EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
MEMORIA DESCRIPTIVA Y CÁLCULO ESTRUCTURAS-MODULO 01
PROYECTO
: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
UBICACIÓN
: DEPARTAMENTO DE HUANUCO
CONSULTOR
: CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS.
PROFESIONAL
FECHA
: ING. JUAN HERNAN FARIAS FEIJOO CIP. Nº 29706
: MARZO 2015
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
1. GENERALIDADES La presente Memoria corresponde al análisis sísmico y cálculo estructural del proyecto “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO” 1.1 NORMAS EMPLEADAS Se sigue las disposiciones de los Reglamentos y Normas Nacionales e Internacionales descritos a continuación. -REGLAMENTO NACIONAL DE EDIFICACIONES (PERÚ) – NORMAS TÉCNICAS DE EDIFICACIÓN (N.T.E.): -NTE E.020 “CARGAS” -NTE E.030 “DISEÑO SISMORRESISTENTE” -NTE E.050 “SUELOS Y CIMENTACIONES” -NTE E.060 “CONCRETO ARMADO” -NTE E.070 “ALBAÑILERIA” - A.C.I. 318 – 2008 (American Concrete Institute) - Building Code Requirements for Structural Concrete. 1.2 ESPECIFICACIONES – MATERIALES EMPLEADOS CONCRETO: -Resistencia (f´c): 210Kg/cm2 -Módulo de Elasticidad (E): 217,370.65 Kg/cm2 (f´c = 210 Kg/cm2) -Módulo de Poisson (u): 0.20 -Peso Específico (γ): 2300 Kg/m3 (concreto simple); 2400 Kg/m3 (Concreto Armado)
ACERO CORRUGADO (ASTM A605): -Resistencia a la fluencia (fy): 4,200 Kg/cm2 (Gº60): “E”: 2000000 Kg/cm2
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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
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ALBAÑILERIA: -Ladrillo tipo IV sólidos (30% huecos), tipo King Kong de arcilla, t=23 cm, f´b = 130 Kg/cm2). -Pilas: resistencia característica a compresión = f´m =40 Kg/cm2 -Muretes: resistencia característica a corte puro = v´m =8.1 Kg/cm2 -Peso Específico (γ): 1900 Kg/m3 -Mortero tipo P2: cemento: arena 1:5 -Módulo de Elasticidad (Em) = 500 f´m =200000 Kg/cm2 -Módulo de Poisson (u): 0.25 -Módulo de Corte (Gm) = Em / (2(1+ u)) =80000 Kg/cm2
RECUBRIMIENTOS MINIMOS (R): -Cimientos, Vigas de Cimentación 7.50 cm -Sobre cimientos Armados 4.0 cm -Columnas, Vigas Peraltadas 4.00 cm -Losas Aligeradas, Vigas chatas 2.5 cm 1.3
CARACTERISTICAS CIMENTACIÓN.
DEL
TERRENO
Y
CONSIDERACIONES
DE
LA
La cimentación estará apoyada sobre un estrato SM – Arena Limosa, la cual posee una Capacidad Portante (σt): 1.20 Kg/cm2 para cimientos corridos y de, 1.61 Kg/cm2 para zapatas aisladas, la profundidad de cimentación será de Df= 1.30m para cimientos corridos y Df= 1.50m para cimientos cuadrados tomado como cota la edificación existente y del terreno natural. El coeficiente de balasto usado en la iteración suelo estructura es de 2.20 Kg/cm3. La Cimentación considerada está conformada básicamente Zapatas conectadas unidos entre sí por vigas de conexión de eje a eje, y de cimientos corridos en Muros de Albañilería Confinada y Tabiques. Para el análisis se ha considerado los efectos de las cargas permanentes a las que estará sometida la cimentación, así como las cargas sísmicas que
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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
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serán de manera eventual, siendo un poco conservadores con estas dimensiones tomadas, para no tener estructuras sobre dimensionadas ante cargas eventuales y teniendo en cuenta que los factores de la capacidad portante del suelo son elevados. Se observa además no existe la presencia del nivel freático, por lo que durante la excavación no habrá presencia de agua, debido al nivel de profundidad de cimentación establecido en el estudio de mecánica de suelos.
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RESUMEN DE CONDICIONES DE CIMENTACIÓN De acuerdo al Estudio de Mecánica de Suelos ,Elaborado para el presente proyecto, se obtuvieron las siguientes condiciones con la que se Diseñara la Cimentación Propuesta.
1.Tipo de Cimentación
Cimientos corridos con zapatas conectadas
2.Estrato de apoyo de la Cimentación
Los Cimientos se Apoyarán sobre una Capa de Material del Tipo ARENA LIMOSA - SM
3.Profundidad mínima de Cimentación
Se Cimentara a una Profundidad Mínima de 1.30m. en cimiento corrido y 1.50 en cimientos con el fin de tener Elementos Rigídos en concordancia con la Hipótesis de Columnas Empotradas
4.Presión Admisible del Terreno
1.20 Kg/cm 2 En Cimientos Corridos 1.61 Kg/cm 2 En Cimientos Cuadrados
5.Coeficiente de Balasto
2.20 Kg/cm 3
6.Factor de Seguridad por Corte
3
7.Asentamiento maximo Permisible
1.46 cm Menor al Mámixo Permisible 2.5cm
8.Expansibilidad del suelo
(Grado de Expansión Potencial Baja)
9.Agresividad del Suelo
Moderada Agresividad del Suelo al Cimiento
10.Cemento
Tipo II ó Ms o Similar
11.Tipo de suelo desde el punto de
Tipo de suelo S2
vista sísmico
S=1.2 (Ampliacion de la Accion Sísmica) Tp=0.6 seg (Período predominate)
RECOMENDACIÓN ADICIONAL ─ Una vez que se haya efectuado la excavación hasta llegar a la profundidad del nivel de cimentación donde se proyecta colocar y apoyar las cimentaciones proyectadas, es recomendable que se efectúen previamente los trabajos de escarificado, perfilado, nivelación y compactación de la subrasante al 95% de la Máxima Densidad Seca del ensayo Proctor Modificado, previos a la construcción de dichas cimentaciones. ─ Para efectuar la pavimentación de pisos y veredas con losas de concreto sobre la subrasante compactada se colocará una capa de Afirmado Granular compactado al 100% de la Máxima Densidad Seca del ensayo del Proctor Modificado en un espesor de 0.15 m para la Losa de Usos Múltiples y de 0.10m como minimo para los pisos (interiores y exteriores) veredas;ysobre este Afirmado se construirá posteriormente las losas de concreto. ─ Para el Caso de Obras Menores,el ancho (B) de la Cimentación Corrida será de 0.60 m como mínimo, cimentadas a una profundidad de cimentación de Df = 1.00m.
