BG_DISEÑO DE COLUMNA - FLEXOCOMPRESION.xlsx

GENERDISEO ESTRUCTURAL

Proyecto:CONSTRUCCIN DE LA INFRAESTRUCTURA DE LA UNIDAD DE GESTIN EDUCATIVA LOCAL DE LA PROVINCIA DE LAURICOCHA

Propietario:Municipalidad Provincial de LauricochaUbicacin:Hunuco-Lauricocha-Jess

DISEO DE COLUMNA - DISEO A FLEXOCOMPRESIN

IMARCO TERICO

I.1.- Generalidades

Dentro de los elementos que componen las edificaciones las columnas, muros de corte son las que se encuentran sometidos a flexo-compresin.Para el diseo de estos elementos se analizara una seccin transversal sometido a flexo compresin.La metodologa ms adecuada ser asumir una distribucin de acero, la cual deber ser verificada mediante el Diagrama de Iteracin.

I.1.- Consideraciones de diseo

Las hiptesis de clculo para el anlisis de la flexin compresin adoptadas son las siguientes: Bernoulli Navier, manteniendo las secciones planas hasta su estado lmite de deformacin. Mxima deformacin especfica para el concreto en la fibra ms alejada del eje neutro del 3 por mil. No se considera la resistencia a traccin del concreto. La zona comprimida del concreto se reemplaza por un bloque rectangular equivalente. Si bien no se establecen lmites de deformacin para el acero en traccin se ha fijado un valor mximo del 12 por ciento, con el fin de trazar los diagramas cuando la lnea neutra se ubica en posicin muy cercana al borde ms comprimido del concreto. Los factores de reduccin de resistencia son definidos, tal cual lo establece el nuevo Reglamento segn la deformacin especfica del acero.

IIELEMENTOS A DISEAR

La obtencin del rea de acero en la columna la obtendremos de la verificacin positiva del dimetro y distribucin del acero dispuesto inicialmente, para lo cual los esfuerzos de compresin y flexin de la columna estn dentro del lmite de sus respectivos mximos, diagrama de iteracin, el cual es obtenido del software SAP V.14 del que nos valemos para la simulacin sismorresistente.

1.-Columna en esquina C-1 (60x45); 1, 2 y 3 piso.2.-Columna intermedia C-1 (60x45); 1, 2 y 3 piso.3.-Columna intermedia C-2 (40x60); 1, 2 y 3 piso.IIIDIAGRAMA DE MOMENTO FLECTOR Y FUERZA AXIAL

Se tiene en consideracin que para la fuerza axial, sta se obtiene de la combinacin de cargas: 1.4Pd+1.7Pl.

Se tiene en consideracin que para el momento actuante en la direccin X-X, ste se obtiene de la combinacin de cargas: 1.25(Pd+Pl)+SismoX.

Se tiene en consideracin que para el momento actuante en la direccin Y-Y, ste se obtiene de la combinacin de cargas: 1.25(Pd+Pl)+SismoY.EJE: B-B, C-C, D-D, E-E, F-F y G-GEJE: A-A y H-HEJE: 1-1 y 3-3

EJE: 1-1 y 3-3

EJE: 2-2

&"Garamond,Cursiva"&11Bloque I - Auditorio y OficinasDiseo de Columna a Flexocompresin&"Garamond,Cursiva"&11Pg. &P de &N

COL60X45DISEO ESTRUCTURAL




IIDATOS

II.1.-Columna en esquina C-1 (60x45); 1, 2 y 3 piso.

Analizando la columna con momentos y cargas ms crticos (1piso, interseccin eje 3 y H).

-60.3761Momento Ultimo(Muxx) :13.55725Tn-m4.343Momento Ultimo(Muyy) :17.29353Tn-m21.96917.29353Carga Ultima(Pu) :-60.3761Tn20.64213.5572545Ancho de la columna(b) :45cmPeralte de la columna(t) :60cm60II.2.- Propiedades fsicas de la columna

Deformacin unitaria mxima del Concreto(cu) :0.003m/mDeformacin unitaria mxima del Acero(y) :0.0021m/mModulo de elasticidad del Acero(E) :2000000kg/cm2Esfuerzo de fluencia del acero(fy) :4200kg/cm2Resistencia a la compresin C(f'c) :210kg/cm2

II.3.- Factores de Reduccin de Capacidad

Factor de reduccin en Compresin() :0.70Factor de reduccin en Traccin() :0.90

II.4.- Geometra

De la geometra plantea en el anlisis sismo resistente y asumiendo una distribucin de acero tal como se muestra.

Suponiendo un acero por cuanta mnima 1.05% AgAs=23.24 cm2 (43/4"+65/8")

II.5.- Angulo del plano de Accin de la Carga nominal

51.9053545589

IIIGENERANDO EL DIAGRAMA DE ITERACIONES

III.1 Diagrama de Iteraciones Tridimensional

Para estructuras donde existan losas en dos direcciones o fuerzas horizontales producidos por sismos se recomienda el uso del diseo biaxial, para lo cual hacemos uso de software para modelar la columna

Las cargas de diseo se encuentran dentro del diagrama por lo tanto se asumi de forma correcta la seccin de la columna y el rea de acero.As=23.24 cm2 (43/4"+65/8")


=tan^(1)(/)=DIAGRAMA DE ITERACIONESCARGA DE DISEO

COL60X45 (2)DISEO ESTRUCTURAL




IIDATOS

II.2.-Columna intermedia C-1 (60x45); 1, 2 y 3 piso.

Analizando la columna con momentos y cargas ms crticos (1piso, interseccin eje 1 y E).

-131.8409Momento Ultimo(Muxx) :13.98804Tn-mMomento Ultimo(Muyy) :-18.92Tn-m-18.92Carga Ultima(Pu) :-131.8409Tn13.9880445Ancho de la columna(b) :45cmPeralte de la columna(t) :60cm60II.2.- Propiedades fsicas de la columna




II.4.- Geometra




-53.5235354899







COL40X60DISEO ESTRUCTURAL




IIDATOS

II.3.-Columna intermedia C-2 (40x60); 1, 2 y 3 piso.

Analizando la columna con momentos y cargas ms crticos (1piso, interseccin eje 2 y H.)

-56.7085Momento Ultimo(Muxx) :4.28996Tn-mMomento Ultimo(Muyy) :-27.89521Tn-m-27.89521Carga Ultima(Pu) :-56.7085Tn4.2899660Ancho de la columna(b) :60cmPeralte de la columna(t) :40cm40II.2.- Propiedades fsicas de la columna




II.4.- Geometra




-81.2570697325







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