Proyecto Final de Ingenieria Sismica

Proyecto Final de Diseño IV

Diseño Estructural de un Edificio de Multipisos de Apartamentos

Generales del Edificio:Se diseña un edificio de apartamentos de estructura de hormigon de 50 pisos de alto de concreto reforzado en la cirudad de Panamá, de acuerdo a los requisitos del ACI-318-02

Sistema Estructural:El edificio será a base de marcos en ambas direcciones definidos por vigas y columnas. Los pisos serán de losas tipo planas armadasen ambas direcciones definidos por vigas y columnas. El Edificio se diseñará para marcos de momento resistente. Se diseñarán para la dirección principal y la dirección secundaria del edificio

Materiales:

Concreto: 315 (columnas) a los 28 días

281 (vigas, vigas sísmicas y losas) a los 28 días

Acero:

4200 para refuerzo longitudinal

2,800 para refuerzo por cortante

Cargas:Involucran las cargas vivas (según la tabla 2.5 del REP-04) y las cargas muertas del edificio (peso propio de la losa, vigas, columnas)Para incluir el peso propio de la losa dentro de las cargas, se debe estimar el espesor de la misma considerando el tipo de losa endos direcciones. Así:

L = 7.1 ma = 0.35 m

6.75 m

0.19 m

L = 7.9 ma = 0.3 m

7.6

0.21 m

Usar como espesor de losa (t) = 0.22 m

2400.00

Peso propio de la losa = 528.00

Cargas Muertas

Peso propio de la losa 528.00

Paredes 250.00

Repello de losa 30.00

Acabados de Piso 150.00

Otros 20.00

CM 978.00

Cargas Vivas: Apartamentos

CV 200.00

f´c (kg/cm2) =

f´c (kg/cm2) =

fy (kg/cm2) =

fy (kg/cm2) =

Dirección Larga: Considerando un ancho máximo de vigas de 0.35 m

t1 = L1/36

L1 = L -a

t1=

Dirección Corta: Considerando un ancho máximo de vigas de 0.30 m

t2 = L2/36

L2 = L -a

t2=

gc = (kg/m3) Peso especifico del concreto

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

A. Diseño de las cargas laterales de viento: Se diseñaran en base al REP-2004

Cálculo de las Presiones de diseño de viento:a. Sistema Primario (Cubierta del Techo):

sección 3.3.12.4.1 del REP-2004 (presiones de los componentes y fachadas de la estructura)

donde:

donde:

coeficiente de presión de velocidad (ecuación de la tabla 3-5 y 3-6)

factor topográfico

factor de dirección de viento (tabla 3.2)V = velocidad básica del viento (tabla 3-2)I = factor de importancia (tabla 3-4)

h =promedio de la altura del alero del techo y del punto mas alto del techo, a excepción con techos con inclinación < 10° en la altura promedio del techo será la altura del alero

0.00h = 15.50 m

para h > 4.6 mExposición del terreno: B

366.00 (Tipo Exposición del Terreno, Tabla 3-6)7.00

0.81

1.00 (terreno plano)

1.00 (Debido a las combinaciones de carga del ACI 318-08 )V (km/h)= 115.00 (Región Pacífico)

Categoría del Edificio (Tabla 3-1) III = 1.00 (Debido a la categoría del Edificio)

509.48

51.93

0.20 tabla 3-5 (todas las superficies)

0.18 (para presión hacia la superficie)

-0.18 (para presión fuera de la superficie)

1.04

19.74 (presión en techo a sotavento para viento en dirección perpendicular al caballete)b. Paredes en barlovento:

sección 3.3.12.4.1 del REP-2004 (presión de las paredes en barlovento)

donde:

G = factor de ráfaga según la sección 3.3.8

donde:


factor topográfico

factor de dirección de viento (tabla 3.2)V = velocidad básica del viento (tabla 3-2)I = factor de importancia (tabla 3-4)

z =altura sobre el nivel del sueloz = 3.10 m

para z < 4.6 mExposición del terreno: B


0.58


1.00 (Debido a las combinaciones de carga del ACI 318-08 )

P = qh[(GCp)-(GCpi)]

P = presión de diseño en N/m2

qh = Presión de velocidad evaluada a la altura promedio de techo (h)

(GCp) = Coeficiente de presión externa dadas en las figuras 3-3 a 3-5

(GCpi) = Coeficiente de presión interna dada en la tabla 3.7

Determinación de la qh:

qh = 0.0473KhKztKdV2I (N/m2)

Kh =

Kzt =

Kd =

Determinación de la Kh:

q (ángulo de inclinacion del techo en grados) =

Kh=2.01 (h/zg)2/a

zg (m) =a =

Kh=

Kzt =

Kd =

qh = N/m2

qh = kg/m2

GCp =

GCpi =

GCpi =

P4 (kg/m2) =(presión o succión techo a barlovento para viento en direccion perpendicular al caballete)

P3 (kg/m2) =

P = qz(GCp)-qi(GCpi)


qz = Presión de velocidad evaluada para paredes en barlovento a una altura z sobre el nivel del suelo

qi = qh = Presión de velocidad evaluada a la altura promedio de techo (h)

Cp = Coeficiente de presión externa dadas en la figura 3-2


Determinación de la qz:

qz = 0.0473KzKztKdV2I (N/m2)

Kz =

Kzt =

Kd =


Kz=2.01 (4.6/zg)2/a

zg (m) =a =

Kz=

Kzt =

Kd =

V (km/h)= 115.00 (Región Pacífico)Categoría del Edificio (Tabla 3-1) II

I = 1.00 (Debido a la categoría del Edificio)

360.07

36.700.85 sección 3.38.1

L (m) = 7.55 dimensión horizontal del edificio, paralelo a la dirección del vientoB (m) = 39.50 dimensión horizontal del edificio, perpendicular a la dirección del viento

L/B = 0.19

0.80 Figura 3-2 para L/B = todos los valores

0.18 (para presión hacia la superficie)

15.61 (presión en la pared a barlovento)b. Paredes en sotavento:

sección 3.3.12.4.1 del REP-2004 (presión de las paredes en sotavento)

donde:


donde:


factor topográfico

factor de dirección de viento (tabla 3.2)I = factor de importancia (tabla 3-4)

h = 15.50 m



0.81


1.00 (Debido a las combinaciones de carga del ACI 318-02 y LRFD)V (km/h)= 115.00 (Región Pacífico)


509.48

51.930.85 sección 3.38.1


L/B = 0.19

-0.50 Figura 3-2 para L/B = 0-1


-12.72 (presión en succión en la pared a sotavento)c. Paredes Laterales:

sección 3.3.12.4.1 del REP-2004 (presión de las paredes en sotavento)

donde:


donde:


factor topográfico

factor de dirección de viento (tabla 3.2)I = factor de importancia (tabla 3-4)

h = 15.50 m


366.00 (Tipo Exposición del Terreno, Tabla 3-6)

qz = N/m2

qz = kg/m2

G =

Cp =

GCpi =

P1 (kg/m2) =

P = qh(GCp)-qi(GCpi)








Kh =

Kzt =

Kd =


Kh=2.01 (h/zg)2/a

zg (m) =a =

Kh =

Kzt =

Kd =

qh = N/m2

qh = kg/m2

G =

Cp =

GCpi =

P2 (kg/m2) =

P = qh(GCp)-qi(GCpi)








Kh =

Kzt =

Kd =


Kh =2.01 (h/zg)2/a

zg (m) =

7.00

0.81


1.00 (Debido a las combinaciones de carga del ACI 318-02 y LRFD)V (km/h)= 115.00 (Región Pacífico)


509.48

51.930.85 sección 3.38.1


L/B = 0.19

-0.70 Figura 3-2 para L/B = todos los valores


-21.55

Cuadro de Presiones de viento para diseño (direccion N-S)

Altura sobre el nivel del suelo (en mts) h (mts) Nivel Pz total (kg)12.4 - 15.5 15.50 3.78 5.00 0.81 0.81 51.65 51.65 103.30 6,044.389.3 - 12.4 12.40 3.78 4.00 0.76 0.81 48.46 51.65 100.11 5,365.326.2 - 9.3 9.30 3.78 3.00 0.70 0.81 44.64 51.65 96.29 4,033.323.1 - 6.2 6.20 3.78 2.00 0.62 0.81 39.53 51.65 91.19 2,757.280 - 3.1 3.10 3.78 1.00 0.58 0.81 36.98 51.65 88.63 1,585.72

a =

Kh =

Kzt =

Kd =

qh = N/m2

qh = kg/m2

G =

Cp =

GCpi =

P3 (kg/m2) =(presión succión en paredes laterales para viento en dirección perpendicular o paralelo al caballete)

ancho tributario

(m) Kz Kh

qz (kg/m2) Barlovento

qh (kg/m2) sotavento

Pz total (kg/m2)

Cuadro de Presiones de viento para diseño (direccion W-E)

Altura sobre el nivel del suelo (en mts) h (mts) Nivel Pz total (kg)12.4 - 15.5 15.50 3.95 5.00 0.81 0.81 51.65 51.65 103.30 6,324.589.3 - 12.4 12.40 3.95 4.00 0.70 0.81 44.64 51.65 96.29 5,520.346.2 - 9.3 9.30 3.95 3.00 0.70 0.81 44.64 51.65 96.29 4,126.593.1 - 6.2 6.20 3.95 2.00 0.62 0.81 39.53 51.65 91.19 2,885.100 - 3.1 3.10 3.95 1.00 0.58 0.81 36.98 51.65 88.63 1,659.23

ancho tributario

(m) Kz Kh

qz (kg/m2) Barlovento

qh (kg/m2) sotavento

Pz total (kg/m2)

B. Diseño de las cargas laterales de sismo: Se diseñaran en base al REP 2004

Datos:

Cuadro de Columnas por planta

Nivel Dimension # Cols por piso h (mt) Peso (kg)5 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.204 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.203 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.202 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.201 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.20

TOTAL 165,726.00

Calculo del Esfuerzo cortante en la base debido a sismo:

Desglose de cargas muertasPeso de la Losa azotea 71,574.00 Kg

Peso de losa apartamento = 429,444.00 kgPeso de las columnas = 165,726.00 kg

239,184.00 kg

142,200.00 kgPeso de Acabados = 381,728.00 kg

W = 1,429,856.00 kg 1,576.42 Tons Cortas Antes de Rehabilitar

0.15 Ciudad de Panama Tabla 4.1.4.1

0.15 Ciudad de Panama Tabla 4.1.4.1Categoria del Edificio = II Tabla 1.1 REP 2004

D De acuerdo a la categoria del edificio

1.50 Interpolado de acuerdo a los resultados de la tabla 4.1.4.2.4A Rep-2004

2.2 Interpolado de acuerdo a los resultados de la tabla 4.1.4.2.3B Rep-2004

0.33

0.225

R = 3Calculo de T (Periodo Fundamental del Edificio en Segs.)