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2.0 ESTRUCTURACIÓN Y CARGAS. 2.1. CONFIGURACIÓN GEOMETRICA
ESTRUCTURACIÓN La altura proyectada de la edificación es de 4.40m, medida desde el nivel de piso terminado del primer nivel hasta el nivel de Cumbrera. El sistema estructural planteado consiste en: - En la dirección X-X: Un Sistema Dual, que consiste en una Combinación de pórticos de Concreto Armado y Muros Estructurales de Albañilería Confinada. - En la dirección Y-Y: Un Sistema Dual, que consiste en una Combinación de pórticos de Concreto Armado y Muros Estructurales de Albañilería Confinada. Se tiene secciones de columna: rectangulares de 80x15cm, 25x30cm, 25x40cm, 25x46cm y secciones de vigas de VP 25x40m, VCH 25x20m.
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2.2. 2.3.
CARGAS ACTUANTES
CARGA MUERTA – CM
CARGA VIVA – CM
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2.3.1. ESTADOS DE CARGAS Y COMBINACIONES DE CARGAS 2.3.2. ESTADOS DE CARGAS. De acuerdo a las Normas NTE. E.020, E060 y al reglamento ACI 318-08, se consideran los siguientes estados de Carga en la estructura según valores. - CM es la Carga Muerta de la edificación q se le asignara a la losa como carga distribuida por unidad de área ,su valor será de 450 kg/m2 ,que corresponde al peso de la losa aligerada, más el peso del acabado del techo y la cobertura instalada. - CV es la Carga Viva de la edificación que se le asignara a la losa como carga distribuida por unidad de área, con un valor de 50kg/m2 para el techo tal como lo indica la Norma E020, Para techos con inclinaciones mayores al 13% de pendiente. - SISMO X-X son Fuerza Sísmica en dirección. X-X, con excentricidad accidental de 5% en dirección. “Y”. - SISMO Y-Y son Fuerza Sísmica en dirección. Y-Y, con una excentricidad accidental de 5% en dirección. “X”. 2.3.3. COMBINACIONES DE CARGAS. Las combinaciones para el diseño de la Cimentación, los elementos de Concreto Armado y Albañilería Confinada serán las mencionadas según el R.N.E Norma E.050 E.060 Y E.070 SERVI : CM+CV PG : CM+ 0.50CV COMB 1: 1.4 CM+ 1.7 CV. COMB 2: 1.25(CM+CV) + SDINX. COMB 3: 1.25(CM+CV) – SDINX. COMB 4: 1.25(CM+CV) + SDINY. COMB 5: 1.25(CM+CV) – SDINY. COMB 6: 0.9CM+SDINX. COMB 7: 0.9CM- SDINX. COMB 8: 0.9CM+SDINY. COMB 9: 0.9CM- SDINY. ENVOL: ENVOLVENTE DE (COMB1, COMB2,….COMB8, COMB9)
II. ANÁLISIS SÍSMICO.
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3.1. FACTORES PARA EL ANÁLISIS El Análisis Sísmico se realiza utilizando un modelo matemático tridimensional en donde los elementos verticales están Conectados con diafragmas Rígidos, los cuales se suponen infinitamente rígidos en sus planos. Además, para cada dirección, se ha considerado una excentricidad accidental de 0.05 veces la dimensión del edificio en la dirección Perpendicular a la acción de la fuerza. Los parámetros sísmicos que estipula la Norma de Diseño Sismo resistente (NTE E.030) considerados para el Análisis en el Edificio son los siguientes: FACTOR
NOMENCLATURA
CLASIFICACION CATEGORIA TIPO
VALOR
JUSTIFICACION
ZONA
Z
2
0.3
Zona Sísmica 2: Huánuco
USO
U
A
1.5
COMISARIA
SUELO
S
S2
1.2
Tp(S)
0.6
Rx
DUAL
7
Pórticos de Concreto armado + Muros Estructurales
Ry
DUAL
7
Pórticos de Concreto armado + Muros Estructurales
COEFICIENTE DE REDUCCION
3.2. 3.3.
Arena Limosa - SM
ANÁLISIS DINÁMICO 3.2.1 ESPECTRO DE PSEUDO ACELERACIONES
Para el Análisis Dinámico de la Estructura se utiliza un Espectro de respuesta según el RNE – Norma E.030. 𝑍𝑈𝑆𝐶 𝑚 𝑆𝑎 = 𝑔 ; 𝑔 = 9.81 𝑦 𝐶 = 2.5(𝑇𝑝/𝑇) ≤ 2.5 𝑅 𝑠2
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ESPECTRO INELASTICO DE PSEUDO-ACELERACIONES 1.-Parametros de sitio E-030. RNE
0.54 Parametros de Sitio E-030.RNE
Factor de zonificacion Factor de Uso Factor de condicion de suelo
2.-Configuracion estructural Direccion X-X Material C° Armado Sistema estructural Dual Irregularidad Irregular Coeficiente Reduccion Rxx= 5.25 T 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00
Saxx 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.220 0.193 0.171 0.154 0.077 0.051 0.039 0.031 0.026 0.022 0.019 0.017 0.015
C< 2.5 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.143 1.875 1.667 1.500 0.750 0.500 0.375 0.300 0.250 0.214 0.188 0.167 0.150
Zona 2
Z=
0.3
Comisarias
U=
1.5
Suelos intermedios
S=
1.2
Tp=
0.6
Direccion Y-Y Material C° Armado Sistema estructural Dual Irregularidad Irregular Coeficiente Reduccion Rxx= 5.25 C/R 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.408 0.357 0.317 0.286 0.143 0.095 0.071 0.057 0.048 0.041 0.036 0.032 0.029
T 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00
Sayy 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.257 0.220 0.193 0.171 0.154 0.077 0.051 0.039 0.031 0.026 0.022 0.019 0.017 0.015
C< 2.5 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.500 2.143 1.875 1.667 1.500 0.750 0.500 0.375 0.300 0.250 0.214 0.188 0.167 0.150
Direccion Z-Z = 0.75*ESPECTRO ( XX o YY)
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MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
C/R 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.476 0.408 0.357 0.317 0.286 0.143 0.095 0.071 0.057 0.048 0.041 0.036 0.032 0.029
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3.4. PESO DE LA ESTRUCTURA (P) La estructura clasifico como categoría A, por lo tanto el peso que se ha considerado para el Análisis Sísmico es el debido a la carga permanente más el 50% de la carga viva (100%CM + 50%CV).
