Memoria de Cálculo_losa Maciza

Ing. Hctor Germn Jurez OcampoCedula Profesional: 8101612Cel. 612 1177288, Correo: [email protected]

Ing. Hctor Germn Jurez OcampoCedula Profesional: 8101612Cel. 612 1177288, Correo: [email protected]

CONTENIDO

I. DESCRIPCIN DE ESTRUCTURACIN 2

II. ANLISIS DE CARGAS UNITARIAS3

i. Azoteaii. Entrepiso

III. ELEMENTOS ESTRUCTURALES.4

iii. Diseo de elementos estructurales - Constantesiv. Losa maciza de azotea SALA TVv. Losa maciza de azotea RECAMARA 04vi. Losa maciza de entrepiso SALA TVvii. Losa maciza de entrepiso RECAMARA 01viii. Losa maciza de entrepiso COMEDORix. Castillos, cerramientos, trabes y columnasx. Losa de cimentacinxi. Zapata aislada

Memoria de Clculo Casa Habitacin 2 Niveles OBRA NUEVAPropietario: Rita Vzquez de OrtegaUbicacin: 20 de Noviembre entre Calle Ignacio Allende y Lic. Benito Juarez, S/N, Colonia La Rinconada, La Paz, Baja California Sur.Clave Catastral: 101-003-055-026

I. DESCRIPCION DE ESTRUCTURACION

En planta baja: Construccin de sala, comedor, cocina, bao, recamara, vestidor y rea para negocio con medio bao, rea total en planta baja de 112.50m2.En primer nivel: Construccin de tres recamaras, un bao completo y estancia, rea total en primer nivel de 88.00m2.Losa de azotea y entrepiso maciza de 10cm de espesor, fc = 200.00kg/cm y acero de refuerzo fy = 4200.00kg/cmEstructura con muros de carga con block 15x20x40, junteado con mortero cemento arena 1:5. Con fines de confinamiento se colocaran castillos en cada interseccin y termino de muro, cadenas de cerramiento a la altura de puertas y ventanas, estos elementos armados con varillas de 3/8 y concreto fc = 150.00kg/cm.Acceso a primer nivel por escalera ubicada en recepcin, empotrada en muro, soportada por castillos y muros de carga, escalones con huella de 30cm y un peralte de 17.80cm.El desplante de la construccin ser sobre una losa de cimentacin de un espesor de 15cm con contratrabes y trabes de liga bajo muros y permetro con una seccin de 15x40cm, deber desplantarse sobre una capa compactada de material de banco de al menos 40cm de espesor al 95% de la prueba Proctor, adems colocarse material aislante sobre el terreno compactado.

II. ANLISIS DE CARGAS UNITARIAS

i. AzoteaCargas MuertasLosa de Azotea

MaterialEspesor (m)P. Vol. (kg/m)W (kg/m)

1. Mortero 0.03210063.00

2. Instalaciones- - - - - -- - - - - -20.00

3. Plafn (yeso)0.015150022.50

4. Sobrecarga NTC- - - - - -- - - - - -40.00

5. Impermeabilizante- - - - - -- - - - - -7.00

Total (TM)152.50

Peso de Losa maciza por metro cuadrado, h=10cmkg/m

Peso de Azotea (PA)240.00

CM = TM + PA392.50

Cargas Vivas.Carga Viva por metro cuadradokg/m

Wm =Para azoteas con pendiente menor de 5%100.00

CV = Wm100.00

Total de Cargas en Azotea

Carga SubTotal CST = CM + CV492.50

Factor de carga = FCEdificacin Gpo.B 1.4

Carga Total = FC*CST689.50

Utilizar Carga Total (kg/m), Wazotea =690.00

ii. Entrepiso Cargas MuertasLosa de Entrepiso

MaterialEspesor (m)P. Vol. (kg/m)W (kg/m)