1.5 Segun Tabla 4.2.3.3 Rep-2004

0.03 De acuerdo a la seccion 4.2.3.3 Rep-2004

15.5 mts

0.57 segs

N = cantidad de pisosasí: N = 5 pisos

0.5 segundos

0.57 segundos

0.86 segundos

CumpleUsar T = 0.86 segundos

0.15 < 0.1875 ok

0.15

Area (m2)

V = CsW

Peso de las vigas principales =

Peso de las vigas secundarias =

Cs =1.2Cv/RT2/3 < 2.5Ca/R

Cv = Fv Av

Av =

Aa =

Tipo de Perfil de Suelo (Tabla 4.1.4.2 REP 2004) =

Fa =

Fv =

Cv =

Ca =

Factor de Modificacion de respuesta (Marco de momentos ordinarios de concreto reforzado)

Cu =

Ta = CT(3.28hn)0.75

CT =

hn =

Ta =

Ta = 0.1*N

donde Ta = periodo fundamental aproximado

Ta =

Usar Ta = T =

CuTa =

T < CuTa

Cs =

Usar Cs =

V = esfuerzo cortante basalC

s

= coeficiente de respuesta sismica

W = carga muerta total y las partes aplicables a las siguientes cargas:1. En areas utilizadas para almacenaje, un minimo de 25% de carga viva del piso sera aplicable. No sera necesario considerar la carga viva de piso de 2.5 KN/m2 para automoviles de pasajeros en estacionamientos.2. Donde se toma en cuenta una carga de particionen la carga de piso de diseño, el peso real de particion o un peso minimo de 0.5 KN/m2 de area de piso sera aplicable.3. El peso total de operacion de equipo permanente y el contenido efectivo de recipientes.

Cv

=coeficiente sismico basado en

el tipo de perfil de suelo y el valor de A

v

determinado de la seccion

4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B ( Rep-2004)R = factor de modificacion de respuesta en la Tabla 4.2.2.2 (Rep-2004)T = periodo fundamental de edificio determinado en la sección 4.2.3.3(Rep-2004)

Ca

= coeficiente sismico

basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de A

a

determinado en la seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A (Rep-2004)

De acuerdo a las Tablas 4.1.4.1 y 4.1.4.2.3b (Rep-2004)

T <= Cu

Ta

Cu

= Limite superior del periodo

calculado de la tabla 4.2.3.3 ( Rep-2004)T

a

= periodo aproximadoh

n

= altura en mts por

encima de la base al nivel más alto del edificio Forma alterna de

determinar el Ta

De acuerdo al Rep-2004, C

s

no debe de

ser mayor a 2.5Ca

/R

A31

V = esfuerzo cortante basal Cs = coeficiente de respuesta sismica W = carga muerta total y las partes aplicables a las siguientes cargas: 1. En areas utilizadas para almacenaje, un minimo de 25% de carga viva del piso sera aplicable. No sera necesario considerar la carga viva de piso de 2.5 KN/m2 para automoviles de pasajeros en estacionamientos. 2. Donde se toma en cuenta una carga de particionen la carga de piso de diseño, el peso real de particion o un peso minimo de 0.5 KN/m2 de area de piso sera aplicable. 3. El peso total de operacion de equipo permanente y el contenido efectivo de recipientes.

A40

Cv=coeficiente sismico basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de Av determinado de la seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B ( Rep-2004) R = factor de modificacion de respuesta en la Tabla 4.2.2.2 (Rep-2004) T = periodo fundamental de edificio determinado en la sección 4.2.3.3(Rep-2004)

B40

Ca = coeficiente sismico basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de Aa determinado en la seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A (Rep-2004)

A41


A51

T <= CuTa Cu = Limite superior del periodo calculado de la tabla 4.2.3.3 ( Rep-2004) Ta = periodo aproximado

A55

hn = altura en mts por encima de la base al nivel más alto del edificio

A57

Forma alterna de determinar el Ta

D66

De acuerdo al Rep-2004, Cs no debe de ser mayor a 2.5Ca/R

V (Kg) = 209,228.96 230.67 Tons Cortas

Determinación vertical del Cortante Basal por planta y el cortante de entrepiso por nivel:

V = Cortante Basal Sismico (kg)

W = carga muerta total (Kg)

k = exponente relacionado con el edificiok = 1.18 para edificios con un periodo T mayor de 0.5 seg y menor de 2.5 seg.

Fn =(V)(Wn)(hn)k/[(W)(ht)k]

donde: Fn = fuerza horizontal del cortante basal por planta (Kg)

Wn = carga muerta por planta (Kg)

hn = altura del piso medida desde la base en metros

ht = altura total del edificio en metros

Distribucion vertical del Cortante Basal y cortante de entrepiso por traslacion directa

Nivel5 15.50 165,744.30 4.21E+06 1.68E+07 52,439.81 52,439.814 12.40 274,596.43 5.36E+06 1.68E+07 66,767.26 119,207.063 9.30 274,596.43 3.82E+06 1.68E+07 47,548.39 166,755.462 6.20 274,596.43 2.36E+06 1.68E+07 29,467.83 196,223.281 3.10 274,596.43 1.04E+06 1.68E+07 13,005.67 209,228.96

TOTAL 1,264,130.00 1.68E+07 8.39E+07 209,228.96

Como se aprecia el diseño por carga sismica gobierna en comparacion con el diseño por cargas de viento ya que losvalores de las fuerzas laterales son mayores.

Cálculo de la carga mayorada por nivelAplicando las combinaciones de carga del ACI 318-08 para determinar la carga mayorada:(De acuerdo al ACI 318-08, El factor de seguridad para la carga sismica es igual a 1.0 para todas las combinaciones)

(4.6e) gobierna

(4.6g)

Seccion 4.2.2.6 REP-2004

Distribucion de la Carga Mayorada por Nivel

Nivel D (kg) L (kg) E (kg)5 165,744.30 8,350.30 71,086.04 278,329.50 220,255.914 274,596.43 59,645.00 97,659.36 486,820.07 344,796.143 274,596.43 59,645.00 78,440.49 467,601.20 325,577.272 274,596.43 59,645.00 60,359.93 449,520.64 307,496.711 274,596.43 59,645.00 43,897.77 433,058.48 291,034.55

Vn = Fni + Vni

donde: Fni = fuerza horizontal del cortante basal por planta (Kg)

Vni = Cortante de entrepiso por nivel debido a traslacion directa

hn (m) Wn (kg) Wn(hn)k Wt(ht)k Fn (kg) Vn (kg)

U1 =1.2D+(1.0) E+(1.0)L

U2 =0.9D+(1.0) E

E = QE + 0.5CaD

U1 (kg) U2 (kg)

B. Diseño de las cargas laterales de sismo: Se diseñaran en base al REP 2004

Datos:

Cuadro de Columnas por planta

Nivel Dimension # Cols por piso h (mt) Peso (kg)5 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.204 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.203 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.202 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.201 0.45 m x 0.45 m 22 3.10 0.2025 33,145.20

TOTAL 165,726.00

Calculo del Esfuerzo cortante en la base debido a sismo:

Desglose de cargas muertasPeso de la Losa azotea 71,574.00 Kg

Peso de losa apartamento = 429,444.00 kgPeso de las columnas = 165,726.00 kg

239,184.00 kg

142,200.00 kgPeso de Acabados = 381,728.00 kgPeso Muro Cortante = 30,857.40 Kg

W = 1,460,713.40 kg 1,610.44 Tons Cortas Despues de Rehabilitar

0.15 Ciudad de Panama Tabla 4.1.4.1

0.15 Ciudad de Panama Tabla 4.1.4.1Categoria del Edificio = II Tabla 1.1 REP 2004

D De acuerdo a la categoria del edificio

1.50 Interpolado de acuerdo a los resultados de la tabla 4.1.4.2.4A Rep-2004

2.2 Interpolado de acuerdo a los resultados de la tabla 4.1.4.2.3B Rep-2004

0.33

0.225

R = 3Calculo de T (Periodo Fundamental del Edificio en Segs.)