III. RESULTADOS DEL ANALISIS. 4.1. CONTROL DE DESPLAZAMIENTOS LATERALES De acuerdo a la Norma NTE. E030, para el control de los desplazamientos laterales de Entrepiso, los resultados deberán ser multiplicados por el valor de 0.75R, para calcular los máximos desplazamientos laterales de la estructura. Se tomaron los desplazamientos del centro de masa Los resultados se muestran en la siguiente tabla para cada dirección de análisis. Donde: Δi/he = Desplazamiento relativo de entrepiso ΔiX/hex (Max.) = 0.0050 (máximo permisible Albañilería) ΔiY/hey (Max.) = 0.0050 (máximo permisible Albañilería) Se ha tenido en cuenta que a pesar de tener un sistema de pórticos de concreto armado en la dirección y, se ha verificado que este no pase los límites permisibles de la albañilería, ya que se apoya perpendicularmente sobre una columna de confinamiento que para la albañilería, además se observa que el eje del centro de masa cada dirección de análisis cumplen con el Desplazamiento relativo Máximo Permisible de Entrepiso (Δi/he) Max en ambas direcciones.
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CONTROL DE DESPLAZAMIENTOS LATERALES 1.-VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTO DEL CENTRO DE MASA DE ENTREPISOS Direccion xx.ENTREPISO
H(cm)
D(cm)
1
400.00
0.032
Δ=Dx0.75xR (cm) δ(cm)= Δi+1-Δi 0.1700
0.1700
0
λ=Δ/H<0.007
Control
0.0004
Correcto
0.0000
Correcto
λ=Δ/H<0.007
control
0.0009
Correcto
0.0000
Correcto
Direccion yy.ENTREPISO
H(cm)
D(cm)
1
400.00
0.065
0
0.00
Δ=Dx0.75xR (cm) δ(cm)= Δi+1-Δi 0.3400
0.3400
LIMITE PARA DESPLAZAMIENTO LATERAL DE ENTREPISO 4.50 4.00
3.50 3.00
derivas de entrepiso X-X
2.50
derivas de entrepiso Y-Y
2.00
ALBAÑILERIA
1.50
1.00 0.50 0.00 0.0000
0.0010
0.0020
0.0030
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0.0040
0.0050
0.0060
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4.2.
VERIFICACION POR TORSION.-
Tomaremos en cuenta para el diseño de los elementos estructurales los efectos de torsión producidos por la irregularidad de la estructura. En los siguientes gráficos observamos una comparación de los esfuerzos producidos en los elementos estructurales debido a la torsión. EN COLUMNAS Y VIGAS: COEFICIENTE DE REDUCCION SISMICA R = 7.00 – Diagrama de Momentos
COEFICIENTE DE REDUCCION SISMICA R = 5.25 - Diagrama de Momentos
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EN COLUMNAS Y VIGAS: COEFICIENTE DE REDUCCION SISMICA R = 7.00 – Fuerza Cortante
COEFICIENTE DE REDUCCION SISMICA R = 5.25 – Fuerza Cortante
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DISEÑO DE LOSA ALIGERADA H=0.20m
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DISEÑO DE LOSA ALIGERADA PRIMER NIVEL: COMISARIA HUACAYBAMBA- MODULO I
f'c :
210 kg/cm2
β:
0.85
Varillas
fy:
4200 kg/cm2
0.90
As (cm²)
Ec
2100000 kg/cm2
ø flex. : ø corte. :
a
LUZ MAYOR =
3.85 m
B) METRADO DE CARGAS Peso de Losa Aligerada
8mm
ø
0.5
3/8" 0.71
ø
ø
1/2"
1.29
5/8" 1.98
0.85
H* = LUZ MAYOR /25
A) PREDIMENSIONADO :
ø
= As * fy / ( β * f'c * b )
As = M / [ ø * fy * (d - a/2) ]
H min =
0.15 m
H elegido =
0.20 m
300
kg/m2
Enlucido con Mortero de Cemento (e = 0.05 m)
100
kg/m2
Calaminon TR4
5.00
kg/m2
WD =
405
kg/m2
ø =
3/8
WL =
50
kg/m2
d=
17.02 cm
Wu =
652
kg/m2
Wu=
260.8
kg/m
Sobrecargas
(carga repartida para una vigueta)
Calculo del Peralte H =
20 cm
r =
2.5 cm
Wu = 1.4WD + 1.7WL
40 cm 5 cm
Yg-
15 cm
Yg+
VIGUETA TIPICA
C) DISEÑO POR FLEXION
10 cm
C.1) ACERO MÍNIMO EN SECCIONES RECTANGULARES Y NO RECTANGULARES
Momento de inercia
(Ig)
Distancia ala fibra traccionada (+)
(Ycg+)
Distancia ala fibra traccionada (-)
(Ycg-)
Esfuerzo de agrietamiento
0.604
usar:
1Ø1/2"
13.21 cm 6.79 cm 28.98 k g/cm2
fr
Mu=ØMn + ≥ 1.5Mcr + As + min=
11800.5952 cm4
Mu=ØMn - ≥ 1.5Mcr As - min=
cm2
usar:
1.25 cm2 1Ø1/2"
C.2) ACERO MÁXIMO EN SECCIONES RECTANGULARES Y NO RECTANGULARES.
