 1800.00 Kg/m3 Densidad natural y/o peso especifico Hf= 1.50 m (profundidad cimentación a partir del NPT) S/C= 300.00 Kg/m2 (sobrecarga sobre el piso) C-1 b = 0.3 h = 0.4 C-2 b = 0.3 h = 0.4 L= 3.15 m. (distancia entre ejes de columna) Yc= 2400 Kg/m3 Densidad natural y/o peso especifico F'c= 210.00 Kg/cm2 Fy= 4,200.00 Kg/cm2 1.- CAPACIDAD PORTANTE NETA DEL TERRENO: qsn=qs-Hf*Ym-s/c = qsn 13.00 Tn/m2 2.- DIMENSIONAMIENTO DE ZAPATA EXTERIOR EN PLANTA Az=1.2*(Pd1+PL1)/qsn = 2.74 m T=2S…….2S*S=

1.37 S=

2.- VIGA DE CONEXION h=L/7 0.45 m b=P1/31*L1 = 0.30 m

> h/2

3.- DIMENSIONAMIENTO DE ZAPATA EXTERIOR Carga distrib. De la viga de Cimentacion Wvig=b*h*Yc

Adoptar =

1.50 m

Adoptar =

b 0.25 m

=

h 0.50 m

0.3 t/m

0.15 3.15 P1

29.67

1

Wv= 0.3

2

Esquema 01

1.5 Rn 0.75

2.550 3.30 m

Pág. 23

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SumMºen2=0 Az=Rn/qsn = Az=T * S = donde T=

Rn= 37.2918 ton 2.47 m2 1.64615

32.1 2.5 Adoptar

MEMORIA DE CÁLCULO

1.60 m

4.- DISEÑO DE LA VIGA DE CONEXIÓN P1U=1.5*PD1 +1.8*PL2 WvU=1.4*Wv =

=

29.67 Ton 0.42 Ton/m

Convertiendo en el esquema 01 Rn x Rnu ……………y…….SumMºen2=0 Rnu= Wnu=

37.548 Ton 25.032 Ton/m

0.15 3.15 P1u

29.67 t

1 Wnu=

Wvu= 0.42 25.03 t/m

t/m

2

3

1.5 Rnu 0.75

2.550 3.30 m

5.- SECCION DE MOMENTO MAXIMO, Xº<S DENTRO DE LA ZAPATA S=1.5m Sm Vx=(Wnu-Wvu)*Xº-P1u=0 ...Xº=

1.21 m

SumMºen3=0 dentro de Xº d= As = Mu max/&+Fy*$*d

Mu max =

<

Φ 2

42.50 Cm =

0.03498

9.29 cm2

>

BIEN

-13.43 t-m

Usar = p=As/b*d =

S

p min=14/fy=

3

Φ

5/8 4.6 adoptar 5/8"

0.0033 Conforme

6.- REFUERZO EN LA CARA INFERIOR SE PUEDE ADOPTAR As/3 ----As/2----->Amin As/2= Amin

=

3.00 cm2 3.54 cm2

6.- DISEÑO POR CORTE V1u = (Wnu-Wvu)(t1+d)-P1u = V2u = (Wnu-Wvu)*S-P1u = Adoptamos el Mayor VIGA Vu/Φ Φ=0.85 = DE CIMENTACION Vnc=0.53*(210^1/2)*b*d=

Pág. 24

Φ 2

1.77083333 adoptar Usar = 2 Φ 3Φ 2Φ

8.53 t 10.78 t

5/8" 5/8" 5/8"

13.06 t 7.25 t BIEN

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MEMORIA DE CÁLCULO

P V1u

V2u

d Wvu Wnu Usar estribo de montaje S=36Φ = 25.56 cm estribo de 3/8" 0.71 usar estribos de 3/8" [email protected] [email protected], R@25cm 7.- DISEÑO DE ZAPATA EXTERIOR WNu=Rnu/T =

23.47 t/m

0

d= 0.6

d Wnu 1.60 S Mº Wu max = 4.22 t-m CONSIDERANDO P=0.004 W=P*Fy/Fc = Mu=Ø*Fc*b*d^2*w*(1-0.59w) se calculara d d = Adoptar t = Para Calculos d = 8.- DISEÑO POR CORTE Vud=Wnu(Lv-d) = Vn=Vud/0.85 = Vc=0.53*(210^2*b*d=

0.08 13.98 50 cm 42.5 cm

4.11 t 4.83 t 48.96 t

CONFORME

9.- DISEÑO POR FEXION As = Wu max/&+Fy*$*d = por cuantía minima: 0.0018bt = Usar =

2.92 cm2 Φ 2

14.4 cm2 8

Φ

5/8" S=

REFUERZO TRANSVERSAL As temp. = 0.0018bt =

Usar = S=

Pág. 25

14.4 cm2 Φ 2 8 0.21

Φ m

5/8 7.2 adoptar

en la longitud de 0.19 m

1.5 m

5/8 7.20 adoptar 5/8"

en la longitud de

1.60 m

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P2 efectivo = -P2-WvLv+Rn = P2u.efec=-P2u-WvuLv+Run = Az=P2 efec./qsn = Zapata cuadrada = Wnu = P2 efectivo/Az =

(20.43) t -20.57 t 1.57 cm2 1.25 usar

1.60 m

Lv = Mu max=WnuLv^2/2 = CONSIDERANDO P=0.004 W=P*Fy/Fc = Mu=Ø*Fc*b*d^2*w*(1-0.59w) se calculara d d = Adoptar t = Para Calculos d =

12.- VERIFICACION POR CORTE Vud=/(Wnu*L)(Lv-d) = Vn=Vu/0.85 = Vc=0.53(f´c^1/2)bd=

10.85 50 cm como la zapata exterior 42.5 cm

11.93 t

CONFORME

13.- DISEÑO POR FLEXION As = Wu max/&+Fy*$*d =

CONFORME

1.88 cm2 Φ 2

14.4 cm2 Usar =

1.60 m

2.72 t-m 0.08

2.89 t 3.40 t 52.23 Vc>Vn

por cuantía minima: 0.0018bt =

-

8.03 t/m2 0.65 m

11.- VERIFICACION POR PUNZONAMIENTO Vu = Puz efect.-Wnu(m)(n) = m= 1.163 n= 0.925 Vn=Vu/0.85 = 14.03 t Vc=1.06(f´c^1/2)bºd= 212.172 Vc>Vn bº = 2m+n = 3.250 m

NOTA:

MEMORIA DE CÁLCULO

8

Φ

8 @

Φ

5/8 7.2 adoptar

5/8" en la longitud de S= 0.21 m …...SE USARA EL ACERO PARA AMBAS DIRECCIONES………….. h

