Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

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PROYECTO HORMIGÓN ARMADO II Diseño de Losa Unidireccional Para Vivienda Unidireccional 1. Estructuración. Planteamiento de columnas y losas unidireccionales: Predimensionamiento de columnas.- Las columnas son diseñadas como elementos sujetos a efectos de flexocompresión. La mayoría de las veces la carga axial excede el valor de 0.1 AGf’c, por lo que no pueden ser diseñadas como elementos que trabajan exclusivamente a flexión, como lo es para el caso de vigas. Las columnas diseñadas para marcos dúctiles requieren de restricciones muy severas en su geometría, refuerzo longitudinal y refuerzo transversal. C1, C2>30 cm c f Pu Ac ' * 5 . 0 5 . 2 2 1 C C 15 C l La exigencia de un tamaño mínimo de columnas tiene como objetivo tener un límite de núcleo confinado para que, aún fallando el concreto del recubrimiento, la columna confinada pueda resistir una capacidad significativa de carga axial. Se requiere de un área de sección transversal de comuna mayor o igual a Pu/0.5f’c para limitar el esfuerzo de compresión sobre el concreto, ya

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PROYECTO HORMIGÓN ARMADO II

Diseño de Losa Unidireccional Para Vivienda Unidireccional

1. Estructuración. Planteamiento de columnas y losas unidireccionales:

Predimensionamiento de columnas.-

Las columnas son diseñadas como elementos sujetos a efectos de flexocompresión. La mayoría de las veces la carga axial excede el valor de 0.1 AGf’c, por lo que no pueden ser diseñadas como elementos que trabajan exclusivamente a flexión, como lo es para el caso de vigas.

Las columnas diseñadas para marcos dúctiles requieren de restricciones muy severas en su geometría, refuerzo longitudinal y refuerzo transversal.

C1, C2>30 cm

cfPuAc

'*5.0

5.221

CC

15Cl

La exigencia de un tamaño mínimo de columnas tiene como objetivo tener un límite de núcleo confinado para que, aún fallando el concreto del recubrimiento, la columna confinada pueda resistir una capacidad significativa de carga axial. Se requiere de un área de sección transversal de comuna mayor o igual a Pu/0.5f’c para limitar el esfuerzo de compresión sobre el concreto, ya

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que a medida que aumenta la carga axial sobre una sección, su ductilidad disminuye. Los otros dos requerimientos tienen con objetivo evitar que el pandeo lateral pueda reducir la ductilidad de las columnas.

Según las recomendaciones:

5.221

CC

15Cl

Para: C1 = 40 cm C2 = 30 cm

.40 1 3330

. .1 33 2 5

Para:

L = 3.2 m C = 40 cm

320 840

8 15

Resumen:

Se usaran columnas de 40x30 en toda la estructura

Losas macizas Unidireccional. (disposición de columnas)

Se denominan aquellas losas que en todo su espesor están constituidas por hormigón en masa y complementadas con la correspondiente armadura dispuesta de manera que soporte los esfuerzos de tracción que la solicitan por la acción de los momentos flectores provocados por las cargas. Estas losas pueden considerarse como una viga rectangular plana de peralte o canto igual al espesor de la losa, ancho igual a la unidad y longitud igual a la distancia de apoyos. La relación entre las luces es superior a dos es decir:

2arg

CortoLado

oLLado

C1 40cmC2 30cm

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Cumpliendo esta condición se tendrá seis losas unidireccionales dispuestas de la siguiente manera:

La armadura principal se dispondrá paralela al lado corto y en dirección normal a la anterior se dispondrán aceros que soportaran tensiones de retracción y temperatura. El análisis estructural se lo realizará tomando en cuenta las mismas consideraciones que para vigas rectangulares continuas (hipótesis, combinaciones de carga), a partir de los cuales se determinaran los esfuerzos normales y tangenciales que permitan la comprobación de los estados límites últimos y de servicio.

Determinación de la sección de las Vigas.

Debido a la viga.

