ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y AMBIENTAL
COMPARACIÓN ECONÓMICA AL DISEÑAR EDIFICIOS
DE HORMIGÓN ARMADO DE 7 Y 14 PISOS,
CON LA NEC-11 Y EL CEC-2000
TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
MAGÍSTER EN ESTRUCTURAS
MARÍA BELÉN CORREA VALLEJO
LUIS ALEJANDRO MACHADO SALAZAR
DIRECTOR: ING. MSC. PATRICIO PLACENCIA A.
CODIRECTOR: ING. MSC. JORGE VINTIMILLA J.
Quito, Enero 2016
I
DECLARACIÓN
Nosotros, MARÍA BELÉN CORREA VALLEJO y LUIS ALEJANDRO MACHADO
SALAZAR, declaramos que el trabajo aquí descrito es de nuestra autoría; que no
ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y,
que hemos consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este
documento.
La Escuela Politécnica Nacional, puede hacer uso de los derechos
correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad
Intelectual, por su Reglamento y por la normatividad institucional vigente.
MARÍA BELÉN CORREA
VALLEJO
LUIS ALEJANDRO
MACHADO SALAZAR
II
CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por MARÍA BELÉN CORREA
VALLEJO y LUIS ALEJANDRO MACHADO SALAZAR, bajo mi supervisión.
ING. MSC. PATRICIO PLACENCIA
A. DIRECTOR DE PROYECTO
III
AGRADECIMIENTO
A Dios por todas las bendiciones recibidas.
A todos quienes de una u otra forma colaboraron con la
elaboración de este proyecto especialmente a nuestros
padres, familiares, amigos y profesores.
Al Ingeniero Patricio Placencia por su paciencia,
colaboración y guía durante todo este tiempo.
Eternamente agradecidos,
María Belén y Luis Alejandro
IV
DEDICATORIA
A NUESTRA HIJA
ANA BELÉN
Llegaste un día a nuestras vidas, a alterarlas y a complicarlas, y en todo ese alboroto nos llenaste de alegría y te metiste en nuestro corazón, ahora no concebimos la vida sin ti.
Querida hija, todo este esfuerzo, sacrificio y este título son para ti, para construir un mejor futuro para ti y darte las herramientas necesarias para que triunfes en la vida.
TE AMAN
PAPÁ Y MAMÁ
V
CONTENIDO
DECLARACIÓN ...................................................................................................... I
CERTIFICACIÓN ................................................................................................... II
AGRADECIMIENTO ............................................................................................. III
DEDICATORIA .................................................................................................... IV
CONTENIDO ........................................................................................................ V
LISTADO DE TABLAS .......................................................................................... X
RESUMEN .......................................................................................................... XII
PRESENTACIÓN ............................................................................................... XIII
CAPITULO 1.......................................................................................................... 1
ANTECEDENTES .................................................................................................. 1
1.1 GENERALIDADES .................................................................................. 1
1.2 OBJETIVO GENERAL ............................................................................. 2
1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................... 2
1.4 CÓDIGOS Y NORMAS DE CONSTRUCCIÓN ........................................ 2
1.4.1 CÓDIGO ECUATORIANO DE LA CONSTRUCCIÓN (CEC 2000) ..... 3
1.4.2 NORMA ECUATORIANA DE LA CONSTRUCCIÓN (NEC-11) ........... 3
1.4.3 PERFIL DE SUELO CEC-2000 .......................................................... 4
1.4.4 PERFIL DE SUELO NEC-11 .............................................................. 5
1.5 SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN EN HORMIGÓN ARMADO ................ 5
1.5.1 ESTRUCTURA CONFORMADA POR COLUMNAS Y LOSAS SOBRE VIGAS. 5
1.5.2 ESTRUCTURA CONFORMADA POR COLUMNAS, LOSAS SOBRE VIGAS Y MUROS. .......................................................................................... 6
1.5.3 ESTRUCTURA CONFORMADA POR PAREDES ARMADAS Y
LOSAS. ........................................................................................................... 6
1.6 EQUIVALENCIA DE SUELOS NEC-11 CEC-2000. ................................. 7
1.7 DESCRIPCIÓN DE ALTERNATIVAS....................................................... 7
1.8 DEFINICIÓN ARQUITECTÓNICA DE LOS PROYECTOS ...................... 8
1.8.1 ESTRUCTURA DE 7 PISOS .............................................................. 8
VI
1.8.2 ESTRUCTURA DE 14 PISOS ............................................................ 9
1.8.3 PLANOS ARQUITECTÓNICOS.......................................................... 9
CAPITULO 2........................................................................................................ 16
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 7 PISOS APORTICADOS ......... 16
2.1 PREDISEÑO .......................................................................................... 16
2.1.1 VIGAS .............................................................................................. 16
2.1.2 LOSAS ............................................................................................. 17
2.1.3 COLUMNAS ..................................................................................... 17
2.1.4 CIMENTACIONES ............................................................................ 18
2.2 FUERZAS DE DISEÑO.......................................................................... 18
2.2.1 CARGAS VERTICALES ................................................................... 18
2.2.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO ..................................................... 18
2.3 ANÁLISIS ESTRUCTURAL ................................................................... 22
2.3.1 MODELACIÓN ................................................................................. 23
2.3.2 COMBINACIONES DE CARGA ........................................................ 24
2.3.3 FACTORES DE REDUCCIÓN .......................................................... 25
2.3.4 DERIVAS .......................................................................................... 26
2.3.5 ANÁLISIS DE RESULTADOS. ......................................................... 27
2.4 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS ................................. 28
2.4.1 DISEÑO DE VIGAS .......................................................................... 29
2.4.2 DISEÑO DE COLUMNAS ................................................................. 33
2.4.3 DISEÑO DE LA CONEXIÓN VIGA COLUMNA................................. 37
2.4.4 DISEÑO DE LOSAS ......................................................................... 40
2.4.5 DISEÑO DE CIMENTACIONES ....................................................... 40
2.5 PLANOS ESTRUCTURALES ................................................................ 44
2.5.1 REQUISITOS CONSIDERADOS PARA LA ELABORACIÓN DE
PLANOS. ...................................................................................................... 44
2.6 ANÁLISIS ECONÓMICO ....................................................................... 53
2.6.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS. ............................................. 53
2.6.2 PRESUPUESTO. ............................................................................. 59
CAPITULO 3........................................................................................................ 61
VII
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 7 PISOS CON MUROS
ESTRUCTURALES ............................................................................................. 61
3.1 PREDISEÑO .......................................................................................... 61
3.1.1 VIGAS .............................................................................................. 61
3.1.2 LOSAS ............................................................................................. 61
3.1.3 COLUMNAS ..................................................................................... 62
3.1.4 CIMENTACIONES ............................................................................ 62
3.2 FUERZAS DE DISEÑO.......................................................................... 63
3.2.1 CARGAS VERTICALES ................................................................... 63
3.2.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO ..................................................... 63
3.3 ANÁLISIS ESTRUCTURAL ................................................................... 66
3.3.1 MODELACIÓN ................................................................................. 66
3.3.2 DERIVAS .......................................................................................... 67
3.3.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS. ......................................................... 68
3.4 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS ................................. 69
3.4.1 DISEÑO DE VIGAS Y COLUMNAS .................................................. 69
3.4.2 DISEÑO DE MUROS ........................................................................ 70
3.4.3 DISEÑO DE LOSAS ......................................................................... 74
3.4.4 DISEÑO DE CIMENTACIONES ....................................................... 74
3.5 PLANOS ESTRUCTURALES ................................................................ 78
3.5.1 REQUISITOS CONSIDERADOS PARA LA ELABORACIÓN DE
PLANOS. ...................................................................................................... 78
3.6 ANÁLISIS ECONÓMICO ....................................................................... 87
3.6.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS. ............................................. 87
3.6.2 PRESUPUESTO. ............................................................................. 88
CAPITULO 4........................................................................................................ 90
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 14 PISOS CON MUROS
ESTRUCTURALES ............................................................................................. 90
4.1 PREDISEÑO .......................................................................................... 90
4.1.1 VIGAS .............................................................................................. 90
4.1.2 LOSAS ............................................................................................. 90
4.1.3 COLUMNAS ..................................................................................... 91
4.1.4 CIMENTACIONES ............................................................................ 91
VIII
4.2 FUERZAS DE DISEÑO.......................................................................... 92
4.2.1 CARGAS VERTICALES ................................................................... 92
4.2.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO ..................................................... 92
4.3 ANÁLISIS ESTRUCTURAL ................................................................... 94
4.3.1 MODELACIÓN ................................................................................. 95
4.3.2 DERIVAS .......................................................................................... 95
4.4 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS ................................. 98
4.4.1 DISEÑO DE MUROS ........................................................................ 98
4.4.2 DISEÑO DE LOSAS ....................................................................... 101
4.4.3 DISEÑO DE CIMENTACIONES ..................................................... 101
4.5 PLANOS ESTRUCTURALES .............................................................. 101
4.6 ANÁLISIS ECONÓMICO ..................................................................... 110
4.6.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS. ........................................... 110
4.6.2 PRESUPUESTO. ........................................................................... 113
CAPITULO 5...................................................................................................... 115
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 14 PISOS CON PAREDES
ESTRUCTURALES ........................................................................................... 115
5.1 SÍNTESIS DE DISEÑO SISMO RESISTENTE CON MUROS DE CORTE Y PAREDES ESTRUCTURALES. .................................................................. 115
5.1.1 RELACIÓN DE ASPECTO ............................................................. 115
5.1.2 MUROS LARGOS .......................................................................... 116
5.1.3 MUROS CORTOS .......................................................................... 117
5.1.4 MUROS ACOPLADOS ................................................................... 117
5.1.5 VIGAS DE ACOPLE ....................................................................... 118
5.2 PREDISEÑO ........................................................................................ 119
5.2.1 PAREDES ...................................................................................... 119
5.2.2 LOSAS ........................................................................................... 120
5.2.3 CIMENTACIONES .......................................................................... 120
5.3 FUERZAS DE DISEÑO........................................................................ 120
5.3.1 CARGAS VERTICALES ................................................................. 120
5.3.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO ................................................... 121
5.4 ANÁLISIS ESTRUCTURAL ................................................................. 123
5.4.1 MODELACIÓN ............................................................................... 123
IX
5.4.2 DERIVAS ........................................................................................ 124
5.5 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS ............................... 125
5.5.1 RELACIÓN DE ASPECTO ............................................................. 126
5.5.2 DISEÑO A FLEXO-COMPRESIÓN ................................................ 126
5.5.3 REVISIÓN DE ESBELTEZ Y EXCENTRICIDAD ............................ 127
5.5.4 DISEÑO A CORTE ......................................................................... 129
5.5.5 VIGAS DE ACOPLE ....................................................................... 129
5.5.6 ELEMENTO DE BORDE ................................................................ 130
5.5.7 EJEMPLO DE DISEÑO DEL MURO EJE 3 ................................... 132
5.5.8 EJEMPLO DE DISEÑO DEL MURO EJE 1 ................................... 134
5.5.9 DISEÑO DE LOSAS ....................................................................... 139
5.5.10 DISEÑO DE CIMENTACIONES .................................................. 139
5.6 PLANOS ESTRUCTURALES .............................................................. 139
5.7 ANÁLISIS ECONÓMICO ..................................................................... 146
5.7.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS. ........................................... 146
5.7.2 PRESUPUESTO. ........................................................................... 147
CAPÍTULO 6...................................................................................................... 149
ANÁLISIS COMPARATIVO ............................................................................... 149
6.1 PARÁMETROS .................................................................................... 149
6.1.1 CARGAS ........................................................................................ 149
6.1.2 CORTANTE BASAL ....................................................................... 151
6.1.3 SECCIONES FINALES ................................................................... 163
6.1.4 ÁREA DE HORMIGÓN POR PLANTA............................................ 164
6.1.5 CANTIDADES DE OBRA................................................................ 165
6.1.6 PRESUPUESTOS .......................................................................... 169
CAPÍTULO 7...................................................................................................... 176
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ..................................................... 176
7.1 CONCLUSIONES ................................................................................ 176
7.2 RECOMENDACIONES ........................................................................ 181
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 182
ANEXOS ............................................................................................................ 183
X
LISTADO DE TABLAS
CAPITULO 1
Tabla 1.1 Zonas sísmicas CEC-2000…………………………………………………..2
Tabla 1.2 Zonas sísmicas NEC-11……………………………………………………..4
CAPITULO 2
Tabla 2.1 Derivas de piso, 7P-Aporticado……………………………………………26
Tabla 2.2 Secciones finales vigas, 7P-Aporticado…………………………………..27
Tabla 2.3 Secciones finales columnas vigas, 7P-Aporticado………………………28
Tabla 2.4 Cantidades de obra, 7P-Aporticado…………………….…………………53
Tabla 2.5 Presupuesto, 7P-Aporticado CEC-S2………………………………….…60
Tabla 2.6 Presupuesto, 7P-Aporticado NEC-C..………………………………….…60
Tabla 2.7 Presupuesto, 7P-Aporticado NEC-D..………………………………….…61
CAPITULO 3
Tabla 3.1 Derivas de piso, 7P-Muros…………………………………………………68
Tabla 3.2 Secciones finales vigas, 7P-Muros………………………………………..69
Tabla 3.3 Secciones finales columnas, 7P-Muros…………..………………………69
Tabla 3.4 Secciones finales muros, 7P-Muros……………….…….………………..70
Tabla 3.5 Cantidades de obra, 7P-Muros………………………………….………...88
Tabla 3.6 Presupuesto, 7P-Muros CEC-S2….………………………………….…...90
Tabla 3.7 Presupuesto, 7P-Muros NEC-C...……………………………...….………90
CAPITULO 4
Tabla 4.1 Derivas de piso, 14P-Con Muros………………………………………….97
Tabla 4.2 Secciones finales vigas, 14P-Con Muros………………………………..69
Tabla 4.3 Secciones finales columnas, 14P-Con Muros…...………………………98
Tabla 4.4 Secciones finales muros, 14P-Con Muros…………………….………....98
Tabla 4.5 Cantidades de obra, 14P Con Muros…………………………………....112
Tabla 4.6 Presupuesto, 14P-Muros CEC-S2….……………………………………115
Tabla 4.7 Presupuesto, 14P-Con Muros NEC-C..………………………...……….115
XI
Tabla 4.8 Presupuesto, 14P-Con Muros NEC-D...…………………...………….116
CAPITULO 5
Tabla 5.1 Porcentaje de Paredes, 14P-Paredes…………………………………….97
Tabla 5.2 Derivas de Piso, 14P-Paredes…………………………………………...126
Tabla 5.3 Cantidades de obra, 14P Paredes…………………………………........149
Tabla 5.4 Presupuesto, 14P-Paredes-CEC-S2….…………………………………150
Tabla 5.5 Presupuesto, 14P-Paredes-NEC-C...……………………………………150
Tabla 5.6 Presupuesto, 14P-Paredes-NEC-D...……………………………………151
CAPITULO 6
Tabla 6.1 Cargas verticales, 7 Pisos…………………………….………………….152
Tabla 6.2 Cargas verticales, 14 Pisos…………………………….….……………..153
Tabla 6.3 Comparación de cargas………………………………...........................154
Tabla 6.4 Factor R, CEC-2000…..…………………………………………………..155
Tabla 6.5 Factor R, NEC-11……………………………………………………….…155
Tabla 6.6 Resumen edificios 7 pisos.…………………………………………….…159
Tabla 6.7 Resumen edificios 14 pisos.…………………………………………...…163
Tabla 6.8 Secciones finales 7 pisos…………………………………..…….…….…166
Tabla 6.9 Cantidades de obra, 7 pisos.………………………………………….…168
Tabla 6.10 Cantidades de obra / Área de Construcción, 7 pisos……………...…169
Tabla 6.11Cantidades de Acero / Metro cúbico de hormigón, 7 pisos….…….…171
Tabla 6.12 Cantidades de obra, 14 pisos …………………………………………171
Tabla 6.13 Cantidades de obra / Área de Construcción, 14 pisos……………….171
Tabla 6.14 Cantidades de Acero / Metro cúbico de hormigón, 14pisos……..….172
Tabla 6.15 Presupuesto, 7 pisos…………………………………………………….173
Tabla 6.15 Presupuesto, 14 pisos….......................................................…….….176
XII
RESUMEN
En el Ecuador así como en países vecinos, se construye edificaciones en
hormigón armado; siendo una de las estructuras más utilizadas aquellas
conformadas por un sistema de pórticos; seguidas por estructuras con muros
estructurales y en pocos casos edificaciones cuya configuración estructural se
basa en paredes portantes. Por ello en la presente tesis se analizará el
comportamiento de éstos sistemas.
Considerando que desde hace algunos años atrás, el código ecuatoriano de la
construcción (CEC-2000), ha estado en estudio para ser modificado y actualizado;
teniendo una versión preliminar en el 2011 llamada Norma Ecuatoriana de la
Construcción (NEC-11), la cual finalmente en el año 2015 fue aprobada con
algunas modificaciones. Se plantea comparar los resultados obtenidos al aplicar
las dos normas antes mencionadas.
Para el análisis se plantea dos alturas de edificaciones de 7 y 14 pisos, cada una
con dos alternativas de configuración estructural, implantadas en suelo tipo S2
para el CEC y en suelos tipo C y D para la NEC; las cuales son diseñadas
siguiendo la filosofía sismo-resistente presente en cada uno de los códigos
aplicados.
Una vez diseñadas las 12 alternativas propuestas, a partir de los planos
estructurales se determinan los volúmenes y cantidades de obra que se requieren
para cada una ellas; con esto se realiza un análisis de precios unitarios y se
estima el costo final para cada una de las estructuras en estudio.
Finalmente se realiza una comparación del comportamiento estructural y de la
variación económica que resulta el diseñar estructuras de hormigón armado con
la norma vigente; y de esta manera concluir y recomendar la configuración
estructural que presente un mejor comportamiento sismo-resistente adecuado
frente a sismos de gran magnitud.
XIII
PRESENTACIÓN
El presente estudio cuenta con siete capítulos distribuidos de la siguiente manera.
En el capítulo 1, se presenta los antecedentes en donde se describen los
objetivos, las normas usadas, los sistemas estructurales adoptados, una
equivalencia entre suelos, las alternativas planteadas y la definición de la planta
arquitectónica para los edificios de 7 y 14 pisos.
En los capítulos 2,3,4 y 5, se presenta el procedimiento de cálculo y diseño de
elementos resistentes, las fuerzas de diseño, el enfoque sismo-resistente, el
comportamiento estructural, los planos estructurales, los volúmenes de obra, el
análisis de precios unitarios y los presupuestos finales para cada una de las
alternativas planteadas.
En el capítulo 6, se realiza una comparación entre las diferentes configuraciones
estructurales en lo referente a cortante basal, espectros de respuesta, factores de
reducción de resistencia sísmica, derivas, normas aplicadas, secciones,
comportamiento estructural, cantidades de obra y presupuestos.
En el capítulo 7, se presentan las conclusiones y recomendaciones obtenidas del
estudio realizado.
Adicionalmente a los 7 capítulos, se anexan en archivo digital todos los planos
estructurales así como los modelos realizados en el software ETABS, para cada
una de las alternativas planteadas.
1
CAPITULO 1
ANTECEDENTES
1.1 GENERALIDADES
En la actualidad, la construcción de edificaciones de altura se ha venido
incrementando en nuestro país, esto debido a la gran demanda de vivienda y el
poco espacio que existe en la ciudad, una de las opciones más utilizadas por
promotores inmobiliarios y constructores es la estructura conformada por vigas,
columnas, muros y losas de hormigón armado como elementos estructurales
resistentes, mientras que como divisor de ambiente es muy común la
mampostería de bloque.
Debido a la importancia que tienen las edificaciones en la sociedad, el diseño y
construcción de obras civiles se basa en códigos ya sean estos propios del país o
adaptados de otro, los cuales tienen como filosofía la seguridad y evitar la pérdida
de vidas humanas ante un evento sísmico. En nuestro país se ha diseñado las
estructuras desde el año 2000 siguiendo los parámetros del código ecuatoriano
de la construcción CEC 2000, y a partir del 2015 se diseña en base a la norma
ecuatoriana de la construcción NEC-11.
Esta norma vigente en nuestro país está basada en códigos extranjeros como el
ACI-318, y busca brindar mayor seguridad a las edificaciones, lo cual no quiere
decir que el CEC-2000 sea inseguro o tenga deficiencias; se puede tener el mejor
código pero si no se lo aplica correctamente de nada sirve ir actualizando y
mejorando las normativas constructivas, es el diseñador el responsable de la
correcta aplicación de los parámetros y lineamientos así como el constructor de la
correcta ejecución del proyecto.
Por lo tanto, el presente estudio busca analizar dos tipos de estructuras de dos
alturas diferentes para un suelo representativo de la ciudad de Quito aplicando los
códigos antes mencionados, y poder así determinar la relación existente entre la
2
variación de parámetros estructurales y su impacto económico; lo cual permita
establecer conclusiones y recomendaciones de la aplicabilidad de esta nueva
norma y el efecto que tendría en el sector inmobiliario y consecuentemente en la
sociedad ecuatoriana.
1.2 OBJETIVO GENERAL
Estimar el incremento económico que resultaría el diseño estructural en hormigón
armado aplicando la Norma Ecuatoriana de la Construcción NEC-11, para un
suelo representativo de la ciudad de Quito en base a cuatro tipos de estructuras.
1.3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
· Plantear un perfil de suelo comparable entre la NEC-11 y el CEC-2000.
· Establecer los parámetros estructurales de comparación a considerarse en
cada una de las estructuras planteadas.
· Evaluar el comportamiento sismo-resistente de las propuestas para cada caso
aplicando las dos normas.
· Estimar un presupuesto referencial, mediante la obtención de cantidades de
materiales en cada una de las propuestas.
· Obtener conclusiones y recomendaciones del estudio realizado.
1.4 CÓDIGOS Y NORMAS DE CONSTRUCCIÓN
Los códigos y normas son las reglamentaciones que se deben seguir en nuestro
medio y en cualquier otro a fin de garantizar que la planificación, diseño y
construcción de las obras de infraestructura sean realizadas adecuadamente
garantizando la seguridad de las personas que lo habitan; por ello el presente
estudio se orienta a la comparación al diseñar con la norma actual y la que estuvo
en vigencia hasta del 2014.
3
1.4.1 CÓDIGO ECUATORIANO DE LA CONSTRUCCIÓN (CEC 2000)
El Consejo Directivo del INEN el 28 de marzo del 2001, aprobó el proyecto de
norma cuyo título era CÓDIGO ECUATORIANO DE LA CONSTRUCCIÓN (CEC).
REQUISITOS GENERALES DE DISEÑO, parte 1, el cual estaba compuesto de
12 capítulos en el que se daba la normativa a ser utilizada como base para el
diseño sismoresistente.
La determinación de fuerzas de diseño de origen sísmico se encuentra en el
capítulo 12 de este código, y son los requisitos mínimos que deben cumplir las
estructuras de tal manera que estas tengan un comportamiento sismoresistente
adecuado.
Uno de los parámetros que forman parte en la determinación del corte basal de
diseño es la zona sísmica que tiene ligado un factor Z, el cual representa la
aceleración máxima del suelo (roca) expresada como fracción de la gravedad; en
el CEC se tiene divido al país en 4 zonas sísmicas basadas en estudios de peligro
sísmico, así como 4 perfiles de suelo.
TABLA 1.1: ZONAS SÍSMICAS CEC-2000
Zona Sísmica I II III IV
Factor Z 0.15 0.25 0.3 0.4
1.4.2 NORMA ECUATORIANA DE LA CONSTRUCCIÓN (NEC-11)
El Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda en conjunto con la Cámara de la
Industria de la Construcción dan lugar a un proceso para la actualización del
Código Ecuatoriano de la Construcción, con el objetivo de determinar nuevas
normas de construcción de acuerdo a los avances tecnológicos a fin de mejorar
los mecanismos de control en los procesos constructivos y definir principios
mínimos de diseño1.
1 Norma Ecuatoriana de la Construcción.
4
El 10 de enero del 2015 entra en vigencia al ser publicada en el registro oficial,
esta norma está compuesta por 10 capítulos en los cuales va tratando los
diferentes temas relacionados a la construcción de obras civiles en general. En el
capítulo 2 Diseño Sismoresistente, presenta los requerimientos mínimos y
metodologías a ser empleadas en el análisis estructural.
Al igual que en el CEC la Norma Ecuatoriana de la Construcción también tiene
una zonificación sísmica pero adicionalmente añade una caracterización del
peligro sísmico, como diferencia notable se presenta 6 zonas sísmicas con su
respectivo factor, en cuanto a los perfiles de suelo se tiene seis categorías
clasificadas con letras mayúsculas desde la A hasta la F.
TABLA 1.2: ZONAS SÍSMICAS NEC-11
Zona Sísmica I II III IV V VI
Factor Z 0.15 0.25 0.3 0.35 0.4 >0.5
Caracterización del
peligro sísmico Intermedia Alta Alta Alta Alta Muy Alta
1.4.3 PERFIL DE SUELO CEC-2000
De acuerdo con el código ecuatoriano de la construcción, El tipo de suelo se
clasifica de acuerdo a las propiedades mecánicas del sitio, el espesor de los
diferentes estratos y la velocidad de propagación de las ondas de corte. En base
a estos parámetros este código ha clasificado cuatro tipos de suelo.
S1: Roca o suelo firme
S2: Suelos intermedios
S3: Suelos blandos o estratos profundos.-
S4: Condiciones especiales de evaluación del suelo
5
1.4.4 PERFIL DE SUELO NEC-11
La norma ecuatoriana de la construcción presenta seis tipos de suelo, los cuales
fueron clasificados al igual que en el CEC de acuerdo a sus características. Las
características de cada uno de los tipos de suelo se encuentran detalladas en la
Tabla 2 del capítulo de peligro sísmico de la NEC, a continuación un resumen,
según el tipo de perfil de suelo:
A: Perfil de roca competente.
B: Perfil de roca de rigidez media.
C: Perfiles de suelos muy densos o roca blanda.
D: Perfiles de suelos rígidos.
E: Perfiles de arcillas blandas
F: Suelos licuables, arcillas, turbas, etc.
1.5 SISTEMAS DE CONSTRUCCIÓN EN HORMIGÓN ARMADO
A continuación se describen las configuraciones estructurales aplicadas en la
presente tesis para la determinación del comportamiento y la comparación del
presupuesto requerido para elegir una u otra configuración.
1.5.1 ESTRUCTURA CONFORMADA POR COLUMNAS Y LOSAS SOBRE
VIGAS.
Este sistema es conocido también como aporticado, debido a que está compuesto
por columnas y vigas descolgadas sobre las cuales se apoya la losa, en donde la
transmisión de cargas se da de la losa a las vigas y de las vigas a las columnas,
teniendo así que la mayor parte de los momentos del pórtico los toman las vigas,
y la transmisión de sus momentos desbalanceados desde las vigas hacia las
columnas, o viceversa, ocurre enteramente por flexión.
En nuestro medio esta alternativa de construcción es bastante aceptada por
ingenieros estructurales por tener un mejor comportamiento sísmico; sin embargo
trae complicaciones al momento de la construcción, esto debido principalmente al
6
encofrado, al ser vigas descolgadas de la losa, es necesario dos encofrados uno
para las vigas y otro para las losas.2
1.5.2 ESTRUCTURA CONFORMADA POR COLUMNAS, LOSAS SOBRE
VIGAS Y MUROS.
Este sistema es conocido también como Dual, debido a que su estructura
resistente está compuesta a más de vigas y columnas por muros estructurales o
de corte, los cuales proporcionan una gran rigidez lateral a la estructura, se
considera sistema dual si los muros absorben más del 75% del corte basal de
diseño, de no ser así el sistema se considera como una estructura compuesta por
pórticos rigidizados.
En edificios de altura se hace sumamente necesario la colocación de muros en
las estructuras para poder dar rigidez lateral a las edificaciones y cumplir con los
desplazamientos máximos permitidos, estructuralmente es de gran ayuda contar
con este tipo de elementos siempre y cuando estén ubicados de manera correcta
y no provoque torsión en planta; sin embargo arquitectónicamente complican en
algo a la distribución de espacios interiores.
1.5.3 ESTRUCTURA CONFORMADA POR PAREDES ARMADAS Y LOSAS.
Este sistema es muy poco conocido en nuestro medio, sin embargo en países
vecinos como Chile es normal y común tener este tipo de estructuración que
consiste en tener un sistema de paredes que nacen desde la cimentación del
edificio que a más de ser divisoras de ambientes, también forman parte del
sistema soportante de cargas tanto verticales como horizontales, sobre estas
paredes se apoyan las losas cuya labor en la parte estructural es trasmitir las
cargas verticales hacia los muros.
El uso de paredes armadas como sistema estructural, se ha venido incorporando
en el mercado nacional de a poco, sus grandes ventajas estructurales como su
2 Correa MB. – Machado L.
7
gran rigidez lateral hacen de este sistema muy aceptado por los profesionales del
diseño estructural; sin embargo se tiene restricciones arquitectónicas sobre todo
en los subsuelos, puesto que para que este sistema sea eficiente como ya se
mencionó las paredes no deben nacer en los pisos altos sino desde el nivel más
bajo es decir en la cimentación.
1.6 EQUIVALENCIA DE SUELOS NEC-11 CEC-2000.
Para definir los tipos de suelos en donde emplazar las estructuras a analizar, se
ha realizado un análisis de las características de los suelos de Quito, además de
un sondeo de criterios de Ingenieros Estructurales y Geotécnicos, en donde se ha
encontrado que los suelos de Quito en su mayoría se ajustan a las características
de un perfil S2 dado por el Código Ecuatoriano de la Construcción del 2000, y a
su vez, se enmarcan en las características de un perfil tipo C y D en la Norma
Ecuatoriana de la Construcción 2011. Por ello se ha decidido tomar los tres tipos
de suelos para el análisis en la presente tesis.
1.7 DESCRIPCIÓN DE ALTERNATIVAS
Tomando en cuenta que las normas de construcción en el país han sido
cambiadas y adicionalmente que en Quito se construyen edificaciones de las más
altas a nivel nacional, el presente estudio busca crear un escenario similar de
comparación para un suelo típico de la ciudad con diferentes estructuraciones
para dos alturas diferentes; las alternativas adoptadas son las siguientes:
Alternativa 1: Estructura de 7 pisos sin muros estructurales
· Implantado en un perfil de suelo S2 (CEC)
· Implantado en un perfil de suelo C (NEC)
· Implantado en un perfil de suelo D (NEC)
Alternativa 2: Estructura de 7 pisos con muros estructurales
· Implantado en un perfil de suelo S2 (CEC)
· Implantado en un perfil de suelo C (NEC)
8
· Implantado en un perfil de suelo D (NEC)
Alternativa 3: Estructura de 14 pisos con muros estructurales
· Implantado en un perfil de suelo S2 (CEC)
· Implantado en un perfil de suelo C (NEC)
· Implantado en un perfil de suelo D (NEC)
Alternativa 4: Estructura de 14 pisos con paredes armadas
· Implantado en un perfil de suelo S2 (CEC)
· Implantado en un perfil de suelo C (NEC)
· Implantado en un perfil de suelo D (NEC)
1.8 DEFINICIÓN ARQUITECTÓNICA DE LOS PROYECTOS
1.8.1 ESTRUCTURA DE 7 PISOS
Para las dos alternativas de siete pisos se tiene el mismo planteamiento
arquitectónico siete pisos altos, una planta baja y dos subsuelos, la diferencia
radica en la ubicación de los muros estructurales para una de ellas, a
continuación se describen las características del proyecto adoptado.
Planta Tipo
Se cuentan con 7 plantas tipo, distribuidas interiormente para tener cuatro
departamentos similares, los cuales están compuestos de dos dormitorios con
baño, sala, comedor, cocina, un medio baño y una sala de estar, teniendo por
planta un área de 480 m2.
Planta Baja
Al igual que la planta tipo tiene un área de 480 m2 distribuidos para tener 2 locales
comerciales con su respectivo baño, y dos departamentos de características
similares a los de los pisos superiores.
9
Subsuelos
Cada subsuelo cuenta con 896 m2 de construcción, en los cuales se alojarán los
parqueaderos y bodegas para los departamentos del edificio.
1.8.2 ESTRUCTURA DE 14 PISOS
Se tiene un planteamiento arquitectónico, con 13 pisos altos, una planta baja y 6
subsuelos, la diferencia es que en la alternativa de paredes portantes
desaparecen las columnas y la mampostería pasa a ser elemento estructural, a
continuación se describen las características del proyecto adoptado.
Planta Tipo
Se cuentan con 13 plantas tipo, distribuidas interiormente para tener cuatro
departamentos similares, los cuales están compuestos de cuatro dormitorios con
baño, sala, comedor, cocina, un medio baño y un estudio, teniendo por planta un
área de 810 m2.
Planta Baja
Al igual que la planta tipo tiene un área aproximada de 810 m2 distribuidos para
tener 10 locales comerciales con su respectivo baño.
Subsuelos
Cada subsuelo cuenta con 896 m2 de construcción, en los cuales se alojarán los
parqueaderos y bodegas para los departamentos del edificio.
1.8.3 PLANOS ARQUITECTÓNICOS
A continuación se muestran los planos arquitectónicos de las alternativas a
analizar:
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO
0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
NORMA: CEC-2000 y NEC-11
TIPO SUELO: S2 y C - D
Respectivamente
ESC 1:200
PLANTA BAJA N+0.00
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO
0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
NORMA: CEC-2000 y NEC-11
TIPO SUELO: S2 y C - D
Respectivamente
ESC 1:200
PLANTA TIPO N+3.00/ N+6.00/ N+9.00/ N+12.00/ N+15.00/ N+18.00/ N+21.00
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO
0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
NORMA: CEC-2000 y NEC-11
TIPO SUELO: S2 y C - D
Respectivamente
ESC 1:200
PLANTA DE SUBSUELOS N-3.00/ N-6.00
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
Fecha
NORMA: CEC-2000 y NEC-11TIPO SUELO: S2 y C - D
Respectivamente
1
2
3
4
5
6
7
8
A B C D E F G H
9
PARQ. PARQ.
PARQ. PARQ.
PARQ. PARQ.
PARQ. PARQ.
PARQ.
PARQ.
PARQ.
PARQ.
BODEGABODEGA
BODEGABODEGA
BODEGA
BODEGABODEGA BODEGA
BODEGA
BODEGA
BODEGA
BODEGA
BODEGABODEGA
BODEGABODEGA
BODEGABODEGA
BODEGA
BODEGA
BODEGA
BODEGA
PARQ.
PARQ.
PARQ.
10
ESC 1:200
PLANTA SUBSUELOS 1/2/3/4/5/6 DE N-3.00 A N-18.00
PARQ.
PENDIENTE QUE SUBE
PENDIENTE QUE BAJA
PARQ.
PARQ.
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
Fecha
NORMA: CEC-2000 y NEC-11TIPO SUELO: S2 y C - D
Respectivamente
ESC 1:200
PLANTA BAJA N+0.00
CO
ME
DO
R
SALA
COCINA
DEPARTAMENTO T4
HABITACIÓN MASTER
HABITACIÓN 2
HABITACIÓN 1
HABITACIÓN 3
CO
ME
DO
R
SALA
COCINA
DEPARTAMENTO T1
HABITACIÓN MASTER
HABITACIÓN 2
HABITACIÓN 1
HABITACIÓN 3
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A B C D E F G H
10
PENDIENTE QUE BAJA
18%
OFICINA 1
LOCAL COMERCIAL 2
OFICINA 2
LOCAL COMERCIAL 1
OFICINA 3
OFICINA 4
LOCAL COMERCIAL 4
OFICINA 5
LOCAL COMERCIAL 3
OFICINA 6
ENTRADASALIDA
PASILLO
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
Fecha
NORMA: CEC-2000 y NEC-11TIPO SUELO: S2 y C - D
Respectivamente
CO
ME
DO
R
SALA
COCINA
DEPARTAMENTO T3
HABITACIÓN MASTER
HABITACIÓN 2
HABITACIÓN 1
HABITACIÓN 3
CO
ME
DO
R
SALA
COCINA
DEPARTAMENTO T2
HABITACIÓN MASTER
HABITACIÓN 2
HABITACIÓN 1
HABITACIÓN 3
CO
ME
DO
R
SALA
COCINA
DEPARTAMENTO T4
HABITACIÓN MASTER
HABITACIÓN 2
HABITACIÓN 1
HABITACIÓN 3
CO
ME
DO
R
SALA
COCINA
DEPARTAMENTO T1
HABITACIÓN MASTER
HABITACIÓN 2
HABITACIÓN 1
HABITACIÓN 3
1
2
3
4
5
6
7
8
A B C D E F G H
9
ESC 1:200
PLANTA ALTA TIPO 1/2/3/4/5/6/7/8/9/10/11/12/13 DE N+3.00 A N+42.00
16
CAPITULO 2
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 7 PISOS
APORTICADOS
2.1 PREDISEÑO
Existen varios métodos para prediseñar los elementos estructurales, uno de los
más usados es el método del portal el cual se basa en conceptos estructurales y
considera algunas hipótesis fundamentales, esta metodología se usaba en gran
medida puesto que se acercaba bastante bien a las dimensiones finales de los
elementos; en la actualidad se cuenta con paquetes computacionales que son de
gran ayuda en el análisis estructural, por lo cual el prediseño de las secciones se
basa en el control de deformaciones.
2.1.1 VIGAS
Los elementos de hormigón armado en una dirección sometidos a momentos
flectores, como es el caso de las vigas deben tener una rigidez suficiente como
para evitar deformarse excesivamente y evitar efectos adversos a la funcionalidad
y resistencia debido a cargas de verticales de servicio.
El reglamento de concreto estructural ACI 318-11 presenta tablas con las que se
determina el peralte mínimo de las vigas, sin embargo esto puede variar si se
calculan las deformaciones y se verifica que estás son menores que las
permitidas. En base a la tabla 9.5a del reglamento se determina la altura y
sección de las vigas en una dirección con ambos extremos continuos.
.
17
2.1.2 LOSAS
Al igual que las vigas, las losas se presideñan tomando en cuenta las
deformaciones; en la tabla 9.5c del ACI se presenta los peraltes mínimos para
losas en dos direcciones, sin embargo éstas alturas son para losas macizas no
para nervadas como es lo común en nuestro medio, para el caso de estudio se
tiene nervios de 10 cm de ancho, loseta de compresión de 5cm y alivianamientos
de 60x60. Para tener un peralte equivalente se tiene que realizar una relación de
inercias de tal forma que la inercia de la losa nervada sea mayor o igual a la de la
losa maciza.
Peralte equivalente = 25cm.
2.1.3 COLUMNAS
Para el prediseño de las secciones de las columnas se adoptó los criterios
impartidos en el curso Estructuras de Hormigón Armado, que se basan en el
diagrama de flexocompresión y considera la columna más cargada en el nivel
inferior , de donde se deduce la siguiente expresión:
Esta expresión es válida para un f’c=210 kg/cm2 y un fy=4200 kg/cm2
Columna C4
Pu 240625 Kg
Ag 3007 cm2
B 50 cm
H 65 cm
18
2.1.4 CIMENTACIONES
Las zapatas aisladas se prediseñan considerando las cargas de servicio a las que
están sometidas y dividiéndolas para el esfuerzo del suelo se determina la
sección necesaria; para este caso se asume σ=3 kg/cm2.
