Diseño vigas y columnas.xlsx

PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS

SISTEMA PORTICOS

VIGA PRINCIPAL (VP-102, 202, 302)EJES 13, 17

1.- Ancho TributarioAncho Tributario "B"

B= 4.20

2.- ANCHO VIGA "b"

b= B = 4.20 0.2120 20

b≥ 0.24

Adoptamos b=0.24

3.-ALTURA VIGA "h"

h= Luz Libre12

h= 3.425 0.2912

VP-102,202,202= (.24X.40)

VIGA PRINCIPAL (VP-101, 201. 301)EJE 14, 16


B= 4.20

2.- ANCHO VIGA "b"

b= B = 4.20 0.2120 20

b≥ 0.25

Adoptamos b=0.30

3.-ALTURA VIGA "h"h= Luz Libre h= Luz Libre

12 10

h= 6.75 0.6111

VP-101, 201, 301= (.30X.60)

VIGA SECUNDARIA (VS-101, 201 ,301)EJE A, C


B= 4.38

2.- ANCHO VIGA "b"

b= B = 4.38 0.2220 20

b≥ 0.25

Adoptamos b=0.25

3.-ALTURA VIGA "h"

h= Luz Libre14

h= 3.2 0.2314

VS-101,201,301= (.25X.60)

NOTA: Elegimos viga de 0.25x0.60 con el fin de cumplir con los desplazamientos y rigidez de la estructura.

LOSA ALIGERADA EN UNA DIRECCIÓN

a) Losa nervada con un extremo continuoh= L

18.5

b) Losa nervada con ambos extremos continuos

h= L21

h= 3.93 0.21218.5

h= 3.93 0.18721

LOSA e= 0.20 m

"CONSTRUCCION DE AMBIENTES PARA LA ATENCION DEL NIÑO Y LA GESTANTE EN EL CENTRO DE SALUD DE LA LOCALIDAD DE JUMBILLA, PROVINCIA DE BONGARÁ, DEPARTAMENTO DE AMAZONAS”

PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS

C-1EJE "14" y EJE "16"

CARGA MUERTA

ELEMENTO W

P. Aligerado 300.00 kg/m2

P.Tabiqueria 120.00 kg/m2

Acabados 100.00 kg/m2

Peso de Vigas 100.00 kg/m2

Peso de Columnas 60.00 kg/m2

TOTAL 680.00 kg/m2

CARGA VIVA

Elemento W

S/C Aulas (RNE -E.020/Cargas) 250.00 kg/m2

S/C Corredores (RNE -E.020/Cargas) 400.00 kg/m2

S/C Techo(RNE -E.020/Cargas) 100.00 kg/m2

L AArea Trubutaria (Amb.)= 4.21 3.84 = 4.21 * 3.84 = 16.17 m2Area Trubutaria (Vola.)= 4.21 2.00 = 4.21 * 2.00 = 8.42 m2

N° de pisos = 3.00

Peso del 1° Piso 24.13 ton



67.43 ton

= = 1605.57 cm2

n * f'cDonde:

n = 0.25

COLUMNA PROPUESTA C-1

0.30

0.20

0.25

1.00

Ac= 3100.00 cm2

C-3EJE "F" y EJE "L"

CARGA MUERTAELEMENTO W

P. Aligerado 300.00 kg/m2P.Tabiqueria 120.00 kg/m2Acabados 100.00 kg/m2Peso de Vigas 100.00 kg/m2Peso de Columnas 60.00 kg/m2

TOTAL 680.00 kg/m2

CARGA VIVAElemento W

S/C Aulas (RNE -E.020/Cargas) 250.00 kg/m2S/C Corredores (RNE -E.020/Cargas) 400.00 kg/m2S/C Techo(RNE -E.020/Cargas) 100.00 kg/m2