=

50

h =

1.60 m

50

5/8" 0.19

1.60

1.60

Viga

1.50

h 0.5

Usar = 8 @

Pág. 26

b 0.25

Φ 5/8" 0.21

1.60 8 Φ 5/8" Ambas direcciones

@

0.21 m

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DISEÑO DE LA ESCALERA

DIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR

DIAGRAMA DE FUERZA CORTANTE

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MEMORIA DE CÁLCULO

DISEÑO DE LA ESCALERA datos Del metrado y analisis estructural Mu max (+) = Mdiseño(+) = - Diseño por flexión As (+) Usamos t = d =

Rureq = ρ req = Asreq=

2961.6 kg/m 2369.280 kg/m 18.00 cm 15.00 cm

Mumax/bd2

b =

Rureq =

187.00 cm

5.6311

0.0013 3.65 cm2

- control cuantias

ρ temp = 0.0018

As min = ρ tem*b*d

Usamos Ø1/2" espaciamiento s=

As min =

5.05 cm2

As min =

5.05 cm2

0.43 cm

5 Ø1/2" @ 43 cm - Diseño por flexión As (-) As (-) = As (+)/2 As (-) = - control cuantias

ρ temp = 0.0018

2.5245 cm2

As min = ρ tem*b*d

Usamos Ø1/2" espaciamiento s=

0.43 cm

5 Ø1/2" @ 43 cm - Diseño por flexión temperatura

As temp = ρ tem*b*t Ø1/2" @ 1.29/6.06 =

As temp =

6.06 cm2

0.21 cm

Usar Ø1/2" @ 42 cm en 2 CAPAS

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MEMORIA DE CÁLCULO

CALCULO DE ESTRUCTURAS – BLOQUE TEATRO I GENERALIDADES

El presente documento corresponde a la Memoria de Cálculo del bloque II, teatro del proyecto MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACION SECUNDARIA EN LA IE JULIO GABANCHO ENRIQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA DE CARABAYA – PUNO, el cual consiste en una estructura APORTICADA de concreto armado correspondiente a un bloque; así como escaleras, losas aligeradas, losas macizas, graderíos, cobertura de estructura metálica entre otros. El propósito de esta Memoria es facilitar una mejor comprensión del proyecto de estructuras del Construcción de Infraestructura para Usos Institucionales para el Desarrollo Económico del Distrito de Macusani específicamente el cálculo estructural, particularmente de los planos de estructuras y los correspondientes detalles constructivos a nivel de obra que forman parte del expediente técnico de esta etapa de construcción. Es importante señalar que la geometría general del proyecto de esta edificación tiene que ajustarse estrictamente a lo prescrito por el proyecto de arquitectura. II ANTECEDENTES

El proyecto estructural del Mejoramiento del servicio de educación secundaria en la IE Julio Gabancho Enriquez del distrito de Macusani, Provincia de carabaya - Puno, la que se detalla específicamente en el perfil del proyecto. Se ha concebido una Edificación Aporticada, haciendo de esta un sistema estructural Aporticado en la cual los elementos resistentes en las direcciones X y Y son columnas, se ha considerado para la cobetura de estructura metalica, losa aligerada armada en una direcciones según se detallan en los Diseños, el material es de de concreto armado con un espesor de 20 y 25 centímetros, de igual manera se tienen losas macizas, graderíos de concreto tipo alfombra, unión a viga y elementos estructurales que se detallan en esta presente memoria.

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MEMORIA DE CÁLCULO

Modelamiento tridimensional de la Estructura

Para los análisis y diseños que se realizan en esta presente memoria se han considerado dos tipos de análisis: El análisis Estático y Dinámico ambos modelados tridimencionalmente por el Software Sap2000 en su versión 14.00 el Software SAFE en su versión 12.00 esta ultima para cimentaciones. Para el presente diseño se han aplicado cargas que van ha actuar sobre la estructura durante su vida útil esta de acuerdo a su ubicación, sistema estructural, uso, aspecto económico, Comportamiento eficiente y sobre todo para la protección de la vida de los ocupantes. Se han concebido cargas de acuerdo a lo establecido por el Reglamento Nacional de Edificaciones en sus Normas de Estructuras. III ESTRUCTURACIÓN

Mientras más compleja es la estructura, mas difícil resulta predecir su comportamiento sísmico. Por esta razón, es aconsejable que la estructuración sea lo más simple y limpia posible, de manera que la idealización necesaria para su análisis sísmico se acerque lo más posible a la estructura real. Debe además tratar de evitarse que los elementos no estructurales distorsionen la distribución de las fuerzas considerada, pues se generan fuerzas en elementos que no fueron diseñados para esas condiciones.

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MEMORIA DE CÁLCULO

Distribución de la estructura.

De acuerdo a la distribución arquitectónica de la estructura se distribuyó en un bloque para dar simetría y regularidad en la estructura sea en elevación como en planta. Esto de acuerdo a los más convenientes para la estructura 3.01 Sub-Estructuras y Estudio de Suelos. La regla básica respecto a la resistencia sísmica de la sub-estructura es que se debe obtener una acción integral de la misma durante un sismo; además de las cargas verticales que actúan, los siguientes factores son considerarse respecto al diseño de la cimentación:

   

Transmisión del corte basal de la estructura al suelo. Provisión para los momentos volcantes. Posibilidad de movimientos diferenciales de los elementos de la cimentación. Licuefacción del suelo.

3.02 Elementos no Estructurales Otro aspecto que debe ser tomado en cuenta es una estructuración elementos secundarios.

es la influencia de los

Estos desempeñan un papel positivo en el sentido de que colaboran a un mayor amortiguamiento dinámico, debido principalmente a que al producirse agrietamientos internos aumentan los rozamientos. En los sismos violentos, a agrietarse en forma importante contribuyen a disipar energía sísmica, aliviando a los elementos resistentes.

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MEMORIA DE CÁLCULO

Sin embargo, presentan también algunos efectos negativos, causados principalmente por el hecho de que, al tomar esfuerzos no previstos en el cálculo distorsionan la distribución supuesta de esfuerzos. Por esta razón, deben ser convenientemente considerados en el diseño de estructuras flexibles. 03.03 Elementos Estructurales Los elementos estructurales como las vigas, columnas, losas y elementos que soportan a la estructura en sus cimentación se predimensionan de acuerdo al uso y medidas requeridas para su calculo, las que se toman de los planos de arquitectura sin modificar su configuración. 3.03.01 Vigas Son los elementos que reciben la carga de las losas, y las transmiten directamente hacia las columnas o muros.

hacia otras o

Definición de Viga Con Sección Rectangular en el Software Sap2000.

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MEMORIA DE CÁLCULO

Definición de Viga Con Sección Rectangular en el Software Sap2000. 3.03.02 Columnas y Placas Son los elementos, generalmente verticales, que reciben las cargas de la losas y de las vigas con el fin de transmitirlos hacia la cimentación, y permiten que una edificación tenga varios niveles.

Secciones definidas en el Sap2000 para las columnas.

