Memoria De Calculo Ingenieria Estructural Milton.docx

Memoria descriptiva Ingeniería Estructural Ing. Josimar Medina Aguilar CIP: 219142 Ingeniero Civil.

1. Generalidades 1.1 Introducción El análisis y diseño de la estructura, tiene la finalidad de asignar una adecuada rigidez y resistencia de ésta ante las cargas a las que se encontrará sometida durante su vida útil, siempre manteniendo los criterios contemplados por la teoría, práctica y normatividad estructural vigentes. 1.2 Ubicacion El Proyecto se ubica lote # 9, Mz Ñ 1, Pueblo joven Antapampa, Cuidad de Yauri, provincia Espinar departamento de Cusco. 1.3 Propietario Sr. Gregorio Diaz Ilachoque. 1.4 Descripcion de la edificacion El Proyecto comprende un edificio destinado a usos múltiples, el cual cuenta con 6 niveles, en el primer piso un ambiente abierto destinado a un taller, el 2do nivel destinado a restaurante, y del 3er al 6to nivel uso como vivienda. Aparte de esto el edificio cuenta con un tanque cisterna, ducto de escaleras y un ascensor. 1.5 Restricciones Este documento corresponde solo y únicamente al Proyecto en mención siendo este más los planos parte constitutiva integral del proyecto. Toda modificación a efectuarse en el proyecto debe ser debidamente consultada al proyectista. 1.6 Codigos y reglamentos La reglamentación usada para el análisis y diseño del proyecto está dada por el “Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE) – 2016”, del cual se consultó las normas referentes a: - Cargas (NTE.020) - Diseño Sismo Resistente (NTE.030) - Suelos y Cimentación (NTE.050) - Concreto Armado (NTE.060) - Albañilería (NTE.070)

Como normas referenciales para el diseño del edificio, se consultó las normas del “American Concrete Institute” de acuerdo a sus últimos códigos“ Building Code Requirements for Structural Concrete” (ACI 318 – 2014).

2. Aspectos estructurales 2.1 Concepcion estructural Los criterios de estructuración considerados para el comportamiento del edificio bajo la acción de diferentes cargas durante su vida útil, están obligados a cumplir los siguientes objetivos: seguridad, economía, funcionalidad. Estructuración superestructura (muros, placas, columnas, vigas, losas y escaleras) Estructuración subestructura, (cimentación) Estructuración de elementos no estructurales, en relación a la tabiquería o muros no portantes, se utiliza muros de albañilería de arcilla calcinada, siendo arriostradas a las estructuras y aislados de la estructura principal del edificio, evitándose así una interacción inesperada de estos elementos no estructurales con los que sí lo son. 2.2 Materiales Según lo contemplado en la concepción estructural, los materiales asignados para la estructura de la edificación deben presentar las siguientes propiedades. Concreto Armado: f’c = 210 Kgf/cm2

Resistencia a la compresión al concreto a los 28 dias.

Ec = 217 370 Kgf/cm2

Módulo de elasticidad del concreto armado.

c = 0.20

Módulo de Poisson.

Gc = 90 571 Kgf/cm2

Módulo de corte del concreto armado.

Acero de refuerzo fy = 4 200 Kgf/cm2

Esfuerzo de fluencia del acero de referencia (grado 60)

fs = 6 300 Kgf/cm2

Resistencia mínima a la tracción de rotura (grado 60)

Es= 2 000 000 Kgf/cm2 Módulo de elasticidad del acero de refuerzo. 2.3 Suelo Las propiedades del suelo asumidas para las distintas etapas del análisis estructural son: Qa = 2.00 Kgf/cm2

Capacidad Portante.

Df = 1.80 m

Profundidad de desplante.

Estos valores son obtenidos del estudio de mecánica de suelos adjunto al presente proyecto, asimismo dicho estudio señala que no se ha encontrado nivel freático hasta la profundidad de influencia de la cimentación.