2.2 FUERZAS DE DISEÑO
La determinación de las fuerzas de diseño para las tres alternativas se realiza en
base a los requerimientos de los códigos, las dos normas establecen los
requisitos mínimos que las estructuras deben satisfacer para poder tener un
adecuado comportamiento sismoresistente, es decir que la edificación tenga un
comportamiento dúctil y pueda disipar energía en el rango inelástico con la
formación de rótulas plásticas, cuando fuere necesario.
2.2.1 CARGAS VERTICALES
Para la determinación de cargas verticales que actúan sobre la estructura, se
debería hacer una cuantificación de las paredes y acabados que tendrán cada
uno de los pisos, sin embargo para el presente estudio se asume para todas las
alternativas una carga muerta de 300 kg/m2 que es un valor bastante común y
aproximado de carga a la que están sometidas la edificaciones de vivienda, en
cuanto a la carga viva y por ser departamentos se adoptan las recomendaciones
de los códigos teniendo una carga viva de 200 kg/m2
2.2.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO
El cortante basal de diseño que se aplica a cada una de las alternativas se
determina de la siguiente manera.
19
2.2.2.1 Corte aplicando el Código Ecuatoriano de la construcción.
Donde:
Z = Factor de Zona.
I = Factor de Importancia.
C = Valor de aceleración espectral máxima esperado.
Φp = Coeficiente de configuración estructural en planta.
ΦE = Coeficiente de configuración estructural en Elevación.
R = Factor de reducción de resistencia sísmica.
W = Carga muerta total de la estructura.
T1 = Período de vibración, método 1.
T2 = Período de vibración, método 2.
S = Factor de suelo.
hn = Altura máxima de la edificación, medida desde la base.
Ct = Factor según el tipo de edificación.
2.2.2.1.1 Consideraciones Alternativa # 1.1: Estructura de 7 pisos sin Muros Estructurales
implantado en un perfil de suelo S2
Z = 0.4 Provincia de Pichincha, zona sísmica IV.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
R = 10 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas.
20
hn = 21 Elevación de la estructura.
Ct = 0.08 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
S = 1,2 Suelos intermedios.
Cm = 3.0 Suelos Intermedios.
2.2.2.2 Corte aplicando la Norma Ecuatoriana de la Construcción.
Donde:
Sa(Ta) Espectro de diseño en aceleración.
ØP y ØE Coeficientes de configuración en planta y elevación.
I Coeficiente de importancia.
R Factor de reducción de resistencia sísmica.
V Cortante basal total de diseño.
W Carga sísmica reactiva.
21
Ta Período de vibración
η Razón entre la aceleración espectral Sa(T = 0.1 s) y el PGA para el
período de retorno seleccionado.
Fa, Fd y Fs Coeficiente de amplificación de suelo.
Sa Espectro de respuesta elástico de aceleraciones.
T Período fundamental de vibración de la estructura.
T0 y TC Período límite de vibración en el espectro sísmico elástico.
Z Aceleración máxima en roca esperada para el sismo de diseño.
2.2.2.2.1 Consideraciones Alternativa # 1.2: Estructura de 7 pisos sin Muros Estructurales
implantado en un perfil de suelo C
hn = 21 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
α = 0.9 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E.
Z = 0.4 Para zona Sísmica V.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 8 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fd = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fs = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
22
2.2.2.2.2 Consideraciones Alternativa # 1.3: Estructura de 7 pisos sin Muros Estructurales
implantado en un perfil de suelo D.
hn = 21 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
α = 0.9 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E
Z = 0.4 Para zona Sísmica V
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 8 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo D y una zona sísmica V.
Fd = 1.19 Para un suelo tipo D y una zona sísmica V.
Fs = 1.28 Para un suelo tipo D y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
2.3 ANÁLISIS ESTRUCTURAL
El análisis o cálculo estructural consiste en la determinación de esfuerzos a los
que están sometidos los elementos así como las secciones necesarias para que
estos den a la estructura la rigidez lateral necesaria y así cumplir con los
desplazamientos máximos permitidos por los códigos, adicionalmente se realiza
un chequeo de que los dos primeros modos vibratorios sean traslacionales.
23
Como se puede observar en las fórmulas, la determinación del cortante basal de
diseño depende directamente del periodo de vibración de la estructura, por lo que
con el valor de corte calculado para cada estructura se realiza un primer análisis
estructural de las edificaciones y se compara los periodos vibratorios, cabe
mencionar que al modelar únicamente vigas, columnas y muros se está
despreciando la mampostería que aporta con rigidez a la estructura disminuyendo
el periodo de vibración, lo que implica un incremento en el corte basal, punto que
será considerado en la modelación.
2.3.1 MODELACIÓN
En la actualidad se tiene a disposición varios programas con los que se puede
modelar diferentes tipos de estructuras, uno de ellos es el ETABS 2015 que es un
software muy útil y confiable para el análisis estructural, sin embargo el
profesional es el responsable del correcto manejo y debe poseer el suficiente
criterio ingenieril para analizar los resultados, en cuanto al diseño, es importante
mencionar que únicamente se toman los resultados de acero de refuerzo por
flexión para vigas, el diseño de cortante se lo realiza completamente a mano para
todos los elementos.
2.3.1.1 Consideraciones adoptadas para las tres alternativas mencionadas
§ Peso específico del hormigón: γ = 2.4 T/m3.
§ Módulo de Elasticidad del hormigón: Kg/cm2.
§ Resistencia del Hormigón: f´c = 210 Kg/cm2.
§ Esfuerzo de Fluencia del Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
§ Módulo de Poisson: ν = 0.2
§ Módulo de Corte del Hormigón: Kg/cm2.
§ Inercia agrietada para vigas: 0.5 Ig.
§ Inercia agrietada para columnas: 0.8 Ig
24
2.3.2 COMBINACIONES DE CARGA
Para el diseño de los elementos es necesaria la definición de combinaciones de
carga, las cuales están claramente definidas en las normas correspondientes, el
sismo tiene una particularidad puesto que en el CEC es una carga de servicio,
mientras que en la NEC es una carga última, esto se puede visualizar en las
combinaciones.
2.3.2.1 Combinaciones de carga alternativa # 1.1. (CEC-S2)
§ Combinación 1:
§ Combinación 2:
§ Combinación 3:
§ Combinación 4:
§ Combinación 5:
§ Combinación 6:
§ Combinación 7:
§ Combinación 8:
§ Combinación 9:
2.3.2.2 Combinaciones de carga alternativa # 1.2 y # 1.3 (NEC-C Y NEC-D)
§ Combinación 1:
§ Combinación 2:
§ Combinación 3:
§ Combinación 4:
§ Combinación 5:
§ Combinación 6:
§ Combinación 7:
§ Combinación 8:
§ Combinación 9:
§ Combinación 10:
25
Donde: D : Carga Muerta.
L : Carga Viva.
Ex : Sismo en la dirección “x”.
Ey : Sismo en la dirección “y”.
2.3.3 FACTORES DE REDUCCIÓN
Para el diseño de los elementos se aplicará los factores de reducción según
corresponda la norma sobre la cual se analiza la alternativa, y estas serán
congruentes con las combinaciones de carga.
2.3.3.1 Factores de reducción # 1.1. (CEC-S2)
Factor de Reducción por Flexión:
Φ = 0.9
Factor de Reducción por Corte:
Φ = 0.85
Factor de Reducción por Confinamiento:
Φ = 0.70
2.3.3.2 Factores de reducción# 1.2 y # 1.3 (NEC-C Y NEC-D)
Factor de Reducción por Flexión:
Φ = 0.9
Factor de Reducción por Corte:
Φ = 0.75
Factor de Reducción por Confinamiento:
Φ = 0.65
26
2.3.4 DERIVAS
Las derivas de piso para las dos normas en estudio son los desplazamientos
relativos de un piso con respecto a otro inmediatamente superior y obtenidos a
partir de la aplicación de fuerzas sísmicas a la estructura, el objetivo es limitar los
desplazamientos para evitar excesivos daños no estructurales, la deriva máxima
para cada código se calcula mediante las siguientes expresiones.
Norma Fórmula
CEC
NEC
Donde: ΔM: Deriva máxima inelástica
ΔE: Deriva Estática.
R: Coeficiente de reducción de respuesta estructural.
Para las tres alternativas se realizaron varios modelos, variando la dimensión de
las secciones de los elementos como son vigas y columnas, hasta obtener una
estructura lo suficientemente rígida como para que los desplazamientos laterales
debido a cargas sísmicas en las dos direcciones sean menores o iguales a los
permitidos por las normas.
En la siguiente tabla 2.1 se muestran las derivas de cada piso para cada
alternativa, las cuales en su mayoría están dentro de las permitidas por el CEC y
la NEC respectivamente.
TABLA 2.1: DERIVAS DE PISO, 7P-APORTICADO
Alternativa Alternativa 1.1 Alternativa 1.2 Alternativa 1.3
Norma 7P-Aporticado-CEC-S2 7P-Aporticado-NEC-C 7P-Aporticado-NEC-D
Datos R = 10 R = 8 R = 8
V = 7.9% V = 9.9% V =12.2%
Piso Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y
Nv. + 21 0.01 0.009 0.009 0.009 0.011 0.009
Nv. + 18 0.015 0.015 0.014 0.015 0.014 0.014
27
Nv. + 15 0.018 0.019 0.018 0.02 0.017 0.018
Nv. + 13 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019 0.019
Nv. + 9 0.02 0.02 0.02 0.02 0.019 0.02
Nv. + 6 0.019 0.02 0.019 0.02 0.018 0.02
Nv. + 3 0.014 0.016 0.013 0.015 0.012 0.014
Nv. - 0 0.004 0.003 0.002 0.002 0.004 0.003
Nv. - 3 0 0 0 0 0 0
2.3.5 ANÁLISIS DE RESULTADOS.
Como parte adicional y fundamental del análisis es la revisión de los modos
vibratorios que representa la forma de vibración natural del sistema, lo que se
busca con este chequeo es asegurarse que la estructura no tenga torsión en
planta o minimizarla, para esto el código recomienda que los dos primeros modos
de vibración sean traslacionales y a partir del tercero se puede tener torsión.
Una vez revisado que la estructura cumpla con derivas, deformaciones de
elementos máximas y modos vibratorios se puede continuar con el diseño
estructural, en la tabla 2.2 se presentan las secciones finales de vigas y columnas
para las tres alternativas planteadas.
2.3.5.1 Secciones finales de Vigas
TABLA 2.2: SECCIONES FINALES VIGAS, 7P-APORTICADO
Piso
Alternativa 1.1
7P-Aporticado-CEC-S2
Alternativa 1.2
7P-Aporticado-NEC-C
Alternativa 1.3
7P-Aporticado-NEC-D
Vigas Vigas Vigas
b h B h b H
Nv. + 21 45 55 40 50 45 55
Nv. + 18 45 55 40 50 45 55
Nv. + 15 45 55 40 50 45 55
Nv. + 12 50 60 40 55 45 60
Nv. + 9 50 60 40 55 45 60
Nv. + 6 50 60 40 55 45 60
28
Nv. + 3 50 60 40 55 45 60
Nv. - 0 40 60 40 60 40 60
Nv. - 3 40 60 40 60 40 60
2.3.5.2 Secciones finales de columnas
TABLA 2.3: SECCIONES FINALES COLUMNAS, 7P-APORTICADO
Piso
Alternativa 1.1
7P-Aporticado-CEC-S2
Alternativa 1.2
7P-Aporticado-NEC-C
Alternativa 1.3
7P-Aporticado-NEC-D
Columnas Columnas Columnas
b (y) h (x) b (y) h (x) b (y) h (x)
Nv. + 21
50 75 40 60 60 90 Nv. + 18
Nv. + 15
Nv. + 12
60 85 50 70 70 100
Nv. + 9
Nv. + 6
Nv. + 3
Nv. - 0
Nv. - 3
2.4 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS
El diseño estructural de todas las alternativas planteadas para el estudio, tienen
un enfoque Sismo-Resistente, el cual se agrupa en las filosofías de: la resistencia,
el control de la estructura y la disipación de energía, descartando las dos primeras
filosofías por presentar inconvenientes económicos; por lo tanto, estos diseños se
basan en la disipación de energía, en donde los edificios son calculados para que
resistan en el rango elástico, unas fuerzas muy inferiores a las correspondientes
al sismo de diseño, y, para el caso de ocurrir un sismo mayor, su energía será
disipada por deformación inelástica con la formación de rótulas plásticas en las
vigas; esto quiere decir que las vigas se deben agotar en flexión, antes que ocurra
cualquier otra forma de falla en las propias vigas, en los nudos o en las columnas,
la formación de rótulas plásticas implica la aparición de fisuras, es decir que se
29
prevé una afectación estructural en caso de sismo fuerte, el límite de resistencia
elástica3
2.4.1 DISEÑO DE VIGAS
Para el diseño de vigas como ya se mencionó anteriormente en lo que
corresponde a flexión se toman los resultados del programa ETABS 15, que son
bastante confiables, en cuanto al diseño a corte los resultados que arroja el
programa no son confiables puesto que el refuerzo transversal de los elementos
(estribos) se lo realiza a mano, y en base al acero colocado a la viga y a un
incremento probable en el esfuerzo de fluencia del acero.
Para poder asegurar la formación de rotulas plásticas se deben cumplir con los
requerimientos del capítulo 21 Estructuras Sismo-resistentes del código ACI 318-
11.
2.4.1.1 Requisitos considerados en el diseño a flexión.
Acero mínimo: [ACI. 21.5.2.1]
Acero máximo: [ACI. B.10.3.3]
Resistencia a momento positivo en la cara del nudo: [ACI. 21.5.2.2]
2.4.1.1.1. Ejemplo de diseño a flexión
PÓRTICO 5
ELEVACIÓN Nv +9.00
b 50 Cm
h 60 Cm
3 Placencia Patricio, Síntesis del Diseño sismo-resistente,1999
30
d 54 Cm
φ 0.9 Flexión C.9.3.2.1 ACI
φ 0.85 Corte C.9.3.2.3 ACI
fy 4200 kg/cm2
f'c 210 kg/cm2
Asmáx 29.26 cm2
Asmin 9.00 cm2 21.5.2.1 ACI
ρb 0.022 B.8.4.2 ACI
ρmáx 0.011 RB10.3.3 ACI
ρmin 0.0033 21.5.2.1 ACI
Datos Etabs
7.5 5 7.5
Etabs Asr(-) 17.51 5.50 16.23 14.64 5.54 14.70 16.22 5.50 17.49
Asr(+) 9.37 9.37 9.37 10.98 6.90 10.95 9.37 9.37 9.37
ρ 0.0065
0.0060 0.0054
0.0054 0.0060
0.0065
0.0035 0.0035 0.0035 0.0041 0.0026 0.0041 0.0035 0.0035 0.0035
ρmin<ρ<ρmáx ok
ok ok
ok ok
ok
ok ok ok ok Rev ok ok ok ok
Φ 20 mm
Varillas
mínimas
Asr(-) 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000
Asr(+) 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000 3.000
Φ Inferior - - - 16 - 16 - - -
Φ Superior 20 - 18 18 - 18 18 - 20
Varillas
de
Refuerzo
Asr(-) 3 - 3 3 0 3 3
3
Asr(+) - - - 1 - 1 - - -
Colocado Asr(-) 18.85 9.42 17.06 17.06 9.42 17.06 17.06 9.42 18.85
Asr(+) 9.42 9.42 9.42 11.44 9.42 11.44 9.42 9.42 9.42
Asmin<As<Asmáx ok ok ok ok Ok ok ok ok ok
ok ok ok ok Ok ok ok ok ok
31
2.4.1.2 Requisitos considerados en el diseño a corte.
Endurecimiento del acero: [ACI R.21.5.4.1]
El código ACI establece que por endurecimiento se debería multiplicar por 1.25 al
acero de refuerzo colocado, sin embargo por recomendación y en base a la
experiencia del Profesor Ing. Placencia este es de 1.4.
Fuerzas de diseño: [ACI 21.5.4.1]
La fuerza cortante de diseño Ve, se determina a partir de las fuerzas estáticas en
la parte del elemento comprendida entre las caras del nudo:
Refuerzo transversal: [ACI 21.5.4.2]
Vc = 0, cuando la fuerza cortante inducida por el sismo calculado de acuerdo a
momentos probables, representa la mitad o más de la resistencia máxima a
cortante requerida en esas zonas.
Diseño del refuerzo para cortante: [ACI 11.4.7.9]
Límites de espaciamiento: [ACI 21.5.3.1]
Refuerzo mínimo de cortante: [ACI 11.4.6.3]
32
2.4.1.2.1 Ejemplo de diseño a corte
PÓRTICO 5
ELEVACIÓN Nv +9.00
b 50 cm
h 60 cm
d 54 cm
φ 0.9 flexión C.9.3.2.1 ACI
φ 0.85 corte C.9.3.2.3 ACI
fy 4200 kg/cm2
f'c 210 kg/cm2
Acero Colocado
7.5 5 7.5
Etabs Asr(-) 18.85 9.42 17.03 17.03 9.42 17.03 17.03 9.42 18.85
Asr(+) 9.42 9.42 9.42 11.44 9.42 11.44 9.42 9.42 9.42
Etabs VD -9.61 9.01 -4.49 4.52 -9.01 9.61
VL -2.65 2.47 -1.07 1.09 -2.47 2.65
α 1.4 ACI 21.5.4.1
Mpr 52.972 28.206 48.452 48.452 28.206 48.452 48.452 28.206 52.972
28.206 28.206 28.206 33.778 28.206 33.778 28.206 28.206 28.206
Vsismo 12.21 19.81 12.21
Vvertical 17.96 4.199 8.11 1.853 16.81 4.505
Vu 30.17 27.92 29.02
Vc 20.74 0.00 20.74
Vs 14.75 32.85 13.40
Vs<4Vc Ok Ok ok
S = 9.6 cm
S = 10 cm
Av 0.65 1.45 0.59
φ 10 mm
Ramales 0.83 1.84 0.75
Ramales φ @ Ramales Φ @ Ramales φ @
1.00 10 10 2.00 10 10 1.00 10 10
requerido lo = 2·h 1.2 4.25 1.2 1.2 1.75 1.2 1.2 4.25 1.2
33
asignado
lo = ln/4 1.7 3.6 1.7 1.0 2.3 1.0 1.7 3.6 1.7
Ramales φ 10 2.00 2.00 2.00
@ 10 20 10 10 20 10 10 20 10
Av 1.57 1.57 1.57
OK OK OK
2.4.2 DISEÑO DE COLUMNAS
A diferencia de las vigas, el acero de refuerzo longitudinal en las columnas es
generalmente el 1%, esto debido a que las columnas tienen grandes dimensiones
puesto que estos elementos son en gran medida los que controlan las derivas, por
ello el diseño de las columnas consiste en verificar que las solicitaciones a las que
están expuestas las columnas se encuentren dentro de la zona utilizable del
diagrama de flexocompresión.
En cuanto al diseño del refuerzo transversal de la sección, se sigue con la misma
filosofía, es decir el corte se diseña en base a la capacidad a flexión que para las
columnas es el momento balanceado, adicionalmente los estribos deben estar
diseñados para proporcionar un adecuado confinamiento con lo cual se está
garantizando el agotamiento por flexión.
2.4.2.1 Requisitos considerados en el diseño a flexión.
Refuerzo longitudinal: [ACI. 21.6.3.1]
El área de refuerzo longitudinal no debe ser menor a 0.01Ag ni mayor a 0.06Ag
2.4.2.2 Requisitos considerados en el diseño a Corte.
Distribución del Refuerzo transversal: [ACI. 21.6.4.1]
El refuerzo transversal debe suministrarse en una longitud lo medida desde cada
cara del nudo y ambos lados de cualquier sección donde pueda ocurrir fluencia
por flexión como resultado de desplazamientos inelásticos del pórtico.
34
Límites de espaciamiento: [ACI 21.6.4.3]
Refuerzo transversal: [ACI. 7.10.5.3]
Ninguna barra longitudinal debe estar separada a más de 15cm libres de una
barra apoyada lateralmente.
2.4.2.2.1 Diagramas de flexocompresión para la alternativa 1.1
Puntos importantes del diagrama en las dos direcciones
To 287.38 287.38 T. Capacidad a Flexión en Ausencia de Momento
Po 1197.73 1197.73 T. Capacidad Axial en Ausencia de Momento
Pb 451.31 428.49 T. Carga Balanceada
Mb 165.51 118.06 T-m. Momento Balanceado
Mo 104.89 68.97 T-m. Capacidad a Flexión en Ausencia de Compresión
Dir. X Dir. Y
-400
-300
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
0 40 80 120 160 200
F (
T)
Mn (T-m)
Diagrama de Interacción en X
Pn - Mn
φPn - φMn
Utilizable
35
2.4.2.2.2 Ejemplo de diseño a corte
DATOS COLUMNA
b 85 cm
h 60 cm
φ 22 mm
# Varillas 18
Requerido As 51 cm2 1%·Ag 21.6.3.1 ACI
Asignado As 68.42 cm2 1.34% ok
Ramas Largas
Mbxx 165.51 T-m
smin 10.00 cm
21.6.4.3 ACI
lomax 85.00 cm
21.6.4.1 ACI
Confinamiento
Ac 4266.00 cm2
Ag 5100.00 cm2
h" 52.80 cm
Ash1 1.55 cm2
21.6.4.4 ACI
Ash2 2.376 cm2
21.6.4.4 ACI
-400-300-200-100
0100200300400500600700800900
1000110012001300
0 40 80 120 160
F (
T)
Mn (T-m)
Diagrama de Interacción en Y
Pn - Mn
φPn - φMn
Utilizable
36
Corte
Vu 137.93 T
ACI
Vc 35.84 T
11.2.1.1 ACI
Vs 126.42 T
11.1.1 ACI
Av 5.48 cm2
11.4.7.1 ACI
Requerido
lo Ash 5.48 @ 10.00 en 85.00
Asignado Ramales 5 φ 12.00
As 5.65 cm2 ok
Medio Av 5.48 @ 13.20 en 0.70
Asignado Ramales 5 φ 12.00
As 5.65 cm2 ok
DATOS COLUMNA
b 85 cm
h 60 cm
φ 22 mm
# Varillas 18
Requerido As 51 cm2 1%·Ag 21.6.3.1 ACI
Asignado As 68.42 cm2 1.34% ok
Ramas
Cortas
Mbyy 118.06 T-m
smin 10.00 cm
21.6.4.3 ACI
lomax 85.00 cm
21.6.4.1 ACI
37
Confinamiento
Ac 4266.00 cm2
Ag 5100.00 cm2
h" 77.80 cm
Ash1 2.28 cm2
21.6.4.4 ACI
Ash2 3.501 cm2
21.6.4.4 ACI
Corte
Vu 98.38 T
ACI
Vc 36.82 T
11.2.1.1 ACI
Vs 78.93 T
11.1.1 ACI
Av 2.35 cm2
11.4.7.1 ACI
Requerido
lo Ash 4.31 @ 10.00 en 85.00
Asignado Ramales 4 φ 12.00
As 4.52 cm2 ok
Medio Av 2.35 @ 13.20 en 0.70
Asignado Ramales 4 φ 12.00
As 4.52 cm2 ok
2.4.3 DISEÑO DE LA CONEXIÓN VIGA COLUMNA
El tener unas vigas y columnas dúctiles es una condición necesaria pero no
suficiente para que las vigas puedan fluir. Es necesario que la viga en flexión sea
más débil que la columna y que al tratar de fluir, no se rompa el nudo. Por tanto,
hay que verificar que se cumplan dos condiciones.4
Columna Fuerte – Viga Débil
Nudo Fuerte – Viga Débil.
4 Placencia Patricio, Síntesis del Diseño sismo-resistente,1999
38
2.4.3.1 Requisitos considerados en el diseño de las conexiones.
Resistencia a flexión del nudo: [ACI. 21.6.2.2]
Donde:
: Suma de los momentos nominales de flexión de las columnas que llegan
al nudo, evaluados en la cara del nudo.
: Suma de los momentos resistentes nominales a flexión de las vigas que
llegan al nudo, evaluados en la cara del nudo.
Límites de espaciamiento en el nudo: [ACI 21.6.4.2]
Adherencia: [ACI. 21.7.2.3]
Anclaje: [ACI. 21.7.5.1]
La longitud de desarrollo disponible entre centros de estribos, tiene que ser mayor
a la longitud de desarrollo requerida.
39
2.4.3.1.1 Ejemplo de diseño de la conexión
Conexion 5C
Nv +9.00 68.42 As
Corte
17.03 As1
T1 100.12 T
11.44 As2
T2 67.24 T
M1 48.45 T-m
M2 33.78 T-m
Vcol 27.41 T
Nv +6.00
Vactuante Vj 139.95 T
ACI 21.5.3.1
bv>0.75bc Ok
Vresistente ØVn 305.20 T 21.7.4.1 ACI
γ 5.3
Columna Interior
ØVn Ok Vj
Confinamiento
smin 10.00 cm 21.5.3.2 ACI
Ac 4266.00 cm2
R Cortas
Ag 5100.00 cm2
h" 77.80 cm
h" 52.80 cm R Largas
Ash1 2.28 cm2
Ash1 1.55 cm2 21.6.4.4 ACI
Ash2 3.50 cm2
Ash2 2.38 cm2 21.6.4.4 ACI
Adherencia
hc ≥ 20 φv ok
hv ≥ 20 φc ok
40
lo Ash 2.38 @ 10.00
Asignado
Ramales 3 φ 12.00
As 3.39 cm2 ok
2.4.4 DISEÑO DE LOSAS
Por tratarse de sistemas en los cuales el sistema resistente carga lateral son los
pórticos, las losas se diseñan únicamente a carga vertical tomando en cuenta las
recomendaciones del código, el acero de refuerzo de cada nervio se obtiene al
modelar los nervios y sobre ellos una loseta de compresión que transmite las
cargas.
2.4.4.1 Requisitos considerados para el diseño de losas.
Nervios: [ACI. 8.13.2]
El ancho de las nervaduras no debe ser menor de 10cm; y debe tener una altura
no mayor de 3,5 veces su ancho mínimo.
Espaciamiento entre Nervios: [ACI. 8.13.3]
El espaciamiento libre entra las nervaduras no debe exceder de 75cm.
Loseta: [ACI. 8.13.6.1]
El espesor de la loseta no debe ser menor que 1/12 de la distancia libre entre las
nervaduras, ni menor que 5cm.
Resistencia a Cortante: [ACI. 8.11.8]
En losas nervadas, puede considerarse que Vc es un 10% mayor que lo
especificado en el capítulo 11.
2.4.5 DISEÑO DE CIMENTACIONES
Las cimentaciones son elementos diseñados para trasmitir las cargas al suelo, y
pueden ser de varias formas dependiendo del esfuerzo admisible, para las tres
41
alternativas planteadas en este capítulo se tiene una cimentación con dos
tipologías diferentes, para unos casos se cimentaran las columnas en plintos
aislados y en otros casos en los que se tengan las condiciones para plintos
individuales se debe diseñar vigas de cimentación.
2.4.5.1 Requisitos considerados para el diseño de cimentaciones.
Esfuerzo admisible del suelo:
Coeficiente de Balasto:
Altura mínima de las zapatas: [ACI. 10.7.1]
Viga de gran altura: [ACI. 10.7.1]
Refuerzo mínimo a flexión: [ACI. 10.5.4]
Refuerzo máximo a flexión: [ACI. RB.10.3.3]
Cortante nominal máximo: [ACI. 11.7.3]
Refuerzo transversal mínimo: [ACI. 11.7.4]
42
Límites de espaciamiento del refuerzo: [ACI 11.7.4]
2.4.5.1.1 Ejemplo de diseño de una zapata aislada
DATOS ZAPATA
PD= 175.03 [T]
Edificio Alternativa 1.1
PL= 55.05 [T]
Zapata E2
Ps= 28.18 [T]
MDX= 1.4 [T-m]
Bcol= 60 [cm]
MLX= 0.94 [T-m]
Hcol= 85 [cm]
MSX= 0.24 [T-m]
f´c = 210 [Kg/cm2]
MDY= 2.32 [T-m]
fy = 4200 [Kg/cm2]
MLY= 1.66 [T-m]
σadm= 30 [T/m2]
MSY= 0.69 [T-m]
dzap= 0.5 [m]
Prediseño de la zapata
Bzap= 2.4 [m]
Hzap= 3.4 [m] 1.42
A= 8.16 [m2]
Esfuerzos sin sismo
Esfuerzos sin sismo
σmáx= 28.70 [T/m2] ok σmáx= 29.42 [T/m2] ok
σmin= 27.69 [T/m2] ok σmin= 26.98 [T/m2] ok
Con sismo
Con sismo
σmáx= 32.21 [T/m2] ok σmáx= 33.08 [T/m2] ok
σmin= 31.09 [T/m2] ok σmin= 30.22 [T/m2] ok
Diseño en Hormigón Armado
Diseño en Hormigón Armado
Pu 293.49 [T]
Pu 293.49 [T]
Mu 3.01 [T-m]
Mu 5.52 [T-m]
Esfuerzos Últimos
Esfuerzos Últimos
σumáx= 36.62 [T/m2]
σumáx= 37.66 [T/m2]
σumin= 35.32 [T/m2]
σumin= 34.28 [T/m2]
Esfuerzo Promedio
Esfuerzo Promedio
σpr= 35.97 [T/m2]
σpr= 35.97 [T/m2]
43
2.4.5.1.2 Ejemplo de diseño de una viga de cimentación
Datos Etabs
2.1 5 2.1
Etabs Asr(-) 0.00 6.10 7.30 7.30 16.50 7.50 7.50 6.20 0.00
Asr(+) 0.00 16.20 22.90 25.20 8.10 25.70 23.40 7.70 0.00
φ 25 mm
Varillas mínimas Asr(-) 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000
Asr(+) 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000
φ Inferior
25 25
25 25
φ Superior
Varillas de Refuerzo Asr(-)
Asr(+)
1 2
2 1
Colocado Asr(-) 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63
Asr(+) 19.63 19.63 24.54 29.45 19.63 29.45 24.54 19.63 19.63
Asmin<As<Asmáx ok ok ok ok ok ok ok ok ok
ok ok ok ok ok ok ok ok ok
Diseño a corte
Datos Viga
φVnmax 165.90 T.
b 40 cm
Vu 106.89 T.
h 150 cm
Vu < φVnmax
d 144 cm
φVc 33.18 T.
φ 0.9 flexión
Vs 98.28 T.
φ 0.75 corte
smax 28.8 cm
fy 4200 kg/cm2
s 25 cm
f'c 210 kg/cm2
Avreq 4.063 cm2
Avmin 2.50 cm2
φ 12 mm
2 E φ 12 @ 25.0 cm
Refuerzo por cortante horizontal en caras laterales
smax 28.8 cm
Avhmin 2.88 cm2
φ 10 mm
1 φ 10 @ 25.0 cm
44
2.5 PLANOS ESTRUCTURALES
Una vez concluido el análisis y diseño de una estructura se debe plasmar este
trabajo en planos estructurales, los cuales deben ser el reflejo de los cálculos
realizados, por ello se debe tener cuidado al momento de elaborarlos y deben
tener los detalles necesarios para que una vez puestos en obra no se preste para
confusiones.
2.5.1 REQUISITOS CONSIDERADOS PARA LA ELABORACIÓN DE
PLANOS.
Refuerzo transversal: [ACI. 21.5.3.2]
El primer estribo cerrado de confinamiento debe estar situado a no más de 5.0cm
de la cara del apoyo.
Longitud de desarrollo en Tensión: [ACI. 12.2.2]
Longitud de desarrollo en Compresión: [ACI. 12.3.2]
Traslape en Tensión: [ACI. 12.15.1]
Traslape en Compresión: [ACI. 12.16.1]
Gancho Sísmico: [ACI. 2.2]
Gancho en el extremo de un estribo o gancho suplementario que tiene un doblez
de más de 135°. Los ganchos sísmicos deben tener una extensión de 6 db pero
no menor que 7.5cm.
B7,5
C D E5 7,5
A F3 5
56,5
5,5
5,5
6,5
3
7
6
5
4
3
2
1
3.109.102
2.803.706PII
2.808.701
2.403.404B2 - B6 - E2 - E6PI
65
55
55
50
1Ø18@14cm
1Ø18@14cm
PLINTO TIPO - PLANTAESCALA S/E
PI PI
PI PI
ZC1
ZC1
B3 - B4 - B5 - C4 - D4
PII
PII
PII
PII
PII
PII
ZC3
E3 - E4 - E5
ZC2
ZC2
ESCALA 1:100
PLANTA DE CIMENTACION
1Ø18@14cm
1Ø18@14cm
20Ø18Mc113
1,3
1,5
51,3
1,85 1,85
1,85
1,4
1,85
2,05 2,05
8,7
2,6
9,1
3,1
8,7
2,8
9,1
3,1
8,7
2,6
3,4
2,4
3,4
2,4
3,4
2,4
3,4
2,4
3,7
2,8
3,7
2,8
3,7
2,8
3,7
2,8
3,7
2,8
3,7
2,8
ZC1
ZC2
ZC3
CD6 - CD2
CD5 - CD3
CD4
2 2.608.70 55
19Ø16Mc115 27Ø16Mc114
1Ø18@14cm 1Ø18@14cm61Ø18Mc111
26Ø18Mc112
18Ø18Mc110
73Ø18Mc10925Ø18Mc108
61Ø18Mc11220Ø18Mc110
SECCION TIPO
( Y )
( t
)
1.10 0.40 1.10
0.9
5
1.5
0
VIGA DE CIM 40x150ESCALA 1:50
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
11 111111
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
1 CIMENTACIÓN Y COLUMNAS
CORTES Y PLANILLA
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
- HORMIGON f'c = 210 Kg/cm2.
NOTAS :
- HIERRO : fy = 4200 Kg/cm2. grado duro, corrugado.
- Los empalmes del hierro de refuerzo seran alternados,
de 60 veces el diámetro y no menor a 60 cm.
- Losas expuestas : Se colocará 1Ø8 a 50cm. en los dos sentidos, no incluidos en planilla.