Secciones definidas en el Sap2000 para las columnas. Desde el punto de vista sísmico, las columnas son elementos muy importantes pues forman con las vigas los denominados pórticos, que constituyen el esqueleto sismo-resistente junto con los muros, si estos existen. 3.03.03 Losa Aligerada y Maciza Las losa son los elementos que hacen factible la existencia de los pisos y techos de una edificación.

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MEMORIA DE CÁLCULO

Las losas tienen dos funciones principales desde el punto de vista estructural: La primera, ligada a las cargas de gravedad, que es la transmisión hacia las vigas de las cargas propias de la losa, el piso terminado, la sobrecarga y eventualmente tabiques u otros elementos apoyados en ellos; y la segunda, ligada a las cargas de sismo, que es la obtención de la unidad de la estructura, de manera que esta tenga un comportamiento uniforme en cada piso, logrando que las columnas y muros se deformen una misma cantidad en cada nivel.

a.

b.

Detalle de Sección de Losa Aligerada y su modelación el Sap2000

3.04 Cargas Estructurales Cargas Muertas Peso Propio : Conformadas por el peso de los elementos estructurales como columnas vigas losas graderíos, acabados entre otros. Los elementos estructurales de madera tienen un peso específico de 450 kg/cm³ y Los elementos estructurales de concreto reforzado se ha considerado un peso específico de 2400 kg/cm³

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Cargas Permanentes Descripción Peso propio P. Ladrillo techo

Peso (Kg)

Largo (m)

108.00

1.00

9.00

Tabiquería paralela Falso Piso Cielo Raso Otras Cargas Gradas

0.30

Ancho (m) 1.00 0.30

Nº Veces 1.00 7.94

Regular

Parcial (Kg/m2) 108.00 71.43 50.00

100.00

1.00

1.00

100.00

1.00

1.00

-

0.90

0.40 Total (Kg/m2)

1.00 1.00 0.15

Total sin Peso Propio (Kg/m2)

100.00 100.00 429.43 321.43

Cargas Vivas : Estas cargas se han considerado de acuerdo al reglamento nacional de Edificaciones en su norma E020 o cargas, de acuerdo al tipo de edificación y uso que se va ha dar con ella.

Para la sobre carga se toman valores que nos proporciona el RNE E-020 (Ítem 6.1), Tabla Nº 01 que son las cargas vivas mínimas repartidas estas son de acuerdo a la ocupación o uso de la estructura. Para el diseño de graderíos en tribunas se tomó el valor de 500 Kg/m2. Cargas Sísmicas: se han considerado las cargas de empuje sísmico debido a la acción de un terremoto para esto se ha aplicado el método japonés de Mononobe-Okabe. En las páginas siguientes se muestra el procedimiento de cálculo para calcular los esfuerzos por sismos. Con estas cargas se diseñan todos los muros de contención y el procedimiento de calcula estructural se muestra más adelante mediante ejemplo. Asimismo se verifica la estabilidad de los muros tanto la resistencia al deslizamiento y al volteo.

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MEMORIA DE CÁLCULO

IV METRADO DE CARGAS Y PREDIMENCIONAMIENTO Para realizar el metrado de cargas hay 2 formas una de ellas es para cargas verticales, es decir para cargas permanentes o sobre cargas. El otro caso es el metrado de las cargas laterales debidas a cargas dinámicas y que se calculan para toda la edificación. Para el análisis sísmico también se requiere un metrado de cargas por niveles puesto que la fuerza basal es un % del peso total de la edificación. Entonces para el caso con sismo se realizara este metrado. Para el caso estático el metrado se realizara mas adelante. 04.01.00 Metrado de Cargas Estático Material

Peso

Concreto (Cº) Enlucido De Cemento Muros Con De Albañilería Sólidas Por Centímetro De Espesor Enlucidos Muros De Albañilería Hueca Por Centímetro De Espesor Incluyendo Acabados Losa Aligerada Con Peralte De 17cm (Espesor) Losa Aligerada 25cm (Espesor) Techo De Teja Sobre Tijeras De Madera Carpintería De Madera Mampara De Vidrio Con Acero

2400 kg/m3 2000 kg/m3 19 kg/m2 14 kg/m2 28 kg/m2 300 kg/m2 280 kg/m2 80 kg/m2 50 kg/m2 50 -150 kg/m2 100 kg/m2

Tabaquería Equivalente Piso Terminado

Losa Aligerada Tn/m3

Peso de Concreto Armado

g=

2.40

Peso de la Unidad de Ladrillo Dimensiones del Ladrillo Ancho ( cm ) Largo ( cm)

P=

10.50 Kg

bw ( cm )

h ( cm )

30.00 Viguetas / ml

Ladrillos / m2

2.5

8.33

Pág. 41

30.00

b Altura ( cm) 20.00

( cm )

40.00 10.00 25.00

hf ( cm ) 5.00

Carga Repartida por m2 W= 0.33 Tn / m2

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MEMORIA DE CÁLCULO

Losa Maciza Metrado de Cargas Cargas Muertas Carga de la Losa :

0.48

Tn/m2

Sobre Cargas :

0.30 Tn/m2

Acabados :

0.10

Tn/m2

Otras :

0.00 Tn/m2

Tabiquería :

0.00

Tn/m2

Empotrados

0.02

Tn/m2

Otros

0.00

Tn/m2

W L = 0.30 Tn/m

0.60

Tn/m2

WD=

WD=

Sobre Cargas

W L = 0.30 Tn/m2 Cargas Repartidas por Metro Lineal 0.6

Tn/m

04.03.00 Predimencionamiento 04.03.01 Vigas Vivienda, Tiendas, Dep. y Oficinas

Usos

Fabricas Cines (Garages)

Hospitales Depósitos

Sobre Cargas

100

150 - 200

300 - 400

500 - 600

1000

Peralte

L/13

L/12

L/11

L/10

L/8

04.03.02 Columnas El objetivo principal debe ser proporcional a la rigidez lateral y resistencia en las dos direcciones de la edificación, para l cual debemos tener algunas columnas peraltadas en una dirección y otra en la dirección perpendicular, y recurrir al uso de muros y placas, sean de concreto armado, o de albañilería para el caso de edificaciones de pocos pisos

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MEMORIA DE CÁLCULO

Denominación (Mas Critica): c1 : c2 : c3 : c4 :

Columna central Columna extrema pórtico int. Principal Columna extrema pórtico int. Secundario Columna esquina

Predimensionamiento :

Piso

Segundo

Antepenúltimo

Luz (m) 4 6 8 4 6 8

A. Tributaria (M2) 16 36 64 16 36 64

I 0.0011 0.0012 0.0012 0.0013 0.0011 0.0010

Tipo de Columna II III 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0025 0.0022 0.0020 0.0016 0.0017 0.0015

IV 0.0021 0.0015 0.0015 0.0040 0.0028 0.0023

PREDIMENCIONMIENTO COLUMNA N° 01 y 04

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MEMORIA DE CÁLCULO

Predimensionamiento :