1. Mortero nivelante0.02210042.00

2. Instalaciones- - - - - -- - - - - -15.00

3. Plafn (yeso)0.015150022.50

4. Sobrecarga NTC- - - - - -- - - - - -40.00

5. Vitropiso o similar6. Muros divisorios- - - - - -- - - - - -- - - - - -- - - - - -35.00252.00

Total (TM)406.50

Peso de Losa maciza por metro cuadrado, h=10cmkg/m

Peso de Azotea (PA)240.00

CM = TM + PA646.50

Cargas Vivas.Carga Viva por metro cuadradokg/m

Wm =Para Casa Habitacin350.00

CV = Wm350.00

Total de Cargas en Entrepiso

Carga SubTotal CST = CM + CV996.50

Factor de carga = FCEdificacin Gpo.B1.4

Carga Total = FC*CST1,395.10

Utilizar Carga Total (kg/m), Wentrepiso =1,396.00

III. ELEMENTOS ESTRUCTURALES

iii. Diseo de Elementos Estructurales - ConstantesEl diseo de los elementos estructurales que componen el proyecto est basado en la normatividad vigente, utilizando para este caso el RCDF-NTC de Concreto y NTC de construccin y diseo de cimentaciones.Para losas, cimentacin y elementos principales se definen las siguientes constantes de materiales y calculo. Materiales

Concreto, f'c =200.00kg/cm

Acero, fy =4200.00kg/cm

Estribos fy =2530.00kg/cm

conc =2400.00kg/m

Econc =197989.90kg/cm

Factores de carga

Flexin =0.90

Cortante =0.80

Porcentaje de acero

min =0.00235

max =0.01214

Observacin: En todos los casos en que el Utilizar para el clculo de las reas de acero requerido.iv. Losa maciza de azotea SALA TVDiseo basado en el Mtodo de los Coeficientes, establecido en las NTC de Concreto. Para el diseo de esta losa, dentro de los tableros que componen la construccin en el primer nivel se tom el tablero de mayor permetro correspondiente al rea de sala y televisin.Fig. 2.1 Imagen que muestra la ubicacin y condiciones del tablero.Del anlisis de cargas unitarias para azotea, h = 10cm:Carga factorizada de azotea = 690.00 kg/m

Relacin de Claro Corto a Claro Largoa1/ a2 = 4.00/5.00 = 0.80Calculo de Momentos.CasoEsquinaMomentosClaro0.80kg-m/m*

Caso No. 4

Tablero de esquina

Dos lados adyacentes discontinuosNeg. En bordes interiorescorto464512.260.0022

largo457504.530.0022

Neg. En bordes discontinuoscorto00.000.0000

largo00.000.0000

Positivocorto247272.690.0011

largo156172.220.0007

* = Porcentaje de acero requeridoPorcentajes de acero:

Acero correspondiente a los momentos obtenidos, utilizando :Resumen:Momentos Mximos

Momentos ltimos negativos en bordes interioresreas de acero req.

I. Mu =512.26kg-m/m Claro cortoAs =1.89cm

Momentos ltimos positivos

V. Mu =272.69kg-m/m Claro cortoAs =1.89cm

Opciones de refuerzoPara los momentos positivo y negativo de mayor magnitud:Considerando un ancho unitario y utilizando varilla No. 3Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en ambas direcciones. ArmadoIndicado en PLANTA ESTRUCTURAL DE AZOTEA como ARMADO TIPO II.

Revisin por cortanteCortante resistente para elementos anchos:

Cortante ltimo:

Teniendo que por lo tanto el peralte es suficiente para soportar la fuerza cortante.v. Losa maciza de azotea RECAMARA 04Del anlisis de cargas unitarias para azotea, h = 10cm:

Carga factorizada de azotea = 690.00 kg/mFig. 2.2 Imagen que muestra la ubicacin y condiciones del tablero.Relacin de Claro Corto a Claro Largoa1/ a2 = 4.00/4.00 = 1.00