Cálculo del PG

PESO POR GRAVEDAD (PG) TOTAL

1.25*PG

Cálculo del PG

b

h

"CONSTRUCCION DE AMBIENTES PARA LA ATENCION DEL NIÑO Y LA GESTANTE EN EL CENTRO DE SALUD DE LA LOCALIDAD DE JUMBILLA, PROVINCIA DE BONGARÀ, DEPARTAMENTO DE AMAZONAS”

DISEÑO DE VP-102, 202EJE 17,21

1.1.- Materiales: Concreto: f'c = 210.00 Kg/cm2

Acero: fy = 4200.00 Kg/cm2

1.2.- Sección de la viga: b x h b = 0.24 m.hvol.= 0.60 m.hvig.= 0.40 m.

1.3.- Peralte efectivo: r = 4 cm.d = 60,40 - (r + Øestribos + Ø/2 varilla)Ø estribos = 0.95 cm.

Ø/2 varilla = 1.27 cm.d1 = 53.78 cm.d2= 33.78 cm.Ø = 0.90

PRIMER Y SEGUNDO PISODIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES

1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) = 26.455 Mu / (d-a/2)a = As fy / (0.85 f'c b) = 0.941 As

Apoyo : Mu(-) = 10.30 Tn - m.Valor asumido de (a) As Nuevo (a)

10.76 5.33 5.22

USAR : As Ø0 φ 3/4 0 03 φ 5/8 5.94 4.77

2 espacios 5.94 5 espacios

VERIFICACION DEL ANCHO MÍNIMO

b min = 19.76 cm b min ≤ b b min ≤ 24.00 cm CORRECTO

VERIFICACION DE CUANTÍAS

= 0.0050

= 0.0024

= 0.0160

ρ min ≤ ρ ≤ ρ maxCORRECTO

Claro : Mu(-) = 0.36 Tn - m.Valor asumido de (a) As Nuevo (a)

10.76 0.28 0.28

USAR : As Ø0 φ 3/4 0 02 φ 5/8 3.96 3.18




= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 0.90 Tn - m.

Valor asumido de (a) As Nuevo (a)

10.76 0.71 0.70

USAR : As Ø

0 φ 3/4 0 0

2 φ 5/8 3.96 3.18





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160



VP-302 (.24x.40)1.1.- Materiales:

Concreto: f'c = 210.00 Kg/cm2Acero: fy = 4200.00 Kg/cm2

1.2.- Sección de la viga: b x h b = 0.24 m.h = 0.40 m.

1.3.- Peralte efectivo: r = 4 cm.d = 40 - (r + Øestribos + Ø/2 varilla) Ø estribos = 0.95 cm.

Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 33.78 cm.Ø = 0.90

TERCER PISODIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES



10.76 2.59 2.54

USAR : As Ø2 φ 5/8 3.96 3.180 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160



10.76 0.17 0.17

USAR : As Ø2 φ 5/8 3.96 3.180 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024


= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 0.40 Tn - m.


10.76 0.31 0.31

USAR : As Ø

2 φ 5/8 3.96 3.18

0 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160



DISEÑO DE VP-101, 201EJE 14, 16





Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 53.78 cm.Ø = 0.90

PRIMER Y SEGUNDO PISO

DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES



10.76 11.58 9.08

USAR : As Ø3 φ 3/4 8.55 5.732 φ 5/8 3.96 3.18





= 0.0080

= 0.0024

= 0.0160



10.76 7.71 6.05

USAR : As Ø4 φ 5/8 7.92 6.360 φ 3/4 0 0






= 0.0050

= 0.0024

= 0.0160



10.76 8.86 6.95

USAR : As Ø2 φ 3/4 5.7 3.822 φ 5/8 3.96 3.18





= 0.0060

= 0.0024

= 0.0160



VP-301 (.30x.60)1.1.- Materiales:




Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 53.78 cm.Ø = 0.90




10.76 6.81 5.34

USAR : As Ø2 φ 3/4 5.7 3.821 φ 5/8 1.98 1.59





= 0.0050

= 0.0024

= 0.0160



10.76 5.18 4.07

USAR : As Ø2 φ 3/4 5.7 3.820 φ 5/8 0 0





= 0.0040

= 0.0024


= 0.0024

= 0.0160



10.76 5.12 4.01

USAR : As Ø2 φ 3/4 5.7 3.820 φ 5/8 0 0





= 0.0040

= 0.0024

= 0.0160



DISEÑO DE VP-102, 201EJE 19



1.2.- Sección de la viga: b x h b = 0.24 m.hvol. = 0.60 m.

hviga = 0.40 m.