1.5 Segun Tabla 4.2.3.3 Rep-2004

0.03 De acuerdo a la seccion 4.2.3.3 Rep-2004

15.5 mts

0.57 segs

N = cantidad de pisosasí: N = 5 pisos

0.5 segundos

0.57 segundos

0.86 segundos

CumpleUsar T = 0.86 segundos

0.15 < 0.1875 ok

Area (m2)

V = CsW

Peso de las vigas principales =

Peso de las vigas secundarias =

Cs =1.2Cv/RT2/3 < 2.5Ca/R

Cv = Fv Av

Av =

Aa =

Tipo de Perfil de Suelo (Tabla 4.1.4.2 REP 2004) =

Fa =

Fv =

Cv =

Ca =

Factor de Modificacion de respuesta (Marco de momentos ordinarios de concreto reforzado)

Cu =

Ta = CT(3.28hn)0.75

CT =

hn =

Ta =

Ta = 0.1*N

donde Ta = periodo fundamental aproximado

Ta =

Usar Ta = T =

CuTa =

T < CuTa

Cs =

V = esfuerzo cortante basalC

s

= coeficiente de respuesta sismica

W = carga muerta total y las partes aplicables a las siguientes cargas:1. En areas utilizadas para almacenaje, un minimo de 25% de carga viva del piso sera aplicable. No sera necesario considerar la carga viva de piso de 2.5 KN/m2 para automoviles de pasajeros en estacionamientos.2. Donde se toma en cuenta una carga de particionen la carga de piso de diseño, el peso real de particion o un peso minimo de 0.5 KN/m2 de area de piso sera aplicable.3. El peso total de operacion de equipo permanente y el contenido efectivo de recipientes.

Cv

=coeficiente sismico basado

en el tipo de perfil de suelo y el valor de A

v

determinado de la

seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B ( Rep-2004)R = factor de modificacion de respuesta en la Tabla 4.2.2.2 (Rep-2004)T = periodo fundamental de edificio determinado en la sección 4.2.3.3(Rep-2004)

Ca

= coeficiente sismico

basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de A

a

determinado en la seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A (Rep-2004)


T <= Cu

Ta

Cu

= Limite superior del periodo

calculado de la tabla 4.2.3.3 ( Rep-2004)T

a

= periodo aproximado

hn

= altura en mts

por encima de la base al nivel más alto del edificio

Forma alterna de determinar el T

a

De acuerdo al Rep-2004, C

s

no debe de

ser mayor a 2.5Ca

/R

A31

V = esfuerzo cortante basal Cs = coeficiente de respuesta sismica W = carga muerta total y las partes aplicables a las siguientes cargas: 1. En areas utilizadas para almacenaje, un minimo de 25% de carga viva del piso sera aplicable. No sera necesario considerar la carga viva de piso de 2.5 KN/m2 para automoviles de pasajeros en estacionamientos. 2. Donde se toma en cuenta una carga de particionen la carga de piso de diseño, el peso real de particion o un peso minimo de 0.5 KN/m2 de area de piso sera aplicable. 3. El peso total de operacion de equipo permanente y el contenido efectivo de recipientes.

A41

Cv=coeficiente sismico basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de Av determinado de la seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4B ( Rep-2004) R = factor de modificacion de respuesta en la Tabla 4.2.2.2 (Rep-2004) T = periodo fundamental de edificio determinado en la sección 4.2.3.3(Rep-2004)

B41

Ca = coeficiente sismico basado en el tipo de perfil de suelo y el valor de Aa determinado en la seccion 4.1.4.2.3 o la Tabla 4.1.4.2.4A (Rep-2004)

A42


A52

T <= CuTa Cu = Limite superior del periodo calculado de la tabla 4.2.3.3 ( Rep-2004) Ta = periodo aproximado

A56

hn = altura en mts por encima de la base al nivel más alto del edificio

A58

Forma alterna de determinar el Ta

D67

De acuerdo al Rep-2004, Cs no debe de ser mayor a 2.5Ca/R

0.15

V=V (Kg) = 213,744.28 235.65 Tons Cortas

Cálculo de la carga mayorada Aplicando las combinaciones de carga del ACI 318-02 para determinar la carga mayorada:(De acuerdo al ACI 318-08, El factor de seguridad para la carga sismica es igual a 1.0 para todas las combinaciones)

U =(1.0) E 213,744.28 kg

Determinación vertical del Cortante Basal por planta y el cortante de entrepiso por nivel:

V = Cortante Basal Sismico (kg)

W = carga muerta total (Kg)

k = exponente relacionado con el edificiok = 1.18 para edificios con un periodo T mayor de 0.5 seg y menor de 2.5 seg.

Usar Cs =

Cs*W

Fn =(V)(Wn)(hn)k/[(W)(ht)k]

donde: Fn = fuerza horizontal del cortante basal por planta (Kg)

Wn = carga muerta por planta (Kg)

hn = altura del piso medida desde la base en metros

ht = altura total del edificio en metros

Forma alterna de determinar el T

a

Distribucion vertical del Cortante Basal y cortante de entrepiso por traslacion directa

Nivel5 15.50 165,744.30 4.21E+06 1.68E+07 53,571.50 53,571.504 12.40 274,596.43 5.36E+06 1.68E+07 68,208.15 121,779.643 9.30 274,596.43 3.82E+06 1.68E+07 48,574.52 170,354.172 6.20 274,596.43 2.36E+06 1.68E+07 30,103.77 200,457.941 3.10 274,596.43 1.04E+06 1.68E+07 13,286.34 213,744.28

TOTAL 1,264,130.00 1.68E+07 8.39E+07 213,744.28

Como se aprecia el diseño por carga sismica gobierna en comparacion con el diseño por cargas de viento ya que losvalores de las fuerzas laterales son mayores.

Vn = Fni + Vni

donde: Fni = fuerza horizontal del cortante basal por planta (Kg)

Vni = Cortante de entrepiso por nivel debido a traslacion directa

hn (m) Wn (kg) Wn(hn)k Wt(ht)k Fn (kg) Vn (kg)

E. Diseño Muro Cortante

Datos:

Nivel 1

209,228.96 kg 461,349.85 lbs

4,000.00 psi

60,000.00 psi

3.95 m 12.96 pies

3.10 m 10.17 piesh = 10.00 plgs

1. Comprobar el espesor del muro

124.38 plgs

668,638.06 lbs > 461,349.85 lbs ok

259,588.89 lbs Gobierna

1,063,720.01 lbs-plgs

(155,471.50) lbs

3. Comprobar refuerzo por cortante

110,325.28 < 209,228.96 Si es necesario

4. Seleccionar el refuerzo horizontal por cortante

Usando estribos # 3 (areas transversales de dos barras)s = 5.80 plgs

Usando estribos # 4s = 10.54 plgs

Separacion maxima entre estribos horizontales

31.09 plgs3h 30 plgs

18 plgsUsar estribos # 3 @ 4 pls

5. Diseño del refuerzo vertical por cortante

0.001897284501

4 plgs

Vu =

f'c =

fy =

lw =

hw =

Vu = 0.85(10)(f'c)0.5hd

d = 0.8lw

Vu =

2. Calcule Vc para el muro (el menor de dos valores)

a. Vc = 3.3f'c0.5hd+Nud/4

Vc =

b. Vc = (0.6f'c0.5+lw(1.25f'c0.5 + 0.2Nu/lwh)/(Mu/Vu-lw/2))hd

Mu =

Vc =

fVc/2 =

Vu = fVc+fAvfyd/s

lw/5

rn = Av/Ag

Ag = espesor de la pared por la separacion vertical entre estribos horizontales

rn =

s1 =

Separacion horizontal maxima entre estribos verticales


18 plgsusar estribos # 3 @ 4 plgs

6. Diseño del refuerzo vertical por flexion

4,691,005.24 lbs-pies

404.320.0124 tabla A.13 del apendice del libro Diseño Concreto Reforzado de McCormac

18.51Usar 24 # 8 repartidas en cada extremo (suponiendo que Vu puede venir de cualquier direccion)

