Memoria de Calculo

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DISEÑO EDIFICIO DE APARTAMENTOS

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memoria de calculo estructural

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IDESSA INGENIEROS, S.A.

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DiseO EDIFICIO DE APARTAMENTOSMarzo, 2015Idessa Ingenieros S.A.

ContenidoDescripcion del proyecto2Ubicacin del proyecto y observaciones3Codigos utilizados para diseo3Especificaciones tcnicas de los materiales4Integracion de cargas5Carga Muerta5Carga Viva5Carga Ssmica5ESTRUCTURA METALICA5rea de Bodegas5rea de Oficinas7Diseo de cimentacin9

Descripcion del proyectoEl proyecto consiste en un edificio de 3 niveles para apartamentos. El edificio cuenta con un parqueo en el nivel 0, tal y como se muestra en la figura No. 1; el recuadro en rojo indica el rea que se est diseando ahora, lo dems est planificado para un futuro. Cada nivel est compuesto por dos apartamentos cada uno con tres dormitorios, sala, comedor y cocina. En el nivel del techo se encuentra un rea social, para la gente de los apartamentos. En la figura No. 2 se puede observar la planta tpica del rea de apartamentos y techo.Indica el rea de diseo que se presenta en la memoria de clculo

Figura No. 1 Vista en Planta del rea de Parqueo

Figura No. 2 Vista en Planta de entrepiso de apartamentos y techo

Ubicacin del proyecto y observacionesEl proyecto se encuentra ubicado en San Cristbal, dentro del municipio de Mixco. El proyecto se dise bajo las siguientes especificaciones tcnicas del rea.1. Se utiliz una capacidad de soporto del suelo admisible equivalente a 20 ton/m2 a una profundidad de 1.00 metro.2. Para el diseo del edifico se separ el mdulo de gradas, como una estructura adicional al mdulo de apartamentos. Codigos utilizados para diseoPara el diseo de este proyecto se utilizaron los siguientes cdigos estructurales1. El cdigo AGIES se utiliz para la integracin de carga ssmica, muerta y viva.2. El cdigo UBC 97 para el anlisis ssmico de las estructuras.3. El cdigo ACI 318-11 se utiliz para el diseo de los elementos estructurales de concreto.4. El cdigo AISC LRFD/ASD se utiliz para el diseo de los elementos estructurales de acero.Especificaciones tcnicas de los materialesPara el diseo de los elementos estructurales se utilizaron las siguientes especificaciones tcnicas para los materiales de construccin.1. Se utiliz para el diseo un concreto con una resistencia de 4000 psi.2. Se utiliz grado 60 para las barras de refuerzo.3. Se utiliz Block con una resistencia de 50 kg/cm2.4. Se utilizaron elementos Acero A36 para los elementos de la estructura metalicaEn la tabla No. 1 se presentan los valores del recubrimiento que deben utilizarse para los elementos estructurales del proyecto. Segn el cdigo ACI 318-08.Tabla No. 1 Recubrimiento mnimo requerido para los elementos estructuralesElemento EstructuralRecubrimiento mnimo (m)

Losas y mochetas0.02

Vigas y Columnas0.035

Zapatas y Cimientos0.075

En la tabla No. 2 se presentan las longitudes de desarrollo mnimo que deben cumplir las barras de refuerzo, para que estas desarrollen un esfuerzo de tensin.

Tabla No. 2 Longitud mnima de desarrollo para las barras de refuerzoNo. BarraLongitud de desarrollo mnima (m)

30.37

40.50

50.60

60.75

70.85

81.00

112.00

Integracion de cargasCarga MuertaDentro de la carga muerta se incluye el peso propio de la estructura y la sobre carga que tenga la misma. La carga muerta utilizada fue de 450 kg/m2.Carga VivaLa carga viva utilizada para el diseo fue de 200 kg/m2 para los entrepisos de apartamentos y el nivel de techo.Carga SsmicaPara la integracin ssmica se utiliz el cdigo de AGIES, donde se asumi una zona ssmica de categora cuatro, con un tipo de suelo D y un factor de importancia para la obra de 1.00. Para la integracin de carga ssmica se tom en cuenta el 100% de la carga muerta y un 25% de la carga viva para ambos niveles.