Propiedades de una Vigueta tipica f'c=210 kg/cm 2 , fy=4200kg/cm 2 h losa
Mcr +
Ig 4
Mcr -
As + min 2
As - min 2
0.75A + sb
0.75A - sb
(m)
(cm )
kg-m
kg-m
(cm )
(cm )
(cm )
(cm 2 )
0.17
7275
186
371
0.512
1.082
7.01
2.23
0.20
11800
259
504
0.604
1.250
7.50
2.71
0.25
22708
405
752
0.756
1.492
8.29
3.50
0.30
38437
581
1028
0.904
1.700
9.08
4.31
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
2
pb = ( β * 0.85 * f'c / f'y ) / ( 6300 /6300 + f'y )
=
0.022
40 cm 5 cm (h losa-5) 10 cm
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
PARA MOMENTOS NEGATIVOS P A ÑO
1
ø
ø
ø
ø
M ( T n- m )
b (cm)
d( c m )
a (cm)
0.42
10
17.02
1.61
0.69
2.71
1.25
0.40%
1.42
Tracción
1
1.29
0.43
10
17.02
1.65
0.70
2.71
1.25
0.41%
1.42
Tracción
1
1.29
0.35
10
17.02
1.33
0.57
2.71
1.25
0.33%
1.42
Tracción
1
1.29
A s (cm²)
A s max (cm²)
A s m in ( c m ² ) p = A s / bd M m a x ( T n- m )
T ra ba ja a :
8mm
3/8"
1/2"
5/8"
T o t a l( c m 2 )
PARA MOMENTOS POSITIVOS (a<= 4.25Cm para que sea Seccion Rectangular) P A ÑO
1
ø
ø
ø
ø
M ( T n- m )
b (cm)
d( c m )
a (cm)
0.42
40
17.02
0.39
0.66
7.50
0.60
0.10%
3.83
Tracción
1
1.29
0.37
40
17.02
0.34
0.58
7.50
0.60
0.09%
3.83
Tracción
1
1.29
A s (cm²)
A s max (cm²)
A s m in ( c m ² ) p = A s / bd M m a x ( T n- m )
T ra ba ja a :
8mm
3/8"
1/2"
5/8"
D) DISEÑO POR CORTANTE
Las viguetas se diseñan de tal forma que estas sean las que resistan todo la fuerza cortante
Vn Vc Vs
Vc = 0.53 f ' cbd ≤Vu
Vu
Vs
0
E) REFUERZO POR CONTRACCION Y TEMPERATURA
b=
100 cm
t=
5 cm
As=
0.90
Vc=
1307.50
Kg
Ø Vc=
1111.37
Kg
Vud=
630.00
Kg
Vud
≤
en caso de no cumplir por fuerza cortante se debera alternar ladrillos
AS = 0.0018 x b x t
cm 2
usar 1 Ø 1/4" @0.25 cm. (As=1.28cm2)
PRIMER NIVEL: COMISARIA LLATA- MODULO II DIAGRAMA DE FUERZAS CORTANTES (Ton)
DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES (Ton-m)
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
Ø Vc
CUMPLE
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
T o t a l( c m 2 )
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE VIGAS
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
Ubic a c ió n
fy) ]3 ρ b = 0 . 8 5 * β* f'c * 6 0 0 0 / [ fy* (6 0 0 0 + 0.021
ρ max = 0.75 * ρb
2.30 2.22
a (cm)
2.17 2.09
d( c m )
36.00 36.00
0.85 0.9
b (cm)
25.00
25.00
β:
ø:
M ( T n- m )
3.04
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
2.93
Varillas As (cm²)
A s m a x ( c m ² ) A s m in ( c m ² ) p = A s / bd M m a x ( T n- m )
1/4"
3/8" 0.71
1/2"
1.29
ø
ø 5/8" 1.98
3.96
2.17
3.96
14.34
2
T o tal
2
1
Traccion
3/ 4
Traccion
5/ 8
15.86
1/ 2
15.86
3/ 8
1"
5.1
ø
0.0026
T ra ba ja a :
3/4"
2.85
ø
= As * fy / ( β * f'c * b )
ø
As = M / [ ø * fy * (d - a/2) ]
a
0.32
ø
0.0025 2.17 14.34 MOMENTOS EN VIGAS
PRIM ER NIVEL - VIGA VP-103 (0.25x0.50)
A s (cm²)
EJE Q - Q
p min > p max , para "As compresion"
p min < p < p max , para "As traccion"
0.0159
cm² 0.0024
ρ min = 0.7*f'c^0.5/ fy
210 kg/cm2
4200 kg/cm2
fy:
DISEÑO DE VIGAS / A'-A'
f'c :
PROYECTO:
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE COLUMNAS
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE COLUMNA
C1 A).-
DATOS DE LA COLUMNA: 1.- Ubicación de columna Analizada. - EJE A'
- EJE B
- EJE C
- EJE D
Se analiza la columna C1 Y C3 más desfavorables. - EJE A' -3 - EJE B -2 2.- Caracteristicas. COLUMNA A-3 210 kg/cm2 4200 kg/cm2 0.75 0.85
b= d=
0.15 m 0.80 m
0.80 m
f' c = f' y = ɸ = β1=
0.15 m At =
1200.00 cm2 Asmin = Asmin = Asmax = Asmax. =
0.01 x At 12 cm2
3/8" 1/2" 5/8" 3/4" 1"
0.04 x At 48 cm2
Asumimos B).-
Ø
Diam. (cm) 0.95 1.27 1.59 1.91 2.54
8 Ø 1/2"
As =
Area (cm2) 0.71 1.29 1.98 2.85 5.1
10.32
#Var. (cm2) 8
cm2
CARGAS APLICADAS:
NIVEL 1er
Pu
Mux Bottom
Muy Bot
Mux Top
Muy Top
(tn) 15.26
(tn - m) 0.05
(tn - m) 1.80
(tn - m) 0.05
(tn - m) 4.29
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
C).-
DIAGRAMAS DE MOMENTOS Y CARGAS AXIALES CARGA AXIAL
MOMENTOS XX
MOMENTOS YY
