UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICOFES ACATÁNPROFESSOR: BALDERAS GUZMAN LUCIO

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INTRODUCCION

EN ESTE TRABAJO SE PRESENTA EL ANALISIS ESTRUCTURAL DE UN PROYECTO DE BAJA COMPLEJIDAD “CASA HABITACIÓN”, EN DONDE A LO LARGO DEL CURSO DE ESTRUCTURAS I SE APRENDIO HACER ESTE ANALISIS ESTRUCTURAL USANDO LAS FORMULAS Y NORMAS QUE EL REGLAMENTO DEL DISTRITO FEDERAL DISPONE PARA ESTE TIPO DE ANALISIS DE UNA EDIFICACION.

A LO LARGO DEL CURSO DE ESTRUCURAS I SE TOMO EN MAYOR PARTE DE CONSIDERACION EL TÍTULO SEXTO DE LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL DE LAS CONSTRUCCIONES YA QUE LA SEGURIDAD DE LOS BIENES Y LA PERSONAS ES UNA CONDICION QUE EN EL R.C.D.F PERFECCIONA CADA VEZ MAS.

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LEGISLACIÓNTITULO SEXTO DE LA SEGURIDAD ESTRUCTURAL DE LAS CONSTRUCCIONES

CAPITULO IVDE LAS CARGAS MUERTAS

Art. 160. Se considerarán como cargas muertas los pesos de todos los elementos constructivos, de los acabados y de todos los elementos que ocupan una posición permanente y tienen un peso que no cambia sustancialmente con el tiempo. La determinación de las cargas muertas se hará conforme a lo especificado en las Normas.

CAPITULO VDE LAS CARGAS VIVAS

Art. 161. Se considerarán cargas vivas las fuerzas que se producen por el uso y ocupación de las edificaciones y que no tienen carácter permanente. A menos que se justifiquen racionalmente otros valores, estas cargas se tomarán iguales a las especificadas en las Normas.

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Art. 162. Para la aplicación de las cargas vivas unitarias se deben tomar en consideración las que se indican en las Normas.

Art. 163. Durante el proceso de la edificación deben considerarse las cargas vivas transitorias que puedan producirse; éstas incluirán el peso de los materiales que se almacenen temporalmente, el de los vehículos y equipo, el de colado de plantas superiores que se apoyen en ¡a planta que se analiza y del personal necesario, no siendo este último peso menor de 1.5 KN/m2 (150 kg/m2). Se considerará, además, una concentración de 1.5 KN (150 kg) en el lugar más desfavorable.

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Área 2

Área 2

PLANTA BAJA

PESO DE LOSA DE CASA HABITACIÓN

Áreas Grosor de losa m3Peso de concreto

armado (2400 kg/m3)

Toneladas T/m2

Área 1 7.23 x 8.25=59.64m2

59.64 m2 x 0.10m=5.964 m3

5.964 x 2,4 kg/m3

14313.60 kg / 1000 14.313 ton /Est

Área 2 2.6 x 5.25= 13.65 m2

13.65 m2 x 0.10m=1.365 m3

1.365 x 2,4 kg/m3

3276 kg/ 1000 3.27 ton/Est

TOTAL 73.29m2 73.29m2 7.329 x 2,4 kg/m3 17589.6 KG/ 1000

17.589 ton/ 73.29

m2=0.239

6ANÁLISIS DE CARGAS DE AZOTEA

CONCEPTO DE CONCRETO Long (m) Área (m2) Peso (Ton) W (ton/m2)

W (ton)=(Área (m2) X W (ton/m2))

losa de concreto 73.29 17.5896 0.24 73.29 X 0.24= 17.5896plafón de yeso (peso volumétrico= 1500 kg/m3 73.29 2.1987 0.03 73.29 X 0.03= 2.1987

enladrillado (1800kg/m3) 73.29 2.63844 0.036 73.29 X 0.036= 2.63844tinaco= 1.748 73.29 0.024 73.29 X 0.024= 1.748