" O "
ganchos
b b
a
a
b
a
ab
" I1 "
" C "
TIPOS DE HIERROS :
c
ab
" C' "
ab
" L"
2 2
8.70
C 5 D
2E@12cm
1.38
2E@24cm
1.38
2E@12cm
1.38
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@12cm
1.43
2E@12cm
1.43 0.85 0.8553EØ12Mc10353EØ12Mc102
4Ø25Mc101
2Ø20Mc107 2Ø20Mc107
9.10
C 5 D
2E@12cm
1.38
2E@24cm
1.38
2E@12cm
1.38
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@12cm
1.63
2E@12cm
1.63 0.85 0.85
4Ø25Mc106
4Ø25Mc106
2Ø20Mc105 2Ø22Mc104
56EØ12Mc10356EØ12Mc102
8.70
C5
D
2E@12cm
1.38
2E@24cm
1.38
2E@12cm
1.38
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@12cm
1.43
2E@12cm
1.43 0.85 0.8553EØ12Mc10353EØ12Mc102
4Ø25Mc101
4Ø25Mc101
2Ø20Mc107
18Ø22
SECCION 55x85CORTE 1-1
1 1
TIPO
NIVEL
EJE
1
(20)
CUADRO DE COLUMNAS
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
L
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
@1
0cm
Lo
@1
3cm
L-2
Lo
@1
0cm
Lo
18Ø20
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
2
4Ø25Mc101
84Ø12Mc314
288Ø10Mc315288Ø10Mc315
84Ø12Mc313
84EØ12Mc312
84EØ12Mc311
182EØ12Mc310
182EØ12Mc309
182EØ12Mc308
182EØ12Mc307
9Ø
20
Mc3
06
9Ø
20
Mc3
05
9Ø
20
Mc3
04
288Ø10Mc315288Ø10Mc315
9Ø
22
Mc3
03
9Ø
22
Mc3
03
9Ø
22
Mc3
03
9Ø
22
Mc3
03
9Ø
22
Mc3
03
9Ø
22
Mc3
03
9Ø
22
Mc3
02
9Ø
22
Mc3
01
PLANILLA DE ACEROS
CIMENTACIÓN Y COLUMNAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
CIMENTACIÓN
101 C 25 24 8.6 0.4 0.00 0.00 9.4 225.6 869.24
102 O 12 271 0.15 1.45 0.00 0.1 3.4 921.4 818.2
103 O 12 271 0.35 1.45 0.00 0.1 3.8 1029.8 914.46
104 C 22 4 3.8 0.25 0.00 0.00 4.3 17.2 51.32
105 C 20 4 3.8 0.25 0.00 0.00 4.3 17.2 42.42
106 C 25 16 9 0.4 0.00 0.00 9.8 156.8 604.15
107 C 20 10 3.6 0.25 0.00 0.00 4.1 41 101.11
108 I 18 50 8.95 0.00 0.00 0.15 9.25 462.5 925
109 I 18 146 2.95 0.00 0.00 0.15 3.25 474.5 949
110 I 18 56 8.55 0.00 0.00 0.15 8.85 495.6 991.2
111 I 18 122 2.45 0.00 0.00 0.15 2.75 335.5 671
112 I 18 217 2.65 0.00 0.00 0.15 2.95 640.15 1280.3
113 I 18 120 3.55 0.00 0.00 0.15 3.85 462 924
114 I 16 108 2.25 0.00 0.00 0.15 2.55 275.4 434.58
115 I 16 76 3.25 0.00 0.00 0.15 3.55 269.8 425.74
COLUMNAS
301 L 22 180 3.5 0.5 0.00 0 4 720 2148.48
302 L 22 180 6.5 0.5 0.00 0 7 1260 3759.84
303 I1 22 1080 7.5 0.00 0.00 0 7.5 8100 24170.4
304 L 20 180 5.4 0.3 0.00 0 5.7 1026 2530.12
305 L 20 180 2.4 0.3 0.00 0 2.7 486 1198.48
306 I1 20 180 7.5 0.00 0.00 0 7.5 1350 3329.1
307 O 12 3640 0.19 0.55 0.00 0.08 1.64 5969.6 5301
308 O 12 3640 0.8 0.55 0.00 0.08 2.86 10410.4 9244.44
309 O 12 3640 0.49 0.55 0.00 0.08 2.24 8153.6 7240.4
310 O 12 3640 0.8 0.29 0.00 0.08 2.34 8517.6 7563.63
311 O 12 1680 0.7 0.45 0.00 0.08 2.46 4132.8 3669.93
312 O 12 1680 0.43 0.45 0.00 0.08 1.92 3225.6 2864.33
313 L 12 1680 0.1 0.45 0.00 0.08 0.63 1058.4 939.86
314 L 12 1680 0.7 0.1 0.00 0.08 0.88 1478.4 1312.82
315 I 10 1152 0.55 0.00 0.00 0.1 0.75 864 533.09
0 864 44897.6 0 545.2 2870.25 2920.2 10097.2 382.4 0 0
0.00 533.09 39869.07 0.00 860.33 5740.5 7201.21 30130.04 1473.39 0.00 0.00
85807.63
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
Estribos (Ø10@15cm)
30
60
SECCION CADENA 30x60
2.5
CORTE 1-1
2.5
ESCALA 1:25
PORTICO 2 y 6
B7,5
C D E5 7,5
5
FA3
VIGA 40x60
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
E@10cm
0.690.20
E@15cm
1.19
E@10cm
0.64 0.85
1
1
E@10cm
1.69
E@15cm
3.28
E@10cm
1.69 0.85 0.85
E@10cm
1.69
E@15cm
3.28
E@10cm
1.69 0.85
E@10cm
1.06
E@15cm
2.03
E@10cm
1.06
E@10cm
1.14
E@15cm
2.19
E@10cm
1.19 0.20
VIGA 50x60
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
2
2
VIGA 50x60
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.85
2
2
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
VIGA 45x55
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.75
3
3
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
VIGA 45x55
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
3
3
VIGA 45x55
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
3
3
0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
PORTICO 3 y 5
B7,5
C D E5 7,5
5
FA3
VIGA 40x60
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
E@10cm
0.690.20
E@15cm
1.19
E@10cm
0.64 0.85
1
1
E@10cm
1.69
E@15cm
3.28
E@10cm
1.69
E@10cm
1.69
E@15cm
3.28
E@10cm
1.69
E@10cm
1.06
E@15cm
2.03
E@10cm
1.06
E@10cm
1.14
E@15cm
2.19
E@10cm
1.19 0.20
VIGA 50x60
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
2
2
VIGA 50x60
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.85
2
2
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
VIGA 45x55
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.75
3
3
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
VIGA 45x55
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
3
3
VIGA 45x55
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
3
3
0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
0.85 0.85 0.85
2Ø18Mc2132Ø18Mc213
3Ø18Mc2133Ø18Mc213
3Ø20Mc2143Ø20Mc214
3Ø20Mc2143Ø20Mc214
2Ø22Mc2232Ø22Mc223
3Ø18Mc222
2Ø16Mc2212Ø16Mc221 3Ø18Mc220
3Ø18Mc220
154EØ10Mc219
154EØ10Mc219
154EØ10Mc219
147EØ10Mc218
147EØ10Mc218
203EØ10Mc217
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
3Ø18Mc208
3Ø18Mc207
3Ø18Mc2063Ø18Mc206
3Ø18Mc205
3Ø18Mc204
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
154EØ10Mc219
154EØ10Mc219
154EØ10Mc219
147EØ10Mc218
147EØ10Mc218
203EØ10Mc217
1Ø16Mc216 1Ø16Mc216
1Ø18Mc2131Ø18Mc213
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
2Ø20Mc215
2Ø18Mc2132Ø18Mc213
2Ø20Mc214 2Ø20Mc214
2Ø18Mc2132Ø18Mc213
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
1Ø18Mc211
1Ø16Mc210
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
1Ø18Mc2091Ø18Mc209
3Ø18Mc208
3Ø18Mc207
3Ø18Mc2063Ø18Mc206
3Ø18Mc205
3Ø18Mc204
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
3
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
PORTICO 4
B7,5
C D E5 7,5
5
FA3
VIGA 40x60ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
E@10cm
0.690.20
E@15cm
1.19
E@10cm
0.64 0.85
1
1E@10cm
1.69
E@15cm
3.28
E@10cm
1.69 0.85 0.85
E@10cm
1.69
E@15cm
3.28
E@10cm
1.69 0.85
E@10cm
1.06
E@15cm
2.03
E@10cm
1.06
E@10cm
1.14
E@15cm
2.19
E@10cm
1.19 0.20
VIGA 50x60ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
2
2
VIGA 50x60ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.85
2
2E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
VIGA 45x55ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.75
3
3E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
VIGA 45x55ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
3
3
VIGA 45x55ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
3
3
0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75 0.75
E@10cm
1.69
E@15cm
3.38
E@10cm
1.69 0.75
E@10cm
1.06
E@15cm
2.13
E@10cm
1.06
VIGA 50x60ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
2
2
0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
VIGA 50x60ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
2
2
0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85 0.85
E@10cm
1.66
E@15cm
3.33
E@10cm
1.66 0.85
E@10cm
1.04
E@15cm
2.08
E@10cm
1.04
HIERRO
SUPERIOR
CORTE TIPICO DE LOSAESCALA 1:25
ALIVIANAMIENTOS
CASETONES PLASTICOS
DE 60 x 60 x 20
HIERRO
INFERIOR
25
5
20
1060
1060
10
2.5
2.5
Estribos (Ø10@10y15cm)
45
55
SECCION VIGA 45x55
2.5 5
25
CORTE 3-3
2.5
Ver marca en viga
ESCALA 1:25
Estribos (Ø10@10y15cm)
40
60
SECCION VIGA 40x60
2.5 5
25
CORTE 1-1
2.5
Ver marca en viga
ESCALA 1:25
Estribos (Ø10@10y15cm)
50
60
SECCION VIGA 50x60
2.5 5
25
CORTE 2-2
2.5
Ver marca en viga
ESCALA 1:25
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
4
- HORMIGON f'c = 210 Kg/cm2.
NOTAS :
- HIERRO : fy = 4200 Kg/cm2. grado duro, corrugado.
- Los empalmes del hierro de refuerzo seran alternados,
de 60 veces el diámetro y no menor a 60 cm.
- Losas expuestas : Se colocará 1Ø8 a 50cm. en los dos
sentidos, no incluidos en planilla.
" O "
ganchos
b b
a
a
b
a
ab
" I1 "
" C "
TIPOS DE HIERROS :
c
ab
" C' "
ab
" L"
4Ø18Mc2044Ø18Mc204
2Ø16Mc2162Ø16Mc216
2Ø20Mc2142Ø20Mc214
3Ø18Mc2133Ø18Mc213
1Ø16Mc210
1Ø18Mc211
1Ø20Mc224
3Ø20Mc2143Ø20Mc214
147EØ10Mc218
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
1Ø16Mc210
3Ø18Mc2133Ø18Mc213
3Ø20Mc2143Ø20Mc214
2Ø20Mc2142Ø20Mc214
147EØ10Mc218
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
2Ø20Mc215
1Ø18Mc2092Ø18Mc209 3Ø18Mc220
154EØ10Mc219
154EØ10Mc219
154EØ10Mc219
147EØ10Mc218
147EØ10Mc218
203EØ10Mc217
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
3Ø18Mc204
3Ø18Mc2123Ø18Mc206
3Ø18Mc204
3Ø18Mc212
3Ø18Mc2123Ø18Mc2063Ø18Mc212
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
3Ø18Mc208
3Ø18Mc207
3Ø18Mc2063Ø18Mc206
3Ø18Mc205
3Ø18Mc204
3Ø20Mc203
3Ø20Mc2023Ø20Mc202
3Ø20Mc2013Ø20Mc201
PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS
201 L 20 120 9.70 0.30 0.00 0 10 1200 2959.2
202 L 20 120 11.70 0.30 0.00 0 12 1440 3551.04
203 I1 20 60 10.00 0.00 0.00 0 10 600 1479.6
204 L 18 122 11.70 0.30 0.00 0 12 1464 2928
205 L 18 30 8.70 0.30 0.00 0 9 270 540
206 I1 18 105 10.00 0.00 0.00 0 10 1050 2100
207 L 18 30 10.70 0.30 0.00 0 11 330 660
208 L 18 30 7.70 0.30 0.00 0 8 240 480
209 I1 18 14 4.00 0.00 0.00 0 4 56 112
210 I1 16 6 9.00 0.00 0.00 0 9 54 85.21
211 I1 18 5 9.00 0.00 0.00 0 9 45 90
212 L 18 90 9.70 0.30 0.00 0 10 900 1800
213 C 18 60 2.50 0.30 0.00 0.00 3.1 186 372
214 C 20 84 2.50 0.30 0.00 0.00 3.1 260.4 642.15
215 C 20 12 3.15 0.30 0.00 0.00 3.75 45 110.97
216 C 16 8 2.50 0.30 0.00 0.00 3.1 24.8 39.13
217 O 10 2030 0.35 0.55 0.00 0.10 2 4060 2505.02
218 O 10 2940 0.45 0.55 0.00 0.1 2.2 6468 3990.76
219 O 10 2310 0.40 0.50 0.00 0.1 2 4620 2850.54
220 I1 18 30 12.00 0.00 0.00 0 12 360 720
221 I1 16 16 4.00 0.00 0.00 0 4 64 100.99
222 C 18 12 3.15 0.30 0.00 0.00 3.75 45 90
223 C 22 8 2.50 0.30 0.00 0.00 3.1 24.8 74
224 I1 20 1 9.00 0.00 0.00 0 9 9 22.19
0 15148 0 0 142.8 4946 3554.4 24.8 0 0 0
0.00 9346.32 0.00 0.00 225.34 9892 8765.15 74 0.00 0.00 0.00
28302.81
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
26,5
3 4 55,5 5,5
PO
RT
ICO
C y
D
66,5
1 735
VIGA 40x60
1
1
VIGA 50x60
2
2
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
VIGA 50x60
2
2
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
VIGA 45x55
3
3
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
0.67
E@15cm
1.29
E@10cm
0.64 0.200.20
E@10cm
1.14
E@15cm
2.29
E@10cm
1.17
VIGA 40x60
1
1
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
HIERRO
SUPERIOR
CORTE TIPICO DE LOSAESCALA 1:25
ALIVIANAMIENTOS
CASETONES PLASTICOS
DE 60 x 60 x 20
HIERRO
INFERIOR
25
5
20
1060
1060
10
2.5
2.5
Estribos (Ø10@10y15cm)
45
55
SECCION VIGA 45x55
2.5 5
25
CORTE 3-3
2.5
Ver marca en viga
ESCALA 1:25
Estribos (Ø10@10y15cm)
40
60
SECCION VIGA 40x60
2.5 5
25
CORTE 1-1
2.5
Ver marca en viga
ESCALA 1:25
Estribos (Ø10@10y15cm)
50
60
SECCION VIGA 50x60
2.5 5
25
CORTE 2-2
2.5
Ver marca en viga
ESCALA 1:25
0.50
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24 0.50 0.50 0.50
VIGA 45x55
3
3
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49
VIGA 45x55
3
3
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
0.67
E@15cm
1.29
E@10cm
0.64 0.200.20
E@10cm
1.14
E@15cm
2.29
E@10cm
1.17
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
0.50
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24 0.50 0.50 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49
0.50
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24 0.50 0.50 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49
3Ø18Mc2283Ø18Mc2273Ø18Mc2263Ø18Mc225
3Ø18Mc2283Ø18Mc2273Ø18Mc2263Ø18Mc225
3Ø20Mc224
3Ø20Mc224
3Ø18Mc223
3Ø18Mc223
3Ø18Mc223
3Ø20Mc222 3Ø20Mc222
3Ø20Mc222 3Ø20Mc222
3Ø18Mc221 3Ø18Mc221
3Ø18Mc221 3Ø18Mc221
3Ø18Mc221 3Ø18Mc221
189EØ10Mc219
189EØ10Mc219
196EØ10Mc218
196EØ10Mc218
196EØ10Mc218
244EØ10Mc220
244EØ10Mc220
2Ø16Mc2152Ø16Mc215
3Ø18Mc2143Ø18Mc2133Ø18Mc2123Ø18Mc201
3Ø18Mc2143Ø18Mc2133Ø18Mc2123Ø18Mc201
2Ø18Mc2112Ø18Mc211
1Ø16Mc2171Ø16Mc2161Ø16Mc2161Ø16Mc216
3Ø18Mc204 3Ø18Mc203 3Ø18Mc2023Ø18Mc201
1Ø16Mc215 1Ø16Mc2153Ø18Mc2143Ø18Mc2133Ø18Mc2123Ø18Mc201
1Ø22Mc210 1Ø22Mc2103Ø20Mc2083Ø20Mc2073Ø20Mc2063Ø20Mc205
3Ø20Mc2083Ø20Mc2073Ø20Mc2063Ø20Mc205
3Ø18Mc204 3Ø18Mc203 3Ø18Mc2023Ø18Mc201
- HORMIGON f'c = 210 Kg/cm2.
NOTAS :
- HIERRO : fy = 4200 Kg/cm2. grado duro, corrugado.
- Los empalmes del hierro de refuerzo seran alternados,
de 60 veces el diámetro y no menor a 60 cm.
- Losas expuestas : Se colocará 1Ø8 a 50cm. en los dos
sentidos, no incluidos en planilla.
" O "
ganchos
b b
a
a
b
a
ab
" I1 "
" C "
TIPOS DE HIERROS :
c
ab
" C' "
ab
" L"
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
5
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
26,5
3 4 55,5 5,5
PO
RT
ICO
B y
E
66,5
1 735
VIGA 40x60
1
1
VIGA 50x60
2
2
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
VIGA 50x60
2
2
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
VIGA 50x60
2
2
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
VIGA 45x55
3
3
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
VIGA 45x55
3
3
ESCALA V 1:50ESCALA H 1:100
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
6
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
0.67
E@15cm
1.29
E@10cm
0.64 0.200.20
E@10cm
1.14
E@15cm
2.29
E@10cm
1.17
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
0.60
E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
1.24 0.60
E@10cm
1.24
E@15cm
2.43
E@10cm
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E@10cm
1.49
E@15cm
2.93
E@10cm
1.49 0.60
0.50
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
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E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24 0.50 0.50 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49
0.50
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24 0.50 0.50 0.50
E@10cm
1.24
E@15cm
2.53
E@10cm
1.24
E@10cm
1.49
E@15cm
3.03
E@10cm
1.49
3Ø18Mc2283Ø18Mc2273Ø18Mc2263Ø18Mc225
3Ø20Mc224
3Ø20Mc224
3Ø20Mc224
3Ø18Mc223
3Ø18Mc223
3Ø20Mc222
3Ø20Mc222
3Ø20Mc2223Ø20Mc222
3Ø20Mc222
3Ø20Mc222
3Ø18Mc221
3Ø18Mc221
3Ø18Mc221
3Ø18Mc221
244EØ10Mc220
189EØ10Mc219
189EØ10Mc219
189EØ10Mc219
196EØ10Mc218
196EØ10Mc218
3Ø18Mc2143Ø18Mc2133Ø18Mc2123Ø18Mc201
1Ø16Mc215 1Ø16Mc2153Ø18Mc2143Ø18Mc2133Ø18Mc2123Ø18Mc201
1Ø18Mc211
1Ø22Mc210
1Ø18Mc2113Ø20Mc2083Ø20Mc2073Ø20Mc2063Ø20Mc205
1Ø22Mc210
1Ø20Mc2091Ø20Mc209
3Ø20Mc2083Ø20Mc2073Ø20Mc2063Ø20Mc205
3Ø20Mc2083Ø20Mc2073Ø20Mc2063Ø20Mc205
3Ø18Mc204 3Ø18Mc203 3Ø18Mc2023Ø18Mc201
PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS LÁMINA E3
201 L 18 60 9.70 0.30 0.00 0 10 600 1200
202 L 18 24 7.70 0.30 0.00 0 8 192 384
203 I1 18 24 12.00 0.00 0.00 0 12 288 576
204 I1 18 24 6.50 0.00 0.00 0 6.5 156 312
205 L 20 48 9.70 0.30 0.00 0 10 480 1183.68
206 I1 20 48 9.50 0.00 0.00 0 9.5 456 1124.5
207 I1 20 48 10.00 0.00 0.00 0 10 480 1183.68
208 L 20 48 8.70 0.30 0.00 0 9 432 1065.31
209 C 20 8 2.00 0.30 0.00 0.00 2.6 20.8 51.29
210 C 22 8 2.00 0.30 0.00 0.00 2.6 20.8 62.07
211 C 18 28 2.00 0.30 0.00 0.00 2.6 72.8 145.6
212 I1 18 36 9.50 0.00 0.00 0 9.5 342 684
213 I1 18 36 10.00 0.00 0.00 0 10 360 720
214 L 18 36 8.70 0.30 0.00 0 9 324 648
215 C 16 16 2.00 0.30 0.00 0.00 2.6 41.6 65.64
216 C 16 6 3.40 0.30 0.00 0.00 4 24 37.87
217 C 16 2 2.90 0.30 0.00 0.00 3.5 7 11.05
218 O 10 2352 0.40 0.50 0.00 0.1 2 4704 2902.37
219 O 10 3024 0.45 0.55 0.00 0.1 2.2 6652.8 4104.78
220 O 10 1952 0.35 0.55 0.00 0.10 2 3904 2408.77
221 L 18 72 9.2 0.30 0.00 0 9.5 684 1368
222 L 20 96 9.2 0.30 0.00 0 9.5 912 2248.99
223 I1 18 36 9 0.00 0.00 0 9 324 648
224 I1 20 48 9 0.00 0.00 0 9 432 1065.31
225 L 18 24 7.7 0.30 0.00 0 8 192 384
226 I1 18 24 10 0.00 0.00 0 10 240 480
227 I1 18 24 7.2 0.00 0.00 0 7.2 172.8 345.6
228 L 18 24 11.70 0.30 0.00 0 12 288 576
0 15260.8 0 0 72.6 4235.6 3212.8 20.8 0 0 0
0.00 9415.91 0.00 0.00 114.56 8471.2 7922.76 62.07 0.00 0.00 0.00
25986.5
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
(Kg/cm2)ELEMENTO
f 'c VOLUMEN
(m3)
PESO
(Kg)
VOLÚMENES
CIMENTACIÓN
LOSAS
183.3721014646.61
509.6126042.20
COLUMNAS 258.0975805.92
VIGAS 451.1754289.31
TOTAL 1402.23170784.04
210
210
210
210
RESUMEN
3 7,5 5 7,5 5
56,5
5,5
5,5
6,5
3
37Ø14Mc401
35Ø
14M
c401
37Ø14Mc402 37Ø14Mc40229Ø14Mc404 37Ø14Mc404
35Ø
14M
c404
35Ø
14M
c406
35Ø
14M
c406
29Ø
14M
c407
29Ø
14M
c407
37Ø16Mc410
35Ø
16M
c410
37Ø16Mc411 37Ø16Mc411
6Ø16Mc412 6Ø16Mc412
29Ø16Mc414 29Ø16Mc414 37Ø16Mc416
35Ø
16M
c417
35Ø
16M
c418
29Ø
16M
c419
35Ø
16M
c419
29Ø
16M
c421
35Ø
16M
c423
ESC 1:100
LOSA ALIVIANADA SUBSUELOS DE N-6.00 a N+0.00 e=0.25(2 Unidades)
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
7
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
B7,5
C D E5 7,5
6,5
5,5
5,5
6,5
6
5
4
3
2
28Ø14Mc402 28Ø12Mc40320Ø12Mc405
24Ø
14M
c406
24Ø
14M
c406
18Ø
12M
c408
18Ø
12M
c408
28Ø14Mc413
12Ø14Mc413 12Ø14Mc413
28Ø14Mc41340Ø14Mc415 40Ø14Mc415
48Ø
14M
c420
48Ø
14M
c420
18Ø
14M
c422
24Ø
14M
c424
24Ø
14M
c424
ESC 1:100
LOSA ALIVIANADA DE PLANTA TIPO DE N+ 3.00 a N+21.00 e=0.25(7 Unidades)
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS APORTICADO
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
8
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
- HORMIGON f'c = 210 Kg/cm2.
NOTAS :
- HIERRO : fy = 4200 Kg/cm2. grado duro, corrugado.
- Los empalmes del hierro de refuerzo seran alternados,
de 60 veces el diámetro y no menor a 60 cm.
- Losas expuestas : Se colocará 1Ø8 a 50cm. en los dos
sentidos, no incluidos en planilla.
" O "
ganchos
b b
a
a
b
a
ab
" I1 "
" C "
TIPOS DE HIERROS :
c
ab
" C' "
ab
" L"
PLANILLA DE ACEROS
LOSAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
LOSAS
401 I 14 144 3.00 0.00 0.00 0.15 3.30 475.20 574.04
402 I 14 344 7.50 0.00 0.00 0.15 7.80 2683.20 3241.31
403 I 12 196 7.50 0.00 0.00 0.15 7.80 1528.80 1357.57
404 I 14 202 5.00 0.00 0.00 0.15 5.30 1070.60 1293.28
405 I 12 140 5.00 0.00 0.00 0.15 5.30 742.00 658.90
406 I 14 476 6.50 0.00 0.00 0.15 6.80 3236.80 3910.05
407 I 14 116 5.50 0.00 0.00 0.15 5.80 672.80 812.74
408 I 12 252 5.50 0.00 0.00 0.15 5.80 1461.60 1297.90
410 C 16 144 1.20 0.15 0.00 0.00 1.50 216.00 340.85
411 C 16 148 3.35 0.15 0.00 0.00 3.65 540.20 852.44
412 C 16 24 2.15 0.15 0.00 0.00 2.45 58.80 92.79
413 C 14 560 2.15 0.15 0.00 0.00 2.45 1372.00 1657.38
414 C 16 116 3.70 0.15 0.00 0.00 4.00 464.00 732.19
415 C 14 560 3.70 0.15 0.00 0.00 4.00 2240.00 2705.92
416 C 16 74 2.00 0.15 0.00 0.00 2.30 170.20 268.58
417 C 16 70 1.55 0.15 0.00 0.00 1.85 129.50 204.35
418 C 16 70 3.15 0.15 0.00 0.00 3.45 241.50 381.09
419 C 16 128 3.30 0.15 0.00 0.00 3.60 460.80 727.14
420 C 14 672 3.30 0.15 0.00 0.00 3.60 2419.20 2922.39
421 C 16 58 3.05 0.15 0.00 0.00 3.35 194.30 306.61
422 C 14 126 3.05 0.15 0.00 0.00 3.35 422.10 509.90
423 C 16 70 2.80 0.15 0.00 0.00 3.10 217.00 342.43
424 C 14 336 1.80 0.15 0.00 0.00 2.10 705.60 852.36
0 0 3732.40 15297.50 2692.30 0 0 0 0 0 0
0.00 0.00 3314.37 18479.38 4248.45 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
26042.20
53
2.6 ANÁLISIS ECONÓMICO
Para realizar el análisis económico, se ha decidido considerar únicamente las
cantidades de los rubros que cambiarán según la configuración estructural que
posea la edificación, es decir, se ha descartado para este análisis rubros como
mampostería, acabados, enlucidos, entre otros; considerando como rubros de
análisis: el acero corrugado y el hormigón por elemento.
Cabe mencionar que en el análisis de precios unitarios, que se realizará para la
obtención del presupuesto, se incluirá la mano de obra para la configuración en el
caso del acero corrugado; y la mano de obra y el material para el encofrado,
fundición y desencofrado de los diferentes elementos en el caso del hormigón.
A continuación se muestra las cantidades de hormigón y acero que se requerirían
para construir las alternativas descritas en el presente capítulo:
TABLA 2.4: CANTIDADES DE OBRA, 7P-APORTICADO
ALTERNATIVA 1.1 ALTERNATIVA 1.2 ALTERNATIVA 1.3
NORMA: CEC-S2 NEC-C NEC-D
m3
Hormigón Kg Acero
m3
Hormigón Kg Acero
m3
Hormigón Kg Acero
CIMENTACIÓN 183,37 14.646,61 170,46 13.034,44 153,57 12.813,05
COLUMNAS 258,09 75.805,92 174,07 58.608,01 359,14 96.572,88
VIGAS 451,17 54.289,31 370,86 52.339,24 430,33 55.750,49
LOSAS 509,61 26.042,20 512,50 22.558,61 506,51 22.558,61
TOTAL 1.402,23 170.784,04 1.227,88 146.540,30 1.449,56 187.695,03
2.6.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS.
A continuación se presentan los análisis de precios unitarios, los cuales están
basados en los presentados por la Cámara de la Construcción de Quito del año
en curso.
54
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: Kg
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramientas menores 0.50 1.00 0.50 0.0350 0.02
Cortadora de hierro 0.50 0.50 0.25 0.0350 0.01
Amoladora 0.50 2.00 1.00 0.0350 0.04
SUBTOTAL M 0.06
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Fierrero (estr.oc d2) 2.00 3.22 6.44 0.0250 0.16
Ayudante de f ierrero (estr.oc e2) 1.00 3.18 3.18 0.0500 0.16
SUBTOTAL M 0.32
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Acero de refuerzo fy=4200 kg/cm2 KG 1.0000 1.00000 1.00
Alamabre recocido # 18 KG 0.2000 2.00000 0.40
SUBTOTAL O 1.40
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
1.78
0.00% 0.00
1.78
1.78
Correa M.B. - Machado L.
TESIS DE GRADO - EPN
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
OTROS INDIRECTOS:
QUITO, 11 de Diciembre del 2015
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
VALOR OFERTADO:
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
ACERO DE REFUERZO fy = 4200
kg/cm2
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
55
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.50 7.00 3.50 1.8000 6.30
Vibrador 2.00 3.00 6.00 1.8000 10.80
SUBTOTAL M 17.10
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 1.00 3.57 3.57 1.0000 3.57
Peon (estr.oc e2) 6.00 3.18 19.08 1.0000 19.08
Albañil (estr.oc d2) 6.00 3.22 19.32 1.0000 19.32
Ayudante de carpintero (estr.oc e2) 4.00 3.18 12.72 3.6000 45.79
Carpintero (estr.oc d2) 2.00 3.22 6.44 3.6000 23.18
SUBTOTAL M 110.95
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
AUX: HORMIGON SIMPLE F'C=210 KG/CM2 m3 1.0000 90.09000 90.09
ENCOFRADO Y DESENCOFRADO CON TABLERO METALICO m2 1.0000 12.59000 12.59
Alfajía de eucalipto 6x6x250 (cm) cepillado u 2.0000 3.54000 7.08
Clavos kg 1.5000 2.50000 3.75
SUBTOTAL O 113.51
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
241.56
0.00% 0.00
241.56
241.56
OTROS INDIRECTOS:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
VALOR OFERTADO:
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA
QUITO, 11 de Diciembre del 2015
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
HORMIGÓN EN VIGAS DE CIMENTACIÓN
210 Kg/cm2 (INCLUYE ENCOFRADO)
Correa M. - Machado L.
TESIS DE GRADO - EPN
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
56
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.05 0.87 0.04 3.2600 0.14
Vibrador A Gasolina 1.00 2.75 2.75 3.2600 8.97
Andamios Metalicos 1.00 0.60 0.60 3.2600 1.96
SUBTOTAL M 11.06
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 0.30 3.57 1.07 3.1000 3.32
Albañil (estr.oc d2) 2.00 3.22 6.44 1.0000 6.44
Peon (estr.oc e2) 3.00 3.18 9.54 3.1000 29.57
Ayudante de carpintero (estr.oc e2) 2.00 3.18 6.36 3.1000 19.72
Carpintero (estr.oc d2) 1.00 3.22 3.22 3.1000 9.98
SUBTOTAL M 69.03
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Clavos kg 1.0000 2.50000 2.50
Cuartones de encofrado u 0.2000 4.71000 0.94
AUX: HORMIGON SIMPLE F'C=210 KG/CM2 m3 1.0000 86.90000 86.90
AUX: ENCOFRADO MADERA MONTE CEPILLADA m2 2.0000 8.50000 17.00
SUBTOTAL O 107.34
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
187.44
0.00% 0.00
187.44
187.44
Correa M. - Machado L.
TESIS DE GRADO - EPN
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
OTROS INDIRECTOS:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
VALOR OFERTADO:
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
HORMIGÓN EN COLUMNAS 210 Kg/cm2
(INCLUYE ENCOFRADO)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA
QUITO, 11 de Diciembre del 2015
57
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.05 0.87 0.04 3.2600 0.14
Vibrador A Gasolina 1.00 2.75 2.75 3.2600 8.97
Andamios Metalicos 1.00 0.60 0.60 3.2600 1.96
SUBTOTAL M 11.06
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 0.50 3.57 1.79 3.0000 5.36
Albañil (estr.oc d2) 2.00 3.22 6.44 1.0000 6.44
Peon (estr.oc e2) 3.00 3.18 9.54 3.4000 32.44
Ayudante de carpintero (estr.oc e2) 2.00 3.18 6.36 3.4000 21.62
Carpintero (estr.oc d2) 1.00 3.22 3.22 3.4000 10.95
SUBTOTAL M 76.80
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Clavos kg 1.0000 2.50000 2.50
Cuartones de encofrado u 2.0000 4.71000 9.42
AUX: HORMIGON SIMPLE F'C=210 KG/CM2 m3 1.0000 86.90000 86.90
AUX: ENCOFRADO MADERA MONTE CEPILLADA m2 6.0000 8.50000 51.00
SUBTOTAL O 149.82
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
237.69
0.00% 0.00
237.69
237.69
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA OTROS INDIRECTOS:
TESIS DE GRADO - EPNCorrea M. - Machado L.
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
HORMIGÓN EN VIGAS 210 Kg/cm2
(INCLUYE ENCOFRADO)
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
QUITO, 11 de Diciembre del 2015 VALOR OFERTADO:
58
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.05 0.87 0.04 3.2600 0.14
Vibrador A Gasolina 1.00 2.75 2.75 3.2600 8.97
Andamios Metalicos 1.00 0.60 0.60 3.2600 1.96
SUBTOTAL M 11.06
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 0.50 3.57 1.79 3.0000 5.36
Albañil (estr.oc d2) 2.00 3.22 6.44 1.0000 6.44
Peon (estr.oc e2) 3.00 3.18 9.54 3.4000 32.44
Ayudante de carpintero (estr.oc e2) 2.00 3.18 6.36 3.4000 21.62
Carpintero (estr.oc d2) 1.00 3.22 3.22 3.4000 10.95
SUBTOTAL M 76.80
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Clavos kg 1.0000 2.50000 2.50
Cuartones de encofrado u 2.0000 4.71000 9.42
AUX: HORMIGON SIMPLE F'C=210 KG/CM2 m3 1.0000 86.90000 86.90
AUX: ENCOFRADO LOSA E=0,2-0,3 m2 4.0000 30.00000 120.00
SUBTOTAL O 218.82
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
306.69
0.00% 0.00
306.69
306.69
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA OTROS INDIRECTOS:
TESIS DE GRADO - EPNCorrea M.B. - Machado L.
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
HORMIGÓN EN LOSAS 210 Kg/cm2
(INCLUYE ENCOFRADO)
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
QUITO, 11 de Diciembre del 2015 VALOR OFERTADO:
59
2.6.2 PRESUPUESTO.
A continuación se presenta los presupuestos para cada una de las alternativas
planteadas en el presente capítulo, con los parámetros descritos anteriormente:
2.6.2.1 Presupuesto Alternativa N° 1.1: 7P-Aporticado-CEC-S2
TABLA 2.5: PRESUPUESTO, 7P-APORTICADO-CEC-S2
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 183,37 $ 241,56 $ 44.294,13
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 258,09 $ 187,44 $ 48.375,83
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 451,17 $ 237,69 $ 107.238,86
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 509,61 $ 306,69 $ 156.292,02
5 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 170.784,04 $ 1,78 $ 303.995,59
TOTAL: $ 660.196,43
SON: SEISCIENTOS SESENTA MIL CIENTO NEVENTA Y SEIS DÓLARES CON CUARENTA Y TRES
CENTAVOS.
2.6.2.2 Presupuesto Alternativa N° 1.2: 7P-Aporticado-NEC-C
TABLA 2.6: PRESUPUESTO, 7P-APORTICADO-NEC-C
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 170,46 $ 241,56 $ 41.176,32
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 174,07 $ 187,44 $ 32.626,74
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 370,86 $ 237,69 $ 88.149,24
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 512,50 $ 306,69 $ 157.178,74
5 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 146.540,30 $ 1,78 $ 260.841,73
TOTAL: $ 579.972,78
SON : QUINIENTOS SETENTA Y NUEVE MIL NOVECIENTOS SETENTA Y DOS DÓLARES CON SETENTA
Y OCHO CENTAVOS
60
2.6.2.3 Presupuesto Alternativa N° 1.3: 7P-Aporticado-NEC-D
TABLA 2.7: PRESUPUESTO, 7P-APORTICADO-NEC-D
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 153,57 $ 241,56 $ 37.096,61
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 359,14 $ 187,44 $ 67.317,20
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 430,33 $ 237,69 $ 102.285,88
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 506,51 $ 306,69 $ 155.342,14
5 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 187.695,03 $ 1,78 $ 334.097,15
TOTAL: $ 696.138,98
SON : SEISCIENTOS NOVENTA Y SEIS MIL CIENTO TREINTA Y OCHO DÓLARES CON NOVENTA Y
OCHO CENTAVOS
61
CAPITULO 3
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 7 PISOS CON
MUROS ESTRUCTURALES
3.1 PREDISEÑO
Como ya se mencionó en el capítulo 2 existen varios métodos para prediseñar los
elementos estructurales, sin embargo para el presente estudio se prediseña los
elementos en base a los requerimientos del ACI 318-11 para el control de
deformaciones por cargas verticales.
3.1.1 VIGAS
De igual manera que para el capítulo 2 y por tratarse del mismo edificio pero con
muros estructurales, el prediseño de las vigas se realiza tomando las
recomendaciones de la tabla 9.5a del reglamento y se determina la altura y
sección de las vigas en una dirección con ambos extremos continuos.
.
3.1.2 LOSAS
Las dimensiones de las losas y sus alivianamientos son las mismas que las
adoptadas en el capítulo anterior es decir, nervios de 10 cm de ancho, loseta de
compresión de 5cm y alivianamientos de 60x60, esto debido a que la función de
las losas en ambos capítulos es trasmitir las cargas verticales hacia las vigas y
columnas.
Peralte equivalente = 25cm.
62
3.1.3 COLUMNAS
La fórmula deducida en el curso de Estructuras de Hormigón Armado y utilizada
en el capítulo anterior, se basa en que la columna tenga un comportamiento
dúctil, para este caso ya no es necesario garantizar la ductilidad de estos
elementos, puesto que en edificios duales el principio es que se forme una gran
rotula plástica en la base de los muros estructurales, sin embargo el código
establece un límite de la capacidad a compresión para las columnas.
Para la alternativa 2.1 aplicando el código ecuatoriano de la construcción
Para las alternativas 2.2 y 2.3 aplicando la norma ecuatoriana de la construcción
Esta deducción es válida para un f’c=210 kg/cm2 y un fy=4200 kg/cm2
Columna C4
Pu 240625 Kg
Ag 1948.7 cm2
B 40 cm
H 50 cm
3.1.4 CIMENTACIONES
Una buena aproximación para la determinación de las dimensiones de zapatas
aisladas, como ya se realizó anteriormente se obtiene al dividir la carga de
servicio actuante para el esfuerzo del suelo, en cuanto a las vigas de cimentación
se puede obtener las secciones sabiendo de antemano si se desea una
cimentación de tipo elástica o rígida.
63
3.2 FUERZAS DE DISEÑO
De igual forma que para los sistemas de pórticos, las estructuras con muros
estructurales también deben presentar un comportamiento dúctil frente a un
evento sísmico, con la diferencia que en este caso el elemento a fluir es el
diafragma en su base, a diferencia de los pórticos en los que la fluencia se debe
presentar en las vigas. La determinación de fuerzas sigue la misma metodología
utilizada en el capítulo anterior con la variación de ciertos parámetros.
3.2.1 CARGAS VERTICALES
Las cargas verticales para estas alternativas son las mismas que se adoptaron en
el capítulo 2, pues al tratarse de una comparación no sería recomendable el tener
otras cargas para estos edificios, las cuales son carga muerta 300 kg/m2, carga
viva en pisos tipo 200 kg/m2 y carga viva en parqueaderos 500 kg/m2
3.2.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO
El cortante basal de diseño que se aplica a cada una de las alternativas se
determina aplicando las respectivas fórmulas y coeficientes que cada norma tiene
establecido en los capítulos respectivos.
3.2.2.1 Consideraciones Alternativa # 2.1: Estructura de 7 pisos con Muros Estructurales
implantado en un perfil de suelo S2
Z = 0.4 Provincia de Pichincha, zona sísmica IV.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
R = 12 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas y
con muros de hormigón armado.
hn = 21 Elevación de la estructura.
64
Ct = 0.06 Para pórticos espaciales de hormigón armado con muros
estructurales.
S = 1,2 Suelos intermedios.
Cm = 3.0 Suelos Intermedios.
3.2.2.2 Consideraciones Alternativa # 2.2: Estructura de 7 pisos con Muros Estructurales
implantado en un perfil de suelo C
hn = 21 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado con muros
estructurales.
α = 0.75 Para pórticos espaciales de hormigón armado con muros
estructurales.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E.
Z = 0.4 Para zona Sísmica V.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 8 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas y
muros estructurales.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fd = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fs = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
65
3.2.2.3 Consideraciones Alternativa # 2.3: Estructura de 7 pisos con Muros Estructurales
implantado en un perfil de suelo D.
hn = 21 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado con muros
estructurales.
α = 0.75 Para pórticos espaciales de hormigón armado con muros
estructurales.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E
Z = 0.4 Para zona Sísmica V
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 8 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas y
muros estructurales.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo D y una zona sísmica V.
Fd = 1.19 Para un suelo tipo D y una zona sísmica V.
Fs = 1.28 Para un suelo tipo D y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
66
3.3 ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Una ventaja que presenta las estructuras con muros estructuras es su gran rigidez
lateral, para ser consideradas como sistemas duales los muros deben absorber
más del 85% del cortante basal de diseño, caso contrario se le considera como un
sistema aporticado rigidizado.
Por su gran rigidez las estructuras con muros estructurales son bastante sensibles
a la torsión en planta, por ello se debe revisar cuidadosamente que los dos
primeros modos vibratorios sean traslacionales y verificar que los
desplazamientos laterales sean menores que los permitidos.
3.3.1 MODELACIÓN
Con la ayuda del software ETABS 2015 y tomando las mismas consideraciones y
combinaciones de carga que en el capítulo anterior se modela las tres alternativas
planteadas, los muros se modelan como elementos tipo Shell y se les asigna piers
a cada uno de los muros, lo que facilita la interpretación gráfica de los esfuerzos.
3.3.1.1 Consideraciones adoptadas para las tres alternativas mencionadas
§ Peso específico del hormigón: γ = 2.4 T/m3.
§ Módulo de Elasticidad del hormigón: Kg/cm2.
§ Resistencia del Hormigón: f´c = 210 Kg/cm2.
§ Esfuerzo de Fluencia del Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
§ Módulo de Poisson: ν = 0.2
§ Módulo de Corte del Hormigón: Kg/cm2.
§ Inercia agrietada para vigas: 0.5 Ig.
§ Inercia agrietada para columnas: 0.8 Ig
§ Inercia agrietada para muros: 0.6 Ig (Dos primeros pisos y primer
subsuelo)
67
3.3.2 DERIVAS
Los desplazamientos laterales debidos a cargas sísmicas como ya se mencionó
anteriormente tienen que cumplir con los mínimos estipulados por las normas,
para estas alternativas por tratarse de sistemas rígidos las derivas son pequeñas
y están alejadas de los límites.