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
D).-
CURVA DE INTERACCION. b= d=
0.15 m 0.80 m
C1
Usar : 8 Ø 1/2"
E).-
DIAGRAMA DE INTERACCION
F).-
DIAGRAMA DE INTERACCION DE FLEXOCOMPRESION BIAXIAL
La seccion de columna y acero estimado es el correcto. USAR ESTRIBOS: ɸ 3/8" 1 @ 0.05 , 5 @ 0.10 , Rsto 0.20 Cada Lado
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE COLUMNA
C3 A).-
DATOS DE LA COLUMNA: 1.- Ubicación de columna Analizada. - EJE A'
- EJE B
- EJE C
- EJE D
Se analiza la columna C1 Y C3 más desfavorables. - EJE A' -3 - EJE B -2 2.- Caracteristicas. COLUMNA A-3 210 kg/cm2 4200 kg/cm2 0.75 0.85
b= d=
0.25 m 0.40 m
0.40 m
f' c = f' y = ɸ = β1=
0.25 m At =
1000.00 cm2 Asmin = Asmin =
0.01 x At 10 cm2
Asmax = Asmax. =
0.04 x At 40 cm2
Asumimos B).-
Ø 3/8" 1/2" 5/8" 3/4" 1"
Diam. (cm) 0.95 1.27 1.59 1.91 2.54
4 Ø 5/8" + 2 Ø 1/2"
As =
Area (cm2) 0.71 1.29 1.98 2.85 5.1
10.5
#Var. (cm2) 2 4
cm2
CARGAS APLICADAS:
NIVEL 1er
Pu
Mux Bottom
Muy Bot
Mux Top
Muy Top
(tn) 19.74
(tn - m) 1.00
(tn - m) 0.17
(tn - m) 0.45
(tn - m) 0.22
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
C).-
DIAGRAMAS DE MOMENTOS Y CARGAS AXIALES CARGA AXIAL
MOMENTOS XX
MOMENTOS YY
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
D).-
CURVA DE INTERACCION. b= d=
0.25 m 0.40 m
C3
Usar : 4 Ø 5/8" + 2 Ø 1/2"
E).-
DIAGRAMA DE INTERACCION
F).-
DIAGRAMA DE INTERACCION DE FLEXOCOMPRESION BIAXIAL
La seccion de columna y acero estimado es el correcto. USAR ESTRIBOS: ɸ 3/8" 1 @ 0.05 , 5 @ 0.10 , Rsto 0.20 Cada Lado
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE CIMENTACION
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
PROYECTO :
" DISEÑO DE ZAPATA AISLADA Z-3 "
B)CASO B:cuando la mayor dimension de columna esta en sentido y - y
Y A)CARGAS DE LAS COLUMNAS Columna 1 TIPO
DEAD LIVE QUAKE X QUAKE Y
25
x
40
P (ton)
Mx (t.m)
My (t.m)
8.86 0.90 1.01 7.54
0.05 0.00 0.13 0.94
0.06 0.00 0.08 0.06
25 cm
X
X
40 cm
Y B)DATOS DEL SUELO DE SOPORTE.
σt Df f'c e piso Tipo de suelo
= = = = =
γs γ ca γ cs s/c k 0
1.61 Kg/cm² 1.5 m 210 Kg/cm² 0.05 m Arena Limosa SM
1500 2300 2100 200 1650
= = = = =
Kg/m³ Kg/m³ Kg/m³ Kg/m 2 T/m3
C) PREDIMENSIONAMIENTO DE ZAPATA CENTRADA
nt t h ca s Df h e cs s / c
C.1 .Esfuerzo Neto del Terreno
σ nt
=
C.2. Determinación de las medidas de Zapata Cargas de Servicio Pm = Pv = P=
8.86 0.90 9.76
14.42 Tn/m² C.3. Área de Zapata Centrada
Ton Ton Ton
Azap = B. L = 1.2P/σ nt Azap
Modificar lados de la Zapata para tener Volados iguales
Calculadas Elegidas
0.68 Lx (m) 0.75 1.20
X X X
D) DETERMINACIÓN DE LAS PRESIONES DEL SUELO
D.1. Verificación de Presión trasmitida hacia el terreno por cargas de gravedad
σ1 σ2 σ3 σ4
= = = =
7.17 6.81 6.74 6.81
Tn/m² Tn/m² Tn/m² Tn/m²
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
≤
14.42 Tn/m²
≤
14.42 Tn/m²
≤
14.42 Tn/m²
≤
14.42 Tn/m²
OK ! OK ! OK ! OK !
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
m2 Ly (m) 0.9 1.20
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
D.2. Verificación de Presión trasmitida hacia el terreno por cargas de gravedad +Sismo en X-X
nt 1.3t h ca s Df h e cs s / c
D.2.1 .Esfuerzo Neto del Terreno
σ nt
=
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
D.2.2.Para un Sismo x-x en sentido horario
σ1 σ2 σ3 σ4
= = = =
8.60 7.34 7.62 6.36
Tn/m² Tn/m² Tn/m² Tn/m²
OK ! OK ! OK ! OK !
D.2.3.Para un Sismo x-x en sentido Antihorario
σ1 σ2 σ3 σ4
= = = =
5.74 6.28 5.87 6.42
Tn/m² Tn/m² Tn/m² Tn/m²
OK ! OK ! OK ! OK !
D.3. Verificación de Presión trasmitida hacia el terreno por cargas de gravedad +Sismo en Y-Y D.3.1.Para un Sismo y-y en sentido horario
σ1 σ2 σ3 σ4
= = = =
15.88 Tn/m² 8.99 Tn/m² 15.03 Tn/m² 8.15 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
≤
19.25 Tn/m²
OK ! OK ! OK ! OK !
D.3.1.Para un Sismo y-y en sentido antihorario
σ1 σ2 σ3 σ4
= = = =
-1.54 4.63 -1.55 4.63
Tn/m² Tn/m² Tn/m² Tn/m²
OK ! OK ! OK ! OK !