Según el libro de estructuras de Hormigón Armado (Ing. Mario Ticona), pag. 21, el peralte total de la viga para fines de predimensionamiento:

cmhhl

cmhhl

5.7714

108514

41.9012

108512

Vano Exterior continuo

cmhhl 27.60

18108518

Vano Interior continuo

cmhhl 25.54

20108520

Page 4: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Tomando en cuenta las anteriores consideraciones se usaran vigas de dimensiones:

Primer nivel y Segundo nivel

Tercer nivel y Cuarto nivel

Quinto nivel

Sexto nivel

Determinación de la altura de la Losa. Norma EHEº

Según Tabla 21.4 Hormigón Armado (Jiménez Montoya – 14 va Edición) Pag.434

Para losa continua (vano exterior) Para losa continua (vano interior)

281

lh

321

lh

Comprobación de flecha.- Tomando en cuenta las luces exteriores En sentido X

cmh

mLparalh

91.3332

1085

85.10321

cmh

mLparalh

78.1532505

05.5321

En sentido Y

cmh

mLparalh

75.3828

1085

85.10281

cmh

mLparalh

04.1828

505

05.5241

Altura de la viga h 50cmBase de la viga b 30cm

Altura de la viga h 70cmBase de la viga b 35cm

Altura de la viga h 60cmBase de la viga b 30cm

Altura de la viga h 50cmBase de la viga b 30cm

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Page 5: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Tomando en cuenta las luces interiores

cmh

mLparalh

68.2932

950

50.9321

cmh

mLparalh

97.1232415

15.4321

Norma ACI.

cmh

mPparaPerimetrolh

67.171803180

80.31180

Norma DIN.

cmh

mlparaLh

77.248.43

1085

85.108.43

cmh

mlparaLh

53.118.43

505

05.58.43

Comparando con las fórmulas de la EHE, ACI y DIN se optará una altura de:

h = 20cm

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Page 6: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

2. Análisis de Cargas.

Resistencias:

Material Tipo fk Coeficiente fd Hormigón HA_25 2.5KN/cm2 1.5 1.67 KN/cm2

Acero B500S 50 KN/cm2 1.15 43.48 KN/cm2

Según la EHE, para el peso propio de la estructura se adoptará como acción característica un único valor deducido de las dimensiones nominales y de los pesos específicos medios. Hormigón armado y pretensado: 25 KN/m3 Pesos Específicos de los materiales:

Permanentes: Material Peso Específico

Hormigón 20 KN/m3 Hormigón Armado 25 KN/m3

Mosaico 22 KN/m3 Cielo Raso 12.5 KN/m3 Carp. Nivel. 18 KN/m3

Cargas permanentes.-

Debido al peso propio de la losa.

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Page 7: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Peso del Mosaico * . .3 2

KN KN22 0 025m 0 55m m

Peso Carp. Nivel. * . .3 2KN KN18 0 030m 0 54m m

Peso del HºAº * . .3 2KN KN25 0 20m 5 00m m

Peso del Cielo Raso . * . .3 2KN KN12 50 0 020m 0 25m m

. 2

KNG 6 34 m

Cargas Variables.-

Sobre carga de uso o carga viva.-

Según la tabla 3.1 del libro Hormigón Armado de Jiménez Montoya, pag. 684.

USO DEL ELEMENTO SOBBRECARGA Kg/m2 B. Vivienda Habitaciones de viviendas económicas 150 Habitaciones en otros casos 200 Escaleras y accesos públicos 300 Balcones volados Según Art.3.5 C. Hoteles, hospitales, cárceles, etc. Zonas de dormitorio 200 Zonas publicas, escaleras, accesos 300 locales de reunión 500 D. Oficinas y Comercios Locales privados 200

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Page 8: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Oficinas publicas, tiendas 300 Galerías comerciales, escaleras y accesos 400 E. Edificios docentes Aulas, despachos y comedores 300 Escaleras y accesos 400

-Es el peso de todos los objetos que pueden gravitar sobre un elemento resistente: Personas, muebles. Sobre un piso la posición de los objetos, cuyo peso constituye la sobrecarga de uso, es variable e indeterminada en general. Por esta razón se sustituye su peso por una sobrecarga superficial uniforme. -Para cada parte del edificio se deberá elegir un valor de sobrecarga de uso que vaya con el destino que vaya a tener sin que el valor elegido sea menor que el correspondiente a este uso.

Justificación de los valores tomados:

La planta que se está diseñando corresponde a una edificación, así que de acuerdo a la tabla consultada nos encontramos en el caso correspondiente, y se utilizará una sobrecarga de 2 KN /m² en todas las losas.