Para las tres alternativas se realizaron varios modelos en los que se fue variando
las secciones de vigas controlando las deformaciones verticales, las secciones de
las columnas verificando que se encuentren por debajo de los límites permisibles
de elementos a compresión y por último los muros estructurales en los que se
varió la ubicación de estos, debido a que este tipo de edificaciones son sensibles
a la torsión en planta, por ello en los modelos se busca la correcta ubicación de
estos elementos y de esa manera evitar o disminuir este problema.
En la siguiente tabla 3.1 se muestran las derivas de cada piso para cada
alternativa, las cuales están dentro de las permitidas por el CEC y la NEC
respectivamente.
TABLA 3.1: DERIVAS DE PISO, 7P-MUROS
Alternativa Alternativa 2.1 Alternativa 2.2 Alternativa 2.3
Norma 7P-MUROS-CEC-S2 7P-MUROS-NEC-C 7P-MUROS-NEC-D
Datos R = 12 R = 8 R = 8
V = 8.8% V = 14.9% V =14.9%
Piso Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y
Nv. + 21 0.011 0.015 0.008 0.011 0.008 0.011
Nv. + 18 0.012 0.015 0.009 0.011 0.009 0.011
Nv. + 15 0.012 0.015 0.009 0.011 0.009 0.011
Nv. + 13 0.011 0.015 0.008 0.011 0.008 0.011
Nv. + 9 0.011 0.014 0.008 0.01 0.008 0.01
Nv. + 6 0.01 0.013 0.008 0.01 0.008 0.01
Nv. + 3 0.008 0.01 0.006 0.008 0.006 0.008
Nv. - 0 0.003 0.003 0.002 0.003 0.002 0.003
Nv. - 3 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001
68
3.3.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS.
Una vez revisado que la estructura cumpla con derivas, deformaciones de
elementos máximas y modos vibratorios se puede continuar con el diseño
estructural, en la tabla 3.2 se presentan las secciones finales de vigas, columnas
y muros para las tres alternativas planteadas.
3.3.3.1 Secciones finales de Vigas
TABLA 3.2: SECCIONES FINALES DE VIGAS, 7P-MUROS
Piso
Alternativa 2.1
7P-MUROS-CEC-S2
Alternativa 2.2
7P-MUROS-NEC-C
Alternativa 2.3
7P-MUROS-NEC-D
Vigas Vigas Vigas
b h b h b H
Nv. + 21 35 45 35 45 35 45
Nv. + 18 35 45 35 45 35 45
Nv. + 15 35 45 35 45 35 45
Nv. + 13 35 45 35 45 35 45
Nv. + 9 35 45 35 45 35 45
Nv. + 6 35 45 35 45 35 45
Nv. + 3 35 45 35 45 35 45
Nv. - 0 40 60 40 60 40 60
Nv. - 3 40 60 40 60 40 60
3.3.3.2 Secciones finales de columnas
TABLA 3.3: SECCIONES FINALES DE COLUMNAS, 7P-MUROS
Piso
Alternativa 2.1
7P-MUROS-CEC-S2
Alternativa 2.2
7P-MUROS-NEC-C
Alternativa 2.3
7P-MUROS-NEC-D
Columnas Columnas Columnas
b (y) h (x) b (y) h (x) b
(y) h (x)
Todos 50 70 50 70 50 70
69
3.3.3.3 Secciones finales de muros
TABLA 3.4: SECCIONES FINALES DE MUROS, 7P-MUROS
Piso
Alternativa 2.1
7P-MUROS-CEC-S2
Alternativa 2.2
7P-MUROS-NEC-C
Alternativa 2.3
7P-MUROS-NEC-D
Muros Muros Muros
Alma Alma Alma
Todos
25 25 25
Cabezal Cabezal Cabezal
b (y) h (x) b (y) h (x)
b
(y) h (x)
50 70 50 70 50 70
3.4 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS
A diferencia de los sistemas aporticados las estructuras con muros estructurales
disipan energía con la formación de una gran rótula plástica en las base del
diafragma, por tal motivo tanto vigas como columnas ya no son los elementos
encargados de enfrentar al sismo, sin embargo se mantiene la misma filosofía
sismoresistente y se diseñan todos los elementos para que tengan la capacidad
de fluir en el rango inelástico.
3.4.1 DISEÑO DE VIGAS Y COLUMNAS
Para el diseño de vigas y columnas tanto a flexión como a corte al igual que en el
capítulo anterior se tomaron las mismas consideraciones y requerimientos
mínimos establecidos por los códigos respectivos, y que en conjunto con los
resultados obtenidos en los diferentes modelos realizados en el programa se tiene
el acero de refuerzo necesario para asegurar un comportamiento dúctil de los
elementos.
70
3.4.2 DISEÑO DE MUROS
El diseño de muros estructurales siguen la misma filosofía de diseño, lo que se
busca es la formación de una gran rotula plástica en la base de este elemento,
para ello se siguen los requerimientos del código ACI 308-11, además de las
recomendaciones impartidas en el curso Estructuras de Hormigón Armado.
3.4.2.1 Consideraciones adoptadas para el diseño de muros.
Elementos de Borde: [ACI 21.9.6.3]
Los muros estructurales deben tener elementos de borde cuando las fuerzas
mayoradas incluyendo los efectos sísmicos sobrepase 0.2f´c.
Acero Mínimo:
Alma Cabezal
Mínimo:
El muro puede comportarse como una gran viga, por ello uno de los límites de
acero de refuerzo es el mínimo por flexión donde d es la distancia desde la fibra
extrema en compresión hasta el centroide del cabezal en tensión.
(Recomendación pp)
Flexocompresión: [ACI 10.3]
Corte Último: [ACI 9.3.4]
71
Corte de Diseño: [ACI 21.9.4.5]
Recomendación pp
Corte Nominal: [ACI 21.9.4.1]
Revisión de los cabezales:
De no cumplirse esta condición se debe confinar parte del alma
3.4.2.2 Ejemplo de diseño del muro
3.4.2.2.1 Diagramas de flexocompresión
-2000
-1000
0
1000
2000
3000
4000
5000
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000
P [
t]
M [t-m]
Diagrama de Interacción
72
DISEÑO DE MUROS ESTRUCTURALES CON CABEZALES IGUALES
Propiedades Geométricas
A 2.15 m2
I 11.49 m4
Y 3.6 m
φ 0.85
Solicitaciones de Servicio
M P V
D 108.66 270.44 4.79
L 33.17 50.39 2.06
S 1534.11 15.77 114.08
Combinaciones de Carga
Mu Pu Vu σmax σmin
208.5 464.3 10.2 281.3 150.6
2308.0 370.3 167.7 895.5 -551.1
-1995.2 326.1 -152.3 777.0 -473.6
2291.6 265.9 167.4 841.9 -594.5
-2096.0 220.8 -158.8 759.6 -554.1
Solicitaciones de Diseño
Mu Pu Vu
σmax 895.55 2308.0 370.3 167.7
σmin -594.47 2291.6 265.9 167.4
Acero de Refuerzo
Alma Asmin 6.25 cm2/m
C/capa 3.13 cm2/m
φ 14 @ 41.4
ρ 0.0030 Ok
Cabezal Asmin1 35.0 cm2
Asmin2 57.1 cm2
14 φ 25
As 68.7 cm2 Ok
73
Revisar si Pu-Mu está dentro de la zona utilizable del diagrama
φPn φMn Mn φPn φMn Mn
343.9 2793.7 3991.0 268.0 2678.2 3621.9
437.1 3041.7 4345.3 306.5 2710.0 3825.9
Interpolando 370.3 2864.0 4091.4 265.9 2676.5 3610.9
Ok
Ok
Diseño a Corte
Vu VuDIS
167.7 305.1 Ton
167.4 271.5 Ton
Capacidad nominal a corte
φVn 559.0 Ok
Acero transversal
ρs 0.003
φVn 310.3 Ok
s 30 cm
Av 1.13 cm2
2 φ 12 @ 30 Ok
Revisión de los cabezales
Refuerzo Ramas Cortas
Pu1 540.2 Ton
Ag 3500 cm2
Pu2 485.5 Ton
Ac 2816 cm2
0.56Po 511.5 Confinar el
Alma
h' 64 cm
s 10 cm
Confinar el Alma
Ash1 2.33 cm2
hconf. 40 cm
Ash2 2.88 cm2
# As 4
φ 14
Refuerzo Ramas Largas
0.56Po 625.9 Ok
Ag 3500 cm2
Ac 2816 cm2
h' 44 cm
s 10 cm
Ash1 1.60 cm2
Ash2 1.98 cm2
74
3.4.3 DISEÑO DE LOSAS
Por tratarse de sistemas en los cuales el sistema resistente carga lateral son los
muros estructurales, las losas se diseñan únicamente a carga vertical tomando en
cuenta las recomendaciones del código, el acero de refuerzo de cada nervio se
obtiene al modelar los nervios y sobre ellos una loseta de compresión que tramite
las cargas. Los requisitos adoptados para estas alternativas son los mismos
consideras en el capítulo anterior.
3.4.4 DISEÑO DE CIMENTACIONES
La cimentación para este capítulo en su mayoría son vigas, puesto que los muros
estructurales deben cimentarse sobre ellas, este tipo de cimentaciones busca
idealizar el empotramiento del muro, los cual es bastante complicado y se trata de
modelar una interacción suelo-estructura partiendo del coeficiente de balasto
como ya se indicó anteriormente.
3.4.4.1 Requisitos considerados para el diseño de cimentaciones.
Esfuerzo admisible del suelo:
Coeficiente de Balasto:
Altura mínima de las zapatas: [ACI. 10.7.1]
Viga de gran altura: [ACI. 10.7.1]
75
Refuerzo mínimo a flexión: [ACI. 10.5.4]
Refuerzo máximo a flexión: [ACI. RB.10.3.3]
Cortante nominal máximo: [ACI. 11.7.3]
Refuerzo transversal mínimo: [ACI. 11.7.4]
Límites de espaciamiento del refuerzo: [ACI 11.7.4]
3.4.4.1.1 Ejemplo de diseño de una zapata aislada
DATOS ZAPATA
PD= 175.03 [T]
Edificio Alternativa 1.1
PL= 55.05 [T]
Zapata E2
Ps= 28.18 [T]
MDX= 1.4 [T-m]
Bcol= 60 [cm]
MLX= 0.94 [T-m]
Hcol= 85 [cm]
MSX= 0.24 [T-m]
f´c = 210 [Kg/cm2]
MDY= 2.32 [T-m]
fy = 4200 [Kg/cm2]
MLY= 1.66 [T-m]
σadm= 30 [T/m2]
MSY= 0.69 [T-m]
dzap= 0.5 [m]
Prediseño de la zapata
Bzap= 2.4 [m]
Hzap= 3.4 [m]
A= 8.16 [m2]
76
Esfuerzos sin sismo
Esfuerzos sin sismo
σmáx= 28.70 [T/m2] ok σmáx= 29.42 [T/m2] ok
σmin= 27.69 [T/m2] ok σmin= 26.98 [T/m2] ok
Con sismo
Con sismo
σmáx= 32.21 [T/m2] ok σmáx= 33.08 [T/m2] ok
σmin= 31.09 [T/m2] ok σmin= 30.22 [T/m2] ok
Diseño en Hormigón Armado
Diseño en Hormigón Armado
Pu 293.49 [T]
Pu 293.49 [T]
Mu 3.01 [T-m]
Mu 5.52 [T-m]
Esfuerzos Últimos
Esfuerzos Últimos
σumáx= 36.62 [T/m2]
σumáx= 37.66 [T/m2]
σumin= 35.32 [T/m2]
σumin= 34.28 [T/m2]
Esfuerzo Promedio
Esfuerzo Promedio
σpr= 35.97 [T/m2]
σpr= 35.97 [T/m2]
77
3.4.4.1.2 Ejemplo de diseño de una viga de cimentación
Datos Etabs
2.1 5 2.1
Etabs Asr(-) 0.00 6.10 7.30 7.30 16.50 7.50 7.50 6.20 0.00
Asr(+) 0.00 16.20 22.90 25.20 8.10 25.70 23.40 7.70 0.00
φ 25 mm
Varillas mínimas Asr(-) 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000
Asr(+) 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000 4.000
φ Inferior
25 25
25 25
φ Superior
Varillas de
Refuerzo
Asr(-)
Asr(+)
1 2
2 1
Colocado Asr(-) 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63 19.63
Asr(+) 19.63 19.63 24.54 29.45 19.63 29.45 24.54 19.63 19.63
Asmin<As<Asmáx ok ok ok ok ok ok ok ok ok
ok ok ok ok ok ok ok ok ok
Diseño a corte
Datos Viga
φVnmax 165.90 T.
b 40 cm
Vu 106.89 T.
h 150 cm
Vu < φVnmax
d 144 cm
φVc 33.18 T.
φ 0.9 flexión
Vs 98.28 T.
φ 0.75 corte
smax 28.8 cm
fy 4200 kg/cm2
s 25 cm
f'c 210 kg/cm2
Avreq 4.063 cm2
Avmin 2.50 cm2
φ 12 mm
2 E φ 12 @ 25.0 cm
Refuerzo por cortante horizontal en caras laterales
smax 28.8 cm
Avhmin 2.88 cm2
φ 10 mm
1 φ 10 @ 25.0 cm
78
3.5 PLANOS ESTRUCTURALES
Una vez concluido el análisis y diseño de una estructura se debe plasmar este
trabajo en planos estructurales, los cuales deben ser el reflejo de los cálculos
realizados, por ello se debe tener cuidado al momento de elaborarlos y deben
tener los detalles necesarios para que una vez puestos en obra no se preste para
confusiones.
3.5.1 REQUISITOS CONSIDERADOS PARA LA ELABORACIÓN DE
PLANOS.
Refuerzo transversal: [ACI. 21.5.3.2]
El primer estribo cerrado de confinamiento debe estar situado a no más de 5.0cm
de la cara del apoyo.
Longitud de desarrollo en Tensión: [ACI. 12.2.2]
Longitud de desarrollo en Compresión: [ACI. 12.3.2]
Traslape en Tensión: [ACI. 12.15.1]
Traslape en Compresión: [ACI. 12.16.1]
Gancho Sísmico: [ACI. 2.2]
Gancho en el extremo de un estribo o gancho suplementario que tiene un doblez
de más de 135°. Los ganchos sísmicos deben tener una extensión de 6 db pero
no menor que 7.5cm.
B7,5
C D E5 7,5
A F3 5
56,5
5,5
5,5
6,5
3
7
6
5
4
3
2
1
ESCALA 1:100
PLANTA DE CIMENTACION
3
2,6
2
15,9
8,7
2,5
2,6
3
2
9,2
8,7
2,5
8,7
2,5
15,92
3,2
2,6
3
2,6
2
9,2
PI
PI
PI
PI
ZC1
ZC1
ZC1
ZC2
ZC2
0.70 6.80 0.70
0.5
0
0.2
5
0.70 0.70
0.5
0
5.80
ESC . 1:25
DIAFRAGMA TIPO 1
(2 Unidades)
287Ø12Mc302
287Ø12Mc303
287EØ12Mc304
14Ø25Mc301
0.86
287EØ10Mc305
2Ø[email protected] 2Ø[email protected]
190Ø14Mc307
287Ø12Mc302
287Ø12Mc303
287EØ12Mc304
14Ø25Mc301
287EØ10Mc305
287Ø12Mc302
287Ø12Mc303
287EØ12Mc304
14Ø25Mc301
287EØ10Mc305
2Ø[email protected] 2Ø[email protected]
190Ø14Mc308
287Ø12Mc302
287Ø12Mc303
287EØ12Mc304
14Ø25Mc301
287EØ10Mc305
ESC . 1:25
DIAFRAGMA TIPO 2
(2 Unidades)
38Ø14Mc306
32Ø14Mc306
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
LáminaProyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
1 CIMENTACIÓN Y COLUMNAS
CORTES Y PLANILLA
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
E-8 E-
ENERO 2016
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS INDICADA
1Ø18@14cm
2.0015.902
2.508.703ZC1
2.603.004B4 - B4 - E3 - E4PI
50
50
50
1Ø18@14cm
PLINTO TIPO - PLANTAESCALA S/E
CD3 - CD4 - CD5
1Ø18@14cm
1Ø18@14cm
ZC2
ZC3
B23 - E56
BCD6 - CDE2
2 2.009.20 501Ø18@14cm 1Ø18@14cm
8.70
C 5 D
2E@10cm
1.46
2E@20cm
1.38
2E@10cm
1.46
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@10cm
1.50
2E@10cm
1.50 0.70 0.70
SECCION TIPO
( Y )
( t
)
1.10 0.40 1.10
0.9
5
1.5
0
VIGA DE CIM 40x150ESCALA 1:50
4Ø25Mc101
9.20
2 6,5 3
2E@12cm
2.00
2E@24cm
2.00
2E@12cm
2.00
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@12cm
1.10
2E@12cm
1.10 0.50 0.50
4Ø25Mc106
4Ø25Mc106
15.90
C5
D
2E@12cm
1.46
2E@24cm
1.38
2E@12cm
1.46
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@12cm
1.65
2E@12cm
2.30 0.70 0.70
4Ø25Mc101
66EØ12Mc10366EØ12Mc102
19Ø18Mc115 22Ø18Mc114
18Ø18Mc113 62Ø18Mc112
5 6
60EØ12Mc10360EØ12Mc102
15Ø18Mc110 66Ø18Mc111
15Ø18Mc108 114Ø18Mc109
B7,5
2E@12cm
1.05
2E@12cm
2.300.70
2E@24cm
2.20
4Ø25Mc1044Ø25Mc105
4Ø25Mc117 4Ø25Mc118
100EØ12Mc103100EØ12Mc102
2Ø28Mc1072Ø28Mc107
8.70
C 5 D
2E@12cm
1.46
2E@24cm
1.38
2E@12cm
1.46
VIGA CIM 40X150 ESCALA H 1:100
2E@12cm
1.50
2E@12cm
1.50 0.70 0.70
4Ø25Mc101
4Ø25Mc101
1Ø25Mc119 1Ø25Mc119
55EØ12Mc10355EØ12Mc102
4Ø28Mc116
PLANILLA DE ACEROS
CIMENTACIÓN
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
CIMENTACIÓN
101 C 25 24 8.6 0.4 0.00 0.00 9.4 225.6 869.24
102 O 12 507 0.15 1.45 0.00 0.1 3.4 1723.8 1530.73
103 O 12 507 0.35 1.45 0.00 0.1 3.8 1926.6 1710.82
104 C 25 8 11.6 0.4 0.00 0.00 12.4 99.2 382.22
105 C 25 8 5.4 0.4 0.00 0.00 6.2 49.6 191.11
106 C 25 16 9 0.4 0.00 0.00 9.8 156.8 604.15
107 C 28 8 3.6 0.25 0.00 0.00 4.1 32.8 158.56
108 I 18 30 17.25 0.00 0.00 0.25 17.75 532.5 1065
109 I 18 228 1.85 0.00 0.00 0.25 2.35 535.8 1071.6
110 I 18 30 9.05 0.00 0.00 0.25 9.55 286.5 573
111 I 18 132 1.85 0.00 0.00 0.25 2.35 310.2 620.4
112 I 18 186 2.35 0.00 0.00 0.25 2.85 530.1 1060.2
113 I 18 54 8.55 0.00 0.00 0.25 9.05 488.7 977.4
114 I 18 88 2.45 0.00 0.00 0.25 2.95 259.6 519.2
115 I 18 76 2.85 0.00 0.00 0.25 3.35 254.6 509.2
116 C 28 8 4 0.25 0.00 0.00 4.5 36 174.02
117 C 25 8 10.6 0.4 0.00 0.00 11.4 91.2 351.39
118 C 25 8 6.4 0.4 0.00 0.00 7.2 57.6 221.93
119 C 25 2 3.6 0.25 0.00 0.00 4.1 8.2 31.59
0 0 3650.4 0 0 3198 0 0 688.2 68.8 0
0.00 0.00 3241.56 0.00 0.00 6396 0.00 0.00 2651.63 332.58 0.00
12621.77
0.50
0.7
0
De Cimentación a N+21.00
ESC . 1:25
COLUMNAS
(12 Unidades)
18Ø18Mc201
287EØ12Mc202
0.22
287EØ12Mc203
0.1
6
287EØ12Mc204
287Ø12Mc205
PLANILLA DE ACEROS
COLUMNAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
COLUMNAS
201 L 18 216 38.50 0.50 0.00 0.25 39.25 8478.00 16956.00
202 O 12 3444 0.45 0.65 0.00 0.12 2.44 8403.36 7462.18
203 O 12 3444 0.22 0.65 0.00 0.12 1.98 6819.12 6055.38
204 O 12 3444 0.45 0.16 0.00 0.12 1.46 5028.24 4465.08
205 I 12 3444 0.65 0.00 0.00 0.12 0.89 3065.16 2721.86
0 0 23315.88 0 0 8478.00 0 0 0 0 0
0.00 0.00 20704.50 0.00 0.00 16956.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
37660.50
PLANILLA DE ACEROS
DIAFRAGMAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
DIAFRAGMAS
301 L 25 112 38.50 0.50 0.00 0.25 39.25 4396.00 16937.79
302 I 12 2296 0.45 0.00 0.00 0.12 0.69 1584.24 1406.81
303 I 12 2296 0.65 0.00 0.00 0.12 0.89 2043.44 1814.57
304 O 12 2296 0.65 0.45 0.00 0.12 2.44 5602.24 4974.79
305 O 10 2296 0.85 0.20 0.00 0.12 2.34 5372.64 3314.92
306 L 14 140 38.50 0.50 0.00 0.25 39.25 5495.00 6637.96
307 I 14 380 8.00 0.00 0.00 0.15 8.30 3154.00 3810.03
308 I 14 380 7.00 0.00 0.00 0.15 7.30 2774.00 3350.99
309 I 10 5130 0.2 0.00 0.00 0.08 0.36 1846.80 1139.48
0 7219.44 9229.92 11423.00 0 0 0 0 4396.00 0 0
0.00 4454.39 8196.17 13798.98 0.00 0.00 0.00 0.00 16937.79 0.00 0.00
43387.33
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
CIMENTACIÓN Y COLUMNASCORTES Y PLANILLA 2 E-
E-8
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
3 7,5 5 7,5 5
56,5
5,5
5,5
6,5
3
37Ø14Mc401
35Ø
14M
c401
37Ø14Mc402 37Ø14Mc40229Ø14Mc404 37Ø14Mc404
35Ø
14M
c404
35Ø
14M
c406
35Ø
14M
c406
29Ø
14M
c407
29Ø
14M
c407
37Ø16Mc410 37Ø16Mc411 37Ø16Mc411
6Ø16Mc412 6Ø16Mc412
29Ø16Mc414 29Ø16Mc414 37Ø16Mc416
35Ø
16M
c425
35Ø
16M
c418
29Ø
16M
c419
35Ø
16M
c419
29Ø
16M
c421
35Ø
16M
c423
35Ø
16M
c410
ESC 1:100
LOSA ALIVIANADA SUBSUELOS DE N-6.00 a N+0.00 e=0.25(2 Unidades)
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
3 E-E-8
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
LOSASCORTES Y PLANILLAS
NOTAS :
" O "
ganchos
b b
a
a
b
a
ab
" I1 "
" C "
TIPOS DE HIERROS :
c
ab
" C' "
ab
" L"
B7,5
C D E5 7,5
6,5
5,5
5,5
6,5
6
5
4
3
2
28Ø12Mc403 28Ø12Mc40320Ø12Mc405
18Ø
12M
c408
18Ø
12M
c408
24Ø
12M
c409
24Ø
12M
c409
28Ø12Mc426
12Ø12Mc426 12Ø12Mc426
28Ø12Mc42640Ø12Mc427 40Ø12Mc427
24Ø
12M
c428
24Ø
12M
c428
48Ø
12M
c429
48Ø
12M
c429
18Ø
12M
c430
ESC 1:100
LOSA ALIVIANADA DE PLANTA TIPO DE N+ 3.00 a N+21.00 e=0.25(7 Unidades)
PLANILLA DE ACEROS
LOSAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
LOSAS
401 I 14 144 3.00 0.00 0.00 0.15 3.30 475.20 574.04
402 I 14 148 7.50 0.00 0.00 0.15 7.80 1154.40 1394.52
403 I 12 392 7.50 0.00 0.00 0.15 7.80 3057.60 2715.15
404 I 14 202 5.00 0.00 0.00 0.15 5.30 1070.60 1293.28
405 I 12 140 5.00 0.00 0.00 0.15 5.30 742.00 658.90
406 I 14 140 6.50 0.00 0.00 0.15 6.80 952.00 1150.02
407 I 14 116 5.50 0.00 0.00 0.15 5.80 672.80 812.74
408 I 12 252 5.50 0.00 0.00 0.15 5.80 1461.60 1297.90
409 I 12 336 6.50 0.00 0.00 0.15 6.80 2284.80 2028.90
410 C 16 144 1.20 0.15 0.00 0.00 1.50 216.00 340.85
411 C 16 148 3.35 0.15 0.00 0.00 3.65 540.20 852.44
412 C 16 24 2.15 0.15 0.00 0.00 2.45 58.80 92.79
414 C 16 116 3.70 0.15 0.00 0.00 4.00 464.00 732.19
416 C 16 74 2.00 0.15 0.00 0.00 2.30 170.20 268.58
418 C 16 70 3.15 0.15 0.00 0.00 3.45 241.50 381.09
419 C 16 128 3.30 0.15 0.00 0.00 3.60 460.80 727.14
421 C 16 58 3.05 0.15 0.00 0.00 3.35 194.30 306.61
423 C 16 70 2.80 0.15 0.00 0.00 3.10 217.00 342.43
425 C 16 70 1.80 0.15 0.00 0.00 2.10 147.00 231.97
426 C 12 560 2.15 0.15 0.00 0.00 2.45 1372.00 1218.34
427 C 12 560 3.70 0.15 0.00 0.00 4.00 2240.00 1989.12
428 C 12 336 1.80 0.15 0.00 0.00 2.10 705.60 626.57
429 C 12 672 3.30 0.15 0.00 0.00 3.60 2419.20 2148.25
430 C 12 126 3.05 0.15 0.00 0.00 3.35 422.10 374.82
0 0 14704.90 4325.00 2709.80 0 0 0 0 0 0
0.00 0.00 13057.95 5224.60 4276.06 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
22558.61
(Kg/cm2)ELEMENTO
f 'c VOLUMEN
(m3)
PESO
(Kg)
VOLÚMENES
CIMENTACIÓN
LOSAS
128.9521012621.77
468.5022558.61
COLUMNAS 114.2437660.50
VIGAS 269.6638398.83
TOTAL 1228.87154627.04
210
210
210
210
RESUMEN
DIAFRAGMAS 247.5243387.33 210
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
- HIERRO : fy = 4200 Kg/cm2. grado duro, corrugado.
- Los empalmes del hierro de refuerzo seran alternados,
de 60 veces el diámetro y no menor a 60 cm.
- Losas expuestas : Se colocará 1Ø8 a 50cm. en los dos
sentidos, no incluidos en planilla.
- HORMIGON f'c = 210 Kg/cm2.
LOSASCORTES Y PLANILLAS 4 E-
E-8
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+21.0
2Ø18
2Ø18 2Ø18
1Ø181Ø18
1 Estribo φ10
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+18.0
2Ø18
2Ø18 2Ø18
2Ø161Ø16
1 Estribo φ10
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+15.0
2Ø18
2Ø18 2Ø18
2Ø161Ø16
1 Estribo φ10
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+12.0
2Ø18
2Ø18
2Ø18
2Ø18
2Ø161Ø16
1 Estribo φ10
2Ø16
2Ø18 2Ø16
2Ø18 2Ø16
2Ø18 2Ø18
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+9.0
2Ø18
2Ø18
2Ø18
2Ø18
2Ø161Ø16
1 Estribo φ10
2Ø16
B C D E
B C D E
B C D E
B C D E
B C D E
CORTE A - A
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
CORTE B - B
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
CORTE C - C
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
CORTE D - D
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
CORTE E - E
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc5052Ø18Mc5061Ø18Mc5061Ø18Mc507
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc506
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc506
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc506
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc506
2Ø16Mc508
2Ø16Mc508
2Ø16Mc508
2Ø16Mc508
2Ø16Mc509
2Ø16Mc509
2Ø16Mc509
2Ø16Mc509
1Ø16Mc539
1Ø16Mc539
1Ø16Mc539
1Ø16Mc539
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
B
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
VIGASCORTES Y PLANILLAS 5 E-
E-8
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
Pórtico 2 y 6: Nv.+6.0
2Ø18 2Ø181Ø16
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+3.0
2Ø18
2Ø18
2Ø18
2Ø18
1Ø181Ø18
1 Estribo φ10
1Ø18
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
Pórtico 2 y 6: Nv.+0.0
3Ø18
3Ø18
3Ø18
3Ø183Ø18
1 Estribo φ10
1Ø16
3.0 5.0
3Ø18
3Ø18
@7.5 @7.5@[email protected]
1Ø161Ø16 1Ø16
Pórtico 2 y 6: Nv.-3.0
B C D E
B C D E
A FB C D E
7.55.07.5
@7.5 @15 @7.5 @7.5 @7.5@15
3Ø18
3Ø18
3Ø18
3Ø183Ø18
1 Estribo φ10
1Ø16
3.0 5.0
3Ø18
3Ø18
@7.5 @7.5@[email protected]
1Ø161Ø16 1Ø16
A FB C D E
CORTE F - F
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
CORTE G - G
ESC . 1:25
4Ø18
105EØ10Mc502
CORTE H - H
ESC . 1:25
6Ø18
179EØ10Mc517
CORTE I - I
ESC . 1:25
6Ø18
179EØ10Mc517
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc5061Ø18Mc507
2Ø18Mc501
2Ø18Mc503 2Ø18Mc504
2Ø18Mc5061Ø18Mc5061Ø18Mc507
2Ø16Mc5081Ø16Mc539
1Ø18Mc505
3Ø18Mc510 3Ø18Mc512 3Ø18Mc503
3Ø18Mc5033Ø18Mc5043Ø18Mc516
3Ø18Mc506 1Ø16Mc5461Ø16Mc5081Ø16Mc5391Ø16Mc542
3Ø18Mc510 3Ø18Mc512 3Ø18Mc503
3Ø18Mc5033Ø18Mc5043Ø18Mc516
3Ø18Mc506 1Ø16Mc5461Ø16Mc5081Ø16Mc5391Ø16Mc542
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS
501 L 18 28 10.5 0.3 0.00 0 10.80 302.40 604.80
502 O 10 1470 0.3 0.4 0.00 0.12 1.64 2410.80 1487.46
503 L 18 52 5.7 0.3 0.00 0 6.00 312.00 624.00
504 I1 18 40 9 0.00 0.00 0 9.00 360.00 720.00
505 I1 18 6 2.40 0.00 0.00 0 2.40 14.40 28.80
506 I1 18 44 4.00 0.00 0.00 0 4.00 176.00 352.00
507 L 18 6 2.10 0.3 0.00 0 2.40 14.40 28.80
508 I1 16 24 2.40 0.00 0.00 0 2.40 57.60 90.89
509 L 16 16 2.10 0.3 0.00 0 2.40 38.40 60.60
510 L 18 12 1.90 0.3 0.00 0 2.20 26.40 52.80
512 I1 18 12 12.00 0.00 0.00 0 12.00 144.00 288.00
516 L 18 12 8.70 0.3 0.00 0 9.00 108.00 216.00
517 O 10 716 0.35 0.55 0.00 0.12 2.04 1460.64 901.21
539 I1 16 14 4.00 0.00 0.00 0 4.00 56.00 88.37
542 I1 16 4 3.00 0.00 0.00 0 3.00 12.00 18.94
546 I1 16 4 2.00 0.00 0.00 0 2.00 8.00 12.62
0 3871.44 0 0 172.00 1457.60 0 0 0 0 0
0.00 2388.68 0.00 0.00 271.42 2915.20 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
5575.30
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
VIGASCORTES Y PLANILLAS 6 E-
E-8
2Ø16
1 Estribo φ10
1Ø18
2Ø182Ø18
@15 @[email protected]@7.5@[email protected]
7.5 5.0 7.5
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
2 3 4 5 6
2Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@151 Estribo φ10
@[email protected] @[email protected]@7.5 @15
2Ø182Ø18
Pórtico C y D: Nv.+21.0
2Ø182Ø18
2Ø18
6.5
@7.5 @7.5@15
2Ø182Ø182Ø18
1Ø16 1Ø16
Pórtico C y D: Nv.+18.0
Pórtico C y D: Nv.+15.0
Pórtico C y D: Nv.+12.0
Pórtico C y D: Nv.+9.0
2 3 4 5 6
2Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@151 Estribo φ10
@[email protected] @[email protected]@7.5 @15
2Ø182Ø18
2Ø202Ø18
2Ø18
6.5
@7.5 @7.5@15
2Ø182Ø182Ø20
1Ø16
2 3 4 5 6
2Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@151 Estribo φ10
@[email protected] @[email protected]@7.5 @15
2Ø182Ø18
2Ø202Ø18
2Ø18
6.5
@7.5 @7.5@15
2Ø182Ø182Ø20
1Ø16
2 3 4 5 6
2Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@151 Estribo φ10
@[email protected] @[email protected]@7.5 @15
2Ø182Ø18
2Ø202Ø18
2Ø18
6.5
@7.5 @7.5@15
2Ø182Ø182Ø18
1Ø16
2 3 4 5 6
2Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@151 Estribo φ10
@[email protected] @[email protected]@7.5 @15
2Ø182Ø18
2Ø182Ø18
2Ø18
6.5
@7.5 @7.5@15
2Ø182Ø182Ø18
1Ø16
CORTE A - A
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
CORTE B - B
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
CORTE C - C
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
CORTE D - D
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
CORTE E - E
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
2Ø18Mc518
2Ø18Mc504
2Ø18Mc529
2Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519 2Ø18Mc529
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc5391Ø16Mc539
2Ø18Mc518
2Ø18Mc5042Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc539
2Ø18Mc518
2Ø18Mc5042Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc539
2Ø18Mc518
2Ø18Mc504
2Ø18Mc529
2Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc539
2Ø18Mc518
2Ø18Mc504
2Ø18Mc529
2Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519 2Ø18Mc529
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc539
2Ø20Mc5482Ø20Mc548
2Ø20Mc548
2Ø20Mc548
2Ø20Mc548
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
VIGASCORTES Y PLANILLAS 7 E-
E-8
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
Pórtico C y D: Nv.+6.0
Pórtico C y D: Nv.+3.0
Pórtico C y D: Nv.+0.0
Pórtico C y D: Nv.-3.0
2 3 4 5 6
2Ø182Ø18
2Ø182Ø182Ø182Ø18
2 3 4 5 6
2Ø16
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@151 Estribo φ10
@[email protected] @[email protected]@7.5 @15
2Ø182Ø18
2Ø182Ø18
2Ø18
6.5
@7.5 @7.5@15
2Ø162Ø182Ø18
1Ø16
2 3 4 5 6
3Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@15 @[email protected] @[email protected]@7.5 @15
3Ø183Ø18 3Ø18
3Ø18
1
1 Estribo φ10
7
5.0
3Ø18
3Ø18
@7.5 @7.5@15 @7.5
3.0
3Ø18
2 3 4 5 6
3Ø18
6.55.55.56.5
@7.5 @7.5@15 @[email protected] @[email protected]@7.5 @15
3Ø183Ø18 3Ø18
3Ø18
1
1 Estribo φ10
7
5.0
3Ø18
3Ø18
@7.5 @7.5@15 @7.5
3.0
3Ø18
CORTE F - F
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
CORTE G - G
ESC . 1:25
4Ø18
210EØ10Mc502
CORTE H - H
ESC . 1:25
6Ø18
284EØ10Mc517
CORTE I - I
ESC . 1:25
6Ø18
284EØ10Mc517
2Ø18Mc518
2Ø18Mc504
2Ø18Mc529
2Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519 2Ø18Mc529
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc539
2Ø18Mc518
2Ø18Mc5042Ø18Mc538
2Ø18Mc5262Ø18Mc519
2Ø18Mc516
2Ø18Mc5381Ø16Mc539
2Ø16Mc5402Ø16Mc540
3Ø18Mc5123Ø18Mc525
3Ø18Mc5203Ø18Mc5193Ø18Mc525
3Ø18Mc543
3Ø18Mc544
3Ø18Mc518
3Ø18Mc5123Ø18Mc525
3Ø18Mc5203Ø18Mc5193Ø18Mc525
3Ø18Mc543
3Ø18Mc544
3Ø18Mc518
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS
502 O 10 2940 0.3 0.40 0.00 0.12 1.64 4821.60 2974.93
504 I1 18 28 9 0.00 0.00 0 9.00 252.00 504.00
512 I1 18 12 12.00 0.00 0.00 0 12.00 144.00 288.00
516 L 18 28 8.70 0.3 0.00 0 9.00 252.00 504.00
517 O 10 1136 0.35 0.55 0.00 0.12 2.04 2317.44 1429.86
518 L 18 40 9.70 0.3 0.00 0 10.00 400.00 800.00
519 I1 18 40 10.00 0.00 0.00 0 10.00 400.00 800.00
520 L 18 12 11.70 0.3 0.00 0 12.00 144.00 288.00
525 L 18 24 7.70 0.3 0.00 0 8.00 192.00 384.00
526 I1 18 28 9.60 0.00 0.00 0 9.60 268.80 537.60
529 L 18 28 1.70 0.3 0.00 0 2.00 56.00 112.00
538 L 18 56 9.20 0.3 0.00 0 9.50 532.00 1064.00
539 I1 16 16 4.00 0.00 0.00 0 4.00 64.00 100.99
540 L 16 8 1.70 0.3 0.00 0 2.00 16.00 25.25
543 I1 18 12 6.50 0.00 0.00 0 6.50 78.00 156.00
544 I1 18 12 7.20 0.00 0.00 0 7.20 86.40 172.80
548 L 20 20 1.70 0.3 0.00 0 2.00 40.00 98.64
0 7139.04 0 0 80.00 2805.20 40.00 0 0 0 0
0.00 4404.79 0.00 0.00 126.24 5610.40 98.64 0.00 0.00 0.00 0.00
10240.07
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C y D
VIGASCORTES Y PLANILLAS 8 E-
E-8
1Ø16
@15 @[email protected]
6.5
2Ø18 2Ø18 2Ø18
@[email protected] @7.5 @[email protected] @7.51 Estribo φ10
@15 @[email protected]
6.5 5.5 5.5 6.5
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 7 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
87
3.6 ANÁLISIS ECONÓMICO
Para realizar el análisis económico, se ha considerado los rubros y los análisis de
precios unitarios en el capítulo 2 descritos, aumentando únicamente el rubro de
hormigón en diafragmas.
A continuación se muestra las cantidades de hormigón y acero que se requerirían
para construir las alternativas descritas en el presente capítulo:
TABLA 3.5: CANTIDADES DE OBRA, 7P-MUROS
ALTERNATIVA 2.1 ALTERNATIVA 2.2 y
2.3
NORMA: CEC-S2 NEC-C y D
m3
Hormigón Kg Acero
m3
Hormigón Kg Acero
CIMENTACIÓN 166,97 16.751,57 166,97 16.846,61
COLUMNAS 114,24 37.660,50 114,24 37.660,50
DIFRAGMAS 247,52 40.357,07 247,52 43.387,33
VIGAS 269,66 39.362,39 269,66 38.398,83
LOSAS 468,50 26.042,20 468,50 22.558,61
TOTAL 1.266,89 160.173,73 1.266,89 158.851,88
3.6.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS.