carga RC= O.O4 73.29 0.04 73.29 X 0.04= 2.9316carga muerta (CM) 0.370 27.106

ANÁLISIS DE CARGAS DE ENTREPISO

AZOTEA GRAVITACIONAL

P/SISMO INSTANTÁNEA

carga viva (cv) 0.1 0.07 0.015cv+cm 0.370 + 0.1=

0.4700.370 + 0.07=

0.4400.370 + 0.015=

0.385peso (cv + cm x At) 0.470 X 73.29=

34.4350.440 X 73.29=

32.2370.385 X 73.29=

28.206factor de carga (Fc) 1.4 1.1 1

carga factorizada (Fc x P) 34.435 X 1.4= 48.209

32.237 X 1.1= 35.460

28.206 X 1= 28.206

carga unitaria Cu 0.658 0.484 0.385

7CONCEPTO largo (m) alto (m)

espesor (m) área (m2)

volumen (m3)

peso vol. (ton/m2) w (ton) w (ton/m2)

loseta cerámica 1 7.95 6.93 0.15 73.29 8.264 1.50 12.396 0.225loseta cerámica 2 2.6 4.95 0.15 73.29 1.9305 1.50 2.90 0.2250mortero cemento-arena 1 7.95 6.93 0.02 73.29 1.10 2.10 2.31 0.0420mortero cemento-arena 2 2.6 4.95 0.02 73.29 0.26 2.1 0.54 0.0420losa de concreto armado1 8.28 7.23 0.3 73.29 17.96 2.40 43.10 0.7200losa de concreto armado 2 5.2 2.2 0.3 73.29 3.43 2.40 8.24 0.7200aplanado de yeso 1 8.28 7.23 0.02 73.29 1.20 1.50 1.80 0.0300aplanado de yeso 2 5.2 2.2 0.02 73.29 0.23 1.50 0.34 0.0300muro de tabique barro hecho a mano

43.09 20.25 0.15 73.29 130.89 1.50 196.33 0.2250

pretil de tabique barro hecho a mano

16.2 16.76 0.15 73.29 40.73 1.50 61.09 0.2250

vidrio 3.11 3.6 0.003 73.29 0.03 2.60 0.09 0.0078cerramientos y trabes 6.51 5.25 0.15 73.29 5.13 2.60 13.33 0.3900carga por R.C.TOTAL 15.70 342.46 / 1000= 0.342 0.342

ÁREAS TRIBUTARIAS

ENTREPISOAZOTEA GRAVITACIONAL P/SISMO INSTANTÁNEAcarga viva (cv) 0.17 0.09 0.07cv+cm 0.17 + 0.342=

0.5120.09 + 0.342=

0.4320.07 + 0.342=

0.412peso (cv + cm x At) 0.512 X 73.29=

37.5250.432 X 73.29=

21.6610.412 X 73.29=

30.195factor de carga (Fc) 1.4 1.1 1carga factorizada (Fc x P) 37.525 X 1.4=

52.53521.661 X 1.1=

23.82730.195 X 1=

30.195cv+cm+Fc 0.512 + 1.4=

1.9120.432 + 1.1 =

1.5320.412+ 1=

1.412

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CALCULO DE LOSA DE AZOTEA

CV +CM= 0.370X 1.4 = 0.518 Wu (Carga Unitaria)

Factor de Carga

ÁREA A PAÑOS

m = a1 / a2

m = 2.85 / 3.45 = 0.826 m = .8

RELACIÓN DE LADOS CORTO Y LARGO

Se considera de esta tabla, el tablero aislado con cuatro lados discontinuos y negativo en bordes discontinuos.

Mu= 10-4 Wu (a)2 . Coeficiente Mu= 10-4 (518 kg) (2.85)2 . 430= 1809.20Mu= 10-4 (518 kg) (3.45)2. 330= 2034.613Mu= 10-4 (518 kg) (2.85)2 . 640= 2692.771

ÁREA TRAPECIOS

BASE MAYOR

BASE MENOR

ALTURA ÁREA TOTAL

ÁREA TRIBUTARIA

1 5.18 2.25 1.13 6.585 317.4632 2.25 0.68 0.79 0.604 29.1353 2.93 0.68 1.13 1.126 54.2704 2.85 1.25 0.8 1.425 68.6995 2.58 0.33 1.12 0.477 22.9866 2.25 0.68 0.79 0.604 29.1357 4.15 0.55 1.8 2.054 99.0348 3.6 0.67 1.46 1.761 84.885

TOTAL 14.636 705.607

ÁREA TRIÁNGULOS

BASE ALTURA ÁREA TOTAL AREA TRIBUTAREA

a 2.25 1.13 1.27125 61.292b 1.57 0.79 0.62015 29.900c 1.6 0.8 0.64 30.857d 3.6 1.8 3.24 156.214e 2.93 1.46 2.1389 103.125