Calculo de Momentos.CasoEsquinaMomentosClaro1.00kg-m/m*

Caso No. 4

Tablero de esquina

Dos lados adyacentes discontinuosNeg. En bordes interiorescorto364401.860.0017

largo364401.860.0017

Neg. En bordes discontinuoscorto00.000.0000

largo00.000.0000

Positivocorto153168.910.0007

largo153168.910.0007

* = Porcentaje de acero requerido

Acero correspondiente a los momentos obtenidos, utilizando :Resumen:Momentos Mximos


I. Mu =401.86kg-m/m Claro L y CAs =1.89cm


V. Mu =168.91kg-m/m Claro L y CAs =1.89cm

Opciones de refuerzoPara los momentos positivo y negativo de mayor magnitud:Considerando un ancho unitario y utilizando varilla No. 3Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en ambas direcciones. Armado Indicado en PLANTA ESTRUCTURAL DE AZOTEA como ARMADO TIPO II. Revisin por cortanteCortante resistente para elementos anchos:

Cortante ltimo:

Teniendo que por lo tanto el peralte es suficiente para soportar la fuerza cortante.

vi. Losa maciza de entrepiso SALA TVDel anlisis de cargas unitarias para entrepiso, h = 10cm:

Carga factorizada de entrepiso = 1,396.00 kg/mFig. 2.3 Imagen que muestra la ubicacin y condiciones del tablero.Relacin de Claro Corto a Claro Largoa1/ a2 = 4.50/5.00 = 0.80


Caso No. 3

Tablero de borde

Un lado largo discontinuoNeg. En bordes interioresCorto420938.110.0041

Largo426951.510.0042

Neg. En bordes discontinuosCorto00.000.0000

00.000.0000

PositivoCorto218486.920.0021

Largo146326.110.0014

* = Porcentaje de acero requeridoAcero correspondiente a los momentos obtenidos.Resumen:Momentos Mximos


II. Mu =951.51kg-m/m Claro largoAs =3.37cm


IV. Mu =486.92kg-m/m Claro cortoAs =1.89cm

Opciones de refuerzoPara los momentos positivo y negativo de mayor magnitud:Considerando un ancho unitario y utilizando varilla No. 3Separacin Utilizar varilla No. 3@10cm, bastones con varilla No. 3@20cm en claro largo.Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en claro corto.ArmadoIndicado en PLANTA ESTRUCTURAL DE ENTREPISO como ARMADO TIPO I. Revisin por cortanteCortante resistente para elementos anchos:

Cortante ltimo:

Teniendo que por lo tanto el peralte es suficiente para soportar la fuerza cortante.vii. Losa maciza de entrepiso RECAMARA 01Del anlisis de cargas unitarias para entrepiso:Carga factorizada de entrepiso = 1,396.00 kg/mFig. 2.4 Imagen que muestra la ubicacin y condiciones del tablero.

Relacin de Claro Corto a Claro Largoa1/ a2 = 4.50/5.00 = 0.90


Caso No. 4

Tablero de esquina

Dos lados adyacentes discontinuosNeg. En bordes interioresCorto4121164.680.0052

Largo4101159.030.0052


Largo00.000.0000


Largo154435.340.0019



I. Mu =1,164.68kg-m/m Claro cortoAs =4.19cm



Opciones de refuerzoPara los momentos positivo y negativo de mayor magnitud:Considerando un ancho unitario y utilizando varilla No. 3Separacin Utilizar varilla No. 3@8cm, bastones con varilla No. 3@16cm en claro corto.Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en claro corto.ArmadoIndicado en planos estructurales de proyecto: Estructura Revisin por cortanteCortante resistente para elementos anchos:

Cortante ltimo:

Teniendo que por lo tanto el peralte es suficiente para soportar la fuerza cortante.viii. Losa maciza de entrepiso COMEDORDel anlisis de cargas unitarias para entrepiso, h = 10cm:Carga factorizada de entrepiso = 1,396.00 kg/mFig. 2.5 Imagen que muestra la ubicacin y condiciones del tablero.Relacin de Claro Corto a Claro Largoa1/ a2 = 3.50/4.00 = 0.88Se interpola linealmente entre 0.90 y 1.00 de Tabla 6.1 Coeficientes de momentos flexionantes, NTC Para diseo y construccin de estructuras de concreto. Calculo de Momentos.CasoEsquinaMomentosClaro0.88kg-m/m*