A continuación se presentan el análisis de precios unitarios que complementa los
ya presentados en el capítulo 2, para la elaboración del presupuesto referencial.
88
3.6.2 PRESUPUESTO.
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.05 0.87 0.04 3.2600 0.14
Vibrador A Gasolina 1.00 2.75 2.75 3.2600 8.97
Andamios Metalicos 1.00 0.60 0.60 3.2600 1.96
SUBTOTAL M 11.06
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 0.30 3.57 1.07 3.0000 3.21
Albañil (estr.oc d2) 2.00 3.22 6.44 1.0000 6.44
Peon (estr.oc e2) 3.00 3.18 9.54 3.4000 32.44
Ayudante de carpintero (estr.oc e2) 2.00 3.18 6.36 3.4000 21.62
Carpintero (estr.oc d2) 1.00 3.22 3.22 3.4000 10.95
SUBTOTAL M 74.66
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Clavos kg 1.0000 2.50000 2.50
Cuartones de encofrado u 0.5000 4.71000 2.36
AUX: HORMIGON SIMPLE F'C=210 KG/CM2 m3 1.0000 86.90000 86.90
AUX: ENCOFRADO MADERA MONTE CEPILLADA m2 4.0000 8.50000 34.00
SUBTOTAL O 125.76
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
211.48
0.00% 0.00
211.48
211.48
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA OTROS INDIRECTOS:
TESIS DE GRADO - EPNCorrea M.B. - Machado L.
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
HORMIGÓN EN MUROS 210 Kg/cm2
(INCLUYE ENCOFRADO)
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
QUITO, 11 de Diciembre del 2015 VALOR OFERTADO:
89
A continuación se presenta los presupuestos para cada una de las alternativas
planteadas en el presente capítulo, con los parámetros descritos anteriormente:
3.6.2.1 Presupuesto Alternativa N° 2.1: 7P-MUROS-CEC-S2
TABLA 3.6: PRESUPUESTO, 7P-MUROS-CEC-S2
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 166,97 $ 241,56 $ 40.332,07
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 114,24 $ 187,44 $ 21.413,15
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 269,66 $ 237,69 $ 64.095,90
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 468,50 $ 306,69 $ 143.683,74
5 Hormigón en diafragmas f'c= 210 kg/cm3 m3 247,52 $ 211,48 $ 52.345,53
6 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 160.173,73 $ 1,78 $ 285.109,25
TOTAL: $ 606.979,63
SON : SEISCIENTOS SEIS MIL NOVECIENTOS SETENTA Y NUEVE DÓLARES CON SESENTA Y TRES
CENTAVOS
3.6.2.2 Presupuesto Alternativa N° 2.2: 7P-MUROS-NEC-C y N° 2.3: 7P-MUROS-
NEC-D
TABLA 3.7: PRESUPUESTO, 7P-MURO-NEC-C
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 166,97 $ 241,56 $ 40.332,07
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 114,24 $ 187,44 $ 21.413,15
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 269,66 $ 237,69 $ 64.095,90
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 468,50 $ 306,69 $ 143.683,74
5 Hormigón en diafragmas f'c= 210 kg/cm3 m3 247,52 $ 211,48 $ 52.345,53
6 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 158.851,88 $ 1,78 $ 282.756,35
TOTAL: $ 604.626,74
SON: SEISCIENTOS CUATRO MIL SEISCIENTOS VEINTE Y SEIS DÓLARES CON SETENTA Y CUATRO
CENTAVOS.
90
CAPITULO 4
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 14 PISOS
CON MUROS ESTRUCTURALES
4.1 PREDISEÑO
Al igual que para los capítulos anteriores en los que se prediseña elementos,
estos se hacen en base a las deformaciones debido a cargas verticales y en base
a los requerimientos del código ACI 318-11; al finalizar el análisis estructural se
tendrá las secciones finales tomando en cuenta que las prediseñadas son las
mínimas a considerar.
4.1.1 VIGAS
Para estos edificios las luces son bastante similares que los adoptados para las
estructuras de 7 pisos, de igual manera se siguen los lineamientos de la tabla
9.5a del reglamento y se determina las dimensiones de las vigas, tomando en
cuenta que para cada dirección se tiene secciones diferentes.
Dirección X
Dirección Y
4.1.2 LOSAS
Por tratarse de luces prácticamente iguales, las dimensiones de la losa son las
mismas que las usadas en el capítulo anterior, teniendo nervios de 10cm, loseta
de compresión de 5cm y alivianamientos de 60x60.
Estas dimensiones resultan de la aplicación de la tabla 9.5c del ACI 318-11, en
donde se determina que el peralte necesario por deformaciones es de 16cm.
91
4.1.3 COLUMNAS
Para el diseño de las columnas es necesario determinar que comportamiento van
a tener estas durante un evento sísmico, pese a que la presente estructura cuenta
con muros estructurales, estos no son los suficientes como para considerar a la
estructura como dual, sino como aporticada rigidizada lo cual quiere decir que las
columnas deben tener capacidad de fluencia sobre el nivel del suelo y cumplir con
el límite de capacidad a compresión en las columnas de subsuelos.
Para tener un comportamiento dúctil de estos elementos se parte de la expresión
utilizada en el capítulo 2 que fue desarrollada en el curso de Estructuras de
Hormigón Armado, y es válida para un f’c=210 kg/cm2 y un fy=4200 kg/cm2
Columna B3
Pu 392000 Kg
Ag 4900 cm2
B 60 cm
H 85 cm
El límite de capacidad a compresión son los establecidos por ACI 318-11 y para el
presente estudio depende de la norma aplicada.
Para la alternativa 3.1 aplicando el código ecuatoriano de la construcción
Para las alternativas 3.2 y 3.3 aplicando la norma ecuatoriana de la construcción
4.1.4 CIMENTACIONES
Debido a la gran carga que se trasmite al suelo para esta alternativa
necesariamente se debe diseñar vigas de cimentación, las dimensiones de las
92
zapatas se determinan dividiendo la carga de servicio actuante para el esfuerzo
portante del suelo.
4.2 FUERZAS DE DISEÑO
La determinación de las fuerzas de diseño para estas alternativas sigue la misma
metodología utilizada en los capítulos anteriores, teniendo en cuenta que las
estructuras deben presentar un comportamiento dúctil ante un evento sísmico,
esto para estas estructuras se consigue con la formación de rotulas plásticas en la
base de los diafragmas y de ser necesario en los extremos de las vigas.
4.2.1 CARGAS VERTICALES
Las cargas verticales adoptadas para el estudio son de 300 kg/m2 por carga
muerta que es un valor bastante común para este tipo de edificaciones, y para la
carga viva se sigue las recomendaciones de los códigos locales, que son de 200
kg/m2 para las plantas tipo y de 500 kg/m2 para parqueaderos.
4.2.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO
El cortante basal de diseño que se aplica a cada una de las alternativas se
determina aplicando las respectivas fórmulas y coeficientes que cada norma tiene
establecido en los capítulos respectivos.
4.2.2.1 Consideraciones Alternativa # 3.1: Estructura de 14 pisos con Muros
Estructurales implantado en un perfil de suelo S2
Z = 0.4 Provincia de Pichincha, zona sísmica IV.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
R = 10 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas.
hn = 42 Elevación de la estructura.
93
Ct = 0.08 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
S = 1,2 Suelos intermedios.
Cm = 3.0 Suelos Intermedios.
4.2.2.2 Consideraciones Alternativa # 3.2: Estructura de 14 pisos con Muros
Estructurales implantado en un perfil de suelo C
hn = 42 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
α = 0.9 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E.
Z = 0.4 Para zona Sísmica V.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 8 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fd = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fs = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
94
4.2.2.3 Consideraciones Alternativa # 3.3: Estructura de 14 pisos con Muros
Estructurales implantado en un perfil de suelo D.
hn = 42 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
α = 0.9 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E
Z = 0.4 Para zona Sísmica V
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 8 Sistemas de pórticos de hormigón armado con vigas descolgadas.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fd = 1.19 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fs = 1.28 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
4.3 ANÁLISIS ESTRUCTURAL
Como ya se mencionó anteriormente este sistema no es considerado como dual
puesto que los muros estructurales absorben mucho menos del 85% del corte
basal de diseño, sin embargo aportan con una rigidez a la estructura lo que hace
que este tipo de edificaciones sean sensibles a la torsión en planta, por ello se
debe revisar que los dos primeros modos vibratorios sean traslacionales.
95
4.3.1 MODELACIÓN
Con la ayuda del software ETABS 2015 y tomando las mismas consideraciones y
combinaciones de carga que en los capítulos anteriores se modela las tres
alternativas planteadas, los muros se modelan como elementos tipo Shell y se les
asigna piers a cada uno de los muros, lo que facilita la interpretación gráfica de
los esfuerzos.
4.3.1.1 Consideraciones adoptadas para las tres alternativas mencionadas
Peso específico del hormigón: γ = 2.4 T/m3.
Módulo de Elasticidad del hormigón: Kg/cm2.
Resistencia del Hormigón: f´c = 210 Kg/cm2.
Esfuerzo de Fluencia del Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
Módulo de Poisson: ν = 0.2
Módulo de Corte del Hormigón: Kg/cm2.
Inercia agrietada para vigas: 0.5 Ig.
Inercia agrietada para columnas: 0.8 Ig
Inercia agrietada para muros: 0.6 Ig (Dos primeros pisos y primer subsuelo)
4.3.2 DERIVAS
Para estos sistemas rígidos las derivas son pequeñas y por ello su control es
bastante sencillo, no hace falta la elaboración de varios modelos a fin de controlar
los desplazamientos, lo sensible en este tipo de estructuración como ya se
mencionó es la torsión en planta y la modelación busca la correcta ubicación de
los muros para minimizar este efecto.
En la siguiente tabla 4.1 se muestran las derivas de cada piso para cada
alternativa, las cuales están dentro de las permitidas por el CEC y la NEC
respectivamente.
96
TABLA 4.1: DERIVAS DE PISO, 14P-CON MUROS
Alternativa Alternativa 3.1 Alternativa 3.2 Alternativa 3.3
Norma 14P-CON MUROS-CEC-
S2
14P-CON MUROS-NEC-
C
14P-CON MUROS-NEC-
D
Datos R = 10 R = 8 R = 8
V = 4.7% V = 5.3% V =6.5%
Piso Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y
Nv. + 42 0,0172 0,0103 0,0139 0,0084 0,0173 0,0104
Nv. + 39 0,0174 0,0107 0,0141 0,0087 0,0175 0,0108
Nv. + 36 0,0177 0,0110 0,0143 0,0090 0,0177 0,0111
Nv. + 33 0,0179 0,0115 0,0145 0,0093 0,0180 0,0116
Nv. + 30 0,0181 0,0119 0,0147 0,0096 0,0182 0,0120
Nv. + 27 0,0182 0,0122 0,0147 0,0099 0,0183 0,0123
Nv. + 24 0,0182 0,0124 0,0147 0,0100 0,0183 0,0125
Nv. + 21 0,0179 0,0124 0,0145 0,0101 0,0180 0,0125
Nv. + 18 0,0174 0,0123 0,0141 0,0099 0,0175 0,0124
Nv. + 15 0,0166 0,0119 0,0135 0,0096 0,0167 0,0120
Nv. + 12 0,0156 0,0112 0,0126 0,0091 0,0157 0,0113
Nv. + 9 0,0141 0,0103 0,0114 0,0084 0,0142 0,0104
Nv. + 6 0,0122 0,0094 0,0098 0,0076 0,0122 0,0095
Nv. + 3 0,0092 0,0074 0,0075 0,0060 0,0093 0,0075
Nv. + 0 0,0038 0,0028 0,0031 0,0023 0,0038 0,0028
4.3.2.1 Secciones finales de Vigas
TABLA 4.2: SECCIONES FINALES DE VIGAS, 14P-CON MUROS
Piso
Alternativa 3.1
14P-CON MUROS-CEC-S2
Alternativa 3.2
14P-CON MUROS-NEC-C
Alternativa 3.3
14P-CON MUROS-NEC-D
Vigas en dirección X Vigas en dirección X Vigas en dirección X
b h b h b h
Nv.+12 al
Nv. + 42 30 45 30 45 30 45
Nv.-15 al
Nv. + 9 40 60 40 60 40 60
97
Piso
Alternativa 3.1 Alternativa 3.2 Alternativa 3.3
Vigas en dirección Y Vigas en dirección Y Vigas en dirección Y
b h b h b h
Nv.+12 al
Nv. + 42 30 55 30 55 30 55
Nv.-15 al
Nv. + 9 40 60 40 60 40 60
4.3.2.2 Secciones finales de columnas
TABLA 4.3: SECCIONES FINALES DE COLUMNAS, 14P-CON MUROS
Piso
Alternativa 3.1
14P-CON MUROS-CEC-S2
Alternativa 3.2
14P-CON MUROS-NEC-C
Alternativa 3.3
14P-CON MUROS-NEC-D
Columnas Columnas Columnas
b (y) h (x) b (y) h (x) b (y) h (x)
Nv.+12 al
Nv. + 42 60 80 60 80 60 80
Nv.-15 al
Nv. + 9 60 85 60 85 60 85
4.3.2.3 Secciones finales de muros
TABLA 4.4: SECCIONES FINALES DE MUROS, 14P-CON MUROS
Piso
Alternativa 3.1
14P-CON MUROS-CEC-S2
Alternativa 3.2
14P-CON MUROS-NEC-C
Alternativa 3.3
14P-CON MUROS-NEC-D
Muros Muros Muros
Alma Alma Alma
Todos
25 25 25
Cabezal Cabezal Cabezal
b (y) h (x) b (y) h (x) b (y) h (x)
60 80 60 80 60 80
98
4.4 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS
Al tratarse de sistemas aporticados rigidizados la formación de rotulas plásticas
no únicamente se formarán en la base de los muros, por tal motivo para estas
alternativas todos los elementos estructurales deben estar diseñados para que
puedan fluir y disipar energía en el rango inelástico, esto se logra con la misma
filosofía de diseño usada en los capítulos anteriores, y siguiendo las
recomendaciones del ACI 318-11.
El principio fundamental de diseño sismoresistente es el diseñar a corte por
capacidad a flexión de los elementos y considerando un incremento en el
esfuerzo de fluencia del acero, con esto se asegura que el refuerzo transversal
brinde un adecuado confinamiento a los elementos y con ello el agotamiento en
flexión y la formación de rotulas plásticas.
4.4.1 DISEÑO DE MUROS
4.4.1.1 Ejemplo de diseño del muro NEC-C
Diagramas de flexocompresión
-1500
-500
500
1500
2500
3500
4500
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000
P [
t]
M [t-m]
Diagrama de Interacción
99
DISEÑO DE MUROS ESTRUCTURALES CON CABEZALES IGUALES
Propiedades Geométricas
A 2,14 m2
I 9,47 m4
Y 3,15 m
φ 0,75
Solicitaciones de Servicio
M P V
D 12,23 464,6 1,27
L 5,51 69,78 0,47
S 1947,1 0,27 170,1
Combinaciones de Carga
Mu Pu Vu σmax σmin
23,5 669,2 2,3 321,2 305,6
1967,3 627,6 172,1 948,0 -360,1
-1926,9 627,0 -168,1 934,4 -347,0
1958,1 418,4 171,2 847,0 -455,1
-1936,1 417,9 -169,0 839,4 -448,0
Solicitaciones de Diseño
Mu Pu Vu
σmax 948,03 1967,3 627,6 172,1
σmin -455,06 1958,1 418,4 171,2
Acero de Refuerzo Longitudinal
Alma
Asmin 6,25 cm2/m
C/capa 3,13 cm2/m
φ 14 @ 41,6
ρ 0,0030 Ok
Cabezal
Asmin1 48,0 cm2
Asmin2 49,2 cm2
14 φ 22
As 53,2 cm2 Ok
100
Revisar si Pu-Mu está dentro de la zona utilizable del diagrama
φPn φMn Mn φPn φMn Mn
619,5 2643,8 4067,5 401,3 2174,7 3345,7
697,8 2780,7 4278,0 452,2 2294,4 3529,8
Interpolando 627,6 2657,9 4089,0 418,4 2215,0 3407,6
Ok
Ok
Diseño a Corte
Alma
Vu VuDIS
172,1 357,7 Ton
171,2 298,0 Ton
Capacidad nominal a corte
φVn 424,8 Ok
Acero transversal
ρs 0,0054
φVn 358,6 Ok
s 25 cm
Av 1,69 cm2
2 φ 16 @ 25 Ok
Revisión de los cabezales
Pu1 671,5 Ton
Pu2 565,2 Ton
0.52Po 561,8 Confinar el Alma
Confinar el Alma
hconf. 45 cm
# As 4
φ 14
0.52Po 679,6 Ok
Refuerzo Ramas Cortas
Refuerzo Ramas Largas
Ag 4800 cm2
Ag 4800 cm2
Ac 3996 cm2
Ac 3996 cm2
h' 74 cm
h' 54 cm
s 10 cm
s 10 cm
Ash1 2,23 cm2
Ash1 1,63 cm2
Ash2 3,33 cm2
Ash2 2,43 cm2
101
4.4.2 DISEÑO DE LOSAS
Como ya se mencionó las losas se diseñan únicamente para carga vertical, esto
debido a que su función primordial es el trasmitir las cargas a vigas columnas, los
requisitos adoptados para estas alternativas son las mismas consideradas en los
capítulos anteriores.
4.4.3 DISEÑO DE CIMENTACIONES
Como las alternativas son edificaciones de altura, es muy complicado plantear
una cimentación aislada, para estos casos prácticamente la única alternativa son
vigas de cimentación en dos direcciones, las cuales se modelan considerando el
coeficiente de balasto del suelo de área o de línea dependiendo del caso.
Los requisitos considerados y reglamentados por el ACI 318-11 para el diseño de
todos los elementos estructurales son los mismos ya utilizados en los capítulos
anteriores.
4.5 PLANOS ESTRUCTURALES
Los planos estructurales al ser el reflejo del diseño realizado deben ser lo más
claros posibles y no dejar interpretación alguna al momento de la ejecución del
proyecto, para esta alternativa se debe tener cuidado especial al momento de
traslapar en diafragmas, estos no se deben hacer en las zonas de momento
máximo o posible formación de rotulas plásticas, es decir los traslapes en muros
no deben estar en los dos primeros pisos sobre la calle.
Las consideraciones y requisitos tomados para la elaboración de los planos de
estas alternativas son los mismos considerados anteriormente.
4.60 5.50 4.30
3.6
03
.80
2.5
5
4.605.504.30
3.6
03
.80
2.90
2.7
52
.75
2.5
5
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A B C D E F G H
3Ø
12M
c401
3Ø
12M
c401
34Ø
12M
c402
34Ø
12M
c402
37Ø
10M
c403
29Ø14Mc404 29Ø14Mc40429Ø14Mc405 29Ø14Mc40514Ø14Mc407 14Ø14Mc407
15Ø14Mc40829Ø14Mc406 29Ø14Mc406
37Ø
14M
c409
37Ø
14M
c409
3Ø
12M
c411
3Ø
12M
c411
34Ø
14M
c410
34Ø
14M
c410
29Ø12Mc402 29Ø12Mc40214Ø10Mc414 14Ø10Mc414
15Ø10Mc415
ESC 1:100
LOSA ALIVIANADA DE PLANTA TIPO DE N+ 3.00 a N+42.00 e=0.25(14 Unidades)
PLANILLA DE ACEROS
LOSAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
LOSAS
401 I1 12 120 3.60 0.00 0.00 0.00 3.6 432 383.62
402 I1 12 2604 10.00 0.00 0.00 0.00 10 26040 23123.52
403 I1 10 740 5.50 0.00 0.00 0.00 5.5 4070 2511.19
404 C 14 1244 1.50 0.15 0.00 0.00 1.8 2239.2 2704.95
405 C 14 1244 3.30 0.15 0.00 0.00 3.6 4478.4 5409.91
406 C 14 1244 3.00 0.12 0.00 0.00 3.24 4030.56 4868.92
407 C 14 560 1.30 0.15 0.00 0.00 1.6 896 1082.37
408 C 14 342 5.30 0.15 0.00 0.00 5.6 1915.2 2313.56
409 C 14 1258 2.50 0.15 0.00 0.00 2.8 3522.4 4255.06
410 C 14 1360 6.85 0.13 0.00 0.00 7.11 9669.6 11680.88
411 C 12 120 1.80 0.12 0.00 0.00 2.04 244.8 217.38
412 C 14 222 4.30 0.15 0.00 0.00 4.6 1021.2 1233.61
413 C 14 222 1.80 0.15 0.00 0.00 2.1 466.2 563.17
414 I1 10 560 4.50 0.00 0.00 0.00 4.5 2520 1554.84
415 I1 10 342 12.00 0.00 0.00 0.00 12 4104 2532.17
416 I1 12 222 5.50 0.00 0.00 0.00 5.5 1221 1084.25
0 10694 27937.8 28238.76 0 0 0 0 0 0 0
0.00 6598.2 24808.77 34112.42 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
65519.39
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
1LOSASCORTES Y PLANILLA
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
2LOSASCORTES Y PLANILLA
4.60 5.50 4.30
3.60
3.80
2.55
4.605.504.30
3.60
3.80
2.90
2.75
2.75
2.55
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A B C D E F G H
95.
50
3Ø
12M
c401
3Ø
12M
c401
34Ø
12M
c402
34Ø
12M
c402
37Ø
10M
c403
37Ø
12M
c416
36Ø14Mc404 36Ø14Mc40436Ø14Mc405 36Ø14Mc40514Ø14Mc407 14Ø14Mc407
22Ø14Mc40836Ø14Mc406 36Ø14Mc406
37Ø
14M
c409
3Ø
12M
c411
3Ø
12M
c411
37Ø
14M
c412
37Ø
14M
c413
34Ø
14M
c410
34Ø
14M
c410
36Ø12Mc402 36Ø12Mc40214Ø10Mc414 14Ø10Mc414
22Ø10Mc415
ESC 1:100
LOSA ALIVIANADA SUBSUELOS DE N-15.00 a N+0.00 e=0.25(6 Unidades)
(Kg/cm2)ELEMENTO
f 'c VOLUMEN
(m3)
PESO
(Kg)
VOLÚMENES
CIMENTACIÓN
LOSAS
597.6421059419.82
1481.9865519.39
COLUMNAS 839.55215554.26
DIAFRAGMAS 716.98153403.16
VIGAS 1116.28175596.56
TOTAL 4752.43669493.19
210
210
210
210
210
RESUMEN
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
4.65.54.3
3.6
3.8
2.6
4.6 5.5 4.3
3.6
3.8
2.9
2.7
2.7
2.6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A B C D E F G H
ESC 1:100
PLANTA DE CIMENTACIÓN N-20.60
2.6 5.5 2.6
3 4 6 7
VIGA DE CIMENTACIÓN EJE B y GCORTE A - A
ESC . 1:25
10Ø25
ESC : 1:100
1.5
4Ø25Mc1094Ø25Mc110 4Ø25Mc110
2Eø14@14-25
1.7 2.6 5.5 2.6 1.7
3 4 6 7
VIGA CIMENTACIÓN EJE A y HESC : 1:100
1.5
0
4Ø25Mc108
4Ø25Mc1094Ø25Mc110
4Ø25Mc108
4Ø25Mc110
@.15 @.15 @.15 @.15
CORTE B - B
ESC . 1:25
8Ø25
2Eø14@1586EØ14Mc111
1.7 2.6 5.5 2.6 1.7
3 4 6 7
VIGA CIMENTACIÓN EJE C y FESC : 1:100
1.5
4Ø25Mc110 4Ø25Mc110
6Ø25Mc108 6Ø25Mc108
5Ø25Mc108 5Ø25Mc108
7Ø25Mc109
@.12 @[email protected] @.12 @[email protected]@.12
CORTE C - C
ESC . 1:25
9Ø25
2Eø14@12-20162EØ14Mc111
@.14 @[email protected]@.14 @.14 @.14 @.14
140EØ14Mc111
4Ø22Mc112
10Ø10Mc117
10Ø10Mc117
10Ø10Mc117
1Ø16@15cm
13.9332.311ZAPATA II
2.9832.352EJE 1 - EJE 9ZAPATA I
55
55
1Ø16@15cmEJE 3-4-6-7
1Ø16@15cm
1Ø16@15cm93Ø16Mc114
20Ø16Mc113 216Ø16Mc115
216Ø16Mc116
PLANILLA DE ACEROS
CIMENTACIÓN
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
CIMENTACIÓN
101 O 14 1730 0.35 1.90 0.00 0.12 4.74 8200.2 9905.84
102 L 28 96 11.50 0.50 0.00 0.00 12 1152 5568.77
103 I1 28 76 6.00 0.00 0.00 0.00 6 456 2204.3
104 I1 28 36 4.60 0.00 0.00 0.00 4.6 165.6 800.51
105 L 28 72 8.60 0.40 0.00 0.00 9 648 3132.43
106 I1 28 72 6.60 0.00 0.00 0.00 6.6 475.2 2297.12
107 I1 28 36 9.20 0.00 0.00 0.00 9.2 331.2 1601.02
108 L 25 82 7.80 0.40 0.00 0.00 8.2 672.4 2590.76
109 I1 25 38 10.00 0.00 0.00 0.00 10 380 1464.14
110 L 25 64 3.20 0.40 0.00 0.00 3.6 230.4 887.73
111 O 14 956 0.25 1.40 0.00 0.12 3.54 3384.24 4088.16
112 I1 22 12 10.00 0.00 0.00 0.00 10 120 358.08
113 C 16 40 35.3 0.4 0.00 0.00 36.1 1444 2278.63
114 C 16 93 35.3 0.4 0.00 0.00 36.1 3357.3 5297.82
115 C 16 432 2.8 0.4 0.00 0.00 3.6 1555.2 2454.11
116 C 16 216 15.1 0.4 0.00 0.00 15.9 3434.4 5419.48
117 I 10 80 14.4 0.00 0.00 0.1 14.6 1168 720.66
118 I 10 84 33.7 0.00 0.00 0.1 33.9 2847.6 1756.97
0 4015.6 0 11584.44 9790.9 0 0 120 1282.8 3228 0
0.00 2477.63 0.00 13994 15450.04 0.00 0.00 358.08 4942.63 15604.15 0.00
52826.53
VIGAS DE CIMENTACIÓN N-20.60
CADENAS AMARRE N-18.00
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
4 CIMENTACIÓN
CORTES Y PLANILLA
1.7 2.6 5.5 2.6 1.7
3 4 6 7
VIGA CIMENTACIÓN EJE D y EESC : 1:100
4Ø25Mc1094Ø25Mc110 4Ø25Mc110
CORTE D - D
ESC . 1:25
9Ø25
2Eø14@15-25
@.15 @[email protected] @[email protected]
1.5
0
90EØ14Mc111
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
VIGA CIMENTACIÓN EJE 1
D E F G H
4.65.5
2.0
ESC : 1:1002Eø14@15-25
CORTE 1 - 1
ESC . 1:25
12Ø28
@.15 @[email protected] @.15 @[email protected] @.15 @[email protected] @.15 @[email protected]@.15
1.80
1.80
6Ø28Mc102 6Ø28Mc103 6Ø28Mc104 6Ø28Mc103 6Ø28Mc102
6Ø28Mc1066Ø28Mc105 6Ø28Mc107 6Ø28Mc106 6Ø28Mc105
216EØ14Mc101
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
VIGA CIMENTACIÓN EJE 9
D E F G H
4.65.5
2.0
ESC : 1:100
2Eø14@14-25
CORTE 2 - 2
ESC . 1:25
12Ø28
1.80
6Ø28Mc102 6Ø28Mc104 6Ø28Mc102
6Ø28Mc106 6Ø28Mc107 6Ø28Mc106
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
VIGA CIMENTACIÓN EJE 3 y 7
D E F G H
4.65.5
ESC : 1:100
2.0
6Ø28Mc104
6Ø28Mc106 6Ø28Mc107 6Ø28Mc106
7Ø28Mc103 7Ø28Mc103
2Eø14@15-25
CORTE 3 - 3
ESC . 1:25
13Ø28
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
VIGA CIMENTACIÓN EJE 4 y 6
D E F G H
4.65.5
ESC : 1:100
2.0
6Ø28Mc103 6Ø28Mc104 6Ø28Mc103
6Ø28Mc1066Ø28Mc105 6Ø28Mc107 6Ø28Mc106 6Ø28Mc105
9Ø28Mc102 9Ø28Mc102
6Ø28Mc105 6Ø28Mc105
2Eø14@13-20
CORTE 4 - 4
ESC . 1:25
12Ø28
@.13 @[email protected] @.13 @[email protected] @.13 @[email protected] @.13 @[email protected] @.13 @[email protected] @.13 @[email protected]@.13 @[email protected]
352EØ14Mc101
9Ø28Mc102 9Ø28Mc102
@.14 @[email protected] @.14 @[email protected] @.14 @[email protected] @.14 @[email protected] @.14 @[email protected] @.14 @[email protected]
292EØ14Mc101
6Ø28Mc105
6Ø28Mc1036Ø28Mc103
6Ø28Mc105
@[email protected] @[email protected] @.14 @[email protected] @.14 @[email protected] @.14 @[email protected]
226EØ14Mc101
5Ø25Mc108 6Ø25Mc108
2Ø22Mc112
10Ø10Mc117
14Ø10Mc118
14Ø10Mc118
14Ø10Mc118
14Ø10Mc118
CADENAS DE AMARRE
ESC . 1:25
2263EØ10Mc7016Ø18Mc702
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 9: Nv.+42.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 9: Nv.+18.0 al Nv.+39.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 9: Nv.+6.0 al Nv.+15.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 9: Nv.+3.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 9: Nv+0.0 al Nv.-3.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 9: Nv.-6.0 al -15.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
CORTE Q - Q
ESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
CORTE R - RESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
CORTE S - SESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
CORTE T - TESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
CORTE U - UESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc602
CORTE V - VESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc602
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
1Ø18Mc623 1Ø18Mc623
2Ø18Mc623 2Ø18Mc623
2Ø18Mc623 2Ø18Mc623
1Ø16Mc626 1Ø16Mc626
2Ø20Mc630 2Ø20Mc630
2Ø20Mc630 2Ø20Mc630
1Ø16Mc621
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
6VIGAS EJES 1 - 9CORTES Y PLANILLA
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 1: Nv.+30.0 al Nv.+42.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
Pórtico 1: Nv.+27.0
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 1: Nv.+15.0 al Nv.+24.0
D E F G H
4.65.5
@20 @10 @10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 1: Nv.+3.0 al Nv.+12.0
D E F G H
4.65.5
@20 @10 @10@20@10@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10
CORTE A - A
ESC . 1:25
4Ø18
153EØ12Mc601
CORTE B - B
ESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
CORTE C - C
ESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
CORTE D - D
ESC . 1:25
6Ø18
153EØ12Mc601
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
3Ø18Mc619 3Ø18Mc608 3Ø18Mc619
3Ø18Mc6183Ø18Mc624 3Ø18Mc618 3Ø18Mc624
1Ø18Mc623 1Ø18Mc623
2Ø16Mc626 2Ø16Mc626
2Ø16Mc626 2Ø16Mc626
2Ø20Mc630 2Ø20Mc6301Ø16Mc614
1Ø16Mc614 1Ø16Mc614
2Ø18Mc624 2Ø18Mc618 2Ø18Mc618 2Ø18Mc624
2Ø18Mc6192Ø18Mc6082Ø18Mc619
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS LÁMINA E5
601 O 12 4284 0.25 0.40 0.00 0.12 1.54 6597.36 5858.46
602 O 12 918 0.35 0.55 0.00 0.12 2.04 1872.72 1662.98
608 I1 18 97 8.00 0.00 0.00 0.00 8 776 1552
614 I1 16 9 3.20 0.00 0.00 0.00 3.2 28.8 45.45
618 I1 18 194 9.60 0.00 0.00 0.00 9.6 1862.4 3724.8
619 I1 18 194 9.00 0.00 0.00 0.00 9 1746 3492
621 I1 16 8 6.30 0.00 0.00 0.00 6.3 50.4 79.53
623 I1 18 34 2.40 0.00 0.00 0.00 2.4 81.6 163.2
624 I1 18 194 4.25 0.00 0.00 0.00 4.25 824.5 1649
626 I1 16 44 2.40 0.00 0.00 0.00 2.4 105.6 166.64
630 I1 20 40 2.40 0.00 0.00 0.00 2.4 96 236.74
0 0 8470.08 0 184.8 5290.5 96 0 0 0 0
0.00 0.00 7521.43 0.00 291.61 10581 236.74 0.00 0.00 0.00 0.00
18630.78
PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS LÁMINA E6
601 O 12 6132 0.25 0.40 0.00 0.12 1.54 9443.28 8385.63
602 O 12 2628 0.35 0.55 0.00 0.12 2.04 5361.12 4760.67
605 L 18 240 8.00 0.30 0.00 0.00 8.3 1992 3984
607 L 18 24 2.10 0.30 0.00 0.00 2.4 57.6 115.2
616 L 22 36 2.10 0.30 0.00 0.00 2.4 86.4 257.82
617 I1 18 240 10.00 0.00 0.00 0.00 10 2400 4800
618 I1 18 240 9.60 0.00 0.00 0.00 9.6 2304 4608
619 I1 18 120 9.00 0.00 0.00 0.00 9 1080 2160
621 I1 16 30 6.30 0.00 0.00 0.00 6.3 189 298.24
632 L 18 240 3.70 0.30 0.00 0.00 4 960 1920
0 0 14804.4 0 189 8793.6 0 86.4 0 0 0
0.00 0.00 13146.31 0.00 298.24 17587.2 0.00 257.82 0.00 0.00 0.00
31289.57
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 4 y 6: Nv.+42.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10 @20 @10 @10@20@10@10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 4 y 6: Nv.+18.0 al Nv.+39.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10 @20 @10 @10@20@10@10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 4 y 6: Nv.+6.0 al Nv.+15.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10 @20 @10 @10@20@10@10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 4 y 6: Nv.+0.0 al Nv.-3.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10 @20 @10 @10@20@10
@10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 4 y 6: Nv.-6.0 al Nv.15.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10 @20 @10 @10@20@10
@10
4.6 5.5 4.3 2.9 4.3
A B C
Pórtico 4 y 6: Nv.+3.0
@10 @20 @10
D E F G H
4.65.5
@10@20@10@10 @20 @10 @10 @20 @10@10 @20 @10 @10@20@10@10
3Ø18Mc605 3Ø18Mc605
3Ø18Mc605 3Ø18Mc605
3Ø18Mc605 3Ø18Mc605
3Ø18Mc605 3Ø18Mc605
3Ø18Mc605 3Ø18Mc605
3Ø18Mc605 3Ø18Mc605
1Ø18Mc607
1Ø18Mc607
1Ø22Mc616
1Ø22Mc616
1Ø18Mc607
1Ø18Mc607
1Ø22Mc616
1Ø22Mc616
3Ø18Mc6173Ø18Mc617
3Ø18Mc618 3Ø18Mc619 3Ø18Mc618
3Ø18Mc6173Ø18Mc617
3Ø18Mc618 3Ø18Mc619 3Ø18Mc618
3Ø18Mc6173Ø18Mc617
3Ø18Mc618 3Ø18Mc619 3Ø18Mc618
3Ø18Mc6173Ø18Mc617
3Ø18Mc618 3Ø18Mc619 3Ø18Mc618
3Ø18Mc6173Ø18Mc617
3Ø18Mc618 3Ø18Mc619 3Ø18Mc618
3Ø18Mc6173Ø18Mc617
3Ø18Mc618 3Ø18Mc619 3Ø18Mc618
1Ø16Mc621
1Ø16Mc621
1Ø16Mc621
1Ø16Mc621
CORTE K - K
ESC . 1:25
6Ø18
219EØ12Mc601
CORTE L - L
ESC . 1:25
6Ø18
219EØ12Mc601
CORTE M - M
ESC . 1:25
6Ø18
219EØ12Mc601
CORTE N - N
ESC . 1:25
6Ø18
219EØ12Mc601
CORTE O - O
ESC . 1:25
6Ø18
219EØ12Mc602
CORTE O - O
ESC . 1:25
6Ø18
219EØ12Mc602
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
1 Estribo φ12
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
ESC EJE X : 1:100ESC EJE Y : 1:25
3Ø18Mc632 3Ø18Mc632
3Ø18Mc632 3Ø18Mc632
3Ø18Mc632 3Ø18Mc632
3Ø18Mc632 3Ø18Mc632
3Ø18Mc632 3Ø18Mc632
3Ø18Mc632 3Ø18Mc632
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON MUROS
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-8
8COLUMNAS Y DIAFRAGMASCORTES Y PLANILLA
0.65
0.8
0
0.60
0.8
0
De Cimentación a N+9.00
ESC . 1:25 ESC . 1:25
COLUMNAS
De N+9.00 a N+42.00COLUMNA
16Ø25Mc201
(28 Unidades) (28 Unidades)
16Ø20Mc207292EØ12Mc202
292EØ12Mc203
292Ø12Mc205
0.3
52
.20
0.3
5
0.35 2.55 0.35
0.25
0.2
5
0.3
52
.20
0.3
5
0.25
0.43
622EØ12Mc3011EØ[email protected]
622EØ12Mc301
622EØ12Mc3011EØ[email protected]
622EØ12Mc301
1244EØ10Mc3022EØ[email protected]
1244EØ10Mc302
622EØ10Mc3021EØ[email protected]
622EØ10Mc302
1Ø[email protected] 1Ø[email protected]
3.10
2.7
5
414Ø12Mc3042Ø[email protected]
414Ø12Mc304
414Ø12Mc305
8Ø20Mc3068Ø20Mc306
8Ø20Mc306 8Ø20Mc306
ESC . 1:25
GRADAS Y ASCENSORDIAFRAGMA T1
(2 Unidades)
0.80 3.80 0.80
0.6
0
ESC . 1:25
EJE 1 Y 9DIAFRAGMA T2
(4 Unidades)
0.6
0
0.2
5
14Ø22Mc30714Ø22Mc3071EØ[email protected]
622EØ12Mc3081EØ[email protected]
622EØ12Mc308
1Ø[email protected]Ø[email protected]
622EØ10Mc3111EØ[email protected]
622EØ10Mc311
414Ø12Mc310
0.80 4.70 0.80
0.6
0
ESC . 1:25
EJE A Y HDIAFRAGMA T3
(2 Unidades)
14Ø22Mc3071EØ[email protected]
622EØ12Mc308
14Ø22Mc3071EØ[email protected]
622EØ12Mc308
0.6
0
0.2
5
622EØ10Mc3151Ø[email protected]
6.12
622EØ10Mc315
496Ø14Mc316
18Ø14Mc303
16Ø14Mc303 16Ø14Mc3031GRØ[email protected]
330EØ10Mc211
292Ø10Mc210
24Ø14Mc309
622EØ10Mc318622Ø10Mc314 622Ø10Mc314
622Ø10Mc314622Ø10Mc3141EØ[email protected]
622EØ10Mc3181EØ[email protected]
622EØ10Mc318
622EØ10Mc318
30Ø14Mc309
622Ø10Mc313 622Ø10Mc313
622Ø10Mc313622Ø10Mc313
292EØ10Mc204 330Ø10Mc209
330EØ10Mc212
330Ø10Mc206330EØ10Mc208
PLANILLA DE ACEROS
DIAFRAGMAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
DIAFRAGMAS
301 O 12 4976 0.30 0.30 0.00 0.10 1.40 6966.40 6186.16
302 O 10 7464 0.40 0.20 0.00 0.10 1.40 10449.60 6447.40
303 L 14 100 72.50 0.50 0.00 0.30 73.30 7330.00 8854.64
304 I 12 1656 2.75 0.00 0.00 0.13 3.01 4984.56 4426.29
305 I 12 828 3.10 0.00 0.00 0.10 3.30 2732.40 2426.37
306 L 20 64 72.50 0.50 0.00 0.30 73.30 4691.20 11568.50
307 L 22 168 72.50 0.50 0.00 0.30 73.30 12314.40 36746.17
308 O 12 7464 0.75 0.55 0.00 0.10 2.80 20899.20 18558.49
309 L 14 156 72.50 0.50 0.00 0.30 73.30 11434.80 13813.24
310 I 12 1656 5.20 0.00 0.00 0.15 5.50 9108.00 8087.90
311 O 10 4976 0.44 0.20 0.00 0.10 1.48 7364.48 4543.88
313 I 10 7464 0.75 0.00 0.00 0.13 1.01 7538.64 4651.34
314 I 10 7464 0.55 0.00 0.00 0.13 0.81 6045.84 3730.28
315 O 10 2488 0.40 0.20 0.00 0.10 1.40 3483.20 2149.13
316 I 14 992 6.10 0.00 0.00 0.15 6.40 6348.80 7669.35
317 I 10 17436 0.2 0.00 0.00 0.08 0.36 6276.96 3872.88
318 O 10 7464 0.40 0.55 0.00 0.10 2.10 15674.40 9671.10
0 56833.12 44690.56 25113.60 0 0 4691.20 12314.40 0 0 0
0.00 35066.04 39685.22 30337.23 0.00 0.00 11568.50 36746.17 0.00 0.00 0.00
153403.16
PLANILLA DE ACEROS
COLUMNAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
COLUMNAS
201 L 25 448 34.10 0.50 0.00 0.40 35.00 15680.00 60415.04
202 O 12 8176 0.60 0.75 0.00 0.12 2.94 24037.44 21345.25
203 O 12 8176 0.30 0.75 0.00 0.12 2.34 19131.84 16989.07
204 O 10 8176 0.60 0.38 0.00 0.12 2.20 17987.20 11098.10
205 I 12 8176 0.75 0.00 0.00 0.12 0.99 8094.24 7187.69
206 I 10 9240 0.75 0.00 0.00 0.12 0.99 9147.60 5644.07
207 L 20 448 38.50 0.50 0.00 0.00 39.00 17472.00 43085.95
208 O 10 9240 0.55 0.75 0.00 0.12 2.84 26241.60 16191.07
209 I 10 9240 0.55 0.00 0.00 0.12 0.79 7299.60 4503.85
210 I 10 8176 0.6 0.00 0.00 0.12 0.84 6867.84 4237.46
211 O 10 9240 0.55 0.38 0.00 0.12 2.10 19404.00 11972.27
212 O 10 9240 0.28 0.75 0.00 0.10 2.26 20882.40 12884.44
0 107830.24 51263.52 0 0 0 17472.00 0 15680.00 0 0
0.00 66531.26 45522.01 0.00 0.00 0.00 43085.95 0.00 60415.04 0.00 0.00
215554.26
NORMA: CEC-2000TIPO SUELO: S2
110
4.6 ANÁLISIS ECONÓMICO
Para realizar el análisis económico, se ha considerado los rubros y los análisis de
precios unitarios descritos en el capítulo 2 y 3, además se ha decidido incorporar
los rubros de mampostería y enlucidos para la elaboración del presupuesto.