Nivel 2

196,223.28 kg 432,672.34 lbs

4,000.00 psi

60,000.00 psi

3.95 m 12.956 pies

3.10 m 10.17 piesh = 10.00 plgs


124.3776 plgs

668,638.06 lbs > 432,672.34 lbs ok


997,599.18 lbs-plgs

(155,471.50) lbs


110,325.28 < 196,223.28 Si es necesario






lw/3

Mu =

Mu/fbd2

r =

As = rbd plgs2

Vu =

f'c =

fy =

lw =

hw =

Vu = 0.85(10)(f'c)0.5hd

d = 0.8lw

Vu =



Vc =


Mu =

Vc =

fVc/2 =

Vu = fVc+fAvfyd/s

lw/5



0.00167123737

4 plgs





4,399,412.38 lbs-pies



Nivel 3

166,755.46 kg 367,695.78 lbs

4,000.00 psi

60,000.00 psi

3.95 m 12.956 pies

3.10 m 10.17 piesh = 8.00 plgs


124.3776 plgs

534,910.45 lbs > 367,695.78 lbs ok


847,784.74 lbs-plgs

(124,377.20) lbs


88,260.22 < 166,755.46 Si es necesario


rn = Av/Ag


rn =

s1 =

lw/3

Mu =

Mu/fbd2

r =

As = rbd plgs2

Vu =

f'c =

fy =

lw =

hw =

Vu = 0.85(10)(f'c)0.5hd

d = 0.8lw

Vu =



Vc =


Mu =

Vc =

fVc/2 =







0.00188364701

6 plgs





3,738,730.68 lbs-pies



Nivel 4

119,207.06 kg 262,851.58 lbs

4,000.00 psi

60,000.00 psi

3.95 m 12.956 pies

3.10 m 10.17 piesh = 8.00 plgs


124.3776 plgs

534,910.45 lbs > 262,851.58 lbs ok

Vu = fVc+fAvfyd/s

lw/5

rn = Av/Ag


rn =

s1 =

lw/3

Mu =

Mu/fbd2

r =

As = rbd plgs2

Vu =

f'c =

fy =

lw =

hw =

Vu = 0.85(10)(f'c)0.5hd

d = 0.8lw

Vu =




606,048.71 lbs-plgs

(124,377.20) lbs


88,260.22 < 119,207.06 Si es necesario








0.000850619011

8 plgs





2,672,674.82 lbs-pies



Nivel 5

52,439.81 kg 115,629.77 lbs

4,000.00 psi

60,000.00 psi

3.95 m 12.956 pies

3.10 m 10.17 piesh = 6.00 plgs

Vc =


Mu =

Vc =

fVc/2 =

Vu = fVc+fAvfyd/s

lw/5

rn = Av/Ag


rn =

s1 =

lw/3

Mu =

Mu/fbd2

r =

As = rbd plgs2

Vu =

f'c =

fy =

lw =

hw =


124.3776 plgs

401,182.84 lbs > 115,629.77 lbs ok


266,603.97 lbs-plgs

(93,282.90) lbs


66,195.17 < 52,439.81 Si es necesario


Usando estribos # 3 (areas transversales de dos barras)s = -83.26 plgs

Usando estribos # 4s = -151.39 plgs





0.001018518519

18 plgs





1,175,723.53 lbs-pies



Vu = 0.85(10)(f'c)0.5hd

d = 0.8lw

Vu =



Vc =


Mu =

Vc =

fVc/2 =

Vu = fVc+fAvfyd/s

lw/5

rn = Av/Ag


rn =

s1 =

lw/3

Mu =

Mu/fbd2

r =

As = rbd plgs2

Cuadro de Muro de Cortante por Piso

Nivel Dimension Hormigon Acero refuerzo Estribos5 0.15 m x 3.95 m 280 kg/cm2 6 # 8 # 3 @ 0.454 0.20 m x 3.95 m 280 kg/cm2 14 # 8 # 3 @ 0.203 0.20 m x 3.95 m 280 kg/cm2 20 # 8 # 3 @ 0.152 0.25 m x 3.95 m 280 kg/cm2 24 # 8 # 3 @ 0.101 0.25 m x 3.95 m 280 kg/cm2 24 # 8 # 3 @ 0.10

1º Piso

Cargas

CM = 270 F = 13005.67 kg 209,228.96 kg

CMlosa = 180 Concreto = 2400 209,228.96 kg

CV = 200

Wlosa = 528 Dimensión del edificio: B = 36.00 m (en x)

L = 14.60 m (en y)

3.60 m

ElementoSección Coordenadas Centro de masa Momento de Inercia Rigidez

Rix xi Riy yi Traslación

Wlosa = W*L*B Ri = Ii / li

b (m) h (m) Wi col = 2400bhh Ixx Iyy åRix åRiy

b

COLUMNAS1 0.50 0.70 3024 0.00 0.00 0 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0000 0.0000 0.00 41.15 0.000 0.000 0.00 47.53 0.00 0.00 0.00 41.152 0.50 0.70 3024 5.45 0.00 16481 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0110 0.0000 177.87 41.15 0.000 0.118 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.153 0.50 0.70 3024 12.42 0.00 37558 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0252 0.0000 177.87 41.15 0.000 0.612 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.15

4 0.50 0.70 302417.77 0.00 53736 0

0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0360 0.0000 177.87 41.15 0.000 1.254 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.155 0.50 0.70 3024 23.25 0.00 70308 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0471 0.0000 177.87 41.15 0.000 2.146 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.156 0.50 0.70 3024 28.89 0.00 87363 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0585 0.0000 177.87 41.15 0.000 3.313 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.157 0.50 0.70 3024 34.19 0.00 103391 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0693 0.0000 177.87 41.15 0.000 4.641 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.158 0.50 0.70 3024 0.00 8.88 0 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0000 0.0353 177.87 41.15 0.160 0.000 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.159 0.50 0.70 3024 5.45 8.88 16481 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0110 0.0353 177.87 41.15 0.160 0.118 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.15

10 0.50 0.70 3024 12.42 8.88 37558 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0252 0.0353 177.87 41.15 0.160 0.612 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1511 0.50 0.70 3024 17.77 8.88 53736 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0360 0.0353 177.87 41.15 0.160 1.254 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1512 0.50 0.70 3024 23.25 8.88 70308 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0471 0.0353 177.87 41.15 0.160 2.146 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1513 0.50 0.70 3024 28.89 8.88 87363 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0585 0.0353 177.87 41.15 0.160 3.313 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1514 0.50 0.70 3024 34.19 8.88 103391 26853 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0693 0.0353 177.87 41.15 0.160 4.641 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1515 0.50 0.70 3024 0.00 14.41 0 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0000 0.0572 177.87 41.15 0.421 0.000 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1516 0.50 0.70 3024 5.45 14.41 16481 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0110 0.0572 177.87 41.15 0.421 0.118 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1517 0.50 0.70 3024 12.42 14.41 37558 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0252 0.0572 177.87 41.15 0.421 0.612 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1518 0.50 0.70 3024 17.77 14.41 53736 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0360 0.0572 177.87 41.15 0.421 1.254 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1519 0.50 0.70 3024 23.25 14.41 70308 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0471 0.0572 177.87 41.15 0.421 2.146 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1520 0.50 0.70 3024 28.89 14.41 87363 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0585 0.0572 177.87 41.15 0.421 3.313 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.1521 0.50 0.70 3024 34.19 14.41 103391 43576 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0020 0.0040 0.0693 0.0572 177.87 41.15 0.421 4.641 43.45 47.53 0.00 0.00 177.87 41.15M1 180780 19.85 12.62 3588483 2281444 0.7800 6.7000 15.4830 84.5540 68497.88 69454.91 124.226 2639.951 16732.00 80210.12 12.34 799.10 68510.22 70254.01M2 184710 27.72 12.62 5120161 2331040 0.7800 6.7000 21.6216 84.5540 68497.88 69454.91 124.226 5148.269 16732.00 80210.12 12.34 1115.92 68510.22 70570.83M3 180780 27.72 12.62 5011222 2281444 0.7800 6.7000 21.6216 84.5540 68497.88 69454.91 124.226 5148.269 16732.00 80210.12 12.34 1115.92 68510.22 70570.83

Total 609774 14826377.64 7386930 2 20 59.4673 254.3092 209051.08 209228.96 376.741 12972.741 376.74 12972.74 37.01 3030.94 209088.10 212259.90

CENTRO DE MASA CENTRO DE RIGIDEZ EXCENTRICIDAD b = 13349.48

x = y = m -0.65 m 1.15 m

Rix Riy -0.485729657 m 0.24 m

= 24.31 m = 12.11 m = 24.95969 m 12.5999394 m 1.180402612 m

kg/m2 Vx =

kg/m2 kg/m3 Vy =

kg/m2

kg/m2

h columnas =

Wi (kg)

Rix y ri2 RiyXRi2 MTx = F*eytotal MTy = F*extotalIi = 1/12 b * h3 (m4) Vix = Vx Rix Viyi = Vy Riy Vix

t = Rix yi M TX Viyt = Riy xi M TX Vix

total Viytotal

x i (m) y i (m) W i x i W i y i R i x = Iyy/l R i y = Ixx/l b (Vix + Vixt) (Viy + Viyt)

∑xiwi ∑yiwi x r = Rixxi y r = Riyyi ex = x - xr = ex total = 5% L + ex

∑wi ∑wi ey = y - yr = ey total = 5% L + ey

etotal = [(ex)2 + (ey)2]0.5 =

30º Piso

Cargas

CM = 270 F = Err:509 kg Err:509 kg

CMlosa = 180 Concreto = 2400 Err:509 kg

CV = 200

Wlosa = 432 Dimensión del edificio: L = 23.05 m (en x)

B = 23.60 m (en y)

2.60 m





b

COLUMNAS1 0.50 0.70 2184 0.00 0.00 0 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0000 0.0000 0.00 Err:509 0.000 0.000 0.00 Err:509 0.00 Err:509 0.00 Err:5092 0.50 0.70 2184 5.45 0.00 11903 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0153 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 0.163 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5093 0.50 0.70 2184 12.42 0.00 27125 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0348 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 0.848 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509

4 0.50 0.70 218417.77 0.00 38810 0

0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0498 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 1.736 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5095 0.50 0.70 2184 23.25 0.00 50778 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0652 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 2.971 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5096 0.50 0.70 2184 28.89 0.00 63096 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0810 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 4.588 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5097 0.50 0.70 2184 34.19 0.00 74671 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0959 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 6.426 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5098 0.50 0.70 2184 0.00 8.88 0 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0000 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 0.000 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5099 0.50 0.70 2184 5.45 8.88 11903 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0153 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 0.163 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509