Piso

segundo

Antepenultimo

A. Tributaria (M2) 16 36 64 16 36 64

Luz (m) 4 6 8 4 6 8

I 0.0011 0.0012 0.0012 0.0013 0.0011 0.0010

Tipo de Columna II III 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0025 0.0022 0.0020 0.0016 0.0017 0.0015

IV 0.0021 0.0015 0.0015 0.0040 0.0028 0.0023

Calculo de Areas Tributarias (AT): C1 : 47.88 m2

36.00 m2

C3 : 23.94 m2

C2 : 23.94 m2

16.00 m2

C4 : 11.97 m2

16.00 m2 16.00 m2

Segundo Piso

C-1 C-2 C-3 C-4

C-1 C-2 C-3 C-4

Ag=n*K*AT

= 2( 0.0012 )( 47.88) = 2( 0.0014 )( 23.94) = 2( 0.0014 )( 23.94) = 2( 0.0021 )( 11.97)

Rectangular 0.28 x 0.52 m2 0.30 x 0.22 m2 0.30 x 0.22 m2 0.50 x 0.10 m2

Antepenultimo

C-1 C-2 C-3 C-4

C-1 C-2 C-3 C-4

Pág. 44

0.0012 0.0014 0.0014 0.0021

cuadrada 0.4 x 0.4 0.42 x 0.42 0.4 x 0.4 0.38 x 0.38

0.0011 0.0025 0.0022 0.004

3

= 3( 0.0011 )( 47.88) = = 3( 0.0025 )( 23.94) = = 3( 0.0022 )( 23.94) = = 3( 0.004 )( 11.97) =

Rectangular 0.50 x 0.32 m2 0.30 x 0.60 m2 0.30 x 0.53 m2 0.50 x 0.29 m2

0.11 m2 0.07 m2 0.07 m2 0.05 m2

Circular (Diametro) 0.45 0.29 0.29 0.25 n=

Ag=n*K*AT

= = = =

cuadrada 0.34 x 0.34 0.26 x 0.26 0.26 x 0.26 0.22 x 0.22

0.16 m2 0.18 m2 0.16 m2 0.14 m2

Circular (Diametro) 0.45 0.48 0.45 0.43

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“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

MEMORIA DE CÁLCULO

PREDIMENCIONAMIENTO COLUMNA N° 02, 08 y 07

Predimensionamiento :

Piso

segundo

Antepenultimo

A. Tributaria (M2) 16 36 64 16 36 64

Luz (m) 4 6 8 4 6 8

I 0.0011 0.0012 0.0012 0.0013 0.0011 0.0010

Tipo de Columna II III 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0025 0.0022 0.0020 0.0016 0.0017 0.0015

IV 0.0021 0.0015 0.0015 0.0040 0.0028 0.0023

Calculo de Areas Tributarias (AT): C1 : 12.00 m2

36.00 m2

C3 : 6.00 m2

C2 : 6.00 m2

16.00 m2

C4 : 3.00 m2

16.00 m2 16.00 m2

Segundo Piso cuadrada C-1 C-2 C-3

C-4

Pág. 45

Ag=n*K*AT

= 1( 0.0012 )( 12) = = 1( 0.0014 )( 6) = = 1( 0.0014 )( 6) =

0.01 m2 0.01 m2 0.01 m2

= 1( 0.0021 )( 3) =

0.01 m2

0.12 x 0.12 0.09 x 0.09 0.09 x 0.09 0.08 x 0.08

0.0012 0.0014 0.0014

0.0021

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

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C-1 C-2 C-3 C-4

Rectangular 0.25 x 0.06 m2 0.30 x 0.03 m2 0.30 x 0.03 m2 0.50 x 0.01 m2

Antepenultimo

MEMORIA DE CÁLCULO

Circular (Diametro) 0.14 0.10 0.10 0.09 n=

3 cuadrada

C-1

Ag=n*K*AT

= 3( 0.0011 )( 12) =

0.04 m2

0.2 x 0.2

0.0011

C-2

= 3( 0.0025 )( 6) =

0.05 m2

0.21 x 0.21

0.0025

C-3

= 3( 0.0022 )( 6) =

0.04 m2

0.2 x 0.2

0.0022

C-4

= 3( 0.004 )( 3) =

0.04 m2

0.19 x 0.19

Rectangular

0.004

Circular (Diametro)

C-1

0.50 x 0.08 m2

0.22

C-2

0.30 x 0.15 m2

0.24

C-3

0.30 x 0.13 m2

0.22

C-4

0.50 x 0.07 m2

0.21

PREDIMENCIONAMIENTO COLUMNA N° 03

Pág. 46

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MEMORIA DE CÁLCULO

Predimensionamiento :

Piso

segundo

Antepenultimo

A. Tributaria (M2) 16 36 64 16 36 64

Luz (m) 4 6 8 4 6 8

I 0.0011 0.0012 0.0012 0.0013 0.0011 0.0010

Tipo de Columna II III 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0025 0.0022 0.0020 0.0016 0.0017 0.0015

IV 0.0021 0.0015 0.0015 0.0040 0.0028 0.0023

Calculo de Areas Tributarias (AT):

C1 : 14.40 m2

36.00 m2

C3 : 7.20 m2

C2 : 7.20 m2

16.00 m2

C4 : 3.60 m2

16.00 m2 16.00 m2

Segundo Piso C-1 C-2 C-3 C-4

C-1 C-2 C-3 C-4

Ag=n*K*AT

= 1( 0.0012 )( 14.4) = = 1( 0.0014 )( 7.2) = = 1( 0.0014 )( 7.2) = = 1( 0.0021 )( 3.6) =

Rectangular 0.25 x 0.07 m2 0.30 x 0.03 m2 0.30 x 0.03 m2 0.50 x 0.02 m2

Antepenultimo C-1 C-2 C-3 C-4

C-1 C-2 C-3 C-4

Pág. 47

0.0012 0.0014 0.0014 0.0021

cuadrada 0.22 x 0.22 0.23 x 0.23 0.22 x 0.22 0.21 x 0.21

0.0011 0.0025 0.0022 0.004

3

= 3( 0.0011 )( 14.4) = = 3( 0.0025 )( 7.2) = = 3( 0.0022 )( 7.2) = = 3( 0.004 )( 3.6) =

Rectangular 0.50 x 0.10 m2 0.30 x 0.18 m2 0.30 x 0.16 m2 0.50 x 0.09 m2

cuadrada 0.13 x 0.13 0.1 x 0.1 0.1 x 0.1 0.09 x 0.09

Circular (Diametro) 0.15 0.11 0.11 0.10 n=

Ag=n*K*AT

0.02 m2 0.01 m2 0.01 m2 0.01 m2

0.05 m2 0.05 m2 0.05 m2 0.04 m2

Circular (Diametro) 0.25 0.26 0.25 0.23

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MEMORIA DE CÁLCULO

PREDIMENCIONAMIENTO COLUMNA N° 05

Predimensionamiento :