A continuación se muestra las cantidades de hormigón y acero que se requerirían
para construir las alternativas descritas en el presente capítulo:
TABLA 4.5: CANTIDADES DE OBRA, 14P-CON MUROS
ALTERNATIVA 3.1 ALTERNATIVA 3.2 ALTERNATIVA 3.3
NORMA CEC -S2 NEC -C NEC-D
M3
HORMIGO
N
KG
ACERO
M3
HORMIGO
N
KG
ACERO
M3
HORMIGO
N
KG
ACERO
CIMENTACIÓ
N 597,64
59.419,82 597,64
59.355,73 597,64
59.355,73
LOSAS 1.481,98
65.519,39 1.481,98
60.804,45 1.481,98
60.804,45
COLUMNAS 839,55
215.554,26 839,55
222.061,93 839,55
222.289,97
DIAFRAGMAS 716,98
153.403,16 716,98
163.094,80 716,98
176.809,28
VIGAS 1.116,28
175.596,56 1.116,28
185.087,60 1.116,28
192.083,45
4.752,43
669.493,19 4.752,43
690.404,51 4.752,43
711.342,88
4.6.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS.
Para complementar el presupuesto de las alternativas planteadas en el presente
capítulo, a continuación se presentan los análisis de precios unitarios de
mampostería, tomados en base a los presentados por la Cámara de la
Construcción de Quito, del 2015.
111
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.05 0.87 0.04 1.0000 0.04
Andamios Metalicos 1.00 0.60 0.60 1.0000 0.60
SUBTOTAL M 0.64
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 0.30 3.57 1.07 1.0000 1.07
Albañil (estr.oc d2) 1.00 3.22 3.22 0.5000 1.61
Peon (estr.oc e2) 1.00 3.18 3.18 0.5000 1.59
SUBTOTAL M 4.27
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Bloque alivianado 15x20x40 u 14.0000 0.38000 5.32
AUX: MORTERO CEMENTO: ARENA 1:6 m3 0.0400 50.00000 2.00
SUBTOTAL O 7.32
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
12.23
0.00% 0.00
12.23
12.23
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA OTROS INDIRECTOS:
TESIS DE GRADO - EPNCorrea M.B. - Machado L.
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
MAMPOSTERÍA DE BLOQUE e = 20cm.
MORTERO 1:6
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
QUITO, 11 de Diciembre del 2015 VALOR OFERTADO:
112
NOMBRE DEL OFERENTE:
RUBRO: UNIDAD: m3
DETALLE:
EQUIPOSDESCRIPCION CANTIDAD TARIFA COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Herramienta Menor 0.05 0.87 0.04 1.0000 0.04
Andamios Metalicos 1.00 0.60 0.60 1.0000 0.60
SUBTOTAL M 0.64
MANO DE OBRADESCRIPCION CANTIDAD JORNAL /HR COSTO HORA RENDIMIENTO COSTO
A B C = A x B R D = C x R
Inspector (estr.oc b3) 0.30 3.57 1.07 1.0000 1.07
Albañil (estr.oc d2) 1.00 3.22 3.22 0.4500 1.45
Peon (estr.oc e2) 1.00 3.18 3.18 0.4500 1.43
SUBTOTAL M 3.95
MATERIALESDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD P. UNITARIO COSTO
A B C = A x B
Bloque alivianado 15x20x40 u 14.0000 0.38000 5.32
AUX: MORTERO CEMENTO: ARENA 1:6 m3 0.0350 50.00000 1.75
SUBTOTAL O 7.07
TRANSPORTEDESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD TARIFA COSTO
A B C = A x B
SUBTOTAL P
11.66
0.00% 0.00
11.66
11.66
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL IVA OTROS INDIRECTOS:
TESIS DE GRADO - EPNCorrea M.B. - Machado L.
ANALISIS DE PRECIOS UNITARIOS
MAMPOSTERÍA DE BLOQUE e = 15cm.
MORTERO 1:6
TOTAL COSTO DIRECTO (M+N+O+P)
INDIRECTOS Y UTILIDADES:
COSTO TOTAL DEL RUBRO:
QUITO, 11 de Diciembre del 2015 VALOR OFERTADO:
113
4.6.2 PRESUPUESTO.
A continuación se presenta los presupuestos para cada una de las alternativas
planteadas en el presente capítulo, con los parámetros descritos anteriormente:
4.6.2.1 Presupuesto Alternativa N° 3.1: 14P-CON MUROS-CEC-S2
TABLA 4.6: PRESUPUESTO, 14P-CON MUROS-CEC-S2
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 597,64 $ 241,56 $ 144.365,73
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 839,55 $ 187,44 $ 157.365,63
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 1.116,28 $ 237,69 $ 265.327,47
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 1.481,98 $ 306,69 $ 454.508,03
5 Hormigón en diafragmas f'c= 210 kg/cm3 m3 716,98 $ 211,48 $ 151.627,35
6 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 669.493,19 $ 1,78 $ 1.191.697,88
7 Mampostería de Bloque e= 15cm m2 11.354,40 $ 11,66 $ 132.392,30
8 Mampostería de Bloque e= 20cm m2 5.382,40 $ 12,23 $ 65.826,75
TOTAL: $ 2.563.111,14
SON: DOS MILLONES QUINIENTOS SESENTA Y TRES MIL CIENTO ONCE DÓLARES CON CATORCE
CENTAVOS.
4.6.2.2 Presupuesto Alternativa N° 3.2: 14P-CON MUROS-NEC-C
TABLA 4.7: PRESUPUESTO, 14P-CON MUROS-NEC-C
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 597,64 $ 241,56 $ 144.365,73
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 839,55 $ 187,44 $ 157.365,63
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 1.116,28 $ 237,69 $ 265.327,47
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 1.481,98 $ 306,69 $ 454.508,03
5 Hormigón en diafragmas f'c= 210 kg/cm3 m3 716,98 $ 211,48 $ 151.627,35
6 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 690.404,51 $ 1,78 $ 1.228.920,03
7 Mampostería de Bloque e= 15cm m2 11.354,40 $ 11,66 $ 132.392,30
8 Mampostería de Bloque e= 20cm m2 5.382,40 $ 12,23 $ 65.826,75
TOTAL: $ 2.600.333,29
SON: DOS MILLONES SEISCIENTOS MIL TRECIENTOS TREINTA Y TRES DÓLARES CON VEINTE Y
NUEVE CENTAVOS.
114
4.6.2.3 Presupuesto Alternativa N° 3.3: 14P-CON MUROS-NEC-D
TABLA 4.8: PRESUPUESTO, 14P-CON MUROS-NEC-D
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 597,64 $ 241,56 $ 144.365,73
2 Hormigón en columnas f'c= 210 kg/cm2 m3 839,55 $ 187,44 $ 157.365,63
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 1.116,28 $ 237,69 $ 265.327,47
4 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 1.481,98 $ 306,69 $ 454.508,03
5 Hormigón en diafragmas f'c= 210 kg/cm3 m3 716,98 $ 211,48 $ 151.627,35
6 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 711.342,88 $ 1,78 $ 1.266.190,33
7 Mampostería de Bloque e= 15cm m2 11.354,40 $ 11,66 $ 132.392,30
8 Mampostería de Bloque e= 20cm m2 5.382,40 $ 12,23 $ 65.826,75
TOTAL: $ 2.637.603,59
SON: DOS MILLONES SEISCIENTOS TREINTA Y SIETE MIL SEISCIENTOS TRES DÓLARES CON
CINCUENTA Y NUEVE CENTAVOS.
115
CAPITULO 5
CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS EDIFICIOS DE 14 PISOS
CON PAREDES ESTRUCTURALES
5.1 SÍNTESIS DE DISEÑO SISMO RESISTENTE CON MUROS DE
CORTE Y PAREDES ESTRUCTURALES.
El sistema estructural conformado por paredes estructurales de hormigón armado
que se plantea para su estudio en el presente capítulo, es similar en
comportamiento al sistema de pórticos con muros estructurales propuesto
anteriormente; con la diferencia que en las paredes portantes desaparecen las
vigas y columnas, además que el porcentaje de estas es de alrededor del 3% al
4% del área en planta, en cada dirección.
Al decir comportamiento similar se entiende que los dos sistemas tienen gran
rigidez lateral y que el diseño de los elementos estructurales se basa en los
requerimientos del capítulo 21 del código ACI; es decir, las paredes estructurales
se consideran como muros y están ligadas por vigas de acople, lo que implica que
aparte de las revisiones típicas como son flexocompresión, corte y confinamiento,
también se debe revisar la esbeltez para paredes.
Los muros o paredes estructurales se comportan de acuerdo a una relación entre
su altura y su longitud, llamada relación de aspecto y es en base a esta que se
puede clasificar los muros según el comportamiento esperado. Esta clasificación
no se encuentra claramente especificada en el código ACI, por ello la
categorización de los muros o paredes se realiza en base a los criterios
impartidos por parte del director de este proyecto.
5.1.1 RELACIÓN DE ASPECTO
Al ser esta relación un cociente entre la altura (h) y la longitud (l) del muro, se
puede clasificar o denominar las paredes en largas y cortas; las cuales tienen un
116
comportamiento distinto, pese a que en forma global los dos tipos rigidizan
lateralmente la estructura.
5.1.2 MUROS LARGOS
Para definir a un muro o pared estructural como larga, la relación de aspecto “h/l”
debe ser mayor a 3. El comportamiento de este tipo de elementos para resistir las
fuerzas sísmicas, se asemeja a una viga en voladizo empotrada en su base;
mientras que para las cargas verticales se comporta de manera similar a una
columna; por ello las deformaciones debido a cargas laterales son en su mayoría
debidas a momentos flectores, teniendo así una fluencia del acero en tensión
debido a flexión en la base del muro.5
Las paredes o muros estructurales generalmente tienen suficiente capacidad para
resistir cargas verticales; sin embargo, debido al sismo estas fuerzas axiales se
incrementan, lo que genera grandes esfuerzos debido a flexocompresión. En la
figura 5.1 se muestra la geometría típica de un muro alto, así como la deformación
y la falla esperada.
FIGURA 5.1: MURO LARGO, DEFORMADA Y FALLA.
h
l
5 Placencia P., Apuntes de clase, Estructuras de Hormigón Armado 2012.
117
5.1.3 MUROS CORTOS
Para definir a un muro o pared estructural como corta, la relación de aspecto “h/l”
debe ser menor a 2. El comportamiento de este tipo de elementos para resistir las
fuerzas sísmicas se basa en su gran resistencia y rigidez. Para cargas verticales
se comportan como columnas.
En este caso las deformaciones debido a cargas laterales en su mayoría son
debidas a efectos de cortante, por ello el acero en tensión no va a llegar a fluir. En
la figura 5.2 se muestra la geometría típica de un muro corto, así como la
deformación y la falla esperada.
FIGURA 5.2: MURO CORTO, DEFORMADA Y FALLA.
h
l
5.1.4 MUROS ACOPLADOS
Los muros acoplados no dependen de una relación entre su altura y su longitud
para ser denominados de esta manera, su nombre se debe a que son muros
unidos por un elemento llamado viga de acople. Este tipo de muro se generan
cuando se requieren aberturas en las paredes ya sean para ventanas, puertas o
por cualquier otro requerimiento arquitectónico.
Un aspecto importante a considerar en los muros acoplados son los esfuerzos
producidos en la base y trasmitidos al suelo, es decir en toda la longitud del muro
se tendrá una zona en tensión y otra en compresión, mientras que con muros
118
aislados cada uno tendrá una zona de tensión y otra de compresión. En la figura
5.3 se muestra la geometría típica de un muro acoplado.
FIGURA 5.3: MURO ACOPLADO.
h
l
VIGA DEACOPLE
VIGA DEACOPLE
VIGA DEACOPLE
5.1.5 VIGAS DE ACOPLE
Las vigas de acople como ya se mencionó son elementos que unen o conectan a
los muros estructurales entre sí, haciendo que estos trabajen en forma conjunta
como un solo elemento; estas vigas a más de cumplir con el propósito de enlace,
por su ubicación se caracterizan por tener un peralte alto respecto a las vigas
convencionales; debido a esto la estructura en forma global se rigidiza y
dependiendo de la ubicación ayudan a controlar la torsión en planta.
Al igual que para los muros, para vigas de acople existe una relación entre la
longitud y la altura para clasificarlos: cuando la relación l/h es menor a 2 el acero
de refuerzo principal es el que se encuentra diagonal en la viga y soporta
esfuerzos de tensión; este tipo de viga proporciona el acoplamiento adecuado
para que los muros se comporten como uno solo. Para el caso en el que la
relación l/h es mayor a 3, la viga ya no es de acople, lo que hace que las paredes
se comporten individualmente. En la figura 5.4 se muestra la geometría típica de
una viga de acople.
119
FIGURA 5.4: VIGA DE ACOPLE.
hl
5.2 PREDISEÑO
A diferencia de los capítulos anteriores en la que la estructura por tratarse de un
sistema reticular que tiene elementos como vigas y columnas, que pueden ser
prediseñados; el sistema propuesto en este capítulo únicamente tiene paredes,
de las cuales no se puede predecir las dimensiones sino únicamente se revisan
sus capacidades.
5.2.1 PAREDES
Las paredes tienen su origen en los planos arquitectónicos considerando un
porcentaje de estas en relación al área total en planta, con esto se busca tener
una gran rigidez y controlar la torsión en planta. En la tabla 5.1 se presenta el
porcentaje de paredes en cada dirección.
TABLA 5.1: PORCENTAJE DE PAREDES,14P-PAREDES
Dirección Porcentaje
X 3.96 %
Y 3.41 %
120
5.2.2 LOSAS
Por tratarse de un sistema de paredes portantes de hormigón armado, las losas
pueden ser macizas y armadas en una o dos direcciones dependiendo de las
luces.
Para esta alternativa por su sus luces y distribución de paredes se plantea una
losa maciza de 15 cm de peralte, dimensión que resulta de la aplicación de la
tabla 9.5c del ACI 318-11, en donde se determina el peralte necesario por
deformaciones.
5.2.3 CIMENTACIONES
Debido a la gran carga que se trasmite al suelo y a la gran cantidad de paredes a
cimentar, para esta alternativa necesariamente se debe diseñar vigas y losas de
cimentación, considerando la interacción suelo – estructura a través del
coeficiente de balasto.
5.3 FUERZAS DE DISEÑO
La determinación de las fuerzas de diseño para estas alternativas sigue una
metodología similar a la utilizada en los capítulos anteriores; en los cuales la
filosofía de diseño es que las estructuras deben presentar un comportamiento
dúctil ante un evento sísmico, con la formación de rotulas plásticas; sin embargo,
para este sistema de paredes de gran rigidez la ductilidad es limitada.
5.3.1 CARGAS VERTICALES
Las cargas verticales adoptadas para el estudio son de 100 kg/m2 por carga
muerta debido a que no se tiene paredes de relleno y únicamente se considera
revestimientos de piso e instalaciones; y para la carga viva se sigue las
recomendaciones de los códigos locales, que son de 200 kg/m2 para las plantas
tipo y de 500 kg/m2 para parqueaderos.
121
5.3.2 CORTANTE BASAL DE DISEÑO
El cortante basal de diseño que se aplica a cada una de las alternativas se
determina aplicando las fórmulas y coeficientes que cada norma tiene establecido
en los capítulos respectivos.
Para este tipo de estructuras no se tiene un factor de reducción de resistencia
sísmica (R) tabulado en los códigos, por ello se adopta un valor de 4 para el CEC
y de 3 para la NEC, considerando que son edificaciones con poca ductilidad y que
es deseable que las paredes estructurales en conjunto resistan las fuerzas
sísmicas en el rango elástico.
5.3.2.1 Consideraciones Alternativa # 4.1: Estructura de 14 pisos con Paredes
Estructurales implantado en un perfil de suelo S2
Z = 0.4 Provincia de Pichincha, zona sísmica IV.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
R = 4 Sistemas de estructurales de ductilidad limitada.
hn = 42 Elevación de la estructura.
Ct = 0.06 Para pórticos espaciales de hormigón armado con muros
estructurales.
S = 1,2 Suelos intermedios.
Cm = 3.0 Suelos Intermedios.
122
5.3.2.2 Consideraciones Alternativa # 4.2: Estructura de 14 pisos con Paredes
Estructurales implantado en un perfil de suelo C
hn = 42 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
α = 0.75 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E.
Z = 0.4 Para zona Sísmica V.
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 3 Sistemas de estructurales de ductilidad limitada.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fd = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fs = 1.11 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
5.3.2.3 Consideraciones Alternativa # 4.3: Estructura de 14 pisos con Paredes
Estructurales implantado en un perfil de suelo D.
hn = 42 Elevación de la estructura.
Ct = 0.055 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
α = 0.75 Para pórticos espaciales de hormigón armado.
η = 2.48 Provincias de la Sierra, Esmeraldas y Galápagos
r = 1 Para todos los suelos, con excepción del suelo tipo E
Z = 0.4 Para zona Sísmica V
123
I = 1 Todas las estructuras de edificación.
R = 3 Sistemas de estructurales de ductilidad limitada.
Fa = 1.2 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fd = 1.19 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Fs = 1.28 Para un suelo tipo C y una zona sísmica V.
Φp = 1 Estructura regular en planta.
ΦE = 1 Estructura regular en elevación.
5.4 ANÁLISIS ESTRUCTURAL
A diferencia de las estructuras duales en la que los muros estructurales absorben
alrededor del 85% del cortante basal, las paredes portantes como es de
esperarse toman el 100%, lo que hace de este sistema al igual que el anterior,
sea sensible a la torsión en planta, por ello se debe revisar que los dos primeros
modos vibratorios sean traslacionales.
5.4.1 MODELACIÓN
Con la ayuda del software ETABS 2015 y tomando las mismas consideraciones y
combinaciones de carga descritas en los capítulos anteriores se modela las tres
alternativas planteadas, los muros y vigas de acople se modelan como elementos
tipo Shell, asignando piers a los muros y spandrels a las vigas, lo que facilita la
interpretación gráfica de los esfuerzos.
124
5.4.1.1 Consideraciones adoptadas para las tres alternativas mencionadas
Peso específico del hormigón: γ = 2.4 T/m3.
Módulo de Elasticidad del hormigón: Kg/cm2.
Resistencia del Hormigón: f´c = 210 Kg/cm2.
Esfuerzo de Fluencia del Acero: fy = 4200 Kg/cm2.
Módulo de Poisson: ν = 0.2
Módulo de Corte del Hormigón: Kg/cm2.
Inercia agrietada para vigas: 0.5 Ig.
Inercia agrietada para losas: 0.5 Ig.
Inercia agrietada para muros: 0.6 Ig (Dos primeros pisos y primer subsuelo)
5.4.2 DERIVAS
El control de las derivas se complica en sistemas flexibles como el aporticado; en
estructuras rígidas como aquellas con muros o paredes estructurales, los
desplazamientos laterales cumplen fácilmente con las normativas respectivas
para cada alternativa, pese a que en este sistema el corte basal es alto.
Lo sensible en este tipo de configuración estructural como ya se mencionó es la
torsión en planta y en la modelación se busca la correcta ubicación de los muros
para minimizar este efecto.
En la tabla 5.2 se muestran las derivas de cada piso para cada alternativa, las
cuales están dentro de las permitidas por el CEC y la NEC respectivamente.
TABLA 5.2: DERIVAS DE PISO, 14P-PAREDES
Alternativa Alternativa 4.1 Alternativa 4.2 Alternativa 4.3
Norma 14P-PAREDES-CEC-S2 14P-PAREDES-NEC-C 14P-PAREDES-NEC-D
Datos R = 4 R = 3 R = 3
V = 24,9% V = 35% V =39,7%
Piso Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y Deriva en X Deriva en Y
Nv. + 42 0,0039 0,0010 0,0041 0,0011 0,0046 0,0012
125
Nv. + 39 0,0039 0,0010 0,0041 0,0011 0,0047 0,0012
Nv. + 36 0,0040 0,0011 0,0042 0,0011 0,0047 0,0013
Nv. + 33 0,0040 0,0011 0,0042 0,0011 0,0048 0,0013
Nv. + 30 0,0041 0,0011 0,0043 0,0012 0,0049 0,0013
Nv. + 27 0,0041 0,0011 0,0043 0,0012 0,0049 0,0014
Nv. + 24 0,0041 0,0012 0,0043 0,0012 0,0049 0,0014
Nv. + 21 0,0041 0,0012 0,0043 0,0012 0,0048 0,0014
Nv. + 18 0,0040 0,0012 0,0042 0,0012 0,0048 0,0014
Nv. + 15 0,0039 0,0011 0,0041 0,0012 0,0047 0,0014
Nv. + 12 0,0038 0,0011 0,0040 0,0012 0,0045 0,0013
Nv. + 9 0,0036 0,0011 0,0038 0,0012 0,0043 0,0013
Nv. + 6 0,0034 0,0011 0,0035 0,0012 0,0040 0,0013
Nv. + 3 0,0031 0,0012 0,0032 0,0013 0,0036 0,0015
Nv. + 0 0,0024 0,0008 0,0025 0,0009 0,0028 0,0010
5.4.2.1 SECCIONES FINALES
Una vez concluido el análisis estructural se obtienen las secciones finales de los
elementos, para este tipo de estructuras las dimensiones son las mismas con las
que se inició la modelación, las cuales están especificadas en los planos. Esto no
significa que en la etapa de diseño la geometría de las paredes pueda ser
modificada.
5.5 DISEÑO ESTRUCTURAL DE LOS ELEMENTOS
Para el diseño de edificios altos con paredes estructurales no existe un
procedimiento normado en los códigos locales; por ello se siguen las
recomendaciones de varias normas en las que se hace referencia al diseño de
este tipo de elementos; la filosofía difiere en algunos temas con la planteada en
capítulos anteriores, en este caso es muy difícil conseguir la disipación de energía
por la formación de rotulas plásticas, debido a que se trata de estructuras de
ductilidad limitada; sin embargo se adoptan varios de los criterios de diseño
usados en estructuras duales o de pórticos rigidizados.
126
Se plantea un procedimiento de diseño de las paredes estructurales,
considerando las recomendaciones del ACI para muros en lo referente a corte,
flexión, axiales y elemento de borde; mientras que para la revisión de esbeltez se
adoptan los parámetros descritos en el capítulo de vivienda de la NEC.6
5.5.1 RELACIÓN DE ASPECTO
Como primer paso en el diseño de paredes estructurales, es importante conocer
cuál va a ser su comportamiento ante cargas laterales, y eso depende únicamente
de la relación de aspecto del muro analizado; para las estructuras en estudio esta
relación se mantiene mayor a tres, lo que indica que el comportamiento esperado
sería el de una pared larga.
5.5.2 DISEÑO A FLEXO-COMPRESIÓN
El diseño a flexo-compresión consiste en verificar en el diagrama de interacción
que la sección y el armado longitudinal proporcionen a la pared suficiente
capacidad para resistir los esfuerzos producidos por flexión y carga axial
combinados. La cuantía de acero requerida dependerá de las solicitaciones
últimas y además debe cumplir con el mínimo establecido por el ACI.
5.5.2.1 Requisitos considerados en el diseño a flexo-compresión.
Refuerzo longitudinal: [ACI. 21.9.2.1]
Refuerzo transversal: [ACI. 21.9.2.1]
Para fines prácticos este refuerzo se calcula por metro de ancho.
6 Placencia P, Apuntes de Estructura de Hormigón Armado, 2012
127
5.5.3 REVISIÓN DE ESBELTEZ Y EXCENTRICIDAD
La esbeltez es una patología que se presenta en elementos delgados como las
paredes. La revisión por esbeltez y excentricidad consiste en determinar si la
capacidad portante de los muros se va a ver afectada por estos parámetros; de
ser así se debe disminuir la capacidad de carga de los elementos, asegurando
que las paredes no presenten problemas de pandeo antes de alcanzar su
resistencia limite; este factor puede ser calculado en base a las ecuaciones
planteadas en la Norma Ecuatoriana de la Construcción dependiendo del
arriostramiento de los muros.
5.5.3.1 Muros sin arriostramiento
Se entiende por muro sin arriostramiento, a aquel que no presenta elementos
adicionales en los bordes que proporcionen restricción al desplazamiento lateral;
en este tipo de paredes, los efectos por esbeltez y excentricidad son más críticos
y por ello los factores de reducción son más rigurosos.
Para el presente estudio y por recomendaciones de varios profesionales, no se
consideró paredes sin arriostramiento en el planteamiento arquitectónico. En la
figura 5.5 se presenta la geometría típica de un muro sin arriostramiento.
FIGURA 5.5: MURO SIN ARRIOSTRAMIENTO.
128
5.5.3.2 Muros con arriostramiento
Se entiende por muro con arriostramiento a aquel que presenta elementos
adicionales en los bordes que proporcionen restricción al desplazamiento lateral,
estos pueden ser columnas, muros o columnetas de confinamiento; es común
encontrar geometrías tipo I, L o C en este tipo de paredes.
5.5.3.3 Requisitos considerados en la revisión de esbeltez.
Factor de reducción [NEC_SE_VIVIENDA.
6.5.4.(a)]
Donde:
e´: Excentricidad calculada para la carga vertical más una excentricidad
accidental que se tomará igual a t / 25
t: Espesor del muro
K: Factor de altura efectiva del muro
H: Altura libre de un muro entre elementos capaces de darle apoyo
lateral
L´: Separación de los elementos que rigidizan transversalmente al muro
FIGURA 5.5: MURO CON ARRIOSTRAMIENTO.
129
5.5.4 DISEÑO A CORTE
Por tratarse de un sistema de paredes portantes de ductilidad limitada, se podría
pensar que el refuerzo por corte se diseña sin considerar que el cortante puede
ser superado debido a cargas sísmicas; sin embargo, para el diseño si se toma en
cuenta dicho incremento; con esto se tiene una reserva de resistencia en caso
sismos fuertes.
5.5.4.1 Requisitos considerados en diseño a corte.
Corte Último: [ACI 9.3.4]
Corte de Diseño:
Resistencia al cortante: [ACI 21.9.4.1]
Corte Nominal Máximo: [ACI 21.9.4.5]
Altura efectiva del muro: [ACI 21.9.2.3]
5.5.5 VIGAS DE ACOPLE
Ensayos han demostrado que el refuerzo diagonal confinado en la viga es el que
proporciona la resistencia en este tipo de elementos; en el caso de paredes
portantes por tener una gran cantidad de vigas de acople, el refuerzo no requiere
ser confinado en el interior de la viga.7
7 American Concrete Institute. Requisitos de Reglamento para Concreto estructural (ACI 318S-11), R21.9.7
130
5.5.5.1 Requisitos considerados en diseño de vigas de acople.
Corte Último: [ACI 9.3.4]
Tensión en las Diagonales:
5.5.6 ELEMENTO DE BORDE
Por experiencias en países vecinos como Chile, es recomendable que todas las
paredes terminen con un elemento de borde, con esto se tiene muros arriostrados
y se disminuye el problema de esbeltez, ya que por acciones sísmicas se tendrá
grandes fuerzas en compresión.
5.5.6.1 Requisitos considerados en diseño de elementos de borde.
Necesidad de elemento de borde: [ACI 21.9.6.3]
Se requiere elemento de borde cuando los esfuerzos a compresión debido a
cargas últimas incluidas, sean mayores a 0.2f´c
Esfuerzos a compresión:
De ser necesarios elementos de borde en las paredes, estos se diseñan
siguiendo los parámetros usados para el diseño de cabezales especificados en el
capítulo 3.
Muros en forma L, T, C : [ACI R 21.9.5.2]
Donde las secciones de muro se intercepten para generar formas L, T, o C, o
secciones transversales de otra forma, se debe considerar la influencia de ala en
el comportamiento del muro mediante la selección de anchos de ala apropiados.
131
Los ensayos muestran que el ancho efectivo del ala aumenta con niveles
crecientes de desplazamiento lateral y que la efectividad del ala en compresión es
diferente del ala en tracción.8
Ancho Efectivo: [ACI 21.9.5.2]
El ancho efectivo del ala debe extenderse desde la cara del alma una distancia
igual al menor valor entre la mitad de la distancia del alma de un muro adyacente
y el 25% de la altura total del muro.
Este ancho efectivo especificado en el código ACI, puede ser otro si se realiza un
análisis más detallado, para el presente estudio se adoptan los criterios de ancho
efectivo propuesto por T. Paulay y M. Priestley, en un su libro “Seismic Desing of
Reinforced Concrete and Masonry Buildings”
Ala en Tensión:
Ala en Compresión:
Donde:
beff: Ancho efectivo del ala.
hw: Altura total del muro.
bw: Ancho del muro perpendicular al ala (patín).
b: Ancho total del ala.
8 American Concrete Institute. Requisitos de Reglamento para Concreto estructural (ACI 318S-11).
132
5.5.7 EJEMPLO DE DISEÑO DEL MURO EJE 3
Se presenta un ejemplo de cálculo de un muro que no requiere elemento de
borde, el cual se encuentra ubicado en el eje 2 entre los ejes A y B. El
procedimiento de diseño es el descrito anteriormente.
5.5.7.1 Relación de Aspecto
Por su relación de aspecto se tiene un muro largo, en el cual el comportamiento
esperado estará gobernado por flexión.
5.5.7.2 Diseño a Flexo-compresión.
Se verifica que las cargas mayoradas responsables de los esfuerzos máximos en
el muro, se encuentren dentro de la zona utilizable del diagrama de interacción.
FIGURA 5.5: DIAGRAMA DE FLEXO-COMPRESIÓN MURO EJE 3
-1500
-500
500
1500
2500
3500
4500
5500
6500
7500
P [
t]
M [t-m]
Pn-Mn
133
5.5.7.3 Revisión de Excentricidad y Esbeltez.
Esta revisión se realiza calculando el factor de reducción con la ecuación planteada
para muros con arriostramiento lateral.
Donde:
e´: 0.01
t: 0.25
K: 0.8
H: 2.75
L´: 4.60
Debido a que FE es mayor a 0.9, el muro no tiene problemas de esbeltez.9
5.5.7.4 Diseño a corte.
El diseño a corte consiste en verificar que el cortante último sea menor que la
capacidad nominal máxima, y de ser así calcular el refuerzo requerido.
Alma
Patín 1
Patín 2
Vu VuDIS
Vu VuDIS
Vu VuDIS
45,7 65,4 Ton
85,0 121,6 Ton
106,0 151,6 Ton
Capacidad nominal
a corte
Capacidad nominal
a corte
Capacidad nominal a
corte
φVn 300,3 Ok
φVn 344,3 Ok
φVn 349,3 Ok
9 Barros L., Peñafiel J. Proyecto de Titulación EPN.
134
Acero transversal
Acero transversal
Acero transversal
ρs 0,0025
ρs 0,0025
ρs 0,0025
φVn 177,71 Ok
φVn 168,06 Ok
φVn 206,69 Ok
s 35 cm
s 35 cm
s 35 cm
Av 1,09 cm2
Av 1,09 cm2
Av 1,09 cm2
2 φ 12
2 φ 12
2 φ 12
@ 35
@ 35
@ 35
5.5.7.5 Elemento de Borde.
Como ya se mencionó, todas las paredes se encuentran arriostradas, por ello lo que
se revisa es si estos elementos que arriostran y funcionan como cabezales, deben
ser confinados.
Solicitaciones de Diseño:
Mu
[t-m]
Pu
[t]
σmax
[kg/cm2]
429,4 939,6 32.59
El esfuerzo en el elemento de borde es menor que 0.2f´c, por lo que no requiere
confinamiento.
5.5.8 EJEMPLO DE DISEÑO DEL MURO EJE 1
Se presenta un ejemplo de cálculo de un muro que si requiere elemento de borde, el
cual se encuentra ubicado en el eje 1 entre los ejes A y B.
5.5.8.1 Relación de Aspecto
135
Por su relación de aspecto se tiene un muro largo, en el cual el comportamiento
esperado estará gobernado por flexión.
5.5.8.2 Revisión de Excentricidad y Esbeltez.
El factor de reducción por excentricidad y esbeltez es el mismo que el calculado para
el ejemplo anterior, y al igual que todos los muros analizados en el presente estudio,
no presentan problemas de esbeltez.
5.5.8.3 Diseño a Flexo-compresión.
Se verifica que las cargas mayoradas responsables de los esfuerzos máximos en el
muro, se encuentren dentro de la zona utilizable del diagrama de interacción.
FIGURA 5.5: DIAGRAMA DE FLEXO-COMPRESIÓN MURO EJE 1
-1000
-500
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
-4000 -3000 -2000 -1000 0 1000 2000 3000 4000
P [
t]
M [t-m]
Pn-Mn
φPn-φMn
136
5.5.8.4 Diseño a corte.
El diseño a corte consiste en verificar que el cortante último sea menor que la
capacidad nominal máxima, y de ser así calcular el refuerzo requerido.
Alma
Patín 1
Vu VuDIS
Vu VuDIS
136,0 194,5 Ton
23,3 33,3 Ton
Capacidad nominal
a corte
Capacidad nominal
a corte
φVn 292,1 Ok
φVn 104,9 Ok
Acero transversal
Acero transversal
ρs 0,0031
ρs 0,0025
φVn 196,85 Ok
φVn 51,19 Ok
s 29 cm
s 35 cm
Av 1,12 cm2
Av 1,09 cm2
2 φ 12
2 φ 12
@ 29 000000000000
@ 35
5.5.8.5 Elemento de Borde.
Solicitaciones de Diseño:
Mu
[t-m]
Pu
[t]
σmax
[kg/cm2]
1354.4 442.5 95.19
El esfuerzo en el elemento de borde es mayor que 0.2f´c, por lo que si se requiere
confinamiento.
Diseño del cabezal:
φ 18 mm
φ 18 mm
# Varillas 18
# Varillas 12
As 33,125 cm2 1%·Ag
As 25 cm2 1%·Ag
As 45,80 cm2 1,38%
As 30,54 cm2 1,22%
137
ÁREA CONFINADA
ÁREA CONFINADA
Pu/CABEZAL = 221,272 [T]
Pu/CABEZAL = 221,272 [T]
0,56 Po > Pu
0,56 Po > Pu
056 Po = 438,85 [T]
056 Po = 321,72 [T]
056 Po = > Pu/CAB = OK
056 Po = > Pu/CAB = OK
smin 14,00 cm
smin 12,00 cm
L = TODO cm
L = TODO cm
Confinamiento
Confinamiento
Ramas Largas
Ramas Largas
Ac 2403,50 cm2
Ac 1786,00 cm2
Ag 3312,50 cm2
Ag 2500,00 cm2
h" 19,00 cm
h" 19,00 cm
Ash1 1,51 cm2
Ash1 1,37 cm2
Ash2 1,20 cm2
0000000 Ash2 1,03 cm2
5.5.8.6 Viga de Acople.
El refuerzo requerido en las diagonales de las vigas de acople se calcula a partir de
los momentos últimos actuantes, mientras que el armado longitudinal y transversal es
el mismo que el asignado a los muros adyacentes.