Sobrecarga de tabiquería.-

Según la página 685 del libro “Hormigón Armado” de Jiménez Montoya

-La tabiquería es una carga, cuyo peso se deberá calcular asimilándolo a una sobrecarga superficial uniforme, que se adicionará a la sobrecarga de uso.

Como la sobrecarga manejada en toda la losa es constante, entonces la sobrecarga de tabiquería también será constante para toda la losa e igual a 1KN/m2 usada como valor límite.

Combinaciones de Cargas.

* . *

* . * . .

* . *

* . * . .

* *

G

2 2G

Q

2 2Q

G Q

G 1 5 G gKN KNG 1 5 6 34 9 51 gm m

Q 1 6 Q

KN KNQ 1 6 3 00 4 8m mG Q q

. .2 2KN KNq 9 51 4 8m m

. 2KNq 14 31 m

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Page 9: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

3. Hipótesis de Carga.

Con la combinaciones de carga planteadas anteriormente se procede a realizar las hipótesis de carga para la franjas de losas seleccionadas. Para la losa a-a’:

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Page 16: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

4. Redistribución de Momentos.

Las deformaciones plásticas en una estructura alteran el régimen estático producido por fuerzas exteriores producidas por distintos estados de carga.

En el caso de la estructura sea isostática únicamente se alteran las tensiones en las secciones.

Si consideramos una estructura hiperestática se alteran las tensiones en las secciones y las reacciones en los enlaces, como consecuencia se altera todo el régimen estático.

Estos Cambios son siempre beneficiosos y el resultado es un conjunto menos peligroso, pues las partes sometidas a tensiones menores están obligadas a contribuir en mayor proporción, en beneficio de las partes sometidas a mayor fatiga, por consiguiente, resulta una distribución mas uniforme de las tensiones en las secciones o de las solicitaciones en la estructura.

Proceso de redistribución.-

La redistribución de momentos se refiere a lograr un equilibrio entre secciones más desfavorables, con las que no lo son. Entonces donde se de un esfuerzo máximo, éste será reducido, pero la redistribución del 15 % (aumento o disminución) sólo puede afectar a los apoyos.

Seleccionar la hipótesis donde el momento máximo se da en el vano lo que quiere decir que es el que tiene que disminuir; entonces se aumente el 15 % al momento del apoyo y consecuentemente el momento del vano se reducirá.

Cuando se trate de la hipótesis del momento máximo del apoyo, este tendrá que disminuir; para ello se disminuirá el 15 % se aplica solo en los apoyos y nunca en el vano, para hallar nuevos esfuerzos Redistribuidos en los vanos se realiza cálculos

Cuando una estructura dúctil está por colapsar advierte de su situación experimentando grandes deformaciones e importantes fisuraciones. Si la estructura es frágil el colapso se alcanza sin previo aviso, con pequeñas deformaciones y fisuración reducida.

La redistribución de momentos significa poder transferir momentos negativos a momentos positivos o viceversa, y está contemplada en la Instrucción EHE y en la mayoría de los códigos (ACI, Eurocódigo 2, Código Modelo, etc), como anteriormente se ha mencionado. Las redistribuciones importantes sólo pueden alcanzarse si el acero dispone de una elevada ductilidad. Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 17: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Ejemplo:

Hipótesis 3

Apoyo 1

Momento Redistribuido

mKNM apoyored *728.7)15.0(*72.672.6

mKNM apoyored *728.7 Apoyo 2

Momento Redistribuido

mKNM apoyored *268.30)15.0(*32.2632.26

mKNM apoyored *268.30

Apoyo 3

Momento Redistribuido

mKNM apoyored *581.12)15.0(*94.1094.10

mKNM apoyored *581.12

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Page 18: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Momento Reducido en el Vano Interno

mKNM

mKNMM

m

mKNlqm

vanored

apoyoredapoyored

*80.11998.1880.30

*998.182

268.30728.72

*81.308

15.4*31.148*

212

22

1

mKNM vanored *80.11

Tramo 2-3

mKNm *316.308

05.5*51.9 2

1

mKNM

mKNm

vanored *892.842.21316.30

*42.218

581.12268.302

mKNM vanored *892.8

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Page 19: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Por analogía redistribuimos para todas las Hipótesis

Hipótesis 1

Hipótesis 2

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Page 21: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

5. Envolvente de Momentos.-

Para la losa a-a’

Reducción del Momento Negativo (Columna 40*50)