Piso

segundo

Antepenultimo

A. Tributaria (M2) 16 36 64 16 36 64

Luz (m) 4 6 8 4 6 8

I 0.0011 0.0012 0.0012 0.0013 0.0011 0.0010

Tipo de Columna II III 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0014 0.0025 0.0022 0.0020 0.0016 0.0017 0.0015

IV 0.0021 0.0015 0.0015 0.0040 0.0028 0.0023

Calculo de Areas Tributarias (AT):

C1 : 47.60 m2

36.00 m2

C3 : 23.80 m2

C2 : 23.80 m2

16.00 m2

C4 : 11.90 m2

16.00 m2 16.00 m2

Segundo Piso cuadrada C-1 C-2 C-3 C-4

Pág. 48

Ag=n*K*AT

= 1( 0.0012 )( 47.6) = 1( 0.0014 )( 23.8) = 1( 0.0014 )( 23.8) = 1( 0.0021 )( 11.9)

= = = =

0.06 m2 0.03 m2 0.03 m2 0.02 m2

0.24 x 0.24 0.18 x 0.18 0.18 x 0.18 0.16 x 0.16

0.0012 0.0014 0.0014 0.0021

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

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C-1 C-2 C-3 C-4

Rectangular 0.25 x 0.23 m2 0.30 x 0.11 m2 0.30 x 0.11 m2 0.50 x 0.05 m2

Antepenultimo C-1 C-2 C-3 C-4

C-1 C-2 C-3 C-4

Circular (Diametro) 0.27 0.21 0.21 0.18 n=

Ag=n*K*AT

3

= 3( 0.0011 )( 47.6) = = 3( 0.0025 )( 23.8) = = 3( 0.0022 )( 23.8) = = 3( 0.004 )( 11.9) =

Rectangular 0.50 x 0.31 m2 0.30 x 0.60 m2 0.30 x 0.52 m2 0.50 x 0.29 m2

MEMORIA DE CÁLCULO

0.16 m2 0.18 m2 0.16 m2 0.14 m2

cuadrada 0.4 x 0.4 0.42 x 0.42 0.4 x 0.4 0.38 x 0.38

0.0011 0.0025 0.0022 0.004

Circular (Diametro) 0.45 0.48 0.45 0.43

Secciones Predimensionadas 04.03.03 Losa Aligerada y Maciza Losa Aligerada

En la Norma Peruana de Concreto Armado (E060) se especifican dimencionamientos para evitar el cálculo de deflexiones, señalándose también las flechas máximas permisibles para diferentes tipos de pisos o techos.

Pág. 49

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Altura ( cm ) Total de Ladrillo Losa

MEMORIA DE CÁLCULO

Carga ( Tn/m2 )

8.00 12.00 15.00

13.00 17.00 20.00

0.220 0.270 0.300

20.00

25.00

0.350

25.00 30.00 30.00

30.00 35.00 40.00

0.420 0.475 0.600

A continuación se muestra la sección típica de una losa aligerada y los valores más convenientes para calcular su peralte

S/C 100 150 - 200 300 - 400 500 - 600

Sin Condición Cumple ensanche y crítica con flexión pero cumple ensanche ensanche flexión de 40cm L/25 L/28 L/96 L/21 L/26 L/76 L/18 L/24 L/68 L/14 L/22 L/55

Peralte h = 17 h = 20 h = 25 h = 30

Bloque ss.hh. Escenario

Luz 700 cm 350 cm

cm cm cm cm

Luces Luces > 4 mts 4.00 y 5.50 mts 5.00 y 6.50mts 6.00 y 7.50mts

S/C 500-600 300-400

h 20 cm 25 cm

Losa Maciza Datos de La Losa Peso Volumétrico del Concreto g= 2.40 Espesor de Losa e= 15.00 Ancho de Diseño de la Losa : b= Pág. 50

Tn/m3 cm 100.00 cm MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

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MEMORIA DE CÁLCULO

V MODELAMIENTO ESTRUCTURAL El modelo estructural representa los miembros físicos de estructuras reales y está conformado por objetos y las propiedades que definen su comportamiento. Utilizando la interfase gráfica del programa y una serie de poderosas herramientas. En las estructuras reales, los miembros estructurales son tridimensionales; sin embargo, su comportamiento puede ser representado por un Objeto Bidimensional o Unidimensional e incluso Adimensional, de acuerdo a las dimensiones que tiene más influencia en el comportamiento de la estructura.

Modelamiento Tridimensional En el Sap2000 v.14

Pág. 51

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MEMORIA DE CÁLCULO

Modelamiento tridimensional en el Sap2000 VI RESULTADO ANÁLISIS ESTÁTICO (Modelamiento) El modelo estructural representa los miembros físicos de estructuras reales y está conformado por objetos y las propiedades que definen su comportamiento. Utilizando la interfase gráfica del programa y una serie de poderosas herramientas. En las estructuras reales, los miembros estructurales son tridimensionales; sin embargo, su comportamiento puede ser representado por un Objeto Bidimensional o Unidimensional e incluso Adimensional, de acuerdo a las dimensiones que tiene más influencia en el comportamiento de la estructura. Combinación de Cargas:

Pág. 52

DEAD

Carga Muerta

LIVE

Carga Viva

COMB1

1.4CV + 1.7CM

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MEMORIA DE CÁLCULO

Deformada de la Estructura ante combinación de carga E060. En la imagen mostrada la estructura presenta un comportamiento óptimo con deformaciones mínimas que se muestran a continuación:

Pág. 53

Story

Point

Load

UX

UY

UZ

STORY2

1.00

E060

-0.0045

0.0019

-0.002

STORY1

1.00

E060

-0.001

-0.0008

-0.0012

BASE

1.00

E060

0

0

0

STORY2

2.00

E060

-0.0045

0.0017

-0.003

STORY1

2.00

E060

-0.001

-0.0008

-0.0017

BASE

2.00

E060

0

0

0

STORY1

3.00

E060

-0.001

-0.0008

-0.0015

BASE

3.00

E060

0

0

0

STORY1

4.00

E060

-0.001

-0.0008

-0.001

BASE

5.00

E060

0

0

0

STORY1

4.00

E060

-0.0009

-0.0005

-0.0002

STORY2

4.00

E060

-0.0012

0.0009

-0.0025

STORY2

4.00

E060

-0.0004

0.0016

-0.0018

STORY2

4.00

E060

-0.0008

0.001

-0.0026

STORY2

4.00

E060

-0.0012

0.0007

-0.0016

STORY1

6.00

E060

-0.001

-0.0008

-0.0119

STORY2

7.00

E060

-0.0045

0.002

-0.0164

STORY2

4.00

E060

-0.0004

0.0016

-0.0162

STORY2

8.00

E060

-0.0048

0.0018

-0.002

STORY1

8.00

E060

-0.0009

-0.0008

-0.0012

BASE

8.00

E060

0

0

0

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MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2