Ø/2 varilla = 1.27 cm.d1= 53.78 cm.d2= 33.78 cm.Ø = 0.90



Apoyo : Mu(-) = 17.52 Tn - m.


10.76 9.43 9.24

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

2 φ 5/8 3.96 3.18



b min = 24.53 cm b min ≤ b b min ≤ 24.00 cm


= 0.0040

= 0.0024

= 0.0160



Claro : Mu(-) = 0.47 Tn - m.


10.76 0.37 0.36

USAR : As Ø2 φ 5/8 3.96 3.180 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 2.79 Tn - m.


10.76 2.26 2.21

USAR : As Ø2 φ 3/4 5.7 3.820 φ 1/2 0 0





= 0.0040

= 0.0024

= 0.0160



VP-302 (.24x.40)1.1.- Materiales:




Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 33.78 cm.Ø = 0.90



Apoyo : Mu(-) = 8.12 Tn - m.


10.76 4.15 4.07

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

0 φ 5/8 0 0





= 0.0040

= 0.0024

= 0.0160


Claro : Mu(-) = 0.37 Tn - m.


10.76 0.29 0.29

USAR : As Ø2 φ 5/8 3.96 3.180 φ 1/2 0 0






= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 1.09 Tn - m.


10.76 0.86 0.85

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

0 φ 5/8 0 0





= 0.0040

= 0.0024

= 0.0160



DISEÑO DE VS-101, 201EJE L-L





Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 53.78 cm.Ø = 0.90



Apoyo : Mu(-) = 12.25 Tn - m.


10.76 6.38 6.01

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

1 φ 5/8 1.98 1.59





= 0.0060

= 0.0024

= 0.0160


Claro : Mu(-) = 2.20 Tn - m.


10.76 1.09 1.03

USAR : As Ø

2 φ 5/8 3.96 3.18

0 φ 1/2 0 0






= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 12.25 Tn - m.


10.76 6.38 6.01

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

1 φ 5/8 1.98 1.59





= 0.0060

= 0.0024

= 0.0160



VS-301 (.25x.60)1.1.- Materiales:




Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 53.78 cm.Ø = 0.90

TERCER PISODIAGRAMA DE MOMENTOS


Apoyo : Mu(-) = 5.54 Tn - m.


10.76 2.79 2.63

USAR : As Ø

2 φ 5/8 3.96 3.18

0 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


Claro : Mu(-) = 1.07 Tn - m.


10.76 0.53 0.50

USAR : As Ø

2 φ 5/8 3.96 3.18

0 φ 1/2 0 0





= 0.0030


= 0.0024

= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 5.54 Tn - m.


10.76 2.79 2.63

USAR : As Ø

2 φ 5/8 3.96 3.18

0 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160



DISEÑO DE VS-101,201 EJE I-I





Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 53.78 cm.Ø = 0.90

PRIMER Y SEGUNDO PISODIAGRAMA DE MOMENTOS

1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) =26.455 Mu / (d-a/2)a = As fy / (0.85 f'c b) = 0.941 As

Apoyo : Mu(-) = 13.37 Tn - m.


10.76 7.01 6.59

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

1 φ 5/8 1.98 1.59





= 0.0060

= 0.0024

= 0.0160


Claro : Mu(-) = 2.57 Tn - m.