D.4) Determinación del Esfuerso ultimo : u
u =
17.67 Tn/m²
E) DISEÑO DE LA ZAPATA CENTRADA
E.1) Determinación del Peralte de la Zapata E.1.1) Determinación del peralte por Rigidez Lado Mayor de la Zapata Modulo Elástico del Concreto Coeficiente de Balasto Coef.caracteristica elastica de la Cimenatacion λ L (asumido) H= Usar H =
0.50 m
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
= = = = =
1.20 2170000 1650 2.12 0.75
m T/m2 T/m3
λL
φ
1.75 1.5 1.25 1 0.75 0.5
0.68 0.84 1.07 1.44 2.12 3.63
4.3
Rigida
0.25 m φ=
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
E.1.2) Determinación del peralte por longitud de desarrollo Longitud de desarrollo a compresión cm Ld = 0.08 fy db / f'c 23.19 cm Ld = 0.04 db fy 26.68 cm 20.00 Ld = 20 cm
H = ld + db + d'b + d''b + rec m 0.37 h=
Longitud de desarrollo por tracción Ld = 0.06 Av fy / f'c 1/2
34.78 39.82 30.00
Ld = 0.006 db fy Ld = 30 cm
Usar H =
cm cm cm
H = ld + db + d'b + d''b + rec m 0.50 H=
0.50 m
E.1.3) Determinación del peralte por cortante a flexión : d= h= r=
h -r-ø /2 cm 50 cm 7.5
ø= d = u
Esf. Cortante actuante
cm Kg/cm²
Esf. Cortante resistente Vadm = f 0.53 f´c 1/2
Vact = u (m - d) / d (Lx - s) /2 = 48 cm (Ly - t) / 2 = 40 cm 2.01 Vact x = 1.69 Vact y =
5/8´´ 41.71 1.77
mx = my =
Kg/cm² Kg/cm²
Vact <= Vadm
Vadm =
6.53
Kg/cm²
OK !
E.1.4) Determinación del peralte por punzonamiento : Usar fuerzas por Gravedad y Sismo en Y-Y para Verificación por Punzonamiento Esf. Cortante actuante Esf. Cortante resistente
S T s d t d V act u s t 2 d Vact = 1.28 2 d Kg/cm² Vact <= Vadm
Vadm = f 0.27 ( 2 + 4/ b ) f'c 1/2 Vadm = f 1.1 f'c 1/2 1.60 b Kg/cm² 14.97 Vadm = Kg/cm² 13.55 Vadm = OK !
E.2) Determinación del Acero de Refuerzo :
u Wux = u x Ly = Wuy = u x Lx =
17.7 Tn/m² 21.2 Tn/m 21.2 Tn/m
As min x = 0.0018 Ly d = As min y = 0.0018 Lx d = Momento de diseño en x Momento de diseño en y Resistencia del concreto Fluencia del acero Factor de reducción a flex.
Mux Muy f'c : fy: β: ø:
Mux = 0.5 Wux m x ² Muy = 0.5 Wuy my²
= 2.39 Tn-m = 1.70 Tn-m
9.01cm² 9.01cm² 2.39 1.70 210 4200 0.85 0.90
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
Tm Tm Kg/cm 2 Kg/cm 2
A S
A re a ( c m ² )
3/8"
0.71 1.29 1.98 2.85 5.10
1/2" 5/8" 3/4" 1"
# VA R X-X
# VA R Y-Y
7
6
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
ACERO INFERIOR M ux ( T n- m )
d( c m )
a(cm)
2.39
41.71
0.30
M uy ( T n- m )
d( c m )
a(cm)
1.70
41.71
0.30
Usar :
ø = As x = n= Separacion cal.= S=
A s m in ( c m ² )
9.01 A s m in ( c m ² )
9.01
A s (cm²)
A s e le jido ( c m ² )
1.52
9.01
A s (cm²)
A s e le jido ( c m ² )
1.08
9.01
1/2"
ø = As y =
9.03cm² 7 18.0 cm 17.5 cm
n= Separacion cal.= S=
e s f ue rzo
Traccion e s f ue rzo
Traccion
A s c o lo c a do ( c m ² )
9.03 A s c o lo c a do ( c m ² )
7.74
1/2" 7.74cm² 6 21.0 cm 17.5 cm
1/2" @ 17.5
1/2" @ 17.5
H = 0.50
40 cm
1.20 m
25 cm
1.20 m PLANTA DE ZAPATA AISLADA
25 cm
N.P.T
0.48 m
0.48 m
0.50 m
1.50 m
1/2" @ 17.5
1/2" @ 17.5
Rec=7.5cm 1.20 m ELEVACION DE ZAPATA AISLADA
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
Ok ! Correjir
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE VIGA DE CONEXIÓN EJE B-B
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO” ZAPATAS CONECTADAS B = 1.25L - 2.00L 1.-Parametros del Suelo de Fundacion: Tipo de Suelo= Capacidad Portante (σt)= Profundidad Cimentacion (Df)= Peso especifico suelo ( Ƴ s) = Modulo de Balasto (Ko) = NPT=
Arena Limosa 1.61 kg/cm2 1.90 m 1.70 ton/m3 2200 tn/m3 0.15 m
Luz Libre entre columnas
L=3.60 m
Sobrecarga (S/C)= fy= fc=
200 kg/m2 4200 kg/cm2 210 kg/cm2
P. Esp. C°Armado= P. Esp. C°Simple= P. Esp. Solado=
2.40 ton/m3 2.10 ton/m3 1.50 ton/m3
VIGA CONEXIÓN
B
L
L
P1
e
P2
=
R1
Lo
R2
=
2.- CARGAS ACTUANTES
0.25 TIPO P (ton) DEAD 4.54 LIVE 0.24 QUAKE X 0.53 QUAKE Y 3.85
C7 x 0.3 Mx (t.m) My (t.m) -0.01 -0.04 0.00 0.00 -0.04 -0.17 -0.34 -0.14
0.4 TIPO P (ton) DEAD 8.53 LIVE 0.94 QUAKE X 1.07 QUAKE Y 7.79
C4 x 0.3 Mx (t.m) My (t.m) 0.07 0.04 0.01 0.00 -0.12 -0.08 -0.91 -0.06
3. PREDIMENSIONAMIENTO DE ZAPATAS (Cargas de Servicio) 3.1.ESFUERZO NETO DEL TERRENO Cargas de Gravedad
nt t h ca s Df h e cs s / c
σn=
12.10 ton/m2
Cargas de Gravedad + Sismo
nt 1.3t h ca s Df h e cs s / c
σns=
16.93 ton/m2
Elegida
Lx(m) 0.48 0.60
x x x
Ly(m) 0.83 1.20
Elegida
Lx(m) 0.93 1.20
x x x
Ly(m) 0.84 1.20
ML2=
0.079
MT2=
3.2.DETERMINACION DE LAS DIMENSIONES DE LAS ZAPATAS ZAPATA EXTERIOR Cargas de Servicio Pm= Pv= P=