MMMr

mKNM

bVM

*943.48

50.0*09.798*

mKNM *943.4

Momento Reducido:

mKNMr *367.25943.431.30

mKNMr *367.25

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Page 22: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Apoyo II

Losa c-c’:

mKN22330

62311430

lqM22

*..*.*

mKN09128

6231148lq 22

*..*.*

mKN87282230912M vanored *...)( Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 23: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Por Analogía, similitud de características y propiedades además de la simetría en la estructura:

Losa 1 = Losa 5 (Simetría)

Losa 2 = Losa 4 (Simetría) Por Analogía, similitud de características y propiedades además de la simetría en la estructura:

Losa 1 = Losa 5 (Simetría)

Losa 2 = Losa 4 (Simetría) Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 24: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

6. Diseño de losa unidireccional.

Apoyo 1 Momento de Diseño:

mKNM *84.5

dUMd

c

d

*

KNUU

fcddbU

c

c

c

667.166667.1*10*100

**

Usar:

cmhcmr

cmd

12212

239.1

4867.60

0363.0035.010*667.1666

100*84.5

cmAU

d

S

s

Área Mínima Rotura Frágil:

253.148.43

667.1666*04.0*04.0 cmfyd

UA CMin

Retracción y Temperatura Apoyo 1

2min

min

8.210*100*028.0**0028.0

cmAdbA

cmcmmUsar 10/6:

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Page 25: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Apoyo 2

mKNM *36.25

1696.01522.010*667.1666

100*36.25 d

25022.6

*

cmAfydUA

S

SS

cmcmmcmcmmUsar 10/820/6:

Apoyo 3

mKNM *13.6

2

2

80.2

4612.1

03812.00368.010*667.1666

100*13.6

cmAcmA

d

Min

S

cmcmmUsar 10/6:

Vano 1-2

mKNM *80.11

2866.207478.00708.0

cmAd

S

cmcmmUsar 10/6:

Vano 2-3

mKNM *24

21149.61595.01440.0

cmAd

S

cmcmmcmcmmUsar 10/820/6:

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Page 26: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Separaciones:

Cal

Unit

AASep 100*

9.710

100*79.010/;95.320

100*79.020/10

510

100*5.010/;5.220

100*5.020/8

8.210

100*28.010/;4.120

100*28.020/6

calcal

calcal

calcal

AcmcAcmcmm

AcmcAcmcmm

AcmcAcmcmm

27.515

100*79.015/10

33.315

100*50.015/8

87.115

100*28.015/6

cal

cal

cal

Acmcmm

Acmcmm

Acmcmm

Longitudes de Anclaje.

mmPara 8 Posición I

2020

8.0*50020

*6.98.0*15* 22

1

ydb

b

fL

mL

bL =20 cm Posición II

57.2814

8.0*50014

*44.1308*21* 22

2

ydb

b

fL

mL

bL =30 cm

mm 6Para Posición I

cmf

L

cmmL

ydb

b

1520

6.0*50020

*4.56.*15* 22

2

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Page 27: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Posición II

cmf

L

cmmL

ydb

b

43.2114

6.0*50014

*56.706*21* 22

2

bL =22 cm

Apoyo 1

48.091.2

231.1425.2406.10

31.1425.242

xx

xxM

xV

X

X

mLLmm

T

T

8.08.010.022.048.06

Vano 1-2

mLbcmmLamm

b

b

16.310.015.091.2)2023.010.015.048.0)6

Apoyo 2

mLamm b 64.110.00391.215.4)8

Apoyo Derecho

mxmx

xxM X

00.1737.4

231.1406.4194.33

2

mLmmmLmm

b

b

32.110.022.0164.110.03.018

Vano 2-3

231.1406.4194.33

2xxM X

mLmLmm

b

b

70.010.020.010.510.02.07.48

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Page 28: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Apoyo 3

cmLmm b 7067.010.022.07.405.56

Comprobación al Cortante.