Diseo de losaPara la distribucin de las losas se colocaron vigas secundarias para poder trabajarla como una losa en dos direcciones. La losa diseada originalmente fue una losa fundida in situ de 15 cm con longitudes de 7.44 m por 3.96 m, siendo esta la losa ms crtica. La distribucin del refuerzo puede observarse en la figura de abajo, donde se colocaron bastones No. 4 a cada 0.40 m, Tensores No. 4 a cada 0.40 m y riel No. 4 a cada 0.40 m.Figura No. 3 Detalle del armado de losa plana para todos los niveles

Diseo de vigasEn la figura No. 4 se puede observar algunos detalles para las vigas, ya sean secundarias o principales, que tienen una conexin con las vigas perimetrales. Lo que se realizo fue una disminucin en el peralte de la viga principal o secundaria, para que esta tenga el mismo peralte que la viga perimetral correspondiente. Adems en la figura No. 5 se pueden ver los diagramas de momento utilizados para el diseo de las vigas.Vigas SecundariasLas vigas secundarias se dimensionaron solo por cargas gravitacionales. Dentro de las vigas secundarias se incluyen las vigas perimetrales tambin. Las secciones utilizadas para estas vigas fueron las siguientes:1. Viga Secundaria (30 cm x 55 cm) y (30 cm x 60 cm)2. Viga Perimetral (15 cm x 55 cm) y (15 cm x 40 cm)Vigas PrincipalesLas vigas principales forman parte del marco especial resistente a momento, estas vigas estn dimensionadas tanto para resistir una carga gravitacional como para una carga lateral. Las secciones utilizadas para estas vigas fueron de 30 cm x 60 para ambas direcciones. Tambin es de mencionar que se utiliz el captulo 21 del cdigo ACI 318-08 para el confinamiento de los elementos.

Figura No. 4 Detalle del de vigas (Secundaria o Principal) con final en boladizo

Figura No. 5 Diagrama de momento para las vigas del proyecto

Diseo de columnasPara este proyecto se disearon tres tipos de columnas como parte del marco resistente a momento. Todas las columnas tienen las dimensiones de 55 cm x 55 cm y tienen la misma distribucin de estribos por confinamiento. En la tabla No. 3 se puede observar el armado del refuerzo longitudinal de las columnas. Tabla No. 3 Armado de ColumnasTipo De ColumnaArmado

C112 No. 8

C212 No. 9

C3Se debe colocar 12 No. 8 y luego se continua con 12 No. 9, segn el detalle en planos

Diseo de cimentacinPara la cimentacin de la estructura se utilizaron zapatas combinadas todas a una cota de desplante de 1.00 metro. Para el diseo de las zapatas se utiliz una capacidad soporte del suelo admisible de 20 ton/m2. Tabla No. 5- Descripcin de zapatas utilizadas para la cimentacin del proyecto No. De ZapataTipo de ZapataCota de desplante (m)Ancho (m)Largo (m)Espesor (m)Armado

1Combinada1.00 4.406.200.35Doble cama de No. 6 @ 0.15 m

2Combinada1.006.006.200.30Doble cama de No. 8 @ 0.20 m

3Combinada1.004.406.200.30Doble cama de No. 6 @ 0.15 m

5Combinada1.003.504.300.35Doble cama de No. 6 @ 0.15 m

MODULO de gradasPara el diseo del mdulo de gradas se utiliz una estructura metlica. La estructura est compuesta por dos columnas y con un embreizamiento en k por nivel entre las columnas. Se debe tomar en cuenta que mdulo de gradas es una estructura adicional y est separada de la edificacin. En la figura No. 6 se puede observar la estructura de las gradas. Mientras que en la figura No. 7 se pude ver como es el embreizamiento de las columnas.

Figura No. 7 Detalle de Columnas y embreizamiento para el mdulo de gradasFigura No. 6 Estructura metlica del mdulo de gradas

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