4.54 0.24 4.78
Azap= Azap=
ZAPATA INTERIOR Cargas de Servicio Pm= Pv= P=
8.53 0.94 9.47
Azap= Azap=
1.20P/σnt m2
B*L= 0.40
1.20P/σnt m2
B*L= 0.78
4. DETERMINACION DE LAS PRESIONES DEL SUELO 4.1 Verificacion de presion trasmitida hacia el terreno por cargas de gravedad A e= Lo= R1= R2=
4.78 0.175 3.75 4.9844 9.2656
ML1=
-0.009
MT1=
-0.046
P2=
9.47
0.041
ZAPATA MEDIANERA R/A= 6.92 6M/BL2= 0.00 6M/LB2= -0.32 (++) (+-) (-+) (--) <12.10 σ= 6.60 7.24 6.60 7.24 7.24 ton/m2
0.60 OK
ZAPATA INTERIOR R/A= 6.43 6M/BL2= 0.00 6M/LB2= 0.14 (++) (+-) (-+) (--) <12.10 σ= 6.58 6.29 6.58 6.29 6.58 ton/m2
0.54 OK
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO” 4.2 Verificacion de presion trasmitida hacia el terreno por cargas de gravedad + Sismo en X-X 4.2.1 Para un Sismo X-X en sentido Horario P1= 5.31 ML1= -0.049 MT1= -0.046 P2= 10.54 ML2= e= Lo= R1= R2=
0.175 3.75 5.5818 10.2682
-0.041
MT2=
0.041
ZAPATA MEDIANERA R/A= 7.75 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 7.43 8.07 7.43
0.00 6M/LB2= -0.32 (--) <16.93 8.07 8.07 ton/m2
0.48 OK
ZAPATA INTERIOR R/A= 7.13 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 7.27 6.99 7.27
0.00 6M/LB2= 0.14 (--) <16.93 6.99 7.27 ton/m2
0.43 OK
4.2.2 Para un Sismo X-X en sentido Antihorario P1= e= Lo= R1= R2=
4.25
ML1=
0.175 3.75 4.387 8.263
0.031
MT1=
-0.046
P2=
8.4
ML2=
0.175 3.75 9.01407 16.8759
MT2=
0.041
ZAPATA MEDIANERA R/A= 6.09 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 5.77 6.41 5.77
0.00 6M/LB2= -0.32 (--) <16.93 6.41 6.41 ton/m2
0.38 OK
ZAPATA INTERIOR R/A= 5.74 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 5.88 5.60 5.88
0.00 6M/LB2= 0.14 (--) <16.93 5.60 5.88 ton/m2
0.35 OK
4.3 Verificacion de presion trasmitida hacia el terreno por cargas de gravedad + Sismo en Y-Y 4.3.1 Para un Sismo Y-Y en sentido Horario P1= 8.63 ML1= -0.009 MT1= -0.186 P2= 17.26 ML2= e= Lo= R1= R2=
0.199
0.079
MT2=
-0.019
ZAPATA MEDIANERA R/A= 12.52 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 11.23 13.81 11.23
0.00 6M/LB2= -1.29 (--) <16.93 13.81 13.81 ton/m2
0.82 OK
ZAPATA INTERIOR R/A= 11.72 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 11.65 11.79 11.65
0.00 6M/LB2= -0.07 (--) <16.93 11.79 11.79 ton/m2
0.70 OK
4.3.1 Para un Sismo Y-Y en sentido Antihorario P1= e= Lo= R1= R2=
0.93 0.175 3.75 0.95473 1.65527
ML1=
-0.009
ZAPATA EXTERIOR MT1= 0.094 P2=
1.68
ML2=
0.079
MT2=
0.101
ZAPATA MEDIANERA R/A= 1.33 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 1.98 0.67 1.98
0.00 6M/LB2= 0.65 (--) <16.93 0.67 1.98 ton/m2
0.12 OK
ZAPATA INTERIOR R/A= 1.15 6M/BL2= (++) (+-) (-+) σ= 1.50 0.80 1.50
0.00 6M/LB2= 0.35 (--) <16.93 0.80 1.50 ton/m2
0.09 OK
4.4 DETERMINACION DEL ESFUERZO ULTIMO DE DISEÑO( σu ) ZAPATA MEDIANERA σu : 15.62 ton/m2 ZAPATA INTERIOR σu : 13.36 ton/m2
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
(1.25PD+1.25PL+1.00Sy) (1.25PD+1.25PL+1.00Sy)
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
ZAPATA CONECTADA 0.60
1.20
0.25
c7
1.20
VIGA DE CONEXIÓN
X
0.30
1.20
c4
0.40
X
0.30
L=3.60 m VC
15.62 ton/m2
13.36 ton/m2
DISEÑO DE LA VIGA DE CIMENTACION 1.PREEDIMENSIONAMIENTO ALTURA DE LA VIGA DE CONEXIÓN:
h=
0.39 m
Adoptado=
0.40 m
ANCHO DE LA VIGA DE CONEXIÓN
b=
0.20 m
Adoptado=
0.25 m
2. ANALISIS L=3.60 m VIGA CONEXIÓN
h=0.40
d=32.78
9.83 ton
19.63 ton
0.3 10.26 ton
19.19 ton
0.44 ton
0.44 ton
+ -
Diagrama de fuerza cortante
9.83 ton 1.72 ton-m
+ -
Diagrama de Momento flector
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
3.DISEÑO DE REFUERZO LONGITUDINAL
Fc=
210 kg/cm2
Fy=
4200 kg/cm2
REFUEZO NEGATIVO
REFUERZO POSITIVO
Acero Minimo = 0.0024bd
Acero Minimo = 0.0024bd
2.40 cm2
2.40 cm2
Acero de diseño
Acero de diseño
1.42 cm2
1.98 cm2
Refuerzo colocado
Refuerzo colocado
Usamos =
Acero minimo
Usamos =
Acero minimo
As=
2.40 cm2
As=
2.40 cm2
barras N°5
As=
# barras = As= Usar
1.98 cm2
barras N°5
2.00 2
As=
# barras =
3.96 barras N°5
As= Usar
1.98 cm2 2.00
2
3.96 barras N°5
4.DISEÑO DEL REFUERZO TRANSVERSAL Vud= USAR ESTRIBOS MINIMOS
0.44 ton ESTRIBOS 3/8''
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
Vc=
5.35 ton
ok
[email protected],
[email protected], RESTO @0.20 A/E
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE CISTERNA
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
DISEÑO DE CISTERNA COMISARIA HUACAYBAMBA V=6.84m3 DATOS DEL PROYECTO 0.30
1.90
1.50
2.40
Borde Libre
Altura
Ancho
Largo
Losa Sup.