10 0.50 0.70 2184 12.42 8.88 27125 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0348 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 0.848 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50911 0.50 0.70 2184 17.77 8.88 38810 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0498 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 1.736 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50912 0.50 0.70 2184 23.25 8.88 50778 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0652 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 2.971 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50913 0.50 0.70 2184 28.89 8.88 63096 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0810 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 4.588 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50914 0.50 0.70 2184 34.19 8.88 74671 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0959 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 6.426 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50915 0.50 0.70 2184 0.00 14.41 0 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0000 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 0.000 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50916 0.50 0.70 2184 5.45 14.41 11903 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0153 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 0.163 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50917 0.50 0.70 2184 12.42 14.41 27125 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0348 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 0.848 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50918 0.50 0.70 2184 17.77 14.41 38810 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0498 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 1.736 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50919 0.50 0.70 2184 23.25 14.41 50778 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0652 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 2.971 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50920 0.50 0.70 2184 28.89 14.41 63096 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0810 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 4.588 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50921 0.50 0.70 2184 34.19 14.41 74671 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0959 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 6.426 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509M1 180780 19.85 12.62 3588483 2281444 0.7800 6.7000 15.4830 84.5540 Err:509 Err:509 124.226 2639.951 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509M2 184710 27.72 12.62 5120161 2331040 0.7800 6.7000 21.6216 84.5540 Err:509 Err:509 124.226 5148.269 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509M3 180780 27.72 12.62 5011222 2281444 0.7800 6.7000 21.6216 84.5540 Err:509 Err:509 124.226 5148.269 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509

Total 592134 14519013.24 7249985 2 20 59.7524 254.5581 Err:509 Err:509 378.303 12986.684 378.30 12986.68 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509


x = y = m -0.39 m 0.76 m

Rix Riy -0.348443073 m 0.83 m

= 24.52 m = 12.24 m = 24.90831 m 12.5922678 m Ö[(ex)2 + (ey)2] = 1.129243224 m

kg/m2 Vx =

kg/m2 kg/m3 Vy =

kg/m2

kg/m2

h columnas =

Wi (kg)



total Viytotal




etotal =

50º Piso

Cargas

CM = 270 F = Err:509 kg Err:509 kg

CMlosa = 180 Concreto = 2400 Err:509 kg

CV = 200

Wlosa = 432 Dimensión del edificio: L = 23.05 m (en x)

B = 23.60 m (en y)

2.60 m





b

COLUMNAS1 0.50 0.70 2184 0.00 0.00 0 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0000 0.0000 0.00 Err:509 0.000 0.000 0.00 Err:509 0.00 Err:509 0.00 Err:5092 0.50 0.70 2184 5.45 0.00 11903 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0153 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 0.163 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5093 0.50 0.70 2184 12.42 0.00 27125 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0348 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 0.848 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509

4 0.50 0.70 218417.77 0.00 38810 0

0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0498 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 1.736 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5095 0.50 0.70 2184 23.25 0.00 50778 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0652 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 2.971 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5096 0.50 0.70 2184 28.89 0.00 63096 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0810 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 4.588 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5097 0.50 0.70 2184 34.19 0.00 74671 0 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0959 0.0000 Err:509 Err:509 0.000 6.426 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5098 0.50 0.70 2184 0.00 8.88 0 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0000 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 0.000 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:5099 0.50 0.70 2184 5.45 8.88 11903 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0153 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 0.163 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509

10 0.50 0.70 2184 12.42 8.88 27125 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0348 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 0.848 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50911 0.50 0.70 2184 17.77 8.88 38810 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0498 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 1.736 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50912 0.50 0.70 2184 23.25 8.88 50778 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0652 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 2.971 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50913 0.50 0.70 2184 28.89 8.88 63096 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0810 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 4.588 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50914 0.50 0.70 2184 34.19 8.88 74671 19394 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0959 0.0488 Err:509 Err:509 0.221 6.426 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50915 0.50 0.70 2184 0.00 14.41 0 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0000 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 0.000 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50916 0.50 0.70 2184 5.45 14.41 11903 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0153 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 0.163 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50917 0.50 0.70 2184 12.42 14.41 27125 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0348 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 0.848 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50918 0.50 0.70 2184 17.77 14.41 38810 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0498 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 1.736 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50919 0.50 0.70 2184 23.25 14.41 50778 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0652 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 2.971 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50920 0.50 0.70 2184 28.89 14.41 63096 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0810 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 4.588 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:50921 0.50 0.70 2184 34.19 14.41 74671 31471 0.014291666667 0.00729166666666667 0.0028 0.0055 0.0959 0.0792 Err:509 Err:509 0.582 6.426 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509M1 180780 19.85 12.62 3588483 2281444 0.7800 6.7000 15.4830 84.5540 Err:509 Err:509 124.226 2639.951 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509M2 184710 27.72 12.62 5120161 2331040 0.7800 6.7000 21.6216 84.5540 Err:509 Err:509 124.226 5148.269 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509M3 180780 27.72 12.62 5011222 2281444 0.7800 6.7000 21.6216 84.5540 Err:509 Err:509 124.226 5148.269 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509

Total 592134 14519013.24 7249985 2 20 59.7524 254.5581 Err:509 Err:509 378.303 12986.684 378.30 12986.68 Err:509 Err:509 Err:509 Err:509


x = y = m -0.39 m 0.76 m

Rix Riy -0.348443073 m 0.83 m

= 24.52 m = 12.24 m = 24.90831 m 12.5922678 m Ö[(ex)2 + (ey)2] = 1.129243224 m

kg/m2 Vx =

kg/m2 kg/m3 Vy =

kg/m2

kg/m2

h columnas =

Wi (kg)



total Viytotal




etotal =

C. Diseño de Vigas

La vigas se diseñarán en la dirección corta y en la dirección largaSe verificaran por gravedad para los marcos internos y por momento resistente para los marcos externos.

Determinación de las dimensiones de las vigas:

a. Vigas en la dirección larga: t = L/12L = 7.1 mt = 0.59166667 m

Tantear vigas en la dirección larga con una sección: 0.35 m x 0.60 m

b. Vigas en la dirección corta: t = L/12L = 7.9 mt = 0.65833333 m

Tantear vigas en la dirección larga con una sección: 0.35 m x 0.70 m

a. Diseño de las vigas por gravedad (dirección larga)

CV = 200

CM = 882ancho tributario 4.35 m

V = 870 kg/mM = 4298.7 kg/m (incluye el peso de la viga)E = 0 kg/m Sismo

Combinación de Cargas según ACI 318-02 1.4 M 6018.18 kg/m ACI 318 9-1

1.2M + 1.6V 6550.44 kg/m ACI 318 9-21.2M + 1.0V + 1.0E 6028.44 kg/m ACI 318 9-51.2M + 1.0V - 1.0E 6028.44 kg/m ACI 318 9-5

0.9M + 1.0E 3868.83 kg/m ACI 318 9-70.9M - 1.0E 3868.83 kg/m ACI 318 9-7

b. Diseño de las vigas por gravedad (dirección corta)

CV = 200


V = 1230 kg/mM = 5712.3 kg/m (incluye el peso de la viga)E = 0 kg/m Sismo


1.2M + 1.6V 8822.76 kg/m ACI 318 9-21.2M + 1.0V + 1.0E 8084.76 kg/m ACI 318 9-51.2M + 1.0V - 1.0E 8084.76 kg/m ACI 318 9-5

0.9M + 1.0E 5141.07 kg/m ACI 318 9-70.9M - 1.0E 5141.07 kg/m ACI 318 9-7

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

c. Diseño de las vigas por momento resistente para cargas lateralesa. Diseño de las vigas por gravedad (dirección larga)

CV = 200


V = 1240 kg/mM = 5930.4 kg/m (incluye el peso de la viga)E = 51817.87 kg/m Sismo (Distribución de las cargas laterales sismo)


1.2M + 1.6V 9100.48 kg/m ACI 318 9-21.2M + 1.0V + 1.0E 60174.35 kg/m ACI 318 9-51.2M + 1.0V - 1.0E -43461.39 kg/m ACI 318 9-5

0.9M + 1.0E 57155.23 kg/m ACI 318 9-70.9M - 1.0E -46480.51 kg/m ACI 318 9-7

b. Diseño de las vigas por gravedad (dirección corta)

CV = 200


V = 1296 kg/mM = 6003.36 kg/m (incluye el peso de la viga)E = 51817.87 kg/m Sismo (Distribución de las cargas laterales sismo)


1.2M + 1.6V 9277.632 kg/m ACI 318 9-21.2M + 1.0V + 1.0E 60317.902 kg/m ACI 318 9-51.2M + 1.0V - 1.0E -43317.838 kg/m ACI 318 9-5

0.9M + 1.0E 57220.894 kg/m ACI 318 9-70.9M - 1.0E -46414.846 kg/m ACI 318 9-7

Determinación de los Momentos de las Vigas de acuerdo al ACI 318-02:

En la dirección principal (corta)

29,781.96 Kg-m

47,651.14 Kg-m

57,181.37 Kg-m

273,994.07 kg

En la dirección secundaria (larga)

kg/m2

kg/m2

kg/m2

kg/m2

M positivo max = WL/16

M negativo max = WL/10

V max = 1.15WL/2

M cols max = 1.2 M negativo

M positivo max =

M negativo max =

M cols max =

V max =

26,702.37 kg-m

42,723.79 kg-m

51,268.55 kg-m

245,661.78 kg

M positivo max =

M negativo max =

M cols max =

V max =

(Distribución de las cargas laterales sismo)

(Distribución de las cargas laterales sismo)

Diseño de Vigas Rectangulares Simplemente ReforzadasDirección Principal

Datos:

7.90

215,395.08

4,000.00

60,000.00 z (kips/in) = 145.00 Exposición Exterior

0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0285

0.0214

0.0033 b (cms) = 35.00 t (cms) = 75.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 70.00

1,040.81 Factor de resistencia a Flexión 171,500.00 Requerido

45,217.37 Calculado

a = -34,578.15b = 1,488,188.98c = -2,584,740.93

11.70 Gobierna

265.97

8.17

15.48

0.0063 Cumple

7.81 cms

280,974.70 Cumple

Comprobación de las grietas:

36.00

1.18# barras = 4

8.14z (kips/in) = 76.54 Cumple

Comprobación de la deflexión:

0.86 Viga

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy

d" (peralte inferior al acero de refuerzo en tensión) (cms) =

Rn = rmax*fy*(1-0.5*rmax*fy/(0.85*f'c)) (psi)b*d2 (cm3) =

b*d2 = Mu/(Rn*f) (cm3)

a = As*fy/(0.85*f'c*b)

Mu = f*(As*fy*(d-a/2))

As1 (cm2) =

As2 (cm2) =

Asmin = rmin*b*d (cm2)

As (requerido) (cm2) Usar 4 # 7 con un área de 15.48 cm2/ml

r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb

fMn =Asfy(d-a/2) (lbs-pies) =

z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

dp (in) =

d

As(+)

Acero de Refuerzo para el Momento Positivo

d"

b

B9

b1=0.85 para f'c < 4,000 psi b1= 0.85-0.05(f'c-4000)/1000 para 4,000 psi <= f'c <= 8,000 psi b1= 0.65 para f'c > 8,000 psi

B17

d" = 3.81cms a 6.35 cms para Vigas d" = 2.54 cms para losas

A46

dp = L/180, para Techos dp = L/360, para vigas, losas en una y dos direcciones dp = L/480, para losas de bloques

6,236.94

3,604,996.53

484,436.520.09 Cumple

Longitud de desarrollo a tensión:

0.11

3/8

4.19

10.67

27.11

d = W*l4/384EcI < dp

W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(fć)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(fć)^1/2

ldb min = 0.03*db*fy/(fć)^1/2

ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) = Usar ldb min

ldb min (cms) =


Datos:

4436.8

7.55

32,088.71

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 80.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 75.00

870.45 Factor de resistencia a Flexión 168,750.00 Requerido

8,054.66 Calculado

a = -23,905.88b = 1,062,992.13c = -385,064.55

2.36

284.52

11.25 Gobierna

11.48

0.0051 Cumple

6.00 cms

151,316.61 Cumple


24.00

1.18# barras = 4



Mu (+) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


0.83 Viga

22,305.70

3,122,018.58

503,937.010.29 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87

dp (in) =


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =

A47



Datos:

7.55

17,791.70

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 80.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 75.00


4,465.94 Calculado

a = -23,905.88b = 1,062,992.13c = -213,500.45

1.30

285.57

11.25 Gobierna

11.48

0.0051 Cumple

6.00 cms

151,316.61 Cumple


24.00

1.18# barras = 4



0.83 Viga

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

dp (in) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


A47


22,305.70

3,122,018.58

503,937.010.29 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =


Datos:

7.55

16,996.14

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 80.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 75.00


4,266.24 Calculado

a = -23,905.88b = 1,062,992.13c = -203,953.68

1.24

285.63

11.25 Gobierna

11.48

0.0051 Cumple

6.00 cms

151,316.61 Cumple


24.00

1.18# barras = 4



0.83 Viga

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

dp (in) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


A47


22,305.70

3,122,018.58

503,937.010.29 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =


Datos:

7.55

15,947.59

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 80.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 75.00


4,003.04 Calculado

a = -23,905.88b = 1,062,992.13c = -191,371.04

1.17

285.71

11.25 Gobierna

11.48

0.0051 Cumple

6.00 cms

151,316.61 Cumple


24.00

1.18# barras = 4



0.83 Viga

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

dp (in) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


A47


22,305.70

3,122,018.58

503,937.010.29 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =


Datos:

7.55

21,368.56

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 80.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 75.00


5,363.77 Calculado

a = -23,905.88b = 1,062,992.13c = -256,422.72

1.56

285.31

11.25 Gobierna

11.48

0.0051 Cumple

6.00 cms

151,316.61 Cumple


24.00

1.18# barras = 4



0.83 Viga

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

dp (in) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


A47


22,305.70

3,122,018.58

503,937.010.29 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =

Diseño de Vigas Rectangulares Doble ReforzadasDirección Principal

Datos:

7.90

344,632.12

4,000.00

60,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0033 b(cms) = 35.00

t (cms) = 75.00 d (cms) = 70.00

15.48 Acero de refuerzo en la region de compresión

5.00

Cálculos:

a = -38,420.17b = 1,837,914.38c = -5,099,679.67

19.08 Gobierna

289.55

8.17

20.32

0.0063

0.0083 Cumple

0.002

0.011

-64,516.01

0.00

0.0285

0.0214

Cumple

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =

d' (peralte inferior al acero de refuerzo en compresión) (cms) =

Suponer acero a tensión y a compresión en el esfuerzo de cedencia (f's = fy)

a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)

Mu = f*[(As-A's)*fy*(d-a/2)+ A's*fy* (d-d')]

As1 (cm2) =

As2 (cm2) =

Asmin = rmin*b*d (cm2)Usar 4 # 8 con un área de 20.32 cm2/ml

As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd

Comprobar r - r' >= b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy)

r - r' >= b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy); El acero en compresión alcanza la falla, f's = fy

r - r' < b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy); f's = 87000(1-0.85f'cb1d'/(r-r')fyd) r - r' =

b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))

rmax = 0.75*rb + r'f's/fy

r <= rmax

f's = fy: a = (As-A's)fy/(0.85f'cb); f's < fy: a = (Asfy-A'sf's)/(0.85f'cb)

d'

A's

d

As(-)

Acero de Refuerzo para el Momento Negativo b

t

B9


B19

d" = 3.81cms a 6.35 cms para Vigas

a = 10.25 cms

362,016.12 lbs-pies Cumple

Usar estribos # 3, 1 @ .05 m, 10 @ .175 m, resto @ .35 m

Longitud de desarrollo a compresión:

1

18.97

18 Cumple

48.19

Comprobación del Cortante:

273,994.07

273,253.00

48,035.09

0.11s (separación de estribos en plgs) = 3.94

184,800.00

232,835.09

197,909.83 Cumple

Usar Vigas 0.35 m x 0.75 m para el Marco Principal

Mu = f[(Asfy-A's*f's)(d-a/2)+ A's*f's(d-d')]

ldb = 0.02*db*fy/(f´c)^1/2 > ldbmin = 0.0003*db*fy

db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d

Vs (lbs) = Av*fy*d/s

Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

4586.11

7.55

33,168.58

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 80.00 d (cms) = 75.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 1,275,631.72c = -666,461.22

3.41

306.43

11.25 Gobierna

15.48

0.0051

0.0069 Cumple

0.002

0.007

-89,786.72

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)

Acero de Refuerzo para el Momento Negativo

b

t

B10


B20


a = 8.09 cms




7/8

12.78

10.5 Cumple

32.46


5,773.68

4,979.68

38,203.72


132,000.00

170,203.72

144,673.17 Cumple





db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

2619.31

7.55

18,943.90

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 80.00 d (cms) = 75.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 1,275,631.72c = -476,798.76

2.43

307.40

11.25 Gobierna

15.48

0.0051

0.0069 Cumple

0.002

0.007

-89,786.72

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)


b

t

B10


B20


a = 8.09 cms




7/8

12.78

10.5 Cumple

32.46


5,775.58

4,981.58

38,203.72


132,000.00

170,203.72

144,673.17 Cumple





db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

2615.92

7.55

18,919.38

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 80.00 d (cms) = 75.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 1,275,631.72c = -476,471.85

2.43

307.41

11.25 Gobierna

15.48

0.0051

0.0069 Cumple

0.002

0.007

-89,786.72

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)


b

t

B10


B20


a = 8.09 cms




7/8

12.78

10.5 Cumple

32.46


5,779.97

4,985.96

38,203.72


132,000.00

170,203.72

144,673.17 Cumple





db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

2765.34

7.55

20,000.05

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 80.00 d (cms) = 75.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 1,275,631.72c = -490,880.72

2.50

307.33

11.25 Gobierna

15.48

0.0051

0.0069 Cumple

0.002

0.007

-89,786.72

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)


b

t

B10


B20


a = 8.09 cms




7/8

12.78

10.5 Cumple

32.46


5,783.72

4,989.71

38,203.72


132,000.00

170,203.72

144,673.17 Cumple





db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

2003.4

7.55

14,489.39

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 80.00 d (cms) = 75.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 1,275,631.72c = -417,405.33

2.13

307.71

11.25 Gobierna

15.48

0.0051

0.0069 Cumple

0.002

0.007

-89,786.72

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)


b

t

B10


B20


a = 8.09 cms




7/8

12.78

10.5 Cumple

32.46


5,777.10

4,983.10

38,203.72


132,000.00

170,203.72

144,673.17 Cumple





db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =

Diseño de Vigas Rectangulares Simplemente ReforzadasDirección Secundaria

Datos:

7.10

193,122.20

4,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0285

0.0214

0.0033 b (cms) = 35.00 t (cms) = 70.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 65.00

1,040.81 Factor de resistencia a Flexión 147,875.00 Requerido

40,541.68 Calculado

a = -34,578.15b = 1,381,889.76c = -2,317,466.46

11.32 Gobierna

246.52

7.58

11.48

0.0050 Cumple

5.79 cms

195,787.96 Cumple


36.00

1.18# barras = 4



0.78 Viga

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

dp (in) =

d

As(+)


d"

b

B9


B17


A46


6,117.85

3,604,996.53

393,864.830.07 Cumple


0.11

3/8

4.19

10.67

27.11


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =


Datos:

400

3.95

2,892.96

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 60.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 55.00