10.76 1.28 1.20

USAR : As Ø

2 φ 5/8 3.96 3.18

0 φ 5/8 0 0



b min = 15.63 cm b min ≤ b


b min ≤ 25.00 cm CORRECTO


= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


Apoyo : Mu(-) = 13.37 Tn - m.


10.76 7.01 6.59

USAR : As Ø

2 φ 3/4 5.7 3.82

1 φ 5/8 1.98 1.59





= 0.0060

= 0.0024

= 0.0160



VS-301 (.25x.60)1.1.- Materiales:




Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 53.78 cm.Ø = 0.90

TERCER PISO

DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES

1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) =26.455 Mu / (d-a/2)a = As fy / (0.85 f'c b) = 0.941 As

Apoyo : Mu(-) = 6.11 Tn - m.


10.76 3.09 2.91

USAR : As Ø

0 φ 3/4 0

2 φ 5/8 3.96 3.18





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160



10.76 0.58 0.55

USAR : As Ø2 φ 5/8 3.96 3.180 φ 1/2 0 0





= 0.0030

= 0.0024


= 0.0024

= 0.0160



10.76 3.09 2.91

USAR : As Ø0 φ 3/4 0 02 φ 5/8 3.96 3.18





= 0.0030

= 0.0024

= 0.0160


DISEÑO DE LOSA ALIGERADA

PRIMER PISO Y SEGUNDO PISO1.- REQUERIMIENTOS TECNICOS MINIMOS:

Concreto: f'c = 210.00 Kg/cm2


Peso volumétrico concreto: Wc = 2400.00 Kg/m3

L1 = L1 = 3.93 m.

Espesor de la losa aligerada: h = 20.00 cm.

Ancho de analísis de cada vigueta: b = 40.00 cm.

Espesor de la vigueta cuando b = 40 cm. t = 5.00 cm.

Ø = 0.90

Recubrimiento del acero r = 2.50 cm.

Peralte Efectivo: d = h - r = 17.50 cm.

Ancho de la vigueta: b = 10 cm.

Ancho p/refuerzo de contracción y temperatura b' = 100 cm.

Uso: Tipo A "Institución Educativa"

2.- PREDIMENSIONAMIENTO:Losa Aligerada en una dirección: h = L/18.5 = 21.24 cm.

con un extremo continuo

Losa Aligerada en una dirección: h = L/21 = 18.71 cm.

con ambos extremos continuos

h(losa) = 20.00 cm.

3.- METRADO DE CARGAS Y DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES:

3.1- Cargas Muertas 1°,2° Piso:Peso propio de la losa (e = 20 cm.): W1 = 300.00 Kg/m2Peso del piso terminado: W2 = 100.00 Kg/m2Peso de la tabiqueria : W3 = 120.00 Kg/m2Total Carga Muerta (CM) WD = 520.00 Kg/m2

Cargas Vivas 1°,2° Piso:Sobrecarga (CV) WL1 = 250.00 Kg/m2

Carga Ultima (WU): WU1 = 1.4 WD + 1.7 WL = 1,153.00 Kg/m2

Carga Ultima por Vigueta (Wu): Wu1 =0.4 * WU = 461.20 Kg/m0.46 Tn/m

3.2.- Distribución de carga Wu1:

3.3.- Diagrama de momentos flectores debido a la carga Wu1:

3.4.- Cálculo de las Areas de Acero:

Apoyo: Mu(-) = 1.03 Tn - m.


3.50 1.60 0.94

USAR : As Ø1 φ 5/8 1.98 1.59



= 0.0028

= 0.0024

Claro: Mu(+) = 0.73 Tn - m.