KNVx

xVcmd

d

X

819.2210.0

31.1425.2410

0028.010*100

8.2*

**10010.0

**3

dbA

fckf

dbfV

SL

CV

VdCU

41.210020012001

d

461.025*0028.0*10041.2*10.0 3

fcvfcv

KNVcvVcv

102.4664.46101100*1000*461.0

No Requiere Armadura Transversal

cmcmmUsar 20/6:

KNVx

xV

d

X

629.3910.0

31.1406.41

0064.010*100

4.6*

db

ASL

41.210020012001

d

607.025*0064.0*100*41.2*10.0 3 fcv

KNVcu 728.60100*1000*607.0

No Requiere Armadura Transversal

cmcmmUsar 20/6: Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 29: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Viga C-C’

Apoyo Izquierdo

2cm82A

01930dUc

Mdd

KN67166667110100UcfcddbUc

mKN223M

.min

.*

..****

*.

cm10cmm6Usar / Apoyo Vano

,min

. ** *

* * . .

. .*

* . * ..

..

2

2

M 8 87KN mUc b d fcdUc 100 10 1 67 1666 67KN

Mdd 0 0532 0 05568Uc d

Uc 0 05568 1666 667Asfyd 43 48

As 2 13cmA 2 8cm

Usar: cm10cmm6 /

Diseño a cortante.- d= 10 cm

x311460318Vx .. x=0.10 17217Vd .

0028010100

82db

Ast .*.

*

4121002001

d2001 .

4610fcv . 644610110010004610Vcu .**.

17217KN10246Vcu .. No Requiere Armadura Transversal

Usar: cm20cmm6 / Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 30: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Calculo de Patillas

mmPara 6 patilla de totalLongitud

mmmm 306*5

mmPara 8 patilla de totalLongitud

mmmm 408*5

Justificación de Losas Unidireccionales

Distribución de cargas en una losa simplemente apoyada en sus 4 lados Porcentaje de Carga para la Losa 1 Calculo de la Carga en el eje X

12959.5

3562.113797.2

4272.712

12.0*05.512*

4

4

33

44

4

EI

EIEI

EI

hbI

II

Iqq

y

y

x

x

x

yx

yx

mKN66813II

2E9595314q 4y

4x

x *..*.

mKN66813qx *. Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 31: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Calculo de la Carga en el eje Y xy qqq

mKN6420q y *.

Porcentaje de Carga para la Losa 2 Calculo de la Carga en el eje X

12289.1

3066.113275.1

4976.5

4

4

44

4

EI

EIEI

EIII

Iqq

y

y

x

x

yx

yx

mKN02213qx *.

Calculo de la Carga en el eje Y

xy qqq

mKN2881q y *. Porcentaje de Carga para la Losa 3 Calculo de la Carga en el eje X

12502.3

3368.112502.3

3368.1

4

4

44

4

EI

EIEI

EIII

Iqq

y

y

x

x

yx

yx

mKN83313qx *.

Calculo de la Carga en el eje Y

xy qqq

mKN4770q y *. Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 32: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Diseño de Vigas 1.- Estructuración.

2.- Predimensionamiento:

Cargas permanentes.-

Debido al peso propio de la viga: Según Tabla 21.4 Hormigón Armado (Jiménez Montoya – 14 va Edición) Espesor de la viga.

max . .l 10 8518 h 60 30cmh 18

aumimos h 70cmh 70b 35cm2 2

min .

.

l 41520 h 20 75h 20

aumimos h 25cmh 25b 12 5cm2 2

Por motivos constructivos asumimos:

Base de la viga b 35cmAltura de la viga h 70cm

Peso Propio Viga: * . * . .3

KN25 0 35m 0 70m 6 125 KN mm

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Page 33: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Debido al peso propio de la losa.

Peso del Mosaico * . .3 2

KN KN22 0 025m 0 55m m

Peso Carp. Nivel. * . .3 2KN KN18 0 030m 0 54m m

Peso del HºAº * . .3 2KN KN25 0 20m 5 00m m

Peso del Cielo Raso . * . .3 2KN KN12 50 0 020m 0 25m m

. 2

KNG 6 34 m

Debido al entrepiso: * ( )G AreaTributaria KNLongitud m

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Page 34: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Debido al muro:

Peso del ladrillo = 2.500 Kg.=0.0245 KN

Nº de ladrillos en la fila horizontal: 846.3125

100

Nº de ladrillos en la fila vertical: 11.1127

100

Nº ladrillos/m2 = 3.846*11.11 = 42.729 Nº de ladrillos/m2 =42.729 = 43 Pza/m2 Volumen del ladrillo/m2 = 25*12*7*43 = 90300cm3 Volumen del muro/m2 = 100*100*12 = 120000 cm3 Volumen del mortero/m2 = 120000 – 90300 = 29700 cm3 Volumen del mortero = 0.0297 m3 No consideraremos pérdidas debido a que los muros serán considerados como muros llenos. Dosificación 1:4 Peso Específico del Cemento = 403 Kg/m3 Peso Específico de la Arena = 1500 Kg/m3

