TRABAJO PRACTICOTITULO : " ANALISIS ESTRUCTURAL ESTATICO DE UN PABELLON DE AULAS UNIVERSITARIAS - FAC. ING. METALURGIA"

NOMBRE : CURSO : ANALISIS ESTRUCTURAL FECHA : 04/09/10

1.0 TITULO

" ANALISIS ESTRUCTURAL ESTATICO DE UN PABELLON DE AULAS UNIVERSITARIAS - FACULTAD DE ING. METALURGICA"

2.0 OBJETIVOS

* Seguir las recomendaciones efectuadas en clases para predimensionar la estructura.* Lograr el análisis estructural de un pórtico del edificio tipo pabellón para Aulas, de 4 niveles, en concreto armado.

3.0 MEMORIA DESCRIPTIVA DEL PROYECTO SELECCIONADO

3.1 GENERALIDADESEl edificio de aulas forma parte de un grupo de pabellones de esta facultad, en la Sede "Los Granados" de la Ciudad Universitaria.

3.2 UBICACIÓNEl edificio a analizar de la Facultad de Ingeniería Metalúrgica, se ubica en el Sector Sur de la Ciudad Universitaria Sede "LosGranados" en la Avenida Miraflores, del distrito, provincia y departamento de Tacna.

3.3 DESCRIPCION ARQUITECTONICAEl edificio a analizar fue diseñado para 3 niveles. En el presente trabajo práctico se adicionará un nivel más para efectos académi-cos, es decir, se repetirá el nivel segundo en el tercero.La distribución general tpica, por piso, considera 6 aulas y 1 oficina por nivel. Se accede al edificio por medio de una escalera ubi-cada cerca al ingreso y no está separada del bloque a analizar.Existe una losa aligerada principal plana, y las oficinas están en un nivel intermedio respecto a esta losa aligerada principal.El edificio es en concreto armado y albañilería confinada, pisos vinílicos, puertas de madera, ventanas metálicas, ladrillo paste-lero en azotea.

4.0 ANALISIS ESTRUCTURAL

4.1 FINALIDADEl objetivo de este trabajo es el Análisis Estructural de una edificio para aulas, de 4 niveles, en concreto armado. Todos los pisos son típicos y son 6 aulas por nivel.

4.2 ESTRUCTURACIONLa estructura se compondrá de losas aligeradas, vigas, columnas, muros de albañilería, cimientos corridos y zapatas. La edifica-ción consta de 8 pórticos transversales (1 al 8) con tramos de 5.00m. y 6 pórticos longitudinales (A al E) con tramos de 4.00, 5.00m. y 6.00m. La altura de entrepisos libre es 3.35m.El sentido del aligerado es paralelo a los ejes longitudinales.

4.3 CARGAS DE DISEÑOSe han considerado las siguientes cargas de diseño:4.3.1 Cargas muertas : Peso propio del aligerado (h=0.20m.) : 0.30 tn/m²

Peso específico del concreto armado : 2.40 tn/m² 4ºNPeso del ladrillo pastelero + cieloraso : 0.12 tn/m²Peso del piso terminado + cieloraso : 0.10 tn/m²Peso de tabiquería móvil : 0.10 tn/m² 3ºN

4.3.2 Cargas vivas : En 2º, 3º y 4º nivel (edificio tipo Centro de Educación) :Aulas 0.30 tn/m² 2ºNOficinas (sala de archivo) 0.35 tn/m²Corredores y escaleras 0.40 tn/m²

En azotea : 0.15 tn/m² 1ºN

4.4 PREDIMENSIONAMIENTO

TRABAJO PRACTICOTITULO : " ANALISIS ESTRUCTURAL ESTATICO DE UN PABELLON DE AULAS UNIVERSITARIAS - FAC. ING. METALURGIA"

NOMBRE : CURSO : ANALISIS ESTRUCTURAL FECHA : 04/09/10

4.4.1 PREDIMENSIONAMIENTO DE LOSA ALIGERADALuz libre más corta : L = 4.75 m.Altura de losa aligerada : h = L / 25= 0.19 m. Asumiremos : h = 0.20 m.

4.4.2 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGASAsumimos el ancho : L = 5.70 m. b = 0.25 m.Peralte : h = L / 12= 0.48 m. Asumiremos : h = 0.50 m.

4.4.3 PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNASSe obtendrá el predimensionamiento de la sección transversal de la columna de los ejes C y 5 del 1º nivel, mediantela siguiente fórmula :

Ag = Pt / 0.45 / (f'c+fy (pt) )donde, P p = peso propioAg : Area de sección transversal de la columna P vp = peso viga principalPt : Carga axial de servicio sobre la columna (Se calculará a continuación) P vs = peso viga secundariaf'c : Resistencia a la compresión del concreto (Se asume f'c=210kg/cm²) P alig = peso de losa aligeradapt : cuantía de acero (asumiremos pt = 0.02) P maci = peso de losa maciza

P tab. = peso de tabiquería móvilP acab = peso de acabados

Calcularemos la carga axial de servicio :CARGA MUERTA (CM) CARGA VIVA (CV)

ancho alto largo P.E. Nº Peso ancho largo P.E. Nº Peso(m.) (m.) (m.) (tn/m³) veces (tn.) (m.) (m.) (tn/m²) veces (tn.)PESO TECHO 4º (AZOTEA)

P alig = 4.75 4.88 0.42 1.00 9.73 5.00 7.50 0.15 1.00 5.632.38 4.88 0.42 1.00 4.86

P vp= 0.25 0.50 4.88 2.40 1.00 1.460.25 0.50 2.38 2.40 1.00 0.71

P vs= 0.25 0.50 2.38 2.40 1.00 0.710.25 0.50 2.38 2.40 1.00 0.71

PESO TECHOS 1º @ 3ºP alig = 4.75 4.88 0.40 3.00 27.79 4.75 4.88 0.30 3.00 20.84

2.38 4.88 0.40 3.00 13.89 2.38 4.88 0.40 3.00 13.89P muro = 0.25 3.00 4.80 1.90 3.00 20.52P tab = 0.15 3.00 0.45 1.90 3.00 1.15

0.15 3.00 3.75 1.90 3.00 9.62P vp= 0.25 0.50 4.88 2.40 3.00 4.39