9.00

E060

-0.0048

0.0017

-0.003

STORY1

9.00

E060

-0.0009

-0.0007

-0.0017

BASE

9.00

E060

0

0

0

STORY1

10.00

E060

-0.0009

-0.0006

-0.0015

BASE

10.00

E060

0

0

0

STORY1

11.00

E060

-0.0009

-0.0006

-0.001

BASE

12.00

E060

0

0

0

STORY1

12.00

E060

-0.0008

-0.0003

-0.0002

STORY2

9.00

E060

-0.0014

0.0011

-0.0025

STORY1

13.00

E060

-0.0009

-0.0008

-0.0118

STORY2

14.00

E060

-0.0048

0.0019

-0.0162

STORY2

14.00

E060

-0.0007

0.002

-0.016

STORY1

383-1

E060

-0.0018

-0.0006

-0.0023

STORY1

384-1

E060

-0.0026

-0.0008

-0.0043

STORY1

385-1

E060

-0.0031

-0.0009

-0.0055

STORY1

386-1

E060

-0.003

-0.0009

-0.0053

STORY1

387-1

E060

-0.0024

-0.0009

-0.004

STORY1

388-1

E060

-0.0015

-0.0009

-0.0022

STORY2

389-1

E060

-0.0026

-0.0009

-0.0046

STORY2

390-1

E060

-0.0047

-0.0011

-0.0085

Por regularidad rigidez, simetría y distribución de elementos estructurales, la estructura ante cargas estáticas es uniforme y de desplazamientos con valores mínimos.

VII ANALISIS DINAMICO Análisis Dinámico (Modal Espectral) El Análisis por Espectro de Respuesta busca la respuesta máxima de estas ecuaciones en lugar de la historia a lo largo del tiempo. La aceleración del terreno en cada dirección debida a un sismo se ingresa como una curva de espectro de respuesta digitada de la respuesta de aceleraciones seudo espectral versus el periodo de la estructura. Aunque las aceleraciones pueden ser especificadas en tres direcciones, solo se produce un resultado positivo de cada respuesta. Las respuestas incluyen desplazamientos, fuerzas y esfuerzos. Cada resultado calculado representa una medida estática de la magnitud máxima para dicha respuesta. Puede esperarse que las respuestas reales varíen dentro de cierto rango desde el valor positivo hasta uno negativo. No será posible obtener una correspondencia entre dos respuestas diferentes. No se dispone de la información de cuando ocurre este valor extremo durante la carga sísmica o de que valores de las otras respuestas se obtiene en ese instante.

Pág. 54

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DESCRIPCIÓN

COEFICIENTE

ESPECIFICACIÓN

MEMORIA DE CÁLCULO

VALOR

SÍSMICO

RNE-2005 NORMA E-030

Zonificacion

Z

Zona 2

0.3

Tabla Nº 1

Categoría de la Edif.

U

Edificación Esencial

1.5

Tabla N° 3

Condiciones

S3

Suelo Flexible

1.4

Tabla N° 2

Geotécnicas

Tp

Suelo Flexible

0.9

Tabla N° 2

T

Periodo Fundamental

0.329

Item. 4.2.2

hn

Altura de la Edificación

11.5

Item. 4.2.2 a

Periodo Fundamental

CT

Únicamente Pórticos

35

Item. 4.2.2 a

F. de Amplificación Sis.

C

C=2.5(Tp/T); C≤2.5

2.5

Item. 2.3

Sistema Estructural X

R

Pórticos

8

Tabla N° 6

Sistema Estructural Y

R

Pórticos

8

Tabla N° 6

Gravedad

g 9.81 Datos requeridos para el análisis Espectral.

Para este efecto sísmico se utilizara la fórmula de aceleración espectral que está dada por:

Sa 

Z *U * C * S *g R

De esta, la expresión C*S se ingresara en forma de espectro de respuesta, mientras en termino restante se ingresara como un factor. Calculo del Factor:

Z * U * g 0.3 * 1.5 * 9.81   0.55 R 8 Este facto es el mismo para el eje X i Y, ya que estos son de un mismo sistema estructural por lo que el factor de reducción sísmica no varía. Combinación de Cargas: DEAD MODAL

Pág. 55

Carga Muerta Carga Modal

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MEMORIA DE CÁLCULO

LIVE Carga Viva SPECX Sismo en X SPECY Sismo en Y COMB1 1.4CV + 1.7CM COMB2 SPECX COMB3 SPECY COMB4 0.9CM + 1.25SPECX COMB5 0.9CM + 1.25SPECY COMB6 1.25 (CV + CM + SPECX) COMB7 1.25 (CV + CM + SPECY) ENVOLVENTE COMB1+COMB2+COMB3+COMB4+COMB5+COMB6+COMB7

VII DISEÑO Factores de Reducción

Para flexión sin carca axial:

0.90

Para flexión con carga axial de tracción:

0.90

Para flexión con carga axial de compresión y para compresión sin flexión: Para cortante con o sin torsión: Para aplastamiento del concreto:

Pág. 56

0.70

0.85 0.70

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MEMORIA DE CÁLCULO

Área de Acero para Pórtico Nº 27 en cm2. Los resultados que se muestran son las secciones típicas ya que por se una estructura con numerosa cantidad de elementos estructuras muestra resultados de igual cantidad siendo estos numerosos por cada elemento, por lo que solo se muestran las típicas y resaltantes en el diseño.

Pág. 57

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MEMORIA DE CÁLCULO

DISEÑO DE ACERO EN COLUMNAS:

Pág. 58

Story

ColLine

SecID

StnLoc

As

STORY2

C133-3

C-15X30

194.837

4.5

STORY2

C133-3

C-15X30

389.675

5.428

STORY1

C135

C-30X60

0

18

STORY1

C135

C-30X60

210.358

18

STORY1

C135

C-30X60

420.716

18

STORY1

C136

C-30X60

0

18

STORY1

C136

C-30X60

210.358

18

STORY1

C136

C-30X60

420.716

18

STORY1

C137

C-30X60

0

18

STORY1

C137

C-30X60

210.358

18

STORY1

C137

C-30X60

420.716

18

STORY1

C41-1

C-30X60

0

18

STORY1

C41-1

C-30X60

75.358

18

STORY1

C41-1

C-30X60

150.716

18

STORY2

C136-1

C-30X60

0

22.577

STORY2

C136-1

C-30X60

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18

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STORY2

C136-2

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STORY2

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STORY2

C47-1

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STORY2

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STORY2

C137-3

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100

4.5

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

Pág. 59

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2

C137-3

C-15X30

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4.5

STORY2

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4.5

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STORY2

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STORY1

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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4.5