0.0297m3/m2 * 403 Kg/m3 = 11.9691 Kg/m2 0.0297 m3/m2 * 1500 Kg/m3 = 44. Kg/m2 2.5 Kg/u * 43 u/m2 = 107.5 Kg/m2

= 163.4691 Kg/m2 = 1.604 KN/m2

Revestimiento: Interiores (yeso) 0.02m * 12.5 KN/m3 = 0.25 KN/m2

Exteriores (ladrillo visto) Carga del Muro = 1.854 KN/m2

Altura del muro= 2.40 m

Peso del Muro: 1.854*2.40 = 5.38 KN/m Carga muerta sin losa: G*=5.38+4.50= 9.88 KN/m Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 35: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Cargas Variables.-

Sobre carga de uso o carga viva.-

Según la tabla 3.1 del libro Hormigón Armado de Jiménez Montoya, pag. 684.

USO DEL ELEMENTO SOBBRECARGA Kg/m2 B. Vivienda Habitaciones de viviendas económicas 150 Habitaciones en otros casos 200 Escaleras y accesos públicos 300 Balcones volados Según Art.3.5 C. Hoteles, hospitales, cárceles, etc. Zonas de dormitorio 200 Zonas publicas, escaleras, accesos 300 locales de reunión 500 D. Oficinas y Comercios Locales privados 200 Oficinas publicas, tiendas 300 Galerías comerciales, escaleras y accesos 400 E. Edificios docentes Aulas, despachos y comedores 300 Escaleras y accesos 400

-Es el peso de todos los objetos que pueden gravitar sobre un elemento resistente: Personas, muebles. Sobre un piso la posición de los objetos, cuyo peso constituye la sobrecarga de uso, es variable e indeterminada en general. Por esta razón se sustituye su peso por una sobrecarga superficial uniforme. -Para cada parte del edificio se deberá elegir un valor de sobrecarga de uso que vaya con el destino que vaya a tener sin que el valor elegido sea menor que el correspondiente a este uso.

Justificación de los valores tomados:

La planta que se está diseñando corresponde a una edificación, así que de acuerdo a la tabla consultada nos encontramos en el caso correspondiente, y se utilizará una sobrecarga de 2KN/m² en todas las vigas.

Sobrecarga de tabiquería.-

Según la página 685 del libro “Hormigón Armado” de Jiménez Montoya

-La tabiquería es una carga, cuyo peso se deberá calcular asimilándolo a una sobrecarga superficial uniforme, que se adicionará a la sobrecarga de uso.

Como la sobrecarga manejada en toda la losa es constante, entonces la sobrecarga de tabiquería también será constante para toda la losa e igual a 1KN/m2 usada como valor límite.

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Page 36: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Carga horizontal derivada del viento.-

La estimación de la carga de viento es muy importante en ciudades o lugares donde la velocidad del mismo alcanza grandes valores y los ángulos de inclinación de las cubiertas son considerables. (Pendientes grandes).

En la ciudad de Sucre la máxima velocidad que se puede registrar según datos conseguidos de AASANA fue de 72 Km/hr; pero nosotros consideraremos como un estándar de 80 Km/hr. El viento de velocidad v (m/s) produce una presión dinámica w (kg/m²) en los puntos donde su velocidad se anula, de valor: Para una velocidad del viento v = 80 Km. /hr

sm

shr

Kmm

hrKmv 22.22

36001

1100080

La presión dinámica

22

22

31.086.301622.22

16 mKN

mKgvw

Según Tabla 5.2 y 5.3 Hormigón Armado (Jiménez Montoya – 13 Edición) Pag. 689 y 690

Fuerza del viento Coeficiente eólico "c"Barlovento 0.8Sotavento 0.4

2.14.08.0ctotalaargsobrecdeeólicoeCoeficient

Fuerza del viento

. .p c w 1 2 0 31

Para alturas menores a 10m velocidad del viento v = 75 Km/h. Consideraremos este valor ya que se prevé diferentes valores para las acciones del viento, para alturas sobre el nivel del suelo comprendido entre 0 y 10m. Así como para alturas comprendidas entre 10 y 30m. Esto debido a que la altura de nuestra estructura supera los 10m. Para una velocidad del viento v = 75 Km/h

segm8320vseg3600

h1h

km75v /.