Caso No. 3

Tablero de borde

Un lado corto discontinuoNeg. En bordes interioresCorto396.40677.880.0029

Largo347.00593.400.0043

Neg. En bordes discontinuos00.000.0000

Largo00.000.0000

PositivoCorto188.40322.180.0023

Largo136.20232.920.0017



I. Mu =677.88kg-m/m Claro cortoAs =2.35cm



Opciones de refuerzoPara los momentos positivo y negativo de mayor magnitud:Considerando un ancho unitario y utilizando varilla No. 3Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en claro largo.Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en claro corto.ArmadoIndicado en PLANTA ESTRUCTURAL DE ENTREPISO como ARMADO TIPO I. Revisin por cortanteCortante resistente para elementos anchos:

Cortante ltimo:

Teniendo que por lo tanto el peralte es suficiente para soportar la fuerza cortante.ix. Castillos, cerramientos, trabes y columnasCastillos: Al ser una construccin estructurada con muros de carga la funcin de los castillos es de confinamiento, con una seccin de 15x15cm armados con 4 varillas No. 3 y estribos No. 2@20cm. Indicados en plano de Estructura como (K1).Cerramientos: Con seccin de 15x20cm armados con 4 varillas No. 3 y estribos No. 2@15cm. Indicados en plano de Estructura como (DC).Trabes: Trabe T1 en losas.Ubicacin: Indicada en PLANTA ESTRUCTURAL como T1.Datos: Cargas sobre Trabe T1

Longitud (m)rea Tributaria (m)Wu Entrepiso (kg/m)Peso de muro (kg/m)Wu losa azotea (kg/m)Carga uniforme (kg/m)

3.506.901396.00738.001,656.005,147.22

Datos geomtricos de seccin propuesta

Base b (m)Peralte h (m)Recubrimiento r (m)Peralte efectivo d (m)

0.150.350.030.32

La trabe T1 se considera empotrada en sus dos extremosMomento ltimo en los apoyos.

Diseo por flexinndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Trabe T1 simplemente armada en apoyos.rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #5 con un rea de 1.98cmUtilizando 3 varillas en lecho superior.Utilizar por armado 2 varillas #5 en lecho inferior.De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente de la seccin Dnde:

Por lo tanto el armado propuesto es correcto.Momento ltimo en el centro del claro.

Diseo por flexinndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Trabe T1 simplemente armada en centro del claro y utilizando el porcentaje de acero mnimo.rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #5 con un rea de 1.98cmUtilizando 2 varillas en lecho inferior.Utilizar por armado 2 varillas #5 en lecho superior.ArmadoIndicado en planos estructurales de proyecto: Estructura De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente de la seccin Dnde: Teniendo as que el armado propuesto es correcto.Diseo por cortanteCortante ltimo en los apoyos., Revisin , 9,007.73kg 12,143.15kg CorrectoComo = 2,173.14kg = 6,834.59Separacin de estribos utilizando varilla #2 = = 9.75cmRevisin , 9,007.73kg 7,285.89kg Utilizar separacin de estribos a 0.25d = 8cm sobre 1/5 de la longitud total partiendo de los apoyos hacia el centro.Cortante ltimo en el centro del claro.En seccin central del claro se colocara el refuerzo mnimo teniendo que 0.00kg se utilizara separacin de estribos a 0.5d = 16cm sobre 3/5 de la longitud en la parte central.ArmadoIndicado en plano No. 3 de proyecto.Trabe T2 en losas.Ubicacin: Indicada en PLANTA ESTRUCTURAL como T2.Datos: Cargas sobre Trabe T2

Longitud (m)rea Tributaria (m)Wu Entrepiso (kg/m)Peso de muro (kg/m)Wu losa azotea (kg/m)Carga uniforme (kg/m)

5.009.691396.00738.00543.383,986.83

Datos geomtricos de seccin propuesta


0.150.350.030.32

La trabe T1 se considera empotrada en sus dos extremosMomento ltimo en los apoyos.