STORY2

C60-1

C-15X30

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STORY2

C140-3

C-15X30

14.671

4.5 MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

Pág. 60

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2

C140-3

C-15X30

66.75

4.5

STORY2

C140-3

C-15X30

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4.5

STORY2

C140-3

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STORY2

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STORY2

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STORY1

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STORY1

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

C142-2

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STORY2

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C-30X60

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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C143-2

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STORY2

C73-1

C-15X30

16.775

15.246 MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

Pág. 61

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2

C73-1

C-15X30

100

4.5

STORY2

C73-1

C-15X30

183.225

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY1

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STORY1

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

C146-2

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18.75

18 MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

Pág. 62

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2

C146-2

C-30X60

140.875

18

STORY2

C146-2

C-30X60

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18

STORY2

C146-2

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18

STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY1

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STORY1

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STORY1

C149

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STORY1

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STORY1

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

C149-2

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22.076

18 MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

Pág. 63

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2

C149-2

C-30X60

142.538

18

STORY2

C149-2

C-30X60

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18

STORY2

C149-2

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196.25

18

STORY2

C149-2

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18

STORY2

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C-15X30

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY2

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STORY1

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C152

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C106-1

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C106-1

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STORY2

C151-1

C-30X60

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18

STORY2

C151-1

C-30X60

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STORY2

C151-1

C-30X60

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STORY2

C151-1

C-30X60

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STORY2

C151-1

C-30X60

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C152-1

C-30X60

0

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STORY2

C152-1

C-30X60

190.377

18 MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

MEMORIA DE CÁLCULO

DISEÑO DE ACERO EN VIGAS:

Story

BayID SecID

StnLoc

AsTop AsMin Combo Top

AsBot AsTop Combo

AsM inBot

AsBot VCombo VRebar

STORY2 B1

VB

15 E060

1.925

5.724 SIMDLX

0

0 E060

0.021

STORY2 B1

VB

61 E060

1.925

4.012 SIMDLX

0

0 E060

0.021

STORY2 B1

VB

107 E060

1.925

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0

0 E060

0.021

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0

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STORY2 B1144 VB

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0.788 SIMDLX

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STORY2 B1144 VB

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STORY2 B1154 VB

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STORY2 B2288 V25X50

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3.766 E060

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STORY2 B2288 V25X50

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STORY2 B2288 V25X50

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3.766 E060

3.976

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STORY2 B2289 V25X50

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0.792 E060

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STORY2 B2289 V25X50

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2.174 E060

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STORY2 B2289 V25X50

61.124 E060

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3.277 E060

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STORY2 B2289 V25X50

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STORY2 B2316 V25X50

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STORY2 B2316 V25X50

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3.766

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STORY2 B2316 V25X50

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3.766

3.766 E060

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3.976 SIMDLX

0.089

STORY2 B2316 V25X50

244.581 E060

3.766

3.766 E060

3.976

3.976 SIMDLX

0.083

Pág. 64

0

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY2 B2316 V25X50

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3.766

3.766 E060

3.976

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STORY2 B2316 V25X50

293.497 E060

3.766

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STORY2 B2316 V25X50

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STORY2 B2316 V25X50

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STORY2 B2316 V25X50

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STORY2 B2316 V25X50

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3.766

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STORY2 B2316 V25X50

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3.766 E060

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STORY2 B2319 ESCA

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STORY2 B2320 ESCA

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0 E060

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STORY2 B2320 ESCA

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STORY2 B2320 ESCA

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STORY2 B2320 ESCA

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3.623

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STORY2 B2321 ESCA

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STORY2 B2321 ESCA

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STORY2 B2321 ESCA

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1.034 E060

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STORY2 B2322 ESCA

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2.584 E060

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STORY2 B2323 V25X50

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3.766 E060

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STORY2 B2323 V25X50

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2.945 E060

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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0.021

STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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STORY2 B2323 V25X50