La presión dinámica 22

22

/26.0/126.271683.20

16mKNwmkgvw

arg . . .Coeficiente eólico de sobrec a total c 0 8 0 4 1 2

Fuerza del viento

26.02.1 wcp 2/33.0 mKNp

. / 2p 0 37 KN m

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Page 37: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Carga del granizo.-

La carga de granizo para una altura de 6 cm. será de:

Peso específico*espesor = 800Kg/m3*0.06m= 48Kg/m2 =0.48 KN/m2

2/00.1 mKNP

Para el diseño de las vigas: Q 2 1 3 KN m 3.- Combinaciones de carga:

Combinación de acciones caso general: Considerando la acción de la sobrecarga de uso sin la actuación del viento:

1.5 * G + 1.6 * Q

Caso de viento no preponderante

1.5 * G + 1.6 * Q+ 0.6*1.6W

Viento preponderante

1.5 * G + 1.6W+0.7*1.6Q

Caso de viento no preponderante

1.5 * G + 1.6 * Q1+ 0.6*1.6W

Caso de viento no preponderante

1.5 * G + 1.6 * Q2+ 0.6*1.6W

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Page 38: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

4.- Cargas sobre vigas: Viga 2(A-F) Planta Baja:

Tramo 2 (A-B)=(E-F)

Atributaraia=34.04m2

Longitud=7.4m Cargas Permanentes (G):

Entrepiso: . * . . /.

6 34 34 04 29 164 KN m7 4

Peso Propio: . /6 125 KN m

Peso del Muro: 5.38 KN/m

Carga Total: G =29.164+6.125+5.38 = 40.67 KN/m

Cargas Variables (Q):

Q= / * * . . /.

S C Área 3 34 04Q 13 8KN mL 7 4

Q=13.80 KN/m Viento

Para el nudo 2

W = 0.33*14.08= 4.65 KN (horizontal)

Granizo Qr=1*34.04/7.4= 4.6 KN/m

QT =18.4 KN/m Combinaciones de carga: (Tramo A-B)= (Tramo E-F)

YG*G=1.5*40.67 =61KN/m

YQ*Q = 1.6*18.4=29.44KN/m

0.6*1.6W=0.6*1.6*4.65 = 4.464 KN/m

/ . . KNq 61KN m 29 44 90 44 m Created by eDocPrinter PDF Pro!!

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Page 39: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Tramo 2 (B-C)=(D-E)

Atributaraia=15.87m2

Longitud=3.45m Cargas Permanentes (G):

Entrepiso: . * . . /.

6 34 15 87 29 164 KN m3 45

Peso Propio: . /6 125 KN m

Peso del Muro: 5.38 KN/m

Carga Total: G =29.164+6.125+5.38 = 40.67 KN/m

Cargas Variables (Q):

Q= / * * . . /.

S C Área 3 34 04Q 13 8KN mL 7 4

Q=13.80 KN/m Granizo

Qr=1*15.87/3.45=4.6 KN/m

QT =18.4 KN/m Combinaciones de carga: (Tramo B-C)= (Tramo D-E)

YG*G=1.5*40.67 =61KN/m

YQ*Q = 1.6*18.4=29.44KN/m

Tramo 2 (C-D)

Atributaraia=5.36m2

Longitud=2.60m Cargas Permanentes (G):

Entrepiso: . * . . /.

6 34 5 36 13 07 KN m2 60

Peso Propio: . /6 125 KN m

Peso del Muro: 5.38 KN/m

Carga Total: G =13.07+6.125+5.38 =24.57 KN/m

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Page 40: Metodo de Losa Unidireccional (SERGIO GONZALES)

Cargas Variables (Q):

Q= / * * . . /.

S C Área 3 34 04Q 13 8KN mL 7 4

Q=13.80 KN/m Granizo

Qr=1*5.36/2.60=2.06 KN/m

QT =15.86 KN/m Combinaciones de carga: (Tramo C-D)

YG*G=1.5*24.57 =36.86KN/m

YQ*Q = 1.6*15.86=25.38KN/m

5.- Análisis Estructural del SAP: Envolventes:

Cortantes:

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