726.17 Calculado

a = -23,905.88b = 779,527.56c = -34,715.52

0.29

210.09

8.25 Gobierna

9.95

0.0060 Cumple

5.20 cms

95,447.30 Cumple


24.00

1.18# barras = 5



Mu (+) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


0.43 Viga

6,117.85

3,122,018.58

212,598.430.01 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87

dp (in) =


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =

A47



Datos:

230

3.95

1,663.45

3,000.00


0.8500 f1 = 0.8500 f = 0.9000

0.0371

0.0278

0.0050 b (cms) = 30.00 t (cms) = 40.00

5.00Cálculos:

d (cms) = 35.00


417.55 Calculado

a = -23,905.88b = 496,062.99c = -19,961.42

0.26

133.61

5.25 Gobierna

6.35

0.0060 Cumple

3.32 cms

38,757.68 Cumple


24.00

1.18# barras = 5



Mu (+) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (+) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

b1=

rb = f1*b1*f'c/fy*(87000/(87000+fy))

rmax = 0.75*rb

rmin = 200/fy




a = As*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =



r = As/bd

a = Asfy/0.85f'cb


z = fs*(dc*A)^1/3< 145

fs = 0.6*fy (ksi)

dc (in) =

A (in2/barra) =

d

As(+)


d"

b

B10


B18


0.43 Viga

6,117.85

3,122,018.58

62,992.130.05 Cumple


0.11

3/8

3.23

8.22

20.87

dp (in) =


W (lbs/p) =

Ec (psi) = 57,000*(f´c)^1/2

I (in4) = bd3/12d (in) =

ldb = 0.04*Ab*fy/(f´c)^1/2


ldb > ldb min

Ab (in2) =

db (in) =ldb (in) =


ldb min (cms) =

A47


Diseño de Vigas Rectangulares Doble ReforzadasDirección Secundaria

Datos:

7.10

280,013.60

4,000.00

60,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0033 b(cms) = 35.00

t (cms) = 70.00 d (cms) = 65.00


5.00

Cálculos:

a = -38,420.17b = 1,719,804.14c = -4,238,099.36

16.89 Gobierna

271.91

7.58

20.32

0.0068

0.0089 Cumple

0.002

0.012

-64,516.01

0.00

0.0285

0.0214

Cumple

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax


d'

A's

d

As(-)

Acero de Refuerzo para el Momento Negativo b

t

B9


B19


a = 10.25 cms




1

18.97

18 Cumple

48.19


15,284.18

14,596.04

44,604.02


171,600.00

216,204.02

183,773.41 Cumple

Usar Vigas 0.35 m x 0.65 m para el Marco Secundario



db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

690

3.95

4,990.36

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 60.00 d (cms) = 55.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 948,072.67c = -251,154.45

1.72

228.55

8.25 Gobierna

11.48

0.0060

0.0070 Cumple

0.001

0.009

-375,187.50

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)


b

t

B10


B20


a = 6.00 cms




3/4

10.95

9 Cumple

27.82


2,315.25

1,732.98

28,016.06


96,800.00

124,816.06

106,093.66 Cumple

Usar Vigas 0.30 m x 0.60 m para el Marco Secundario VA




db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =


Datos:

470

3.95

3,399.23

3,000.00

40,000.00

29,000,000.00

0.8500

0.8500

f = 0.9000

0.0050 b(cms) = 30.00

t (cms) = 40.00 d (cms) = 35.00


5.00

Cálculos:

a = -26,562.09b = 603,468.68c = -148,555.27

1.61

144.97

5.25 Gobierna

7.96

0.0060

0.0076 Cumple

0.002

0.014

-352,221.66

0.00

0.0371

0.0278

Cumple

Mu (-) (Kg-M) =

Ln (m) =

Mu (-) (lb-pies) =

f'c (psi) =

fy (psi) =

Es (psi) =

b1=

f1 =

rmin =

A's (cm2) =



a = (As-A's)*fy/(0.85*f'c*b)


As1 (cm2) =

As2 (cm2) =


As (-) (cm2)

r' = A's/bd

r = As/bd




b10.85f'cd'/fyd(87000/(87000-fy) =

f's (psi) =

Usar f's =

rb = (0.85f'cb1/fy(87000/(87000+fy)))


r <= rmax

d'

A's

d

As(-)


b

t

B10


B20


a = 4.16 cms




5/8

9.13

7.5 Cumple

23.19


1,543.50

1,172.97

17,828.40


61,600.00

79,428.40

67,514.14 Cumple

Usar Vigas 0.30 m x 0.40 m para el Marco Secundario VB




db (in) =ldb (in) =

ldb min (in) =

ldb (cms) =

Vu < f1*Vn

Vu (lbs) =

Vud (lbs) =

Vc (lbs) = 2*(f´c)^1/2*b*d


Av (in2) =

Vs (lbs) =

Vn = Vc+Vs

f1*Vn =

D. Diseño de Columnas Compresión + Flexión Biaxial (Metodo del Contorno de Bresler-Parme)

Datos:

16,945,299.58 lbs

42,886.03 lbs-pies

38,451.41 lbs-pies

4,000.00 psi

60,000.00 psi

0.85b = 50.00 cmsh = 70.00 cmsd' = 5.08 cmsd = 64.92 cms

Cálculo de los momentos flexionantes uniaxiales equivalentes (paso 1)a. Suponer cantidad igual de varillas en todas las caras

24,207,570.83 lbs

61,265.75 lbs-pies

54,930.59 lbs-pies

0.90b/h = 0.63 Calcule Moz

0.65Moz equivalente = 75,713.81 lbs-pies

Determinación del Acero de Refuerzo

32.46

38.46

19.23 Usar 3 barras de refuerzo # 9


2.86 cms

0.0118 Cumple

Verificacion del Tipo de Columna

3,500.00

I = 1,429,166.67

20.21 cmsk = 0.86

2.55 m

10.85 Columnas Cortas

15.13 in

12.86 in

75,497.23 psi 60,000.00 Acero de compresión fluyó

60,000.00 psi

860,559.38 lbs Pnb < Pn

Pu =

Mux =

Muz =

f'c =

fy =

b1 =

b. Suponer que f = 0.70 para columnas con estribos

Pn =

Mnx =

Mnz =

Mnz/Mnx =

b =

Ast = rbd cm2

Ast requerido = cm2

As requerido = cm2

A's requerido = cm2

frefuerzo =

r requerido = r´requerido

Ag = cm2

cm4

r = (I/Ag)0.5

Lc =

kLc/r <= 34

Determinacion de cb, ab, f's, fs

cb =

ab =

f's = Usar f's =

fs =

Determinación de Pnb, Mnb, eb

Pnb =Rige la compresión con falla por la fluencia

inicial del acero en compresión

Cálculo de la capacidad de carga axial Pn1: (paso 2)

A5

Pu =(3/4)(G+L)principal + (3/4)(G+L)secundaria

A6

Mux = (3/4)(G+L)principal

A7

Muz = (3/4)(G+L)secundaria

B10


A19

Pn = Pu/f (carga nominal requerida)

A20

Mnx = Mux/f (Momento nominal requerido en la dirección principal)

A21

Mnz = Muz/f (Momento nominal requerido en la dirección secundaria)

A22

Mnz/Mnx > b/h: Moz = Mnz+Mnxb/h(1-b)/b Mnz/Mnx <= b/h: Mox = Mnx+Mnzh/b(1-b)/b

A24

Asumir b (factor de contorno de iteracción) entre 0.5 y 0.7

A28

0.01<=r<=0.08, ACI 318-02

A29

Ast = As'+As

A44

cb = 87000d/(87000+fy)

A45

ab = b1cb

A46

f's = 87000(cb-d')/cb <= fy

A47

fs = fy

A50

Pnb = 0.85f'bab + A'sf's -Asfs Pnb > Pn, falla por tensión

0.00 piese' = e + (d-d')/2 0.98 pies

80,000.00 lbs No Cumple

0.85 0.8483872 Cumple

Revisión de la compatibilidad de las deformaciones:a = 1.20 inc = 1.41 in

61,000.00 psi

24,207,570.83 lbsa = 361.69 in As no fluye, fs < fyc = 425.52 in

86,591.09 psi Cumple


Calcule el momento nominal resistente real Mozn, para el momento flexionante uniaxial equivalente

b = 70.00 cmsh = 50.00 cmsd' = 5.08 cmsd = 44.92 cms

19.23

-0.18 in

253.00 in Gobiernac = 297.64 in

86,415.41 psi

-81,830.75

-230,446,528.33 lbs-pies

61,265.75 lbs-pies

350,000.00 lbs-pies0.65

0.18

0.72

-165,921,500.40 lbs-piesIncrementar área de refuerzo o sección

Verificacion de la Ecuación de Bressler

1.61

0.65 Cumple

Separacion de los estribos (s) : Se usarán estribos # 3

e = Mox/Pn

Pn1 = Pn1 > Pn

Revisión del valor supuesto de ff = Usar f =

f's =Cumple, A's fluye y se satisfacen los requisitos de

compatibilidad de las deformaciones

Cálculo del momento nominal resistente real Moxn para el momento de flexion uniaxial equivalente

con respecto al eje x, cuando Moz = 0: (paso 3)

Pn =

f's =

Moxn = Pne

con respecto al eje y, cuando Mox = 0: (paso 4)

As = A's = cm2

Determinación de la profundidad del bloque de compresión a tal que la Pn calculada se aproxime a la

Pn requerida

a1 =

a2 =

f's =

fs =

Mozn =

Encuentre Mnz introduciendo Mnx/Moxn y el valor de prueba b en las graficas de contorno del factor b (paso 5)

Mnx =

Moxn =b =

Mnx/Moxn =

De la grafica se obtiene Mnz/Mozn =

Mnz =

(Mnx/Moxn)a+(Mnz/Mozn)a <= 1a = log(0.5)/logb

(Mnx/Moxn)a+(Mnz/Mozn)a =

f = 0.90-0.2fPn

/0.1f'c

Ag

>= 0.70, para fPn

> 0.1f'c

Ag

f = 0.70, para fPn

<0.1f'c

Ag

c = a/b1

a = Pn

/(0.85f'c

b) para A's

fy

= As

fy

As fluye debido a que a < ab

c = a/b1

f's

= 87000(cb

-d')/cb

<= fy

Moxn

= 0.85f'c

ba(h/2-a/2)+A's

fy

(h/2-d')+As

fy

(d-h/2)

Moxn

>= Mox

f's

= 87000(c-

d')/cfs

= 87000(d-c)/c

Mozn

= 0.85f'c

ba(h/2-a/2)+A's

f's

(h/2-d')+As

fs

(d-h/2)

Mnz

>= Mnz

requerido

Para varillas de refuerzo menores de 10/8" de dia. Usar estribos de 3/8" dia.Para varillas mayores de 10/8" dia. Usar estribos de 1/2" dia.