0.15
Especificaciones Tecnicas del terreno. P. Esp. Suelo
1.70 tn/m3
Cap. Portante
1.42 kg/cm2 28 grados
⦰
1.-Predimensionamiento de pared e=
2.20 15
= 0.15
2.20 0.15 0.36
Altura Pared Ka=
2.-Metrado de cargas Carga del Terreno
Coef. Empuje activo Ka= tg2(45-Ø/2)
Sobrecarga equivalente q= 200 kg/cm2
C=
-0.612
D=
1.3464
𝜎 = 0.0720
𝜎 = 1.3464 3.-Analisis Estructural a.-MOMENTOS VERTICALES EN LAS PAREDES *Estado critico (muro en voladizo) M d(-) Terreno M l (-) Sobrecarga
1.09 0.17
*Momento Ultimo (1.4D+1.7L) Mu(-)
1.82
Mud(-)
2.36
*Momento de Diseño (1.3Mu)
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
ESTRUCTURAS EN CONTACTO CON LIQUIDOS: Para su diseño debe contemplar unas amplificaciones adicionales: FLEXION : 1.30 Mu CORTE : 1.30 Vu
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
b.-MOMENTOS HORIZONTALES EN LAS PAREDES
c.- MOMENTOS EN LA DIRECCION XX LOSA SUPERIOR
d.- MOMENTOS EN LA DIRECCION YY LOSA SUPERIOR
3.-Diseño Estructural f'c :
210 kg/cm2
Varillas
ø 3/8"
ø 1/2"
ø 5/8"
fy:
4200 kg/cm2
As (cm²)
0.71
1.29
1.98
β:
0.85
ø flex. :
0.9
b (cm)
100
ø corte. :
0.85
d (cm)
11
*Para un ancho de 1.00m y recubrimiento de 4 cm.
a.- CALCULO DE ACERO EN LAS PAREDES CALCULO DE ACERO VERTICAL(Muro en voladizo) Mu(Tn-m)
a (cm)
As(cm2)
Asmin(cm2)
2.36
1.43
6.07
4.95
ø3/8"
Mu(Tn-m)
a (cm)
As(cm2)
Asmin(cm2)
ø3/8"
0.27
0.15
0.65
3.62
5
ø1/2"
ø5/8"
5
As(cm2) 6.45
CALCULO DE ACERO HORIZONTAL (Viga simplemente apoyada)
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
ø1/2"
ø5/8"
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS
As(cm2) 3.55
EXPEDIENTE TÉCNICO: “MEJORAMIENTO DEL SERVICIO POLICIAL EN EL MARCO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL NUEVO CODIGO PROCESAL PENAL EN LAS COMISARIAS SECTORIALES PNP DE HUACAYBAMBA Y LLATA DE LA XIX DITERPOL - HUANUCO, REGION POLICIAL CENTRO”
b.- CALCULO DE ACERO EN LA LOSA SUPERIOR CALCULO DE ACERO DIRECCION XX TAPA SUPERIOR Mu(Tn-m)
a (cm)
As(cm2)
Asmin(cm2)
ø3/8"
- 0.14
0.08
0.34
2.70
4
ø1/2"
ø5/8"
As(cm2) 2.84
+ 0.05
0.03
0.12
2.70
4
2.84
Mu(Tn-m)
a (cm)
As(cm2)
Asmin(cm2)
ø3/8"
- 0.27
0.15
0.65
2.70
4
2.84
+ 0.11
0.06
0.27
2.70
4
2.84
CALCULO DE ACERO DIRECCION YY TAPA SUPERIOR ø1/2"
ø5/8"
As(cm2)
4.- Diseño por cortante Las losa maciza se diseñan de tal forma que estas sean las que resistan todo la fuerza cortante
Vn Vc Vs
Vu
Vc = 0.53 f ' cbd ≤Vu
Vs
0
Vc= Ø Vc= Vud=
8.45 7.18 1.40 Vud
≤ CUMPLE
Ø Vc
5.-Diseño de la cimentacion *Longitud de desarrollo a compresión
Ld = 0.08 fy db / f'c
29.45
cm
Ld = 0.04 db fy
21.34
cm
Ld = 20 cm
20.00
cm
H = ld + db + d'b + d''b + rec Asumido
0.39 0.40
Corresponde al ensanche de la losa Inferior de Cimentación
*Calculo de acero de la losa inferior b(cm)
100
d(cm)
40
A s min(cm2)
10.40
A s min(cm2)
7.20
As min (DISEÑO POR FLEXION) As min (POR RETRACCION)
CALCULO DE ACERO EN DIRECCION XX A smin(cm2)
+
ø 3/8"
5.20 5.20
ø 1/2"
ø 5/8"
4 4
A s(cm2)
5.16 5.16
Usar 1ø1/2"@25cm Usar 1ø1/2"@25cm
CALCULO DE ACERO EN DIRECCION YY A smin(cm2)
+
ø 3/8"
5.20 5.20
CONSORCIO DE CONSULTORES ASOCIADOS
ø 1/2"
4 4
ø 5/8"
A s(cm2)
5.16 5.16
Usar 1ø1/2"@25cm Usar 1ø1/2"@25cm
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAS