DISEÑO DE ESCALERAS METODO EXCEL

DATOS EJEMPLOS VARIOSUNHEVAL

METRADO DEL PORTICO DEL EJE 4

MERCER NIVEL (NPT. +9.00 Azotea)

Carga Permanente

Cargas Directas: peso propio: 0.3x 0.6x 2400 = 432cargas de Losa: peso propio: 350x 2.48 868

acabados: 100x2.78 278

WD = 1578 Kg/m

Sobrecarga S/C 100x2.78 WL = 278 Kg/m

PRIMER Y SEGUNDO NIVEL (NPT. +6.00 corredor )

Carga Permanente

Cargas Directas: peso propio: 0.3x 0.6x 2400 = 432cargas de Losa: peso propio: 350x 2.48 868

acabados: 100x2.78 278peso tabique 210

WD = 1788 Kg/m

Sobrecarga S/C 400x2.78 WL = 1112 Kg/m

DISEÑO DE ESCALERA TIPO I

TRAMO I

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

DATOS

P:paso

CP:contra paso

t:espesor del cuello

B:Ancho de la ecalera

ρ 2400 kg/cm²

P = 0.30 m

CP = 0.171 m

B= 1.20 m

t (L/20) = 0.16

t (l/25) = 0.13

t = 0.15 m

COS(α)= 0.869

L1= 1.80 M

L2= 1.45 M

L3= 0.00 M

S/C= 400 kg/m²

Acab. 120 kg/m²

recub.= 4

F'c= 210 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²a 0.80 (Varia 0.8, 0.9, 1.0)

b 1/31.6 Kg/cm2 :

1)METRADO DE CARGAS

a). Tramo inclinado

peso propio=2.4 b (Cp/2+ t/cosα)

peso propio= 743.49 Kg/m² 743.49 Kg/m

Acabados= Bx S/C acab=. 144.00 Kg/m

WD = 887.49 Kg/m

Sobrecarga S/C=BX400

PROYECTO :

cm²

Cap. Port. s

t=L/20 Ó L/25

1,80 1,45

0,171

0,30

3,25


TRAMO I

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

1,80 1,45

0,171

0,30

3,25WL= 480.00 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2195.24 Kg/m

b). Descanso

carga muerta

peso propio= CpxBxρ= 492.48

Acabados= BxS/Cacab=. 144.00

WD = 636.48 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=

WL= 480.00 Kg/m


Wu= 1818.72 Kg/m

Cálculo de reacciones y punto de corte para momento máximo:

Ra : 3.57 TnRb : 3.27 Tn

: 1.35 mMu max : 2.75 Tn-mMu dis : 2.20 Tn-m

CÁLCULO DE ACERO POR FLEXIÓN:: 0.9: 1/2

Peralte efectivo : dd : 12.36 cm

As : 4.90 cm2

r : 0.0040

a : 0.96 cm.

: 0.85

X0

Ingrese fIngrese f varilla

valor de b1

A s=( Muφ f y (d−a /2 ))

a=( As f y0 .85 f ' cb )

ϕb=β10 .85f ' cf y (

60006000+f y )


TRAMO I

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

1,80 1,45

0,171

0,30

3,25: 0.02125

: 0.0159

rb

rmaxϕb=β10 .85

f ' cf y (

60006000+f y )


TRAMO I

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

1,80 1,45

0,171

0,30

3,25Asmin : 3.58 cm2

: 0.0024

Comparando con los valores de cuantía:< r < OK…‼

Disponer un area de acero de:

As : 4.90 cm2

VARILLAS DIAMETROS

7 Ø 3/8 " As1 : 4.97

4 Ø 1/2 " As1 : 5.16

3 Ø 5/8 " As2 : 6.00

2 Ø 3/4 " As3 : 5.68

3/8 @ 19.00 cm.

1/2 @ 37.00 cm. ELEGIR DISTRIBUCIÓN

5/8 @ 55.00 cm.

3/4 @ 109.00 cm.

La separacion maxima es: 45 cm.

DE DONDE:

: 1/3

(-)As : 4.35 cm2 Colocar acero por temperatura

VARILLAS DIAMETROS

7 Ø 3/8 " As1 : 4.97

4 Ø 1/2 " As1 : 5.16

3 Ø 5/8 " As2 : 6.00

2 Ø 3/4 " As3 : 5.68

3/8 @ 19.00 cm.


5/8 @ 55.00 cm.

3/4 @ 109.00 cm.


Requerimiento de refuerzo transversal por temperatura:

Ast : 2.22 cm2

VARILLAS DIAMETROS

4 Ø 3/8 " As1 : 2.84

2 Ø 1/2 " As1 : 2.58

2 Ø 5/8 " As2 : 4.00

1 Ø 3/4 " As3 : 2.84

rmin

rmin rmax

USAR fUSAR fUSAR fUSAR f

El valor de b


(−)M diseño=β (+)M diseño(−)As=β (+)As

A s=0 .0018bd


TRAMO I

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

1,80 1,45

0,171

0,30

3,25 3/8 @ 32.00 cm.


5/8 @ 90.00 cm.

3/4 @ 128.00 cm.


VERIFICACIÓN POR CORTANTE:

X Vud2: 3.27

Vud1: 3.57

1.35 1.90

Ln= 3.25

CORTANTE ULTIMO DE DISEÑO:

Vud : 3.06 Tn.

Vc : 11.39 Tn.

Vud < Vc CONFORME

CARGA DE SERVICIO SOBRE EL APOYO:

W : 3.60 Tn/m.

P : 5.85 Tn.

Altura de cimentacion de escalera hc = 60 cm

: 0.81 Kg/cm2.

> CONFORME


s1 s1 s

m m

m

V c=0 .53√f'cb∗d

W=W d+W l

P=W∗L2

σ 1=PA


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

DATOS

P:paso

CP:contra paso



ρ 2400 kg/cm²

P = 0.30 m

CP = 0.175 m

B= 1.20 m

t (L/20) = 0.28

t (l/25) = 0.22

t = 0.20 m

COS(α)= 0.864

L1= 1.35 M

L2= 2.70 M

L3= 1.45 M

S/C= 400 kg/m²

Acab. 120 kg/m²

recub.= 4

F'c= 210 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²a 0.80 (Varia 0.8, 0.9, 1.0)

b 1/31.6 Kg/cm2 :

1)METRADO DE CARGAS

a). Tramo inclinado




WD = 1062.84 Kg/m


PROYECTO :

cm²

Cap. Port. s

t=L/20 Ó L/250,25

0,25

1,35 2,70 1,45

0,175

0,30


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

0,25

0,25

1,35 2,70 1,45

0,175

0,30WL= 480.00 Kg/m


Wu= 2458.26 Kg/m

b). Descanso

carga muerta



WD = 648.00 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=

WL= 480.00 Kg/m


Wu= 1836.00 Kg/m


Ra : 6.12 TnRb : 6.09 Tn




As : 11.73 cm2

r : 0.0068

a : 2.30 cm.

: 0.85

: 0.02125

X0


valor de b1rb

A s=( Muφ f y (d−a /2 ))

a=( As f y0 .85 f ' cb )

ϕb=β10 .85f ' cf y (

60006000+f y )


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

0,25

0,25

1,35 2,70 1,45

0,175

0,30

: 0.0159rmaxϕb=β10 .85f ' cf y (

60006000+f y )


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

0,25

0,25

1,35 2,70 1,45

0,175

0,30

Asmin : 5.03 cm2

: 0.0024

Comparando con los valores de cuantía:< r < OK…‼


As : 11.73 cm2

VARILLAS DIAMETROS

17 Ø 3/8 " As1 : 12.07

10 Ø 1/2 " As1 : 12.90

6 Ø 5/8 " As2 : 12.00

5 Ø 3/4 " As3 : 14.20

3/8 @ 7.00 cm.


5/8 @ 22.00 cm.

3/4 @ 27.00 cm.


DE DONDE:

: 1/3


VARILLAS DIAMETROS

9 Ø 3/8 " As1 : 6.39

5 Ø 1/2 " As1 : 6.45

3 Ø 5/8 " As2 : 6.00

3 Ø 3/4 " As3 : 8.52

3/8 @ 14.00 cm.


5/8 @ 55.00 cm.

3/4 @ 55.00 cm.



Ast : 3.12 cm2

VARILLAS DIAMETROS

5 Ø 3/8 " As1 : 3.55

3 Ø 1/2 " As1 : 3.87

2 Ø 5/8 " As2 : 4.00

2 Ø 3/4 " As3 : 5.68

rmin

rmin rmax


El valor de b



A s=0 .0018bd


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

0,25

0,25

1,35 2,70 1,45

0,175

0,30

3/8 @ 23.00 cm.


5/8 @ 64.00 cm.

3/4 @ 91.00 cm.



X Vud2: 6.09

Vud1: 6.12

2.70 2.80

Ln= 5.50


Vud : 5.71 Tn.

Vc : 16.00 Tn.

Vud < Vc CONFORME


m m

m

V c=0 .53√f'cb∗d


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

DATOS

P:paso

CP:contra paso



ρ 2400 kg/cm²

P = 0.25 m

CP = 0.175 m

B= 4.20 m

t (L/20) = 0.28

t (l/25) = 0.22

t = 0.25 m

COS(α)= 0.819

L1= 2.75 M

L2= 1.75 M

L3= 1.00 M

S/C= 400 kg/m²

Acab. 120 kg/m²

recub.= 4

F'c= 210 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²a 0.80 (Varia 0.8, 0.9, 1.0)

b 1/31.6 Kg/cm2 :

1)METRADO DE CARGAS

a). Tramo inclinado




WD = 4462.05 Kg/m

PROYECTO :

cm²

Cap. Port. s

t=L/20 Ó L/25

3,75 1,75 1,00

0,175

0,25


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

3,75 1,75 1,00

0,175

0,25


WL= 1680.00 Kg/m


Wu= 9717.08 Kg/m

b). Descanso

carga muerta



WD = 2268.00 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=

WL= 1680.00 Kg/m


Wu= 6426.00 Kg/m


Ra : 22.99 TnRb : 21.67 Tn




As : 29.15 cm2

r : 0.0130

a : 1.63 cm.

: 0.85

X0


valor de b1

A s=( Muφ f y (d−a /2 ))

a=( As f y0 .85 f ' cb )

ϕb=β10 .85f ' cf y (

60006000+f y )


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

3,75 1,75 1,00

0,175

0,25

: 0.02125

: 0.0159

rb

rmaxϕb=β10 .85f ' cf y (

60006000+f y )


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

3,75 1,75 1,00

0,175

0,25

Asmin : 22.68 cm2

: 0.0024

Comparando con los valores de cuantía:< r <

OK…‼


As : 29.15 cm2

VARILLAS DIAMETROS

42 Ø 3/8 " As1 : 29.82

23 Ø 1/2 " As1 : 29.67

15 Ø 5/8 " As2 : 30.00

11 Ø 3/4 " As3 : 31.24

3/8 @ 10.00 cm.


5/8 @ 29.00 cm.

3/4 @ 41.00 cm.


DE DONDE:

: 1/3


VARILLAS DIAMETROS

36 Ø 3/8 " As1 : 25.56

20 Ø 1/2 " As1 : 25.80

13 Ø 5/8 " As2 : 26.00

9 Ø 3/4 " As3 : 25.56

3/8 @ 12.00 cm.


5/8 @ 34.00 cm.

3/4 @ 51.00 cm.



Ast : 4.02 cm2

VARILLAS DIAMETROS

6 Ø 3/8 " As1 : 4.26

4 Ø 1/2 " As1 : 5.16

3 Ø 5/8 " As2 : 6.00

2 Ø 3/4 " As3 : 5.68

rmin

rmin rmax


El valor de b



A s=0 .0018bd


TRAMO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

3,75 1,75 1,00

0,175

0,25

3/8 @ 18.00 cm.


5/8 @ 50.00 cm.

3/4 @ 71.00 cm.



X Vud2: 21.67

Vud1: 22.99

2.75 2.75

Ln= 5.50


Vud : 19.91 Tn.

Vc : 72.11 Tn.

Vud < Vc CONFORME


W : 14.04 Tn/m.

P : 38.60 Tn.


: 0.92 Kg/cm2.

> CONFORME


s1 s1 s

m m

m

V c=0 .53√f'cb∗d

W=W d+W l

P=W∗L2

σ 1=PA

DISEÑO DE RAMPA RPINCIPAL

MODULO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

ρ 2400 kg/cm²

B= 1.20 m

t (L/20) = 0.31

t (l/25) = 0.25

t = 0.25 m

COS(α)= 0.819

L1= 6.27 M

L2= 0.00 M

L3= 0.00 M

S/C= 400 kg/m²

Acab. 120 kg/m²

recub.= 4

F'c= 210 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²a 0.80 (Varia 0.8, 0.9, 1.0)

b 1/31.6 Kg/cm2 :

1)METRADO DE CARGAS

b). Rampa

carga muerta

peso propio= txBxρ= 720.00


WD = 864.00 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=

WL= 480.00 Kg/m


Wu= 2160.00 Kg/m

PROYECTO :

cm²

Cap. Port. s

5,96 6,27


MODULO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :


Ra : 7.05 TnRb : 7.05 Tn




As : 10.98 cm2

r : 0.0049

a : 2.15 cm.

: 0.85

: 0.02125

: 0.0159

X0


valor de b1rb

rmax

A s=( Muφ f y (d−a /2 ))

a=( A s f y0 .85 f ' cb )

ϕb=β10 .85f ' cf y (

60006000+f y )


MODULO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

Asmin : 6.48 cm2

: 0.0024

Comparando con los valores de cuantía:< r <

OK…‼


(+)As : 10.98 cm2

VARILLAS DIAMETROS

16 Ø 3/8 " As1 : 11.36

9 Ø 1/2 " As1 : 11.61

6 Ø 5/8 " As2 : 12.00

4 Ø 3/4 " As3 : 11.36

3/8 @ 7.00 cm.


5/8 @ 22.00 cm.

3/4 @ 36.00 cm.


DE DONDE:

: 1/3


VARILLAS DIAMETROS

11 Ø 3/8 " As1 : 7.81

6 Ø 1/2 " As1 : 7.74

4 Ø 5/8 " As2 : 8.00

3 Ø 3/4 " As3 : 8.52

3/8 @ 11.00 cm.


5/8 @ 37.00 cm.

3/4 @ 55.00 cm.



Ast : 4.02 cm2

VARILLAS DIAMETROS

6 Ø 3/8 " As1 : 4.26

4 Ø 1/2 " As1 : 5.16

3 Ø 5/8 " As2 : 6.00

2 Ø 3/4 " As3 : 5.68

rmin

rmin rmax


El valor de b



A s=0 .0018bd


MODULO II

EJEMPLOS VARIOS

UNHEVAL

PROYECTO :

3/8 @ 18.00 cm.


5/8 @ 50.00 cm.

3/4 @ 71.00 cm.



X Vud2: 7.05

Vud1: 7.05

3.35 2.92

Ln= 6.27


Vud : 6.51 Tn.

Vc : 20.60 Tn.

Vud < Vc CONFORME


W : 4.44 Tn/m.

P : 13.93 Tn.


: 1.16 Kg/cm2.

> CONFORME


s1 s1 s

m m

m

V c=0 .53√f'cb∗d

W=W d+W l

P=W∗L2

σ 1=PA

DISEÑO DE ESCALERA APOYADA TRANSVERSALMENTE

DATOS

P:paso

CP:contra paso



L: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²

P = 0.1 m

P' = 0.18868

CP = 0.16 m

t = 0.1 m

0.18868 m

TM= 0.25434

B= 0.8 m

COS(α)= 0.530

Li= 3

S/C= 500 kg/m²

S/C=acab. 100 kg/m²

recub.= 4

F'c= 210 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGAS

b). Tramo inclinado

peso propio tmx 2.4

peso propio 610.42 Kg/m² 610.42 Kg/m²

Acabados= x S/C acab=. 100 Kg/m²

WD = 710.42


WL= 500


L1: Lon. de esc. Descanso

t1 =

cm²

Kg/m²

Kg/m²

Cp=0.16m

P=0.30m

t=ASUMIDO

B=1.25

P'=P/COSα

Wu= 2107.7 Kg/m

W'u= 592.1 Kg/m

W'u x paso= 111.7 Kg/m

2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

8.9366574 Kg-m

35.74 Kg-m

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+ 0.0089367 tn-m

Momento (- 0.03574 tn-m

Se diseña como viga triangular con la carga perpendicular a la inclinacion de la esc.

CALCULO DEL PERALTE d

h'= 10.5999788

h= 10.5999788

d= 7

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 7.2939

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.002

As = rBd/100

As = 1.12 cm²

Momento (+)=W'ux L²/8=

Momento (-)=W'ux L²/24=

h'=P+t1

cm²

ρ=

L=1.55m

Wu=

Mmax

Verificación de acero minimo

Asmin = 0.126 cm²

As dis = 1.12 cm²

refuerzo transversal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 30 cm n de varillas 2


USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 3/8" @30cm 2.00varillas

refuerzo longitudinal

Astemp. =0.0018xbxt

Astemp. = 1.26


una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 0.9666

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0005

As = rBd/100

As = 0.28 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 0.237736325 cm²

As dis = 0.28 cm²

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

refuerzo transversal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2



VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/L

V = 3.14666743 TN

M+WuxX²/2-V=0

X= 1.71813

Ld=x+d= 1.78812548

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxb

Vc= 1.0143984 tn poner estribo

WuWBWA

x

DISEÑO DE ESCALERA APOYADA TRANSVERSALMENTE MEDIDAS SEGÚN REGLAMENTO

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

t=ASUMIDO

P'=P/COSα

Se diseña como viga triangular con la carga perpendicular a la inclinacion de la esc.

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