Diseo por flexinndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Trabe T2 doblemente armada en apoyos.rea de acero requerido rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #5 con un rea de 1.98cmUtilizando 5 varillas en lecho superior.Utilizando 2 varillas en lecho inferior.De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente para secciones rectangulares con acero de compresin Dnde:


Diseo por flexinndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Trabe T2 simplemente armada en centro del claro. rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #5 con un rea de 1.98cmUtilizando 2 varillas en lecho inferior.Utilizar por armado 2 varillas #5 en lecho superior.ArmadoIndicado en plano No. 3 DETALLES ESTRUCTURALES.De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente de la seccin Dnde: Teniendo as que el armado propuesto es correcto.Diseo por cortanteCortante ltimo en los apoyos., Revisin , 9,967.08kg 12,143.15kg CorrectoComo 2,428.63kg = 7,538.45kgSeparacin de estribos utilizando varilla #2 = = 8.84cmRevisin , 9,967.08kg 7,285.89kg Utilizar separacin de estribos a 0.25d = 8cm sobre 1/5 de la longitud total partiendo de los apoyos hacia el centro.Cortante ltimo en el centro del claro.En seccin central del claro se colocara el refuerzo mnimo teniendo que 0.00kg se utilizara separacin de estribos a 0.5d = 16cm sobre 3/5 de la longitud en la parte central.ArmadoIndicado en plano No. 3 DETALLES ESTRUCTURALES.Columnas:Columna C1Ubicacin: Columna en planta baja, en interseccin de eje B y eje 3.Datos geomtricos de seccin propuesta Columna C1

Base bx (m)Base by (m)Recubrimiento r (m)Peralte efectivo d (m)

0.350.350.030.32

Propuesta de rea de acero8 varillas #4 As = 10.16cm 0.00907Recubrimiento 3cm por lado.Resistencia de diseo a compresin = (0.80)(136)(1225) + (10.16)(4200) = 175,952.00kg Pu = 8.031ton 175.952tonRefuerzo transversalUtilizando varilla #3, Separacina) 25.05cmb) (48)(0.95) = 45.60cmc) 17.5cmUtilizar estribo varilla #3 @15cm.ArmadoIndicado en plano No. 3 DETALLES ESTRUCTURALES.x. Losa de cimentacin

Datos para el clculo de la presin de diseo qd

Del anlisis de cargas unitarias de azotea = 690.00 kg/mDel anlisis de cargas unitarias de entrepiso = 1396.00 kg/mDel anlisis de cargas unitarias peso de muro = 252.00 kg/mreas de construccin:rea en primer nivel: 88.00mrea en planta baja: 96mMetros lineales de muro:En primer nivel: 57.88mEn planta baja: 70.10mPresin de diseo qd

Diseo de contratrabes y/o trabes de liga CT1Ubicacin de tablero para diseo: Entre eje D, eje H y eje 3, eje 5Dimensiones: Lado Corto = 4.50m, Lado Largo = 5.00mCarga de diseo para contratrabes:

Carga de diseo = 3,632.76kg/mDatos geomtricos de Contratrabe CT1


0.150.400.050.35

La contratrabe CT1 se considera empotrada en sus dos extremos, separacin entre castillos 3m.Momento ltimo en los apoyos.

Diseo por flexinndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Trabe CT1 simplemente armada en apoyos.rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #4 con un rea de 1.27cmUtilizando 2 varillas en lecho superior.Utilizar por armado 2 varillas #4 en lecho inferior.De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente de la seccin Dnde:


Diseo por flexinndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Trabe CT1 simplemente armada en centro del claro y utilizando el porcentaje de acero mnimo.rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #2 con un rea de 1.27cmUtilizando 2 varillas en lecho inferior.Utilizar por armado 2 varillas #4 en lecho superior.De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente de la seccin Dnde:

Por lo tanto el armado propuesto es correcto.Diseo por cortanteCortante ltimo en los apoyos., Revisin , 5,449.14kg 5kg CorrectoComo = 1,929.55kg = 3,519.59kgSeparacin de estribos utilizando varilla #2 = = 20.72cmRevisin , 5,449.14kg 7,285.89kg separacin de estribos a 0.5d = 17.50cm, se propone utilizar @15cm sobre 1/5 de la longitud total partiendo de los apoyos hacia el centro.