2.4 Cargas Cargas Estáticas Las cargas estáticas consideradas para este proyecto son las provenientes por carga muerta, carga viva, carga hidrostática y empuje lateral del terreno. La carga muerta es el peso de los materiales, tabiques y otros elementos que soporta la edificación incluyendo su peso propio que se propone que sean permanentes. Valores asumidos para la carga muerta Peso específico del concreto armado:

: 2400 kgf/m3

Peso específico del concreto simple

: 2300 kgf/m3

Peso específico de muros de albañilería

: 285 kgf/m2

Peso específico del piso term. + cielorraso

: 100 kgf/m2

La carga viva es el peso de todos los ocupantes, materiales, equipos, muebles y otros elementos móviles soportados por la edificación. Valores asumidos para la carga viva. Primer - Sexto nivel

: 200 kgf/m2

Escaleras

: 200 kgf/m2

Azotea

: 200 kgf/m2

Cargas Dinámicas Son las cargas cuya magnitud, dirección y sentido están en función al tiempo. Para el caso analizado solo se considera las cargas sísmicas ya que las cargas por viento para este tipo de estructura son menores que las inducidas por un movimiento sísmico. Se consideró para los espectros de respuesta los siguientes parámetros:

Otras cargas o solicitaciones No se ha considerado los efectos térmicos por variación de temperatura, tampoco se ha considerado cargas por condiciones climatológicas extremas (carga adicional por nevada). 2.5 Analisis Estructural El análisis empleado para el presente trabajo se basa en un modelo matemático cuya solución se realiza mediante métodos numéricos aplicados a la solución de sistemas de ecuaciones diferenciales lineales que representan el equilibrio de un sistema de varios grados de libertad, para el análisis sísmico se empleó el método de combinación modal espectral, la máxima respuesta elástica se calculó mediante la combinación cuadrática completa de los valores calculados para cada modo de vibración. Los periodos fundamentales de vibración de la estructura son: traslacional x-x 0.311 (fundamental), traslacional y-y 0.167, rotacional 0.092.

En lo que respecta a los desplazamientos laterales se tiene un desplazamiento máximo de la estructura en la dirección x-x de 1.6 cm, y para la dirección y-y de 0.8 cm. Para el caso de las distorsiones laterales máximas de la estructura esta es de 0.0020 para dirección x-x y 0.0019 en la dirección y-y, para ambos casos las distorsiones laterales se concentran en el

cuarto nivel. En cuanto a la junta de retiro de los límites de propiedad a otros lotes edificables o con edificaciones, se recomienda una junta de 5cm.

2.6 Diseño estructural Para el diseño de elementos estructurales se adoptan los criterios abarcados por el método de diseño a la rotura o resistencia ultima, en virtud a esta metodología, los elementos estructurales cuentan con el adecuado refuerzo para asegurar un óptimo comportamiento bajo las diversas condiciones de carga que se pueden presentar en la edificación Las combinaciones utilizadas para obtener la resistencia requerida para carga muerta, carga viva y carga de sismo son: 1era hipótesis

1.4 CM + 1.7 CV

2da hipótesis

1.25 (CM + CV) +- CS

3er hipótesis

0.9 CM +- CS

Donde CM: Carga Muerta, CV: Carga Viva y CS: Carga de sismo

Los requisitos de resistencia están directamente relacionados con la amplificación y combinación de cargas, cuyo fin es demostrar la probabilidad que existe de que la carga estimada sea superada en la realidad, los valores de amplificación están en función del nivel de precisión a ser evaluada cada estado de carga. 2.7 Especificaciones técnicas Concreto: Cimiento

:

C°C° = 1:10 + 30 % P.G. 20 cm (8”) máx.

Sobrecimiento :

C°C° = 1:8 + 25 % P.M. 7.5 cm (3”) máx.

Falso piso

:

C°S° = 1:10 e=10 cm.

Estructuras

:

C°A° : f’c = 210 kgf/cm2

Refuerzo Acero corrugado grado 60 fy = 4200 kgf/cm2 Albañilería Ladrillo K.K. mecanizado Tipo IV f’m = 65 kgf/cm2 – mortero 1:4 (C:A) junta = 1.5 cm (máximo), 1.0 cm (mínimo) Recubrimientos Columnas – placas

: e = 4 cm. libres

Vigas chatas, losas

: e= 2.5 cm libres

Vigas peraltadas

: e= 4 cm libres

Conc. Vac. Contra suelo: e=7.5cm libres.