138
DISEÑO DE VIGAS DE ACOPLE
DATOS Eje A
Ubicación: Pier 1-Pier 2
Ancho (b)= 25,00 cm
Longitud (L)= 120,00 cm
Alto (h)= 150,00 cm
f'c = 210,00 Kg/cm2
fy = 4.200,00 Kg/cm2
Acciones
Mu(izq) = 22,72 T.m
Mu(der) = 22,72 T.m
Revisión
(L/h) = 0,80 l/h < 2
(L/h) = Diseñar viga y Diagonales
Vu cal= 37,87 T
Vu modelo= 28,65 T
Vu max= 37,87 T Vu < 4Vc
Vc = 28,23 T
Vu = Diseñar Viga y Diagonales
Cálculos para diagonales de Viga de Acople
α = 0,83 (rad)
α = 47,29 (°)
Tu = 25,77 T
As = 6,82 cm2
φ = 20,00 mm
# var = 2,17
Desarrollo de diagonales dentro de Pier
ld = 1.200,00 cm
139
5.5.9 DISEÑO DE LOSAS
Para este tipo de sistemas bastante rígidos, se podría optar por el uso de losas
macizas, sin embargo el usar este tipo de losas implica una gran cantidad de acero y
hormigón, lo que económicamente seria desfavorable. Por lo tanto se plantea una
losa alivianada en dos direcciones con alivianamientos de 60x60, nervios de 17.5cm
y loseta de compresión de 5cm. dimensiones que resultan al aplicar las fórmulas del
ACI y realizando una equivalencia de inercias para tener un peralte equivalente en
una losa alivianada.
Peralte equivalente = 22.5cm.
5.5.10 DISEÑO DE CIMENTACIONES
Como las alternativas son edificaciones de paredes portantes, es imposible plantear
una cimentación aislada, para estos casos prácticamente la única alternativa son
losas y vigas de cimentación en dos direcciones; las cuales se modelan
considerando el coeficiente de balasto del suelo de área o de línea dependiendo del
caso.
Los requisitos considerados y reglamentados por el ACI 318-11 para el diseño de
todos los elementos estructurales son los mismos ya utilizados en los capítulos
anteriores.
5.6 PLANOS ESTRUCTURALES
Las consideraciones y requisitos tomados para la elaboración de los planos de estas
alternativas son los mismos considerados anteriormente.
1
2
3
4
5
6
7
8
A B C D E F G H
4.60 5.50 4.30
3.6
03.8
02.5
5
4.605.504.30
3.6
0
2.90
2.7
52.7
52.5
53.8
0
9
5.2
510
ESC 1:100
PLANTA DE CIMENTACIÓN
P3
13.75
12.2
0
13.75
11.2
0
26.6
5
5.851.2
5
32.00
A B D E G H
VIGA CIMENTACIÓN EJE 3 y 7ESC : 1:100
VIGA CIMENTACIÓN EJE D y EESC : 1:100
1 2 3 4 6 7 8 9
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
1Ø16@15cm
11.2013.751ZAPATA II
12.2013.751ENTRE EJE C-FZAPATA I
55
551Ø16@15cm
1Ø16@15cm
1Ø[email protected] III 55
1Ø16@15cm
1Ø[email protected] 10 ENTRE ZAPATA IV 55
1Ø16@15cm
Y EJE 6-981Ø16Mc101 91Ø16Mc102
ENTRE EJE C-FY EJE 1-4 1Ø16@15cm
74Ø16Mc101 91Ø16Mc103
ENTRE EJE A-BY EJE 1-9
177Ø16Mc104 39Ø16Mc105
EJE A-H
8Ø16Mc106 213Ø16Mc107
A B G H
VIGA CIMENTACIÓN EJE 5ESC : 1:100
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
3.60 3.80 2.55 1.12 1.12 2.55 3.80 3.60 1.13
4.60 1.12 2.90 1.12 4.60
4.60 1.12 1.12 4.60
4Ø25Mc114
4Ø25Mc114 4Ø25Mc114
4Ø25Mc114
4Ø25Mc120
4Ø25Mc120
4Ø25Mc117 4Ø25Mc119
4Ø25Mc115 4Ø25Mc118
4Ø25Mc121
5Ø25Mc114 5Ø25Mc121 5Ø25Mc114
@.10
2Estribos
@.10
2Estribos36EØ14Mc109
@.10
2Estribos
@.10
2Estribos36EØ14Mc109
5Ø25Mc114 5Ø25Mc114
@.15 @.15
2Estribos 2Estribos
@.10
2Estribos
@.10
2Estribos
@.15 @.15 @.10
2Estribos 2Estribos 2Estribos160EØ14Mc109
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON PAREDES
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-6
1
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C
A B C D E F G H
VIGA CIMENTACIÓN EJE 1 y 10ESC : 1:100
A B C D E F G H
VIGA CIMENTACIÓN EJE 2 y 8ESC : 1:100
3.60
VIGA CIMENTACIÓN EJE A y HESC : 1:100
1 2 3 4 5 6 7 8 9
VIGA CIMENTACIÓN EJE CESC : 1:100
1 2 3 4 6 7 8 9
VIGA CIMENTACIÓN EJE B y GESC : 1:100
1 2 3 4 5 6 7 8 9
A B C D E F G H
VIGA CIMENTACIÓN EJE 9ESC : 1:100
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø254Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25 4Ø25 4Ø25 4Ø25
4Ø25 4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø254Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø254Ø25
4Ø25
4Ø25 4Ø254Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
4Ø25
CD
EF
VIG
A C
IME
NT
AC
IÓN
EJE
4 y
6E
SC
:
1:1
00
4Ø
25
4Ø
25
4Ø
25
4Ø
25
3.80 2.55 2.75 2.75 2.55 3.80 3.60 1.13
3.60 3.80 2.55 2.75 2.75 2.55 3.80 3.60 1.13
3.60 3.80 2.55 1.12 1.12 2.55 3.80 3.60 1.13
VIGA DE CIMENTACIÓNESC . 1:25
Ø PRINCIPAL
CORTE TÍPICO
1.1
34.3
02.9
04.3
01.1
3
4.60 1.12 1.13 4.30 2.90 4.30 1.13 1.12 4.60
4.60 1.12 1.13 4.30 2.90 4.30 1.13 1.12 4.60
4.60 5.50 4.30 2.90 4.30 5.50 4.60
4Ø25Mc112
4Ø25Mc1124Ø25Mc112
4Ø25Mc114
4Ø25Mc114
4Ø25Mc114
4Ø25Mc114
4Ø25Mc114 4Ø25Mc114
4Ø25Mc112
4Ø25Mc112
4Ø25Mc112
4Ø25Mc112
4Ø25Mc113
4Ø25Mc111
4Ø25Mc113
4Ø25Mc111
4Ø25Mc116
4Ø25Mc1154Ø25Mc116
4Ø25Mc115
4Ø25Mc115
4Ø25Mc116 4Ø25Mc115
4Ø25Mc116
4Ø25Mc117
4Ø25Mc111 4Ø25Mc119
4Ø25Mc118
4Ø
25M
c115
4Ø
25M
c116
4Ø
25M
c1154Ø
25M
c116
4Ø25Mc119
4Ø25Mc118
4Ø25Mc111
4Ø25Mc117
4Ø25Mc120
4Ø25Mc120
4Ø25Mc117 4Ø25Mc119
4Ø25Mc115 4Ø25Mc118
@.15 @[email protected] @.10
2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos184EØ12Mc108
5Ø25Mc114 5Ø25Mc114
@.10 @.10
2Estribos 2Estribos
@.10 @[email protected]
2Estribos 2Estribos 2Estribos110EØ14Mc109
@.1
0@
.10
@.1
5
2E
str
ibos
2E
str
ibos
2E
str
ibos
74E
Ø14M
c109
@.10
2Estribos
@.10
2Estribos
@.10 @.10
2Estribos 2Estribos
@.10
2Estribos128EØ14Mc109
@.15 @.15 @.15 @.15 @.15 @.15 @.10
2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos128EØ12Mc108
4Ø25Mc113 4Ø25Mc113
@.15 @.15 @.15 @.15 @.15 @.15 @.10
2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos 2Estribos128EØ14Mc109
@.15 @.15
2Estribos 2Estribos
4Ø25
@.15 @.15 @.10
2Estribos 2Estribos 2Estribos
@.10
2Estribos
@.10
2Estribos160EØ14Mc109
10Ø10Mc110
CADENAS DE AMARRE
ESC . 1:25
647EØ10Mc7016Ø18Mc702
PLANILLA DE ACEROS
CIMENTACIÓN
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
CIMENTACIÓN
101 C 16 155 13.60 0.40 0.00 0.00 14.40 2232.00 3522.10
102 C 16 91 12.05 0.40 0.00 0.00 12.85 1169.35 1845.23
103 C 16 91 11.05 0.47 0.00 0.00 11.99 1091.09 1721.74
104 C 16 354 5.70 0.40 0.00 0.00 6.50 2301.00 3630.98
105 C 16 78 28.50 0.40 0.00 0.00 29.30 2285.40 3606.36
106 C 16 8 34.85 0.40 0.00 0.00 35.65 285.20 450.05
107 C 16 213 1.10 0.40 0.00 0.00 1.90 404.70 638.62
108 O 12 624 0.25 1.40 0.00 0.12 3.54 2208.96 1961.56
109 O 14 1340 0.25 1.40 0.00 0.12 3.54 4743.60 5730.27
110 I 10 10 394.00 0.00 0.00 0.1 394.20 3942.00 2432.21
111 L 25 32 11.70 0.30 0.00 0.00 12.00 384.00 1479.55
112 I1 25 56 12.00 0.00 0.00 0.00 12.00 672.00 2589.22
113 L 25 32 5.70 0.30 0.00 0.00 6.00 192.00 739.78
114 C 25 106 5.60 0.30 0.00 0.00 6.20 657.20 2532.19
115 L 25 52 3.70 0.30 0.00 0.00 4.00 208.00 801.42
116 L 25 40 10.70 0.30 0.00 0.00 11.00 440.00 1695.32
117 L 25 28 7.70 0.30 0.00 0.00 8.00 224.00 863.07
118 L 25 28 8.70 0.30 0.00 0.00 9.00 252.00 970.96
119 L 25 28 4.70 0.30 0.00 0.00 5.00 140.00 539.42
120 C 25 24 11.00 0.30 0.00 0.00 11.60 278.40 1072.68
121 C 25 18 3.10 0.30 0.00 0.00 3.70 66.60 256.61
0 3942.00 2208.96 4743.60 9768.74 0 0 0 3514.20 0 0
0.00 2432.21 1961.56 5730.27 15415.07 0.00 0.00 0.00 13540.21 0.00 0.00
39079.32
1
2
3
4
5
6
7
8
A B C D E F G H
3.6
03.8
02.5
53.6
02.7
52.7
52.5
53.8
0
9
5.2
5
10
ESC 1:100
LOSA TIPO Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
4.60 5.50 4.30 2.90 4.30 5.50 4.60
1.3
31.3
52.1
01.4
54.3
51.2
02.1
01.2
04.3
51.4
52.1
01.3
51.3
3
4.85 5.26 1.68 1.19 6.00 1.19 1.68 5.25 4.85
3Ø
10M
c303
3Ø
10M
c303
34Ø
10M
c304
34Ø
10M
c304
34Ø
10M
c305
3Ø
10M
c302
28Ø10Mc308 28Ø10Mc308
15Ø10Mc305
14Ø10Mc309 14Ø10Mc309
28Ø10Mc301 28Ø10Mc30126Ø10Mc306 26Ø10Mc306 26Ø10Mc306 26Ø10Mc306
12Ø10Mc307 12Ø10Mc307
14Ø10Mc310 14Ø10Mc310
37Ø
10M
c311
37Ø
10M
c311
3Ø
10M
c311
3Ø
10M
c311
10Ø
10M
c312
10Ø
10M
c312
24Ø
10M
c313
24Ø
10M
c313
10Ø
10M
c314
10Ø
10M
c314
3Ø
10M
c315
3Ø
10M
c315
24Ø
10M
c316
24Ø
10M
c316
10Ø
10M
c317
PLANILLA DE ACEROS
LOSAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
LOSAS
301 C 10 1192 1.45 0.10 0.00 0.00 1.65 1966.80 1213.52
302 I1 10 60 5.50 0.00 0.00 0.00 5.50 330.00 203.61
303 I1 10 102 3.73 0.00 0.00 0.00 3.73 380.46 234.74
304 I1 10 1360 8.00 0.00 0.00 0.00 8.00 10880.00 6712.96
305 I1 10 1016 12.00 0.00 0.00 0.00 12.00 12192.00 7522.46
306 C 10 1456 3.25 0.10 0.00 0.00 3.45 5023.20 3099.31
307 C 10 480 1.35 0.10 0.00 0.00 1.55 744.00 459.05
308 I1 10 1216 10.50 0.00 0.00 0.00 10.50 12768.00 7877.86
309 I1 10 196 4.55 0.00 0.00 0.00 4.55 891.80 550.24
310 C 10 632 2.25 0.10 0.00 0.00 2.45 1548.40 955.36
311 C 10 1378 1.10 0.10 0.00 0.00 1.30 1791.40 1105.29
312 C 10 400 2.30 0.10 0.00 0.00 2.50 1000.00 617.00
313 C 10 960 3.20 0.10 0.00 0.00 3.40 3264.00 2013.89
314 C 10 400 3.05 0.10 0.00 0.00 3.25 1300.00 802.10
315 C 10 342 1.75 0.10 0.00 0.00 1.95 666.90 411.48
316 C 10 960 3.95 0.10 0.00 0.00 4.15 3984.00 2458.13
317 C 10 200 3.65 0.10 0.00 0.00 3.85 770.00 475.09
318 I1 10 18 8.86 0.00 0.00 0.00 8.86 159.48 98.40
319 I1 10 216 6.00 0.00 0.00 0.00 6.00 1296.00 799.63
320 C 10 222 2.80 0.10 0.00 0.00 3.00 666.00 410.92
321 C 12 816 3.25 0.10 0.00 0.00 3.45 2815.20 2499.90
0 61622.44 2815.20 0 0 0 0 0 0 0 0
0.00 38021.05 2499.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
40520.95
PLANILLA DE ACEROS
PAREDES
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
PAREDES
201 L 18 120 67.25 0.50 0.00 0.15 67.90 8148.00 16296.00
202 O 12 1764 1.27 0.20 0.00 0.10 3.14 5538.96 4918.60
203 I 12 75444 0.20 0.00 0.00 0.10 0.40 30177.60 26797.71
204 O 12 2060 0.95 0.20 0.00 0.10 2.50 5150.00 4573.20
205 I 12 3288 4.68 0.00 0.00 0.11 4.90 16111.20 14306.75
206 I 10 57676 0.20 0.00 0.00 0.10 0.40 23070.40 14234.44
208 I 12 1416 4.68 0.00 0.00 0.11 4.90 6938.40 6161.30
209 I 12 1416 2.05 0.00 0.00 0.11 2.27 3214.32 2854.32
210 L 12 1416 67.25 0.50 0.00 0.15 67.90 96146.40 85378.00
211 I 12 1416 5.40 0.00 0.00 0.10 5.60 7929.60 7041.48
212 I 12 3064 4.30 0.00 0.00 0.10 4.50 13788.00 12243.74
213 I 12 1416 4.78 0.00 0.00 0.11 5.00 7080.00 6287.04
214 I 12 2736 2.05 0.00 0.00 0.10 2.25 6156.00 5466.53
215 L 16 248 67.25 0.50 0.00 0.15 67.90 16839.20 26572.26
216 I 12 9500 0.30 0.00 0.00 0.10 0.50 4750.00 4218.00
217 L 20 232 67.25 0.50 0.00 0.15 67.90 15752.80 38846.40
218 O 12 1900 1.63 0.30 0.00 0.10 4.06 7714.00 6850.03
219 O 12 1900 2.66 0.20 0.00 0.12 5.96 11324.00 10055.71
220 I 12 1896 5.95 0.00 0.00 0.10 6.15 11660.40 10354.44
221 I 12 1416 1.54 0.00 0.00 0.11 1.76 2492.16 2213.04
222 I 10 2832 0.25 0.00 0.00 0.10 0.45 1274.40 786.30
223 I 12 2124 1.43 0.00 0.00 0.11 1.65 3504.60 3112.08
224 I 12 4488 2.45 0.00 0.00 0.11 2.67 11982.96 10640.87
225 I 12 4480 0.88 0.00 0.00 0.11 1.10 4928.00 4376.06
226 I 12 912 11.70 0.00 0.00 0.15 12.00 10944.00 9718.27
227 L 10 136 67.25 0.50 0.00 0.15 67.90 9234.40 5697.62
228 I 10 1976 2.23 0.00 0.00 0.11 2.45 4841.20 2987.02
229 O 10 988 0.48 0.20 0.00 0.10 1.56 1541.28 950.97
230 I 12 1416 2.78 0.00 0.00 0.10 2.98 4219.68 3747.08
231 I 12 708 3.05 0.00 0.00 0.10 3.25 2301.00 2043.29
232 I 12 2904 2.75 0.00 0.00 0.10 2.95 8566.80 7607.32
233 I 10 6576 0.22 0.00 0.00 0.10 0.42 2761.92 1704.10
235 O 12 708 0.35 0.20 0.00 0.10 1.30 920.40 817.32
0 42723.60 283538.48 0 16839.20 8148.00 15752.80 0 0 0 0
0.00 26360.46 251782.17 0.00 26572.26 16296.00 38846.40 0.00 0.00 0.00 0.00
359857.29
ESC . 1:50
PIER TIPO 7
(2 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 6
(2 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 9
(2 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 4
(4 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 2
(4 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 8(4 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 5
(4 Unidades)
ESC . 1:50
PIER TIPO 3
(4 Unidades)
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON PAREDES
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-6
3
ESC . 1:50
PIER TIPO 1
(4 Unidades)
12Ø18Mc201
18Ø18Mc2016GrØ[email protected]
1EØ[email protected]Ø12Mc202
2646Ø12Mc203
3GrØ[email protected]Ø12Mc203
1EØ[email protected]Ø12Mc204
2GrØ[email protected]Ø12Mc208
1EØ[email protected]Ø12Mc235
8GrØ[email protected]Ø10Mc206
42Ø12Mc210
38Ø12Mc210
36Ø12Mc210
2GrØ[email protected]Ø12Mc211
2GrØ[email protected]Ø12Mc212
9GrØ[email protected]Ø10Mc206
10GrØ[email protected]Ø10Mc206
9GrØ[email protected]Ø10Mc206
354Ø12Mc213
20Ø12Mc210
12GrØ[email protected]
1EØ[email protected]Ø12Mc219 2375Ø12Mc216
475EØ12Mc21818Ø20Mc217
38Ø12Mc210
8Ø12Mc210
2GrØ[email protected]Ø12Mc221
4GrØ[email protected]Ø10Mc206
8Ø12Mc210
2GrØ[email protected]Ø12Mc221
10GrØ[email protected]Ø12Mc203
2GrØ[email protected]Ø12Mc224
8Ø10Mc227
2GrØ[email protected]Ø10Mc228
1EØ[email protected]Ø10Mc229
6GrØ[email protected]Ø10Mc206
22Ø12Mc210
4GrØ[email protected]Ø10Mc206
(Kg/cm2)ELEMENTO
f 'c VOLUMEN
(m3)
PESO
(Kg)
VOLÚMENES
CIMENTACIÓN
LOSAS
543.7421040967.88
3184.7640520.95
PAREDES 4059.59359857.29
VIGAS ACOPLE 109.20153818.28
TOTAL 6250.35595164.40
210
210
210
210
RESUMEN
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C
32Ø16Mc215
822Ø12Mc205
1644Ø10Mc233
40Ø12Mc210
16Ø12Mc210
354Ø12Mc209
412Ø12Mc212
1648Ø10Mc206
36Ø12Mc210
684Ø12Mc214
684Ø10Mc206
708Ø10Mc20630Ø16Mc215
5700Ø12Mc203
26Ø10Mc227
948Ø12Mc220 1416Ø10Mc222
26Ø12Mc210
1062Ø10Mc206
354Ø12Mc230
1416Ø10Mc206
726Ø12Mc232 726Ø12Mc232
354Ø12Mc231
26Ø12Mc210
1062Ø10Mc206
354Ø12Mc230
26Ø20Mc217
8Ø20Mc217
6Ø20Mc217
1120Ø12Mc225
1680Ø12Mc203
3GrØ[email protected]Ø12Mc203
2GrØ[email protected]Ø12Mc210
354Ø12Mc223
10GrØ[email protected]Ø12Mc203
14GrØ[email protected]
2GrØ[email protected]Ø12Mc224
26Ø20Mc217
8Ø20Mc217
6Ø20Mc217
1120Ø12Mc225
1680Ø12Mc203
3GrØ[email protected]Ø12Mc203
2GrØ[email protected]Ø12Mc223
10Ø12Mc210
2GrØ[email protected]Ø12Mc223
456Ø12Mc226
3192Ø10Mc206
60Ø12Mc210
22Ø12Mc210 22Ø12Mc210
5.25
3Ø18Mc225
3Ø18Mc225
@.12 @[email protected]
35EØ10Mc226
ESC . 1:100
VIGAS UNIÓN Nv- 15/-12(24 Unidades)
5.25
@.12 @[email protected]
35EØ10Mc226
ESC . 1:100
VIGAS UNIÓN Nv- 9/-6(24 Unidades)
3Ø22Mc227
3Ø22Mc227
5.25
@.12 @[email protected]
ESC . 1:100
VIGAS UNIÓN Nv -3/+0/+3/+6(48 Unidades)
3Ø25Mc228
3Ø25Mc228
5.25
@.12 @[email protected]
ESC . 1:100
VIGAS UNIÓN Nv +9/+12/+15(36 Unidades)
3Ø28Mc229
3Ø28Mc229
35EØ12Mc230
5.25
@.12 @[email protected]
ESC . 1:100
VIGAS UNIÓN Nv+ 18/21/24/27/30/33/36/39/42(108 Unidades)
4Ø25Mc228
4Ø25Mc228
35EØ12Mc23035EØ12Mc230
1
2
3
4
5
6
7
8
A B C D E F G H
3.6
03.8
02.5
53.6
02.7
52.7
52.5
53.8
0
9
5.2
5
10
4.60 5.50 4.30 2.90 4.30 5.50 4.60
1.3
31.3
52.1
01.4
54.3
51.2
02.1
01.2
04.3
51.4
52.1
01.3
51.3
3
4.85 5.26 1.68 1.19 6.00 1.19 1.68 5.25 4.85
3Ø
10M
c303
34Ø
10M
c304
34Ø
10M
c304
34Ø
10M
c305
3Ø
10M
c302
14Ø10Mc309 14Ø10Mc309
37Ø
10M
c311
3Ø
10M
c311
3Ø
10M
c311
10Ø
10M
c312
10Ø
10M
c312
24Ø
10M
c313
24Ø
10M
c313
10Ø
10M
c314
10Ø
10M
c314
3Ø
10M
c315
3Ø
10M
c315
24Ø
10M
c316
24Ø
10M
c316
10Ø
10M
c317
36Ø10Mc308
21Ø10Mc305
36Ø10Mc308
3Ø
10M
c318
36Ø
10M
c319
37Ø
10M
c320
37Ø
10M
c315
12Ø10Mc307 12Ø10Mc307
34Ø10Mc301 20Ø10Mc310 20Ø10Mc310 34Ø10Mc30134Ø12Mc321 34Ø12Mc321 34Ø12Mc321 34Ø12Mc321
ESC 1:100
PLANTA BAJA Y SUBSUELOS Nv +0/-3/-6/-9/-12/-15PLANILLA DE ACEROS
VIGAS
RESUMEN DE MATERIALES
Mc TIPOØ
mmNo.
DIMENSIONES LONG.Desar.
(m)
LONG.TOTAL
m
PESO
(Kg)Observ.
Ø (mm) 8 10 12 14 16 18 20 22 25 28 32
W (Kg/m) 0.395 0.617 0.888 1.208 1.578 2.000 2.466 2.984 3.853 4.834 6.310
L (m)
PESO (Kg)
a b c g
Wtot (Kg) =
VIGAS
225 C 18 312 6.00 0.40 0.00 0.00 6.80 2121.60 4243.20
226 O 10 2660 0.20 0.85 0.00 0.10 2.30 6118.00 3774.81
227 C 22 144 6.00 0.40 0.00 0.00 6.80 979.20 2921.93
228 C 25 1152 6.00 0.40 0.00 0.00 6.80 7833.60 30182.86
229 C 28 216 6.00 0.40 0.00 0.00 6.80 1468.80 7100.18
230 O 12 6720 0.20 0.85 0.00 0.10 2.30 15456.00 13724.93
VIGAS DE ACOPLE
402 I1 25 336 4.80 0.00 0.00 0.00 4.80 1612.80 6214.12
403 I1 25 224 5.40 0.00 0.00 0.00 5.40 1209.60 4660.59
404 I1 28 448 6.40 0.00 0.00 0.00 6.40 2867.20 13860.04
405 I 12 4536 0.85 0.00 0.00 0.12 1.09 4944.24 4390.49
406 I 12 2464 1.40 0.00 0.00 0.12 1.64 4040.96 3588.37
407 I1 28 224 8.80 0.00 0.00 0.00 8.80 1971.20 9528.78
408 I1 12 560 8.70 0.00 0.00 0.00 8.70 4872.00 4326.34
409 I1 12 560 6.30 0.00 0.00 0.00 6.30 3528.00 3132.86
410 I1 12 2464 3.20 0.00 0.00 0.00 3.20 7884.80 7001.70
411 I1 20 448 4.80 0.00 0.00 0.00 4.80 2150.40 5302.89
412 I 16 672 0.55 0.00 0.00 0.12 0.79 530.88 837.73
413 I1 28 224 3.86 0.00 0.00 0.00 3.86 864.64 4179.67
414 I1 12 1008 2.40 0.00 0.00 0.00 2.40 2419.20 2148.25
415 I 12 2128 0.55 0.00 0.00 0.12 0.79 1681.12 1492.83
416 I1 12 336 3.30 0.00 0.00 0.00 3.30 1108.80 984.61
417 I1 28 224 4.50 0.00 0.00 0.00 4.50 1008.00 4872.67
418 I1 20 224 3.86 0.00 0.00 0.00 3.86 864.64 2132.20
419 I1 12 448 2.40 0.00 0.00 0.00 2.40 1075.20 954.78
420 I1 12 784 5.55 0.00 0.00 0.00 5.55 4351.20 3863.87
421 I 12 1680 1.60 0.00 0.00 0.12 1.84 3091.20 2744.99
422 I1 25 224 2.90 0.00 0.00 0.00 2.90 649.60 2502.91
423 I1 12 280 4.25 0.00 0.00 0.00 4.25 1190.00 1056.72
424 I1 25 112 4.85 0.00 0.00 0.00 4.85 543.20 2092.95
0 6118.00 55642.72 0 530.88 2121.60 3015.04 979.20 11848.80 8179.84 0
0.00 3774.81 49410.74 0.00 837.73 4243.20 7435.09 2921.93 45653.43 39541.35 0.00
153818.28
Fecha
Escala
Contiene:
Proyecto
Lámina
EDIFICIO 14 PISOS CON PAREDES
Proyectistas
ING. ALEJANDRO MACHADO0603337783 1717742314
ING. MARÍA BELÉN CORREA
Referencia:
E-E-6
6
NORMA: NEC-11TIPO SUELO: C
ESC . 1:100
VIGAS ACOPLE EJE A Y H Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
(28 Unidades)
1.33 1.35 2.10 1.45 4.35 1.20 2.10 1.20 4.35 1.45 2.10 1.35 1.33
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1.5
0
10Ø12Mc406
10Ø12Mc410
10Ø12Mc410
10Ø12Mc410
12Ø12Mc406
12Ø12Mc406
[email protected] [email protected]
10Ø12Mc406
10Ø12Mc410
10Ø12Mc410
10Ø12Mc410
12Ø12Mc406
12Ø12Mc406
1.68 1.20 6.00 1.20 1.68
ESC . 1:100
VIGAS ACOPLE EJE 1 Y 9 Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
(28 Unidades)
C D E F
2Gr @0.30m
10Ø12Mc406
14Ø12Mc410
2Gr @0.30m
10Ø12Mc406
14Ø12Mc410
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ESC . 1:100
VIGAS ACOPLE EJE B Y G Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
(28 Unidades)
1.00 2.600.25
0.86 5.45 2.540.25
2.54 5.45 0.860.25
2.60 1.00
0.9
0
26Ø12Mc405
10Ø12Mc409
36Ø12Mc405
4Ø25Mc403 4Ø25Mc403
6Ø25Mc402 6Ø25Mc402
4Ø20Mc4114Ø20Mc411 4Ø20Mc411 4Ø20Mc411
4Ø28Mc404 4Ø28Mc407
10Ø12Mc408
26Ø12Mc405
10Ø12Mc409
4Ø28Mc404
1 2 3 4 5 6 7 8 9
2.72 0.88 2.50 1.82 2.28 5.25 2.28 1.82 2.50 0.88 2.72
ESC . 1:100
VIGAS ACOPLE EJE C Y F Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
(28 Unidades)
12Ø16Mc412
4Ø28Mc413
10Ø12Mc414
26Ø12Mc415
6Ø12Mc416
4Ø28Mc417
12Ø16Mc412
4Ø28Mc413
10Ø12Mc414
26Ø12Mc415
6Ø12Mc416
4Ø28Mc417
1 2 3 4 5 6 7 8 9
ESC . 1:100
VIGAS ACOPLE EJE D Y E Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
(28 Unidades)
8Ø12Mc405
4Ø20Mc418
8Ø12Mc419
4Ø28Mc404
14Ø12Mc420
30Ø12Mc421
36Ø12Mc405
4Ø28Mc407
10Ø12Mc408
8Ø12Mc405
4Ø20Mc418
8Ø12Mc419
4Ø28Mc404
14Ø12Mc420
30Ø12Mc421
C D E F
ESC . 1:100
VIGAS ACOPLE EJE 4 Y 6 Nv+ 3/6/9/12/15/18/21/24/27/30/33/36/39/42
(28 Unidades)
12Ø12Mc415
8Ø12Mc414
4Ø25Mc422
22Ø12Mc405
10Ø12Mc423
4Ø25Mc424
12Ø12Mc415
8Ø12Mc414
4Ø25Mc422
3Ø18Mc225
3Ø18Mc225
@.12 @[email protected]
35EØ10Mc226
146
5.7 ANÁLISIS ECONÓMICO
Para realizar el análisis económico, se ha considerado los rubros y los análisis de
precios unitarios descritos en el capítulo 2,3 y 4; para estas alternativas no se plantea
mampostería debido a que las paredes a más de ser elemento estructural, también
cumple con la función de división de ambientes.
A continuación se muestra las cantidades de hormigón y acero que se requerirían
para construir las alternativas descritas en el presente capítulo:
TABLA 5.3: CANTIDADES DE OBRA, 14P-PAREDES
ALTERNATIVA 4.1 ALTERNATIVA 4.2 ALTERNATIVA 4.3
NORMA CEC-S2 NEC-C NEC-D
m3
HORMIGÓN KG ACERO
m3
HORMIGÓN KG ACERO
m3
HORMIGÓN KG ACERO
CIMENTACIÓN 543,77 40.796,04 543,77 40.967,88 543,77 41.130,48
PAREDES 3.758,65 327.814,35 3.809,43 359.857,29 3.859,90 383.295,00
VIGAS DE
ACOPLE 572,38 152.771,12 572,38 153.818,28 572,38 162.494,64
LOSAS 1.326,25 42.651,06 1.324,79 40.520,95 1.323,35 40.520,95
6.201,06 564.032,57 6.250,38 595.164,40 6.299,41 627.441,07
5.7.1 ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS.
Los análisis de precios unitarios utilizados para el cálculo del presupuesto, son los
mismos usados en los capítulos anteriores, puesto que los rubros de estas
alternativas son similares a los ya descritos.
Para el hormigón en paredes se ha tomado el precio unitario de muros estructurales,
aun cuando este valor podría ser algo menor.
147
5.7.2 PRESUPUESTO.
A continuación se presenta los presupuestos para cada una de las alternativas
planteadas en el presente capítulo, con los parámetros descritos anteriormente:
5.7.2.1 Presupuesto Alternativa N° 4.1: 14P-CON PAREDES-CEC-S2
TABLA 5.4: PRESUPUESTO, 14P-PAREDES-CEC-S2
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 543,77 $ 241,56 $ 131.354,10
2 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 1.326,25 $ 306,69 $ 406.748,51
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 572,38 $ 237,69 $ 136.049,72
4 Hormigón en Paredes f'c= 210 kg/cm3 m3 3.758,65 $ 211,48 $ 794.878,71
5 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 564.032,57 $ 1,78 $ 1.003.977,97
TOTAL: $ 2.473.009,00
SON: DOS MILLONES CUATROCIENTOS SETENTA Y TRES MIL NUEVE DÓLARES.
5.7.2.2 Presupuesto Alternativa N° 4.2: 14P-CON PAREDES-NEC-C
TABLA 5.5: PRESUPUESTO, 14P-PAREDES-NEC-C
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 543,77 $ 241,56 $ 131.354,10
2 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 1.324,79 $ 306,69 $ 406.301,28
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 572,38 $ 237,69 $ 136.049,72
4 Hormigón en Paredes f'c= 210 kg/cm3 m3 3.809,43 $ 211,48 $ 805.618,66
5 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 595.164,40 $ 1,78 $ 1.059.392,63
TOTAL: $ 2.538.716,39
SON: DOS MILLONES QUINIENTOS TREINTA Y OCHO MIL SETECIENTOS DIECISIES DÓLARES CON
TREINTA Y NUEVE CENTAVOS.
148
5.7.2.3 Presupuesto Alternativa N° 4.3: 14P-CON PAREDES-NEC-D
TABLA 5.6: PRESUPUESTO, 14P-PAREDES-NEC-D
No DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD P.UNITARIO TOTAL
ESTRUCTURA
1 Hormigón en vigas de cimentación f'c= 210 kg/cm2 m3 543,77 $ 241,56 $ 131.354,10
2 Hormigón en losa f'c= 210 kg/cm2 m3 1.323,35 $ 306,69 $ 405.856,82
3 Hormigón en vigas f'c= 210 kg/cm2 m3 572,38 $ 237,69 $ 136.049,72
4 Hormigón en Paredes f'c= 210 kg/cm3 m3 3.859,90 $ 211,48 $ 816.292,41
5 Acero de refuerzo fy= 4200 kg/cm2 kg 627.441,07 $ 1,78 $ 1.116.845,10
TOTAL: $ 2.606.398,15
SON: DOS MILLONES SEISCIENTOS SEIS MIL TRECIENTOS NOVENTA Y OCHO DÓLARES CON QUINCE
CENTAVOS.
149
CAPÍTULO 6
ANÁLISIS COMPARATIVO
6.1 PARÁMETROS
Para realizar una comparación entre las alternativas analizadas, se plantea los
siguientes parámetros: cargas, tamaño de secciones, peso de estructuras, cortante
basal, cantidades de obra y presupuesto requerido.
Se analizará por grupos, es decir, primero se analizarán los edificios de 7 pisos
aporticados y con muros estructurales con sus respectivas variaciones; para luego
comparar los edificios de 14 pisos con muros estructurales y con paredes con sus
tres variaciones respectivamente; y finalmente se elaborará las conclusiones en base
a los resultados obtenidos de las comparaciones.
6.1.1 CARGAS
6.1.1.1 Edificios de 7 pisos
Se ha mantenido constantes las cargas para todos los edificios de 7 pisos con el fin
de establecer un parámetro de comparación coherente.
TABLA 6.1: CARGAS VERTICALES, 7 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC – D
PLANTA TIPO (Kg/m2)
Carga Muerta 300 300 300 300 300 300
Carga Viva 200 200 200 200 200 200
SUBSUELOS (Kg/m2)
Carga Muerta 300 300 300 300 300 300
Carga Viva 500 500 500 500 500 500
150
6.1.1.2 Edificios de 14 pisos
Para el caso de los edificios de 14 pisos existió una variación en la carga muerta
adicional colocada; debido a que la configuración estructural con paredes
estructurales, ya considera el peso propio de las paredes en lugar del peso de la
mampostería.
TABLA 6.2: CARGAS VERTICALES, 14 PISOS
EDIFICIO DE 14 PISOS
Tipo con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC – D
PLANTA TIPO (Kg/m2)
Carga Muerta 300 300 300 100 100 100
Carga Viva 200 200 200 200 200 200
SUBSUELOS (Kg/m2)
Carga Muerta 300 300 300 100 100 100
Carga Viva 500 500 500 500 500 500
Como se puede observar, cada configuración estructural posee las mismas cargas
verticales, sin importar la norma sobre la cual se vaya a analizar; por lo que se ha
planteado el siguiente análisis en función de las combinaciones de carga de cada
norma.
Considerando como caso de análisis un edificio de 7 pisos, se obtiene lo siguiente:
TABLA 6.3: COMPARACIÓN DE CARGAS.
CEC NEC
Combinación Carga Vertical Sismo Carga Vertical Sismo Combinación
1.4∙D+1.7∙L 760 0 680 0 1.2∙D+1.6∙L
0.75∙(1.4∙D+1.7∙L+1.87∙Ex) 570 + 1.4025 Sx 560 + 1.0 Sx 1.2∙D+L+Ex
0.9∙D+1.43∙Ex 270 + 1.43 Sx 270 + 1.0 Sx 0.9∙D+Ex
151
Al analizar La tabla 6.3, se observa que las combinaciones de carga aparentemente
darán resultados mayores al aplicar el CEC-2000 que al aplicar la NEC-11, esto no
es real, debido a que el CEC-2000 trabaja con cargas sísmicas de servicio y la NEC-
11 trabaja con cargas sísmicas últimas.
De aquí en adelante para comparar el corte basal entre normas, se deberá multiplicar
por un factor de 1.4 a los resultados obtenidos con el CEC-2000.
6.1.2 CORTANTE BASAL
6.1.2.1 Factor de Reducción de Resistencia Sísmica
Para analizar el cortante basal primero se plantea un análisis del factor de reducción
de resistencia sísmica, el cual varía según la configuración estructural y la norma
aplicada.
Analizando el Código Ecuatoriano de la Construcción del 2000, en donde un edificio
implantado bajo el mismo tipo de suelo por tener una u otra configuración estructural,
su cortante basal se ve alterado de la siguiente mañera:
TABLA 6.4: FACTOR R, CEC-2000
Configuración
Estructural
Aporticado con
vigas
descolgadas
Pórticos con
muros
estructurales
Edificio con
Paredes
Estructurales
Factor R 10 12 4
Relación 1/R 10.00% 8.33% 25.00%
152
FIGURA 6.1: RELACIÓN 1/R, CEC-2000
Como se puede observar en el gráfico 6.1, los sistemas de pórticos con muros
estructurales, son los que teóricamente disponen de mayor ductilidad y capacidad de
disipar energía en el rango inelástico, ante sismos fuertes, mientras que el sistema
de paredes estructurales, poseen poca ductilidad.
Ahora se presenta un análisis similar para la Norma Ecuatoriana de la Construcción
2011.