Cortante ltimo en el centro del claro.En seccin central del claro se colocara el refuerzo mnimo teniendo que 0.00kg separacin de estribos a 0.5d = 17.5cm, se propone utilizar @15cm sobre 3/5 de la longitud en la parte central.ArmadoIndicado en plano No. 3 DETALLES ESTRUCTURALES. Diseo de losa de cimentacin, h = 0.15cmPresin de diseo = 2,935.56kg/mRelacin de Claro Corto a Claro Largoa1/ a2 = 4.50/5.00 = 0.90Calculo de Momentos.CasoEsquinaMomentosClaro0.90kg-m/m*

Caso No. 3

Tablero de borde

Un lado corto discontinuoNeg. En bordes interioresCorto3462056.800.0034

Largo3472062.740.0034


Largo00.000.0000


Largo134796.560.0013



I. Mu =2,062.74kg-m/m Claro cortoAs =4.43cm



Opciones de refuerzoPara los momentos positivo y negativo de mayor magnitud:Considerando un ancho unitario y utilizando varilla No. 3Separacin Utilizar varilla No. 3@15cm, bastones con varilla No. 3@30cm en claro corto.Separacin Utilizar varilla No. 3@20cm, bastones con varilla No. 3@40cm en claro corto.ArmadoIndicado en plano No. 3 DETALLES ESTRUCTURALES. Revisin por cortanteCortante resistente para elementos anchos:

Cortante ltimo:

Teniendo que por lo tanto el peralte es suficiente para soportar la fuerza cortante.xi. Zapata aislada

Datos: Zapata Aislada Z1Se utilizan las mismas constantes de materiales definidas en el punto iii. Diseo de Elementos Estructurales - ConstantesColumnas que soporta C1 con seccin de 35x35cm.Capacidad de carga del suelo 11.00ton/m Cargas gravitacionales sobre columna a cimentacin 8.03tonDeterminacin de dimensiones:Zapata rectangular, Utilizar B = 0.90mPresin de contacto 7.09ton/m okPresin de diseo: 9.91ton/m okCalculo del peralte efectivo como losa de zapata:

Obteniendo la raz positiva de la anterior ecuacin cuadrtica tenemos d = 0.033m, por lo tanto se utiliza el peralte efectivo mnimo d = 0.15m.Calculo del peralte efectivo como viga ancha:

Rige el peralte efectivo d = 15cmDiseo por flexin de losaMomento ltimo en canteliver: Se determina la longitud Calculo del momento ultimo =ndice de refuerzo Porcentaje de refuerzo Revisin Armado de zapata con acero mnimo.rea de acero requerido Opcin de refuerzoUtilizando varilla #3 con un rea de 0.71cmSep = Utilizar varilla #3@15cm en ambas direcciones.De las NTC para diseo y construccin de estructuras de concretoMomento Resistente de la seccin Dnde:

Por lo tanto el armado propuesto es correcto.Dimensiones finales para zapata aislada rectangular B = 0.90m, peralte total h = 20cmArmadoIndicado en plano No. 3 DETALLES ESTRUCTURALES. Propietario: Rita Vzquez de OrtegaUbicacin: Calle 20 de Noviembre / Calle Allende y Calle Benito JuarezClave Catastral: 101 - 003 - 055 026; Marzo 2014, La Paz, B.C.S.

Propietario: Rita Vzquez de OrtegaUbicacin: Calle 20 de Noviembre/Calle Allende y Calle Benito Juarez, La RinconadaClave Catastral: 101 - 003 - 055 026; Marzo 2014, La Paz, B.C.S.

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