Calculo de Losa de Caseton

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LOSA ALIGERADA CON CASETON EN AZOTEA DETERMINAR EL PERALTE MINIMO De acuerdo a las NTC: Concreto clase 1 ≥ 250 kg/cm2 un 50 % si no lo son. con a2 = 2a1. También es necesario tomar en cuenta que: fs ≤ 2520 kg/cm2 w ≤ 380 kg/cm2 Nota: antes que nada revisar la relación a2/a1 la cual tiene que ser menor a dos para considerar que la losa se puede diseñar por este método. Una relación menor a dos indica que la losa trabaja en dos direcciones es decir la losa necesita acero de refuerzo en los dos sentidos, una relación mayor a dos indica que la losa trabaja en una dirección y por lo tanto la losa solo necesita acero de refuerzo en sentido perpendicular al lado largo. Concreto clase 2 < 250 kg/cm2 pero no < a 200kg/cm2 Los lados discontinuos deben incrementarse en un 25 % cuando los apoyos sean monolíticos, y en En losas alargadas no es necesario tomar un peralte mayor que el que corresponde a un tablero Para otras combinaciones de fs y w el peralte se obtiene con: 0.032 fs*w4 = factor de corrección del perímetro fs = esfuerzo del acero en condiciones de servicio en kg/ cm2

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LOSA ALIGERADA CON CASETON EN AZOTEA

ACEROACERO FY (estribos)CONCRETO F'C=DENSIDAD DEL CONCRETODENSIDAD DEL MORTERO (cemento - arena)DENSIDAD DEL CASETON

a2'

DIRECCION DE TRABAJO DE LA LOSA

DETERMINAR EL PERALTE MINIMODe acuerdo a las NTC:Concreto clase 1 ≥ 250 kg/cm2Concreto clase 2 < 250 kg/cm2 pero no < a 200kg/cm2

un 50 % si no lo son.

con a2 = 2a1.También es necesario tomar en cuenta que:fs ≤ 2520 kg/cm2w ≤ 380 kg/cm2

0.032 fs*w4 = factor de corrección del perímetro∗

Nota: antes que nada revisar la relación a2/a1 la cual tiene que ser menor a dos para considerar que la losa

se puede diseñar por este método. Una relación menor a dos indica que la losa trabaja en dos direcciones es

decir la losa necesita acero de refuerzo en los dos sentidos, una relación mayor a dos indica que la losa

trabaja en una dirección y por lo tanto la losa solo necesita acero de refuerzo en sentido perpendicular al lado largo.

Los lados discontinuos deben incrementarse en un 25 % cuando los apoyos sean monolíticos, y en

En losas alargadas no es necesario tomar un peralte mayor que el que corresponde a un tablero

Para otras combinaciones de fs y w el peralte se obtiene con:

fs = esfuerzo del acero en condiciones de servicio en kg/ cm2

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fs= 0.6 fyw = carga en condiciones de servicio en kg/m2

resistencia.

cual tendremos lo siguiente.Tabla 1. Cargas para determinar el peralte efectivo.

PoliestirenoEntortado de 2cm

Aplanado de 1.5 cmLosa de 10 cm propuesto

Reglamento art. 197Impermeabilizante

CORRECCION DEL PERIMETRO=(CP)

FACTOR DE CORRECCION DEL PERIMETRO=(FC)

PERIMETRO CORREGIDO=(FC*CP)

PERALTE EFECTIVO MINIMO=

CASETONL

A

Nuestro sistema se considera monolítico debido a que los apoyos corresponden a la misma clase

de material con el que se va a diseñar la losa. Esto no significa que tengan que ser de la misma

De entrada para determinar el peralte nosotros suponemos que nuestra losa será maciza, por lo

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PERALTENERVADURAS

CAPA DE COMPRESIONANCHO DE NERVADURA

ALTO DE NERVADURAAREA DE LA NERVADURA

PESO DE LAS NERVADURAS (L)PESO DE LAS NERVADURAS (A)

PESO DE CAPA DE COMPRESIONPESO DEL POLIESTIRENO

PESO POR PIEZA (CASETON + NERVADURA)PESO DE LA LOSA

Peso propio de la losaEntortado de 2cm

Aplanado de 1.5 cmReglamento art. 197Impermeabilizante

REVISAR COEFISIENTES CORRESPONDIENTESEN CASO DE QUE LA RELACION a1/a2 RESULTE CON DEMIMALES SE TENDRA QUE INTERPOLAR.

Tabla 2. Cargas originadas de acuerdo al peralte efectivo

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CLARO

NEG. EN BORDES INTERIORES CORTOLARGO

NEG. EN BORDES DISCONTINUOS CORTOPOSITIVO CORTO

LARGO

CALCULO DEL PRODUCTO BASE

0.0001

26.01Wu= 498

PRODUCTO BASE=PB= 1.30

COEFICIENTES

338.346499102334342.001795332137214.470377019749158.533213644524133.843806104129

De acuerdo a las NTC RCDF 2004 el esfuerzo cortante en losa se obtiene con la formula siguiente:Vu = (0.5a1-d) Wu * (0.95-0.5(a1/a2))*1.15

Vu=Vu(por nervadura)=

Resumen de los datos para nuestra primera nervadura.(coeficiente de =DATOS:

MU=VU=f'c=

fY(varilla)fy(estribos)

b=

10-4Wua12 = Pb = producto base

10-4=

a12=

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h=f*c=f"c=

DISEÑO POR FLEXION

FR = factor de reducción para elementos a flexión = 0.9

calculo del porcentaje P=

pmin=pmax=

calculo del area de acero=

usando var # 3=

calculo del momento resistente= MRMR=FRbd2f"c*(fy/f"c)*(var*Av/bd)*[1-(0.5(fy/f"c)*(var*Av/bd))]

MR=MR=

DISEÑO POR CORTANTE (SEPARACION DE ESTRIBOS)SE PROPONE UTILIZAR ESTRIBOS No. 2

Vu=

Análisis por las dimensiones propuestasPrimera condición Vu max <= 2Fr*b*d√f*cFR=0.8 PARA ELEMNTOS A CORTANTE

Existen tres criterios principales para la separación de los estribos, de las tres criterios rige el queindica la menor separación para ellos.