3.50 1.13 3.76

USAR : As Ø1 φ 1/2 1.27 1.27



= 0.0073

= 0.0024

3.5.- Cálculo de Refuerzo por temperatura:

Ast= 0.0018*b*h

Ast= 0.90 cm2

Utilizando Barras Ø 1/4"

Ab= 0.32 cm2

S= 35.56 cm

Smax>5h= 25 cm

Smax 40cm

Usar: 1Ø1/4"@0.25m

TERCER PISO4.- METRADO DE CARGAS Y DIAGRAMA DE MOMENTOS FLECTORES:4.1- Cargas Muertas 3° Piso:

Peso propio de la losa (e = 20 cm.): W1 = 300.00 Kg/m2

Peso del piso terminado: W2 = 100.00 Kg/m2

Peso de la tabiqueria : W3 = 120.00 Kg/m2

Total Carga Muerta (CM) WD = 520.00 Kg/m2

Cargas Vivas 3° Piso:

Sobrecarga (CV) WL1 = 100.00 Kg/m2

Carga Ultima (WU): WU1 = 1.4 WD + 1.7 WL = 898.00 Kg/m2

Carga Ultima por Vigueta (Wu): Wu1 =0.4 * WU = 359.20 Kg/m

0.36 tn/m

4.2.- Distribución de carga Wu1:

4.3.- Diagrama de momentos flectores debido a la carga Wu1:

4.4.- Cálculo de las Areas de Acero:

Apoyo: Mu(-) = 0.84 Tn - m.


3.50 1.30 0.76

USAR : As Ø1 φ 1/2 1.27 1.27



= 0.0018

= 0.0024

Claro: Mu(+) = 0.59 Tn - m.


3.50 0.95 2.24

USAR : As Ø1 φ 1/2 1.27 1.27



= 0.0073

= 0.0024

4.5.- Cálculo de Refuerzo por temperatura:Ast= 0.0018*b*h

Ast= 0.90 cm2

Utilizando Barras Ø 1/4"

Ab= 0.32 cm2

S= 35.56 cm

Smax>5h= 25 cm

Smax 40cm

Usar: 1Ø1/4"@0.25m

As = 1.73a = 1.02

As = 1.60a = 0.94

As = 1.60a = 0.94

As = 1.60a = 0.94

As = 1.60a = 0.94

As = 1.23a = 2.89

As = 1.14a = 3.77

As = 1.13a = 0.94

As = 1.13a = 3.77

As = 1.13a = 3.76

As unit Ø unit1.98 1.591.27 1.27

BARRA DIAMETRO PESO AREA

N° PULG CM KG/m cm23 3/8 0.95 0.559 0.714 1/2 1.27 0.993 1.275 5/8 1.59 1.552 1.986 3/4 1.91 2.235 2.857 7/8 2.22 3.042 3.888 1 2.54 3.973 5.079 1 1/8 2.86 5.028 6.41

10 1 1/4 3.18 6.027 7.9211 1 3/8 3.49 7.511 9.5812 1 1/2 3.81 8.938 11.40

As unit Ø unit1.27 1.271.27 1.27

As = 1.41a = 0.83

As = 1.30a = 0.77

As = 1.30a = 0.77

As = 1.30a = 0.76

As = 1.30a = 0.76

As = 0.99a = 2.33

As = 0.96a = 2.25

As = 0.95a = 2.24

a = 2.24

As = 0.95a = 2.24

C1

ρmin= 1%

As= 31.00 cm2

Usar: 4Ø 3/4" + 10Ø 5/8"

As= 31.20 cm2

DISEÑO DE ESTRIBOSH= 487 cm

B= 25 cm 81 cm S2=

T= 50 cm L= 50 cm

45 cm

S1= 31 cm

46 cm

25 cm

30 cm

Usar 1 Ø 3/8", 1 @ 0.05 , 8 @0.10, 4 @0.15, Rto @0.20

C2

ρmin= 1%

As= 29.80 cm2

Usar: 4Ø 3/4" + 10Ø 5/8"

As= 31.20 cm2

Usar 1 Ø 3/8", 1 @ 0.05 , 8 @0.10, 4 @0.15, Rto @0.20

3/4"

5/8"

25 cm

10 cm

Usar 1 Ø 3/8", 1 @ 0.05 , 8 @0.10, 4 @0.15, Rto @0.20

3/4"

5/8"

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