A55

Falla por Tensión: Pn = 0.85f'cbd(h-2e)/2d+(((h-2e)/2d)2+2mr(1-d'/d))0.5 r = As/bd; m = fy/0.85f'c Falla por Compresión: Pn = A'sfy/(e/(d-d')+0.5)+bhf'c/(3he/d2+1.18)

A58

f = 0.90-0.2fPn/0.1f'cAg >= 0.70, para fPn > 0.1f'cAg f = 0.70, para fPn<0.1f'cAg

A61

a = Pn1/(0.85f'cb) para A'sfy = Asfy

A62

c = a/b1

A63

f's >= fy para Falla por tensión

A67

Suponer que el acero de compresión está fluyendo, f's = fy y A'sf's-Asfy = 0. Pn = 0.85f'cb

A68

a = Pn/(0.85f'cb) para A'sfy = Asfy As fluye debido a que a < ab

A69

c = a/b1

A70

f's = 87000(cb-d')/cb <= fy

A71

Moxn = 0.85f'cba(h/2-a/2)+A'sfy(h/2-d')+Asfy(d-h/2) Moxn >= Mox

A85

f's = 87000(c-d')/c

A86

fs = 87000(d-c)/c

A87

Mozn = 0.85f'cba(h/2-a/2)+A'sf's(h/2-d')+Asfs(d-h/2)

A95

Mnz >= Mnz requerido

A102

Para varillas de refuerzo menores de 10/8" de dia. Usar estribos de 3/8" dia. Para varillas mayores de 10/8" dia. Usar estribos de 1/2" dia.

0.9525 cms

45.72 cms Gobierna

45.72 cms

50.00 cms

Usar 6 # 9 con estribos # 3 @ 0.45 m cac

Cuadro de Columnas por piso

Nivel Dimension # Cols por piso Acero de Refuerzo5 0.45 m x 0.45 m 22 6 # 9, Estribos # 3 @ 0.454 0.45 m x 0.45 m 22 6 # 9, Estribos # 3 @ 0.453 0.45 m x 0.45 m 22 6 # 9, Estribos # 3 @ 0.452 0.45 m x 0.45 m 22 6 # 9, Estribos # 3 @ 0.451 0.45 m x 0.45 m 22 6 # 9, Estribos # 3 @ 0.45

festribos =

s1 =

s2 =

s3 =

Para varillas de refuerzo menores de 10/8" de dia. Usar estribos de 3/8" dia.Para varillas mayores de 10/8" dia. Usar estribos de 1/2" dia.

S1

= 16 veces diametro de las varillas de

refuerzoS2

= 48 veces el diametro de los

estriboss

3

= dimension menor de la columna

A104

S1 = 16 veces diametro de las varillas de refuerzo

A105

S2 = 48 veces el diametro de los estribos

A106

s3 = dimension menor de la columna

Datos:

461,349.85 lbs

413,558.55 lbs-pies

4,000.00 psi

60,000.00 psi

0.85b = 50.00 cmsh = 50.00 cmsd' = 7.5 cmsd = 42.50 cms

21.25


11.61 cm2

11.61 cm2

2.22 cms

0.0109 Cumple

Verificacion del Tipo de Columna

2,500.00

I = 520,833.33

14.43 cmsk = 0.50 ambos extremos de la columna fijos

7.90 m

27.37 Columnas Esbeltas

Calculo de la excentricidad (e) de la columna

0.90 pies

25.15 cms

21.38 cms

61,058.82 psi 60,000.00 Acero de compresión fluyó

60,000.00 psi

563,366.82 lbs

388,478.11 lbs-pies

0.69 pies Falla por tensión

389,247.01 lbs0.30 0.70

272,472.91 lbs No Cumple

F. Diseño de Vigas Sísmicas

Pu =

Mu =

f'c =

fy =

b1 =

Determinación del Acero de Refuerzo (Ast)

Ast = rbd cm2

Ast requerido = cm2

As requerido =

A's requerido =

frefuerzo =

r requerido =

Ag = cm2

cm4

r = (I/Ag)0.5

Lc =

kLc/r <= 22

e = Mu/Pu

Determinacion de cb, ab, f's, fs

cb =

ab =

f's = Usar f's =

fs =

Determinación de Pnb, Mnb, eb

Pnb =

Mnb =

eb = Mnb/Pnb

Pn =f = Usar f =

fPn =

b1

=0.85 para f'c

< 4,000 psi

b1

= 0.85-0.05(f'c

-4000)/1000 para 4,000 psi <= f'c

<=

8,000 psib

1

= 0.65 para f'c > 8,000 psi

0.01<=r<=0.08, ACI 318-02A

st

=

As

'+As

cb

=

87000d/(87000+fy

)ab

=

b1

cb

f's

= 87000(cb

-d')/cb

<= fy

fs

=

fy

Pnb

= 0.85f'bab

+ A's

f's

-As

fs

Mnb

= 0.85f'c

bab

(h/2-ab

/2)+A's

f's

(h/2-d')+As

fy

(d-h/2)

Falla por Tensión:P

n

=

0.85f'c

bd(h-2e)/2d+(((h-2e)/2d)2

+2mr(1-d'/d))0.5

r = As

/bd; m = fy

/0.85f'c

Falla por Compresión:

Pn

= A's

fy/(e/(d-d')+0.5)+bhf'c

/(3he/d2

+1.18)

f = 0.90-0.2Pu

/0.7Pnb

>= 0.70, para 0.1f'c

Ag

>

0.7Pnb

f = 0.90-2Pu

/f'c

Ag

>= 0.70, para 0.1f'c

Ag

< 0.7Pnb

Pu

<=

fPn

B8


A15

0.01<=r<=0.08, ACI 318-02

A16

Ast = As'+As

A34

cb = 87000d/(87000+fy)

A35

ab = b1cb

A36

f's = 87000(cb-d')/cb <= fy

A37

fs = fy

A40

Pnb = 0.85f'bab + A'sf's -Asfs

A41

Mnb = 0.85f'cbab(h/2-ab/2)+A'sf's(h/2-d')+Asfy(d-h/2)

A43

Falla por Tensión: Pn = 0.85f'cbd(h-2e)/2d+(((h-2e)/2d)2+2mr(1-d'/d))0.5 r = As/bd; m = fy/0.85f'c Falla por Compresión: Pn = A'sfy/(e/(d-d')+0.5)+bhf'c/(3he/d2+1.18)

A44

f = 0.90-0.2Pu/0.7Pnb >= 0.70, para 0.1f'cAg> 0.7Pnb f = 0.90-2Pu/f'cAg >= 0.70, para 0.1f'cAg< 0.7Pnb

A45

Pu <= fPn

Separacion de los estribos (s) : Se usarán estribos # 3

0.9525 cms

35.56 cms Gobierna

45.72 cms

50.00 cms

Usar # 7 con estribos # 3 @ 0.35 cac

festribos =

s1 =

s2 =

s3 =

Falla por Tensión:P

n

=

0.85f'c

bd(h-2e)/2d+(((h-2e)/2d)2

+2mr(1-d'/d))0.5

r = As

/bd; m = fy

/0.85f'c

Falla por Compresión:

Pn

= A's

fy/(e/(d-d')+0.5)+bhf'c

/(3he/d2

+1.18)

f = 0.90-0.2Pu

/0.7Pnb

>= 0.70, para 0.1f'c

Ag

>

0.7Pnb

f = 0.90-2Pu

/f'c

Ag

>= 0.70, para 0.1f'c

Ag

< 0.7Pnb

Pu

<=

fPn Para varillas de refuerzo menores de

10/8" de dia. Usar estribos de 3/8" dia.Para varillas mayores de 10/8" dia. Usar estribos de 1/2" dia.

S1

= 16 veces diametro de las varillas de

refuerzoS2

= 48 veces el diametro de los

estriboss3

= dimension menor de la

columna

A47

Para varillas de refuerzo menores de 10/8" de dia. Usar estribos de 3/8" dia. Para varillas mayores de 10/8" dia. Usar estribos de 1/2" dia.

A49

S1 = 16 veces diametro de las varillas de refuerzo

A50

S2 = 48 veces el diametro de los estribos

A51

s3 = dimension menor de la columna

Proyecto Final de Ingenieria Sismica

Documents

Transcript of Proyecto Final de Ingenieria Sismica