TABLA 6.5: FACTOR R, NEC-11
Configuración
Estructural
Aporticado con
vigas
descolgadas
Pórticos con
muros
estructurales
Edificio con
Paredes
Estructurales
Factor R 8 8 3
Relación 1/R 12.50% 12.50% 33.33%
0.00%
5.00%
10.00%
15.00%
20.00%
25.00%
Aporticado con vigasdescolgadas
Pórticos con murosestructurales
Edificio con ParedesEstructurales
10.00% 8.33%
25.00%
Relación 1/R CEC-2000
153
FIGURA 6.2: RELACIÓN 1/R, NEC-11
Para el caso de la NEC-11, aparentemente se entendería que tanto los sistemas de
pórticos, como los duales; disponen de la misma ductilidad y capacidad de disipar
energía en el rango inelástico; sin embargo, los pórticos son muy vulnerables a que
su comportamiento varíe debido a elementos no estructurales.
6.1.2.2 Tipo de Suelo.
Para analizar la incidencia del tipo de suelo, se ha decidido analizar primero este
parámetro bajo la NEC-11.
Dentro de dicha norma se ha analizado estructuras implantadas bajo un perfil de
suelo Tipo C y Tipo D, y se ha encontrado que cuando el periodo de la estructura (T)
es mayor al periodo calculado (Tc-NEC-C), existe diferencia en las fuerzas sísmicas
al implantar una estructura en uno u otro perfil, caso contrario no existe incidencia
alguna; esto se puede explicar de mejor manera con el siguiente gráfico, que
muestra el espectro elástico de diseño para los dos perfiles.
0.00%
5.00%
10.00%
15.00%
20.00%
25.00%
30.00%
35.00%
Aporticado convigas descolgadas
Pórticos con murosestructurales
Edificio conParedes
Estructurales
12.50% 12.50%
33.33%
Relación 1/R - NEC-11
154
FIGURA 6.3: ESPECTRO ELÁSTICO DE DISEÑO, NEC-11
En la figura 6.3, se puede apreciar claramente que la aceleración espectral (Sa) será
mayor para una estructura implantada en un suelo tipo D, cuando el periodo de la
estructura, sea mayor que 0.56s, valor que corresponde al periodo calculado Tc para
un suelo tipo C.
Para complementar el análisis se incluirá en el gráfico el espectro elástico de diseño
para un Suelo S2, bajo la norma CEC-2000.
Considerando que las fórmulas para la determinación del cortante basal son las
siguientes:
NEC-11:
CEC-2000
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
Sa
T (s)
Espectros Elásticos de Diseño
Sa -NEC-C
Sa -NEC-D
155
Al comparar “Sa” de la NEC-11 con Z.C del CEC-2000, se puede tener una clara idea
de la incidencia que el tipo de suelo tiene al determinar las fuerzas sísmicas.
FIGURA 6.4: ESPECTRO ELÁSTICO DE DISEÑO, NEC-11 y CEC-2000
Como se puede ver en la figura 6.4, la variación de la aceleración espectral, por
norma o por tipo de suelo, dependerá del periodo fundamental de cada estructura; es
decir, para estructuras rígidas cuyo periodo fundamental sea T< 0.5s, no habrá
variación por tipo de suelo; sin embargo, si se trata de una estructura más flexible,
ésta tendrá una mayor ordenada espectral si está implantada en un suelo tipo D,
seguida por el suelo tipo C y la estructura con menor aceleración según este
parámetro será la que esté implantada en un suelo S2.
6.1.2.3 Resumen Edificios de 7 pisos
A continuación se muestra una tabla en la cual se resume el proceso de análisis de
los diferentes edificios.
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50
Sa -
ZC
T (s)
Espectros Elásticos de Diseño
Sa -NEC-C
Sa -NEC-D
Z.C -CEC-S2
156
Se inicia colocando la información del factor de reducción de resistencia sísmica
según la configuración de cada edificio y la norma aplicada; luego información de los
periodos del edificio para terminar con el peso y con el cortante basal aplicado para
el análisis de cada edificio.
TABLA 6.6: RESUMEN EDIFICIOS 7 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
Factor R R = 10 R = 8 R = 8 R = 12 R = 8 R = 8
Periodo
Calculado. T = 0.785 s. T = 0.852 s. T = 0.852 s. T = 0.589 s. T = 0.54 s. T = 0.54 s.
Periodo
Modelo. T = 1.002 s. T = 1.208 s. T = 0.991 s. T = 0.598 s. T = 0.604 s. T = 0.604 s.
Periodo
Adoptado. T = 0.752 s. T = 0.852 s. T = 0.743 s. T = 0.449 s. T = 0.453 s. T = 0.453 s.
Cortante
Calculado V = 7.9 % V = 9.9 % V = 12.2 % V = 8.8 % V = 14.9 % V = 14.9 %
Cortante
Modelo V = 8.28 % V = 9.9 % V = 13.98 % V = 10.00 % V = 14.9 % V = 14.9 %
Peso
Estructura W = 2022.94 t. W = 1729.29 t. W = 2246.76 t. W = 1825.49 t. W = 1828.89 t. W = 1828.89 t.
Cortante V = 167.50 t. V = 171.20 t. V = 314.10 t. V = 182.55 t. V = 272.50 t. V = 272.50 t.
Cortante
Comparable V = 234.5 t. V = 171.20 t. V = 314.10 t. V = 255.57 t. V = 272.50 t. V = 272.50 t.
Como se puede observar a cada estructura se le ha asignado tres periodos; el
primero es el periodo teórico, el cual se lo obtiene aplicando las fórmulas según la
norma pertinente; el segundo, es el periodo tomado de la modelación en donde el
programa considera la masa y la rigidez de la estructura para calcularlo; y debido a
157
que el periodo teórico difiere del periodo del modelo, se ha acogido la siguiente
recomendación para calcular el tercer periodo10:
T= mínimo (0.75 Tmodelo; Tteórico)
De esta manera obtenemos el tercer periodo y sobre el cual volvemos a calcular el
cortante basal que será ingresado al programa y con dichos resultados
procederemos al diseño estructural.
A continuación se muestra de manera gráfica los resultados mostrados en la tabla
superior para una mayor comprensión.
FIGURA 6.5: PESO Y CORTANTES, 7 PISOS
Obteniéndose que el edificio de 7 pisos aporticado implantado en un suelo tipo D, es
el que posee el mayor peso, y que el edificio de 7 pisos aporticado implantado en un
suelo tipo C, es la estructura más liviana.
10 Placencia P., Apuntes de Clase, Estructuras de Hormigón, 2012
2022.94
1729.29
2246.76
1825.49 1828.89 1828.89
234.5 171.2 314.1 255.57 272.5 272.5
CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
Aporticado con Muros Estructurales
Edificio de 7 Pisos
PESO ESTRUCTURA CORTE CALCULADO CORTE COMPARABLE
158
Por otro lado, analizando el corte basal comparable, para edificios aporticados, se
tiene que para la NEC-11 con un suelo tipo C, las fuerzas sísmicas son menores en
un 36.90% que para el CEC-2000 con un suelo S2; y en un 83.46% que para la NEC-
11 con un suelo tipo D.
Realizando un análisis similar para los edificios de 7 pisos con muros de corte, se
tiene que para el CEC-2000 con un suelo S2, las fuerzas sísmicas son menores en
un 6.70% que para la NEC-11 con un suelo tipo C ó D.
Analizando para la NEC, considerando un perfil de Suelo Tipo C, se obtiene que en
cuanto a peso y cortante basal de la estructura, resultaría más conveniente adoptar
como configuración un sistema aporticado para una edificación de 7 pisos; sin
embargo el adoptar un sistema con muros estructurales traería una variación de
apenas el 5.5% del peso de la estructura; lo cual podría ser justificado puesto que
éstas edificaciones son menos vulnerables a pisos blando, y columnas cortas
generados por la mampostería.
6.1.2.3.1 Análisis de Derivas
En la figura 6.6, se muestran las derivas dadas por el sismo en la dirección x, de las
6 alternativas, en donde se observa claramente que los edificios con muros
estructurales tienen derivas menores a los edificios aporticados, esto se debe al
aumento de la rigidez de la edificación.
159
FIGURA 6.6: DERIVAS SISMO EN X, 7 PISOS
En la figura 6.7, se muestran las derivas dadas por el sismo en la dirección y, de las
6 alternativas, en donde se observa una vez más que los edificios con muros
estructurales tienen derivas menores a los edificios aporticados, esto se debe al
aumento de la rigidez de la edificación.
Al comparar las derivas en la dirección “x” y en la dirección “y”, se puede apreciar
que en la dirección “x” se obtienen los menores valores; dando a entender que para
este caso en particular, las estructuras tienen mayor rigidez en la dirección “x” que en
la dirección “y”.
-5
0
5
10
15
20
25
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025
Edificio 7 Pisos Derivas Sismo X-X
7P-APOR-CEC-S2
7P-APOR-NEC-C
7P-APOR-NEC-D
7P-MUROS-CEC-S2
7P-MUROS-NEC-C
7P-MUROS-NEC-D
160
FIGURA 6.7: DERIVAS SISMO EN Y, 7 PISOS
6.1.2.4 Resumen Edificios de 14 pisos
La información que posee la siguiente tabla, tiene la misma base y explicación dada
para los edificios de 7 pisos.
TABLA 6.7: RESUMEN EDIFICIOS 14 PISOS
EDIFICIO DE 14 PISOS
Tipo con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
Factor R R = 10 R = 8 R = 8 R = 4 R = 3 R = 3
Periodo Calculado. T = 1.32 s. T = 1.589 s. T = 1.589 s. T = 0.99 s. T = 0.907 s. T = 0.907 s.
Periodo Modelo.
T = 1.51 s. T = 1.51 s. T = 1.51 s. T = 0.624 s. T = 0.624 s. T = 0.624 s.
Periodo Adoptado. T = 1.133 s. T = 1.133 s. T = 1.133 s. T = 0.624 s. T = 0.624 s. T = 0.624 s.
Cortante Calculado
V = 4.7 % V = 5.3 % V = 6.5 % V = 15.72 % V = 24.7 % V = 30.5 %
-5
0
5
10
15
20
25
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025
Edificio 7 Pisos Derivas Sismo Y-Y
7P-APOR-CEC-S2
7P-APOR-NEC-C
7P-APOR-NEC-D
7P-MUROS-CEC-S2
7P-MUROS-NEC-C
7P-MUROS-NEC-D
161
Cortante Modelo
V = 5.5 % V = 7.42 % V = 9.17 % V = 24.93 % V = 35.91 % V = 39.68 %
Peso Estructura
W= 7597.94 t. W= 7597.94 t. W= 7597.94 t. W= 7452.73 t. W= 7452.73 t. W= 7452.73 t.
Cortante V = 417.89 t. V = 563.77 t. V = 696.73 t. V = 1857.97 t. V = 2676.27 t. V = 2957.24 t.
Cortante Corregido
V = 585.05 t. V = 563.77 t. V = 696.73 t. V = 2601.16 t. V = 2676.27 t. V = 2957.24 t.
A continuación se muestra de manera gráfica los resultados mostrados en la tabla
superior para una mayor comprensión.
FIGURA 6.8: PESO Y CORTANTES, 14 PISOS
En la figura 6.8, se observa que los edificios de 14 pisos con muros estructurales,
son más pesados en un 1.95%, que los edificios de 14 pisos con paredes
estructurales.
Por otro lado, analizando el corte basal comparable, para edificios con muros
estructurales, se tiene que para la NEC-11 con un suelo tipo C, las fuerzas sísmicas
son menores en un 3.77% que para el CEC-2000 con un suelo S2; y en un 23.58%
que para la NEC-11 con un suelo tipo D.
7597.94 7597.94 7597.94 7452.73 7452.73 7452.73
585.046 563.77 696.73
2601.158 2676.27 2957.24
CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Edificio de 14 Pisos
Peso Estructura Cortante Cortante Corregido
162
Realizando un análisis similar para los edificios de 14 pisos con paredes
estructurales, se tiene que para el CEC-2000 con un suelo S2, las fuerzas sísmicas
son menores en un 2.89% que para la NEC-11 con un suelo tipo C; y en un 13.69%
que para la NEC-11 con un suelo tipo D.
6.1.2.4.1 Análisis de Derivas
En la figura 6.9, se muestran las derivas dadas por el sismo en la dirección x, de las
6 alternativas, en donde se observa claramente que los edificios con paredes
estructurales tienen derivas menores a los edificios que cuentan con muros
estructurales, esto se debe al aumento de la rigidez de la edificación.
FIGURA 6.9: DERIVAS SISMO EN X, 14 PISOS
En la figura 6.10, se muestran las derivas dadas por el sismo en la dirección y, de las
6 alternativas, en donde se observa una vez más que los edificios con paredes
estructurales tienen derivas menores a los edificios con muros estructurales, esto se
debe al aumento de la rigidez de la edificación.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 0.005 0.01 0.015 0.02
Edificio 14 Pisos - Derivas Sismo X-X
14P-CON MUROS-CEC-S2
14P-CON MUROS-NEC-C
14P-CON MUROS-NEC-D
14P-PAREDES-CEC-S2
14P-PAREDES-NEC-C
14P-PAREDES-NEC-D
163
FIGURA 6.10: DERIVAS SISMO EN Y, 14 PISOS
Al comparar las derivas en la dirección “x” y en la dirección “y”, se puede apreciar
que en la dirección “x” se obtienen los menores valores; dando a entender que para
este caso en particular, las estructuras tienen mayor rigidez en la dirección “x” que en
la dirección “y”.
6.1.3 SECCIONES FINALES
6.1.3.1 Edificios de 7 pisos
El presente parámetro de comparación se lo establecerá únicamente para los
edificios de 7 pisos, debido a que existen elementos estructurales comunes entre las
alternativas, lo cual no ocurre con los edificios de 14 pisos.
TABLA 6.8: SECCIONES FINALES 7 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
0 0.005 0.01 0.015
Edificio 14 Pisos - Derivas Sismo Y-Y
14P-CON MUROS-CEC-S2
14P-CON MUROS-NEC-C
14P-CON MUROS-NEC-D
14P-PAREDES-CEC-S2
14P-PAREDES-NEC-C
14P-PAREDES-NEC-D
164
COLUMNAS
PA5-PA7 50X75 40X60 60X90 50X70 50X70 50X70
PA4-CIM 60X85 50X70 70X100 50X70 50X70 50X70
VIGAS
PA5-PA7 45X55 40X50 45X55 35X45 35X45 35X45
PA1-PA4 50X60 40X55 45X60 35X45 35X45 35X45
PB-SUB1 40X60 40X60 40X60 40X60 40X60 40X60
MUROS ESTRUCTURALES
ALMA - - - 25 cm 25 cm 25 cm
CABEZAL - - - 50X70 50X70 50X70
6.1.4 ÁREA DE HORMIGÓN POR PLANTA
6.1.4.1 Relación área de columnas y muros vs Derivas
FIGURA 6.11: ÁREA DE HORMIGÓN vs DERIVAS, NEC-C
En la figura 6.11, se puede observar que a mayor área de hormigón por planta, se
tiene menor deriva; su explicación radica en que a mayor área de columnas, mayor
APORT
CON MUROS
CON MUROS
PAREDES
0.000
0.005
0.010
0.015
0.020
0.025
0.00% 2.00% 4.00% 6.00% 8.00% 10.00%
Der
iva
Máx
ima
Área de Hormigón
HORMIGÓN vs DERIVAS NEC-C
7 PISOS
14 PISOS
165
rigidez en la estructura, y por tanto menores desplazamientos. Esta tendencia se
repite en los tres tipos de suelos analizados.
6.1.4.2 Relación Área de Hormigón vs Cortante Basal
FIGURA 6.12: ÁREA DE HORMIGÓN vs CORTANTE CORREGIDO, CEC-S2
Como era de esperarse, mientras mayor cantidad de columnas, muros o paredes por
planta se tenga en la estructura, la rigidez de la misma aumenta, haciendo que los
cortantes basales sean mayores.
6.1.5 CANTIDADES DE OBRA
6.1.5.1 Edificios de 7 pisos
Para representar las cantidades de obra, se ha escogido los materiales más
importantes en las edificaciones, siendo éstos hormigón y acero.
APORT CON MUROS
CON MUROS
PAREDES
0.00%
5.00%
10.00%
15.00%
20.00%
25.00%
30.00%
35.00%
40.00%
0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 7.00% 8.00%
Co
rte
Co
rreg
ido
Área de Hormigón
HORMIGÓN vs CORTANTE CEC-S2
7 PISOS
14 PISOS
166
TABLA 6.9: CANTIDADES DE OBRA, 7 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
ACERO (Kg) 170,784.04 146,540.30 187,695.03 160,173.73 158,851.88 158,851.88
HORMIGÓN (m3) 1,402.23 1,227.88 1,449.56 1,266.89 1,266.89 1,266.89
También se ha calculado la cantidad de acero y hormigón por metro cuadrado
presentes en la construcción.
TABLA 6.10: CANTIDADES DE OBRA / ÁREA DE CONSTRUCCIÓN, 7 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
ACERO (Kg/m2) 33.15 28.44 36.43 31.09 30.83 30.83
HORMIGÓN (m3 /m2) 0.2722 0.2383 0.2814 0.2459 0.2459 0.2459
FIGURA 6.13: CANTIDADES DE OBRA/ ÁREA DE CONSTRUCCIÓN, 7 PISOS
-
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
Aporticado con Muros Estructurales
33.15
28.44
36.43
31.09 30.83 30.83
0.2722 0.2383 0.2814 0.2459 0.2459 0.2459
Edificio de 7 Pisos
ACERO (Kg/m2) HORMIGÓN (m3 /m2)
167
Para obtener un parámetro de comparación entre todas las alternativas, que permita
una visión más específica, de lo que representa utilizar una configuración estructural
sobre otra; o un código sobre otro, se ha calculado los kilogramos de acero y los
metros cúbicos de hormigón que entran en una obra por metro cuadrado.
Como resultado del análisis se obtiene que la menor cantidad de acero y hormigón
por metro cuadrado de construcción, corresponde a una estructura de 7 pisos
aporticada implantada en un perfil de Suelo Tipo C, y diseñado con la NEC-11.
Adicionalmente, se ha calculado los kilogramos de acero por metro cúbico de
hormigón de cada elemento de la estructura; con el fin de tener un parámetro de
revisión de diseño.
TABLA 6.11: CANTIDADES DE ACERO / METRO CÚBICO DE HORMIGÓN, 7
PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
CIMENTACIÓN (Kg/m3)
79.88
76.47
83.43
100.33
100.90
100.90
COLUMNAS (Kg/m3)
293.72
336.70
268.90
329.66
329.66
329.66
DIAFRAGMAS (Kg/m3)
163.05
175.29
175.29
VIGAS (Kg/m3)
120.33
141.13
129.55
145.97
142.40
142.40
LOSAS (Kg/m3)
51.10
44.02
44.54
55.59
48.15
48.15
6.1.5.2 Edificios de 14 pisos
A continuación se presentan las cantidades de obra más relevantes en las
estructuras analizadas.
168
TABLA 6.12: CANTIDADES DE OBRA, 14 PISOS
EDIFICIO DE 14 PISOS
Tipo con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
ACERO (Kg) 669,493.19 690,404.51 711,342.88 564,032.57 595,164.40 627,441.07
HORMIGÓN (m3) 4,752.43 4,752.43 4,752.43 6,201.06 6,250.38 6,299.41
Al igual que en los edificios de 7 pisos se obtuvo las cantidades de obra por metro
cuadrado de construcción.
TABLA 6.13: CANTIDADES DE OBRA/ ÁREA DE CONSTRUCCIÓN, 14 PISOS
EDIFICIO DE 14 PISOS
Tipo con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
ACERO (Kg/m2) 38.36 39.56 40.76 32.40 34.19 36.04
HORMIGÓN (m3 /m2)
0.2723 0.2723 0.2723 0.3562 0.3591 0.3619
FIGURA 6.14: CANTIDADES DE OBRA/ ÁREA DE CONSTRUCCIÓN, 14 PISOS
-
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
35.00
40.00
45.00
CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
38.36 39.56 40.76
32.40 34.19 36.04
0.2723 0.2723 0.2723 0.3562 0.3591 0.3619
Edificio de 14 Pisos
ACERO (Kg/m2) HORMIGÓN (m3 /m2)
169
Como resultado del análisis se obtiene que la menor cantidad de acero y hormigón
por metro cuadrado de construcción, corresponde a una estructura de 14 pisos con
paredes estructurales implantada en un perfil de suelo S2, analizada y diseñado con
el CEC-2000.
Adicionalmente, se ha calculado los kilogramos de acero por metro cúbico de
hormigón de cada elemento de la estructura; con el fin de tener un parámetro de
revisión de diseño.
TABLA 6.14: CANTIDADES DE ACERO / METRO CÚBICO DE HORMIGÓN, 14
PISOS
EDIFICIO DE 14 PISOS
Tipo con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
CIMENTACIÓN (Kg/m3) 99.42 99.32 99.32 75.02 75.34 75.64
COLUMNAS (Kg/m3) 256.75 264.50 264.77
DIAFRAGMAS (Kg/m3) 213.96 227.47 246.60 87.22 94.46 99.30
VIGAS (Kg/m3) 157.31 165.81 172.08 266.90 268.73 283.89
LOSAS (Kg/m3) 44.21 41.03 41.03 32.16 30.59 30.62
6.1.6 PRESUPUESTOS
6.1.6.1 Edificios de 7 pisos
A continuación se presenta un resumen de los presupuestos requeridos para la
construcción de los edificios de 7 pisos con las 6 alternativas planteadas.
170
TABLA 6.15: PRESUPUESTO, 7 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo Aporticado con Muros Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
TOTAL 660,196.43 579,972.78 696,138.98 606,979.63 604,626.74 604,626.74
Considerados todos los parámetros expuestos, finalmente se procede a comparar los
presupuestos requeridos para la construcción de las alternativas.
FIGURA 6.15: EFICIENCIA DEL HORMIGÓN, 7 PISOS
Analizando la eficiencia de las secciones de hormigón en los edificios de 7 pisos,
según la configuración estructural utilizada, se obtiene que el hormigón trabaja de
manera más eficiente si éste se encuentra formando parte de un sistema de pórticos
con muros estructurales, en casi todos los casos; excepto cuando se trata de un
perfil de suelo tipo C, en donde resulta mejor emplear un sistema de pórticos, ya que
ahí el hormigón es mucho más eficiente que en muros estructurales. Cabe mencionar
que se ha tomado como eficiente el sistema que con la menor cantidad de hormigón
y presupuesto ha logrado ser diseñado bajo los lineamientos de una edificación
sismoresistente.
Muros CEC
NEC-C
CEC-S2
NEC-D
Muros NEC C y D
550,000
570,000
590,000
610,000
630,000
650,000
670,000
690,000
710,000
1,200 1,250 1,300 1,350 1,400 1,450 1,500
PR
ESU
PU
ESTO
m3 HORMIGÓN
EFICIENCIA DEL HORMIGÓN 7 PISOS
171
FIGURA 6.16: PRESUPUESTO, 7 PISOS
Con los datos de la figura 6.16, se observa que el edificio más costoso, resulta el
edificio aporticado implantado en un perfil de suelo Tipo D, analizado y diseñado bajo
los lineamientos de la Norma Ecuatoriana de la Construcción 2011; y el edificio más
económico es el edificio aporticado implantado en un perfil de suelo tipo C, analizado
y diseñado con la NEC-11.
Para terminar el análisis la manera más directa de comparar las alternativas
estudiadas es comparando el cortante basal vs el presupuesto requerido.
Comprobando así que existe diferencia entre utilizar el código anterior y la norma
actual, favoreciendo en este caso particular, a la norma actual siempre y cuando se
trate de un suelo con características de tipo C; pero por otro lado, también es muy
evidente que los suelos S2 y tipo C y D no son exactamente compatibles.
Para un edificio de 7 pisos, económicamente se tiene que, si está implantado en un
suelo tipo C, el más económico es un sistema aporticado. Si la edificación se
encuentra en un suelo tipo D, se recomienda utilizar un sistema de pórticos con
CEC - S2NEC - C
NEC - DCEC - S2
NEC - CNEC - DAporticado
con Muros Estructurales
660,196.43
579,972.78
696,138.98
606,979.63 604,626.74 604,626.74
Edificio 7 Pisos
PRESUPUESTO
172
muros estructurales. En cualquiera de estos dos casos las recomendaciones
sugieren una edificación más económica que la obtenida con el CEC-2000.
FIGURA 6.17: PRESUPUESTO vs CORTE BASAL, 7 PISOS
6.1.6.2 Edificios de 14 pisos
A continuación se presenta un resumen de los presupuestos requeridos para la
estructura de edificios de 14 pisos.
TABLA 6.16: PRESUPUESTO, 14 PISOS
EDIFICIO DE 7 PISOS
Tipo con Muros Estructurales con Paredes Estructurales
Norma CEC - S2 NEC - C NEC - D CEC - S2 NEC - C NEC - D
TOTAL 2,563,111.14 2,600,333.29 2,637,603.59 2,473,009.00 2,538,716.39 2,606,398.15
M-CEC-S2 M-NEC-D M-NEC-C
A-NEC-C
A-CEC-S2
A-NEC-D
550,000
570,000
590,000
610,000
630,000
650,000
670,000
690,000
710,000
150 170 190 210 230 250 270 290 310 330
PR
ESU
PU
ESTO
CORTE BASAL CORREGIDO
CORTE BASAL
173
FIGURA 6.17: INCIDENCIA DEL HORMIGÓN, 14 PISOS
FIGURA 6.18: INCIDENCIA DEL ACERO, 14 PISOS
P-CEC-S2
P-NEC-C
P-NEC-D
M-CEC-S2
M-NEC-C
M-NEC-D
2,460,000
2,480,000
2,500,000
2,520,000
2,540,000
2,560,000
2,580,000
2,600,000
2,620,000
2,640,000
2,660,000
4,000 4,500 5,000 5,500 6,000 6,500
PR
ESU
PU
ESTO
m3 HORMIGÓN
INCIDENCIA DEL HORMIGÓN
M-CEC-S2
M-NEC-C
M-NEC-D
P-CEC-S2
P-NEC-C
P-NEC-D
2,460,000
2,480,000
2,500,000
2,520,000
2,540,000
2,560,000
2,580,000
2,600,000
2,620,000
2,640,000
2,660,000
500,000 550,000 600,000 650,000 700,000 750,000
PR
ESU
PU
ESTO
Kg ACERO
INCIDENCIA DEL ACERO
174
Para edificios de 14 pisos, se puede observar por un lado que al utilizar una
configuración estructural de pórticos rigidizados, se requiere menor cantidad de
hormigón que el utilizar un sistema de paredes estructurales. Sin embargo, esto no
sucede con la cantidad de acero, ya que al utilizar el primer sistema se requiere
mayor cantidad de acero que utilizar el segundo.
Considerando estas dos premisas, y viendo reflejado en el presupuesto, se puede
concluir que el acero tiene mayor incidencia en un presupuesto de una estructura, ya
que el presupuesto requerido para una edificación de paredes estructurales es
mucho menor que el requerido para la construcción de un sistema de pórticos
rigidizados.
FIGURA 6.19: PRESUPUESTO, 14 PISOS
Con los datos de la figura 6.19, se observa que el edificio más costoso, resulta el
edificio con muros estructurales implantado en un perfil de suelo tipo D, analizado y
diseñado bajo los lineamientos de la Norma Ecuatoriana de la Construcción 2011; y
el edificio económico es el edificio con paredes estructurales implantado en un perfil
CEC - S2 NEC - CNEC - D
CEC - S2NEC - C
NEC - Dcon Muros Estructurales
con Paredes Estructurales
2,563,111.14 2,600,333.29
2,637,603.59
2,473,009.00
2,538,716.39
2,606,398.15
Edificio 14 Pisos
PRESUPUESTO
175
de suelo S2, analizado y diseñado con el Código Ecuatoriano de la Construcción
2000.
FIGURA 6.20: PRESUPUESTO vs CORTE BASAL, 14 PISOS
Finalmente, para estructuras de 14 pisos, se sugiere adoptar como configuración
estructural las paredes estructurales, ya que económicamente representan una
ventaja sea cual fuere el perfil de suelo con el que se cuente. En adición para los
edificios de 14 pisos analizados, vemos que la norma actual, es más rigurosa lo que
hace que las estructuras sean más costosas, que lo que resultarían al aplicar el
CEC-2000.
M-CEC-S2
M-NEC-C
M-NEC-D
P-CEC-S2
P-NEC-C
P-NEC-D
2,460,000
2,480,000
2,500,000
2,520,000
2,540,000
2,560,000
2,580,000
2,600,000
2,620,000
2,640,000
2,660,000
0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500
PR
ESU
PU
ESTO
CORTE BASAL CORREGIDO
CORTE BASAL
176
CAPÍTULO 7
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
7.1 CONCLUSIONES
Una vez terminado el cálculo y diseño estructural, cuantificación de materiales y
elaboración de presupuestos de cada una de las doce alternativas planteadas, que
incluyen estructuras: aporticadas, con muros de corte y de paredes portantes, se
concluye lo siguiente:
· Como era de esperarse las edificaciones aporticadas son más flexibles que las
estructuras con muros estructurales; debido a ello, el control de derivas en el
primer sistema es más crítico que en el segundo.
· Para considerar que un sistema es dual, es decir con muros de corte, éstos por lo
menos deberían tomar el 85% del cortante basal, (valor recomendado por el
director del proyecto), de lo contrario se estaría analizando un sistema de pórticos
rigidizados. Por lo que la estructura debe ser diseñada para disipar energía en el
rango inelástico con la formación de rótulas plásticas no sólo en la base de los
diafragmas, sino también en las vigas.
· La influencia de la mampostería en el comportamiento estructural, va
disminuyendo conforme aumenta la rigidez de la estructura, es decir los
problemas de piso blando, columna corta y otras patologías son más visibles y
peligrosas en sistemas flexibles como los aporticados.
· En los sistemas aporticados se debe realizar varios chequeos, como son: la
conexión viga – columna, el diseño a corte por capacidad a flexión en vigas y
177
columnas; y sin embargo el comportamiento estructural de este tipo de
edificaciones podría ser peor al esperado; esto debido a que este sistema es muy
vulnerable y sensible a modificaciones por los elementos no estructurales y no
modelables.
· En la NEC, el factor de reducción de resistencia sísmica es el mismo para
sistemas aporticados y para sistemas duales, lo que indicaría que los dos
sistemas se comportan de manera similar, pero la respuesta de la estructura
frente a sismos es diferente para pórticos que para estructuras con muros de
corte.
· En cuanto al sistema de paredes portantes, las normas ecuatorianas no
presentan tabulado el factor de reducción de resistencia sísmica R, por ello se
adoptan valores de 4 para el CEC y de 3 para la NEC, considerando que este tipo
de estructuras son de ductilidad limitada y no son capaces de disipar energía en
el rango inelástico. Sin embargo su comportamiento sísmico es superior debido a
su gran resistencia.
· Considerando el espectro de respuesta para cada tipo de suelo, se observa que
para periodos vibratorios menores a 0.5s, la ordenada espectral es la misma
independientemente del suelo, debido a esto, para estructuras rígidas como es el
caso de los sistemas de 7 pisos con muros estructurales, esta ordenada espectral
prácticamente es la misma para las tres alternativas propuestas. Esto no significa
que el cortante basal también sea igual, puesto que en el cálculo de éste influyen
parámetros adicionales.
· La variación en los valores del corte basal difieren en gran medida entre las dos
normas, esto se da debido a que los valores obtenidos aplicando el CEC son a
nivel de cargas de servicio, mientras que los calculados con la NEC son cargas
178
ultimas. Esto se ve reflejado en las combinaciones de carga que para cada norma
son diferentes. Para poder comparar los cortantes se debe corregirlos.
· Para las estructuras de 14 pisos con diafragmas, el planteamiento original era de
un sistema con muros estructurales, sin embargo una vez realizados los modelos
se obtuvo que éstos no alcanzaban a tomar el 85% del corte basal, por ello se
cambia de planteamiento estructural a un sistema de pórticos rigidizados, lo que
significa que se deben realizar los chequeos respectivos para este tipo de
edificaciones.
· En edificios altos como los de 14 pisos, el incluir en su configuración estructural
muros de corte o paredes portantes, hacen que estas estructuras tengan gran
rigidez y por consiguiente poco desplazamiento lateral ante cargas sísmicas; por
ello el control de derivas no es problema con estos sistemas, pero sí son
sensibles a la torsión en planta.
· Las paredes portantes al ser consideradas de ductilidad limitada, se espera que
su comportamiento sea en el rango elástico; sin embargo en el diseño a corte se
considera que ésas puedan llegar a fluir, y con esto se tiene una reserva de
resistencia en caso de un sismo fuerte.
· Las vigas de acople en una configuración estructural de paredes portantes, son
de gran importancia al momento de modelar la estructura. Es necesario
considerar todos estos elementos en las dos direcciones, puesto que esto hace
que las fuerzas se distribuyan de mejor manera sobre las paredes, caso contrario
los muros están sometidos a grandes esfuerzos y junto con el gran corte basal
que tienen que absorber, las secciones requerirían de grandes cantidades de
refuerzo al igual que espesores de pared.
179
· Al analizar las diferentes configuraciones estructurales, se determinó que el
hormigón empleado en sistemas aporticados con muros estructurales, ó en
sistemas de paredes estructurales, funciona de mejor manera que en sistemas
aporticados; ya que forma parte de elementos que proporcionan mayor rigidez a
la estructura, restringiendo los desplazamientos laterales, y haciendo menos
vulnerable a la estructura ante elementos no estructurales que puedan modificar
el comportamiento.
EDIFICIOS DE 7 PISOS
· Para el caso particular de edificios aporticados de 7 pisos, se tiene que para la
NEC-11 con un suelo tipo C, las fuerzas sísmicas son menores en un 36.90%,
que para el CEC-2000 con un suelo S2; y en un 83.46% que para la NEC-11 con
un suelo tipo D.
· Para el caso particular de análisis de edificios de 7 pisos con muros de corte, se
tiene que para el CEC-2000 con un suelo S2, las fuerzas sísmicas son menores
en un 6.70% que para la NEC-11 con un suelo tipo C ó D.
· Para la NEC-11, considerando un perfil de suelo Tipo C, se obtiene que en cuanto
a peso y cortante basal de la estructura, resultaría más conveniente adoptar como
configuración un sistema aporticado; sin embargo el adoptar un sistema con
muros estructurales traería una variación de apenas el 5.5% del peso de la
estructura, lo cual podría ser justificado por el mejor comportamiento estructural
de la edificación.
· Para la norma NEC-11, con un perfil de suelo tipo D, y para el CEC-2000 con un
perfil de suelo S2, son mucho más notorias las ventajas económicas del sistema
de pórticos con muros estructurales sobre el sistema aporticado en cuanto a peso
y cortante basal de la estructura y superior comportamiento estructural.
180
· Para este caso en particular, en edificaciones con muros estructurales, se ha
obtenido que es más económico diseñar con la norma NEC-11 tanto para el suelo
C como para el D, puesto que los dos tienen el mismo cortante basal; mientras
que al haber utilizado el CEC-2000, en un suelo S2, existiría un incremento del
0.39%.
EDIFICIOS DE 14 PISOS
· Analizando el corte basal comparable, para edificios con muros estructurales, se
tiene que para la NEC-11 con un suelo tipo C, las fuerzas sísmicas son menores
en un 3.77% que para el CEC-2000 con un suelo S2; y en un 23.58% que para la
NEC-11 con un suelo tipo D. Sin embargo, económicamente se observa que la
edificación implantada en un suelo tipo S2, con el CEC-2000, es más barata en
un 1.45% que la implantada en un tipo de suelo C; y en un 2.91% que la
implantada en un tipo de suelo D.
· Realizando un análisis similar para los edificios de 14 pisos con paredes
estructurales, se tiene que para el CEC-2000 con un suelo S2, las fuerzas
sísmicas son menores en un 2.89% que para la NEC-11 con un suelo tipo C; y en
un 13.69% que para la NEC-11 con un suelo tipo D. Lo que finalmente en temas
económicos representa un 2.66% de ahorro del NEC-C respecto al CEC-2000, y
del 5.39% respecto al NEC-D.
· Para estructuras de 14 pisos, se sugiere adoptar como configuración estructural
las paredes estructurales, ya que económicamente representan una ventaja sea
cual fuere el perfil de suelo con el que se cuente. En adición para los edificios de
14 pisos analizados, vemos que la norma actual, es más rigurosa lo que hace que
las estructuras sean más costosas, que lo que resultarían al aplicar el CEC-2000.
181
· Para edificios de 14 pisos, se obtuvo que al utilizar una configuración estructural
de pórticos rigidizados, se requiere menor cantidad de hormigón que el utilizar un
sistema de paredes estructurales. Sin embargo, esto no sucede con la cantidad
de acero, ya que al utilizar el primer sistema se requiere mayor cantidad de acero
que utilizar el segundo. Llevando estos dos aspectos al tema económico se
determinó que el sistema de paredes estructurales es más económico que el
sistema de pórticos rigidizados.
7.2 RECOMENDACIONES
· Para edificios de 14 pisos, se recomienda adoptar como configuración
estructural, un sistema de paredes estructurales; ya que se logra una
edificación más liviana, económica y resistente que al utilizar un sistema de
pórticos rigidizados.
· Para estructuras aporticadas de 7 pisos, se ha concluido que es más
económico diseñar con la norma NEC-11 si se trata de un suelo tipo C; sin
embargo no se recomienda el sistema por la alta susceptibilidad al cambio
del comportamiento por elementos no estructurales.
· Se recomienda adoptar como configuración estructural, siempre los sistemas
que proporcionen seguridad, rigidez, capacidad de disipación de energía y
una adecuada reserva de ductilidad para cualquier tipo de edificación.
· Se debe tener mucho cuidado de utilizar las combinaciones de carga y los
factores φ de reducción de resistencia de diseño, compatibles con las normas
correspondientes de análisis.
182
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
§ American Concrete Institute, Requisitos de Reglamento para Concreto
Estructural y Comentario, 2011, Estados Unidos.
§ Barros L., Peñafiel J, Análisis comparativo económico – estructural entre
un sistema aporticado, un sistema aporticado con muros estructurales y un
sistema de paredes portantes, en un edificio de 10 pisos., 2015, EPN, Quito,
Ecuador.
§ Instituto Ecuatoriano de Normalización, Código Ecuatoriano de la
Construcción, 2001, Quito, Ecuador.
§ McCormac J., and Russell H., Diseño de Concreto Reforzado, 2011,
New Jersey, USA.
§ Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda, Norma Ecuatoriana de
la Construcción, 2015, Quito, Ecuador.
§ Paulay T., and PriestleY M. J. N., Seismic Design of Reinforced
Concrete and Masonry Buildings, 1992, United States of America.
§ Placencia P., Apuntes de clase ¨Estructuras de Hormigón Armado¨, 2012,
EPN, Quito, Ecuador.
§ Rivas J., Análisis de relación de aspectos de muros, 2006, EPN, Quito,
Ecuador.
183
ANEXOS
Todos los anexos se presentan en formato digital; estos son:
· Planos estructurales de cada alternativa planteada · Modelos en el software Etabs 2015
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