Cálculo de S1 (Separación en función del Peralte)

Vu max >= 1.5Fr*b*d√f*c utilizar S1= d/4Vu max < 1.5Fr*b*d√f*c utilizar S1= d/2

Cálculo de S2 (Separación en función del Ancho)

CALCULO DEL FACTOR( FR*b*d2*f"c)

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S2= (Fr*2Av*Fy)/ (3.5b)

Cálculo de S3 (Separación en función del Cortante)S3= (Fr*2Av*Fy*d)/ (Vu-Vcr)

Calculo del cortante critico (Vcr)Si ρ <= 0.01Vcr=Fr*b*d*(0.2+30ρ)√f*c………….. (1)Si ρ > 0.01Vcr=Fr*b*d*(0.5) √f*c……………….…(2)

p=(Var*Av)/(b*d)

VCR=Entonces nuestra separación en función del cortante seria:

SEPARACION=

Acero para la capa de compresión.

Asmin=((0.7*RAIZ(f'c))/(fy))*(b*d)

UTILIZAMOS MALLA 66-10-10 YA QUE SU AREA ES MAYOR A LA AREA MIN Y MENOR A LA MAXIMA

Asmax=(((f"c/fy)*(((6000*b1)/(fy+6000))*b*d))*0.75

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4200 Kg/cm22530 Kg/cm2

200 Kg/cm22400 Kg/cm21800 Kg/cm2

10 Kg/cm2

a1'

a2=LADO LARGO

LONGITUD (m)1=CONTINUO

LONGITUD (m)a1=LADO CORTO 2=DISCONTINUOa1= 5.1 1 5.1a2= 5.57 1 5.57a1'= 5.1 2 6.375a2'= 5.57 1 5.57

PERIMETRO 22.62

LOSA EN 2 DIRECCIONES

1LOSA COLADA MONOLITICAMENTE=1LOSA COLADA NO-MONOLITICAMENTE=2

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ESPESOR (m) PESO (Kg/m2)0.15 12 1.80.02 1800 36

0.015 1800 270.1 2400 240

4010

Carga Muerta Total 354.8Carga Viva 100

Carga de Servicio Inicial (CSI) 454.8 Kg/m2

CALCULO DEL PERALTEFs=0.6*Fy

Fs= 2520 Kg/cm2w= 454.8 Kg/m2

revisando condicionesfs<=2520 Kg/cm2 CUMPLE

w<=380 Kg/m2 NO CUMPLE

P=PERIMETROP= 2261.5000 cm

1.0470

2368

13.928 15

122 cm

63 cm POLIESTIRENO

g (Kg/m3)

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15 cm10 cm

5 cm5 cm 63

20 cm0.01 m2

29.28 Kg15.12 Kg92.23 Kg

1.15 Kg137.78 Kg142.99 Kg/m2

ESPESOR (m) PESO (Kg/m2)142.99

0.02 1800 360.015 1800 27

4010

Carga Muerta Total 255.99Carga Viva 100

Carga de Servicio Inicial (CSI) 356 Kg/m2

Carga Ultima de diseño 498 Kg/m2

g (Kg/m3)

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m= 0.92

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POR INTERPOLACION0.9 1.0

346 297 338.35347 315 342.00219 190 214.47164 129 158.53134 133 133.84

Kg-m

PB (Kg/m) ANCHO DE NERVADURA (M)

1.30 438.60 1.32 578.951.30 443.34 1.32 585.211.30 278.02 1.32 366.981.30 205.51 1.32 271.271.30 173.50 1.32 229.02

De acuerdo a las NTC RCDF 2004 el esfuerzo cortante en losa se obtiene con la formula siguiente:

662.92 Kg875.06 Kg/m

Resumen de los datos para nuestra primera nervadura.(coeficiente de = 342.00

0.443 Ton-M0.875 Ton200 Kg/cm2

4200 Kg/cm22530 Kg/cm2

10 cm

MU (Kg/M/M)

MOMENTO EFECTIVO POR NERVADURA

(Kg/M/N)

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20 cm160 Kg/cm2136 Kg/cm2

489600

0.00362 porcentaje

0.00240.0114

0.72 cm2

1.02 2.00 piezas

MR=FRbd2f"c*(fy/f"c)*(var*Av/bd)*[1-(0.5(fy/f"c)*(var*Av/bd))]90002.22 Kg/cm

0.900 TON/M OK PASA

875.061 Kg

4047.71540501553 KG CUMPLE CONDICION

Existen tres criterios principales para la separación de los estribos, de las tres criterios rige el que

3035.78655376165 S1=d/2SEPARACION= 10 CM

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37.01 CM

0.00713UTILIZAR FORMULA (1)

837.67 KGEntonces nuestra separación en función del cortante seria:

692.96 CM

0.471 cm2

2.43 cm2

UTILIZAMOS MALLA 66-10-10 YA QUE SU AREA ES MAYOR A

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LOSA MONOLITICA

LONGITUDES (m)5.1

5.576.375

5.5722.615

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122

5

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