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V60X30

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STORY1 B1

V60X30

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STORY1 B1

V60X30

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STORY1 B1

V60X30

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0 E060

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STORY1 B1

V60X30

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STORY1 B2

V60X30

30 E060

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0 E060

Pág. 65

0 0.037

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

STORY1 B2

V60X30

75 E060

5.524

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STORY1 B2

V60X30

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5.508

STORY1 B2

V60X30

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STORY1 B2

V60X30

STORY1 B2

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0 E060

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0.952

0.952 E060

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5.207 E060

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5.524

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V60X30

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STORY1 B3

V60X30

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STORY1 B3

V60X30

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STORY1 B5

V60X30

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STORY1 B5

V60X30

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STORY1 B5

V60X30

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STORY1 B5

V60X30

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STORY1 B5

V60X30

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STORY1 B906

V60X30

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STORY1 B906

V60X30

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4.482 SIMDLX

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STORY1 B906

V60X30

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STORY1 B1117 V60X30

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STORY1 B1117 V60X30

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STORY1 B1117 V60X30

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STORY1 B1117 V60X30

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STORY1 B1117 V60X30

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5.063 SIMDLX

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STORY1 B1117 V60X30

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3.734 SIMDLX

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STORY1 B1118 V60X30

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STORY1 B1118 V60X30

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5.524

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0.039

STORY1 B1118 V60X30

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5.372

5.372 E060

1.163

1.163 E060

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STORY1 B1118 V60X30

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0.117

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5.514 E060

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STORY1 B1118 V60X30

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1.472 E060

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3.616 E060

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STORY1 B1118 V60X30

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5.524

5.524 SIMDLX

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0 E060

0.044

STORY1 B1118 V60X30

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STORY1 B1119 V60X30

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STORY1 B1119 V60X30

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0 E060

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STORY1 B1121 V60X30

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3.537

3.537 SIMDLX

0

0 E060

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STORY1 B1121 V60X30

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0

0 E060

0.036

STORY1 B1121 V60X30

126.271 E060

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0 E060

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STORY1 B1121 V60X30

168.362 E060

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0 E060

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STORY1 B1121 V60X30

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0 E060

0.043

STORY1 B1303 V60X30

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0 E060

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STORY1 B1304 V60X30

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0

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STORY1 B1304 V60X30

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0 E060

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STORY1 B1304 V60X30

110.066 E060

5.524

0

0 E060

0.108

STORY1 B1304 V60X30

156.722 E060

3.143

5.775

5.775 E060

0.091

Pág. 66

8.35 SIMDLX

30.06 E060 9.83 SIMDLX 3.143 E060

MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY1 B1305 V60X30

0 E060

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0

0 SIMDLX

0

STORY1 B1305 V60X30

27.5 E060

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0 SIMDLX

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STORY1 B1305 V60X30

55 E060

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0

0 SIMDLX

0

STORY1 B1307 V60X30

44.649 E060

1.353

1.353 SIMDLX

0

0 SIMDLX

0.025

STORY1 B1307 V60X30

89.298 E060

5.409

5.409 SIMDLX

0

0 SIMDLX

0.025

STORY1 B1307 V60X30

133.947 E060

5.524

7.927 SIMDLX

0

0 E060

0.036

STORY1 B1307 V60X30

178.596 E060

5.524 12.737 SIMDLX

0

0 E060

0.049

STORY1 B1307 V60X30

223.245 E060

5.524 18.688 SIMDLX

0

0 E060

0.06

STORY1 B2281 V25X50

467.041 E060

1.452

1.452 E060

1.674

1.674 SIMDLX

0.021

STORY1 B2281 V25X50

516.712 E060

1.452

1.452 E060

1.374

1.374 SIMDLX

0.021

STORY1 B2281 V25X50

566.383 E060

3.028

3.028 E060

1.415

1.415 SIMDLX

0.021

STORY1 B2282 V25X50

47.6 E060

1.364

1.364 E060

3.976

3.976 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

80.186 E060

1.364

1.364 E060

3.976

3.976 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

80.186 E060

1.364

1.364 E060

3.331

3.331 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

123.152 E060

1.364

1.364 E060

2.059

2.059 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

166.119 E060

1.364

1.364 E060

1.291

1.291 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

209.085 E060

1.364

1.364 E060

1.291

1.291 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

209.085 E060

1.364

1.364 E060

1.291

1.291 E060

0

STORY1 B2282 V25X50

255.195 E060

3.766

4.237 E060

2.608

2.608 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

15.014 E060

1.448

1.448 E060

0.681

0.681 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

61.124 E060

0.359

0.359 E060

1.803

1.803 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

61.124 E060

0.359

0.359 E060

1.731

1.731 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

104.09 E060

0.359

0.359 E060

1.939

1.939 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

147.057 E060

0.359

0.359 E060

2.074

2.074 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

190.023 E060

0.359

0.359 E060

2.139

2.139 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

190.023 E060

0.359

0.359 E060

3.976

3.976 E060

0

STORY1 B2283 V25X50

222.609 E060

0.359

0.359 E060

2.894

2.894 E060

0

STORY1 B2284 V25X50

15.038 E060

0.925

0.925 E060

0.436

0.436 SIMDLX

0.043

STORY1 B2284 V25X50

48.144 E060

0.23

0.23 E060

0.218

0.218 SIMDLX

0.042

STORY1 B2285 V25X50

33.106 E060

0.425

0.425 E060

0.297

0.297 SIMDLX

0.048

STORY1 B2285 V25X50

66.213 E060

1.262

1.262 E060

0.594

0.594 SIMDLX

0.049

STORY1 B2286 V25X50

28.573 E060

0.946

0.946 E060

1.983

1.983 SIMDLX

0.119

STORY1 B2301 ESCA

0 E060

6.579

6.579 E060

2.872

2.872 SIMDLX

0.105

STORY1 B2301 ESCA

46.667 E060

4.211

4.211 E060

1.428

1.428 SIMDLX

0.105

STORY1 B2301 ESCA

93.333 E060

2.703

2.703 E060

1.428

1.428 SIMDLX

0.105

STORY1 B2302 ESCA

0 E060

4.002

4.002 E060

1.759

1.759 SIMDLX

0.105

STORY1 B2302 ESCA

46.667 E060

2.808

2.808 E060

0.877

0.877 SIMDLX

0.105

STORY1 B2302 ESCA

93.333 E060

2.433

2.433 E060

0.877

0.877 SIMDLX

0.105

STORY1 B2302 ESCA

140 E060

2.87

2.87 E060

1.266

1.266 SIMDLX

0.105

STORY1 B2317 ESCA

0 E060

6.062

6.062 E060

2.65

2.65 SIMDLX

0.105

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MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE CARABAYA

“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA EN LA I.E. JULIO GABANCHO ENRÍQUEZ DEL DISTRITO DE MACUSANI, PROVINCIA CARABAYA - PUNO"

MEMORIA DE CÁLCULO

STORY1 B2317 ESCA

46.667 E060

3.348

3.348 E060

1.318

1.318 SIMDLX

0.105

STORY1 B2317 ESCA

93.333 E060

1.499

1.499 E060

1.318

1.318 SIMDLX

0.105

STORY1 B2317 ESCA

140 E060

0.473

0.473 E060

0.21

0.21 SIMDLX

0.105

STORY1 B2318 ESCA

46.667 E060

1.218

1.218 E060

1.082

1.082 SIMDLX

0.105

STORY1 B2318 ESCA

93.333 E060

2.124

2.124 E060

1.082

1.082 SIMDLX

0.105

STORY1 B2318 ESCA

140 E060

4.955

4.955 E060

2.173

2.173 SIMY

0.107

Todos los resultados que se muestran son calculados por el Software ETABS el que utiliza el método de los elementos finitos para realizar todos los cálculos. El diseño se realiza con la Norma Americana del ACI 2005 con variación que se asemejan a nuestro Reglamento Nacional de Edificaciones en su Norma E030 y E060 Normas estructurales de Sismo y Concreto Armado. IX Cobertura Metálica De igual manera para el diseño de la cobertura metálica se procedió a modelar y diseñar posteriormente en el programa Sap2000, y el modelamiento es como se muestra a continuación:

Modelamiento de la estructura metálica en el software sap2000.

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MEMORIA DE CÁLCULO

IX Cimentación Datos requeridos para diseño de cimentación:

Resistencia del Concreto :

175.00

Kg/cm2

Peso Específico del Concreto :

g=

Resistencia del Acero : 4200.00 Kg/cm2

Por Carga Viva : b1=

Capacidad Portante del Terreno s t=

1.612

Kg/cm2

Factor Asumido para Determinar

Cuantía Balanceada : Cuantía Máxima :

r b= r máx =

0.85 0.01771

0.01328

wmáx. = el Peso de las Zapatas a = 10.70 % Cuantías de Diseño : Cuantía Mínima r min : =

0.319 K=

RNE 0.7( f´c ^.5 )/ fy =

2.40 Tn/m³ Por Carga Muerta :

1.40 1.70

Factores de Reducción de Capacidad Por Flexión : Por Corte : Por Aplastamiento :

f = 0.90

f = 0.85

f = 0.70

45.29 Verificación por 0.0022

Punzonamiento

s máx p = 0.27f ( 2+4/bo ) f´c 1/2 s máx p = 1.1f f´c 1/2

Con los datos que se muestran se procede a diseñar las dimensiones peraltes y área de acero en las zapatas.

X CONCLUSIONES

El Suelo en conjunto presenta una capacidad portante media lo cual hace que la estructura tenga una debilidad con respecto al suelo, por lo cual en el diseño de la cimentación se tuvo mucho cuidado con este aspecto. En resumen la estructura presenta diversas complejidades que se tomaron en cuenta para el diseño se idealizo de una manera regular y uniforme para que el comportamiento de la estructura durante posibles efectos dinámicos de la naturaleza se optimo y eficiente.

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