TOTAL 7.9103 381.388

ÁREA RECTÁNGULOS

BASE ALTURA ÁREA TOTAL

ÁREA TRIBUTARIA

I 2.850 0.500 1.425 68.699TOTAL 1.425 68.699

SECCIÓN DE LA AZOTEA + GRANDE

ÁREA TRIBUTARIA

CARGA UNITARIA DE LA AZOTEA

A.T x Cu

TRAPECIO 8 169.787 0.658 111.684TRIÁNGULO E 206.251 0.658 135.669

TOTAL 376.038 1.316 247.353

CALCULO DE LOSA DE AZOTEAcv+cm 0.370

FC 1.4Wu 0.518

ÁREA A PAÑOS m=a1/a2

a1 2.85a2 3.45m 0.826

C Mucorto 430 1809.2

0largo 330 2034.6

13corto 640 2692.7

71largo 500 3082.7

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9Mu= 10-4 (518 kg) (3.45)2 .500= 3082.747

Mu= 3082.747= 0.481 f´c 100 (8)2 Mu= Sep. #3 = 0.71 X100= 35.5 @30cmbd varilla 2cmCALCULO DE PERALTE DE LOSA (do) (ko) = d min.

do= 2 (285 + 345) 1.25 =5.60 cm 270

Ko= 0.034 4 0.6 (4200) x 470 CV + CM sin punto decimal

Ko= 0.034 4 1184400

Ko= 1.121 = PERALTE

(do) (ko) = d min.

dmin = (5.60) (1.121)

dmin = 6.277 cm

Vo = cortante ultimo

Vo= (0.5 x 4.70 – 0.08) 470 = 1,066.90 = 810.098 kg 1 + (2.85/3.45)6

VR = 810.098 kg VR = 4,047.0 kg R.C.

Es menor a lo requerido en el reglamento ç

f´c= 200 kg/cm2

Pmin= 0.0049

As= 2.00 cm2 =bd min.

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CALCULO DE PERALTE DE LOSA DEL BAÑO

A PAÑOS

Piso de loseta 30 kg/m2 ws= 921. 2 kg/m2

Cemento blanco 24 kg/m2 0.015 x 1600 f´c= 200 kg/m2

Losa de concreto 10 cm 240 kg/m2 FC= 1.4 Plafón de yeso 0.02 x 1500 30 kg/m2 f´c= 2.4 ton/ m2 Art. 197 del R.C. 40 kg/m2 f s= 0.6 (f´y) = 4200 x 0.6= 2520 kg/m2

F´L =160 kg/m2

(do) (ko) = d min.

DETERMINACION DE PERALTE MINIMO

dmin= Pc x 0.034 4 fs ws 180

Pc= 1.25 (paño corto) + (2 (corto + largo))Pc= 1.25 (1.2) + (2 (1.2 + 2.1))Pc= 1.50 + 6.60 = 8.10Pc= 8 .10

dmin = 8.10 x 0.034 4 2552 (921.2) = 180dmin= 8.10 x0.034 4 2,321,424 = 180dmin= 8.10 x 0.034 x 39.03

11 180dmin= 4.50 x 1.327 = 5.97= 6 cm 8cmCALCULO DE LOSA DEL BAÑO

Cv + cm = 2.731 FC= 1.4Wu = 3.823

AREA A PAÑOSa1 = 1.2 m= a 1 = 1.2 = 0.571a2 = 2.1 a2 2.1m= 0.6

RELACIÓN DE LADO CORTOS Y LARGO

Se considera de la tabla , el tablero de borde, un lado corto discontinuo.

Mu = 10 -4 Wu (a) 2 x Coeficiente

Mu = 10 -4 (3.823) (1.2) 2 x 403 = 2.218

Mu = 10 -4 (3.823) (2.1) 2 x 350 = 1.926

Mu = 10 -4 (3.823) (2.1) 2 x 222 = 3.742

Mu = 10 -4 (3.823) (1.2) 2 x 202 = 1.112

Mu = 10 -4 (3.823) (2.1) 2 x 131 = 2.208

Mu = 3.742 = 0.005Bd 100 (6) 2

C Mu CORT

O403 2.218

LARGO

350 1.926

LARGO 222 3.742CORTO 202 1.112LARGO 131 2.208

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