estructuras aporticadas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA

ESTRUCTURAS APORTICADAS

I. INTRODUCCION

El presente trabajo tiene como objetivo principal el diseñar un sistema aporticado de la I.E 82019-LA FLORIDA de 02 pisos. Esta estructura está integrada principalmente por el marco o pórtico así como también los demás elementos complementarios que sirven para el soporte y unión de los distintos elementos estructurales.La principal característica del pórtico en estudio es que se trata de un Pórtico o marco utilizado en obras de la ciudad de Cajamarca como Instituciones Educativas, edificios comerciales e industriales, coliseos deportivos, casas-habitaciones y demás estructuras similares, ya que resulta mucho más económico y más seguro.

El trabajo presenta un ejemplo preciso y las pautas y pasos necesarios para efectuar el diseño estructural en pórticos. Esto es tema de suma trascendencia en nuestro desarrollo como futuros profesionales los cuales nos brindará conocimientos básicos para nuestra formación como ingenieros civiles. Tales conocimientos se van adquirir a partir de la propia realidad visualizando en el campo las diferentes estructuras en su conjunto; sirviéndonos para iniciarse en el estudio del diseño estructural.

Se pretende con el presente trabajo de investigación, ir más allá del resultado numérico del análisis y considerar todos los factores adicionales que uno percibe en la estructura, no limitándose al resultado obtenido de un elemento, si no tratando de comprender el comportamiento del conjunto de los mismos, siendo así el diseño estructural no necesariamente el reflejo de inmensos cálculos sino la expresión del profesional que realiza o ejecutara el diseño.

II. OBJETIVOS

Estructurar y predimensionar los elementos constitutivos de una estructura aporticada de la I.E 82019-LA FLORIDA.

Metrar la edificación teniendo en cuenta las normas peruanas de edificación. Dimensionar la estructura y calcular el ancho que debe tener las zapatas de la

edificación aporticada-I.E 82019-LA FLORIDA. Poner en práctica los conocimientos impartidos en clase, acerca de metrado de cargas.

ESTRUCTURACION Y CARGAS


III. RESUMEN

El presente informe consta como primera etapa la visita a la edificación I.E 82019-LA FLORIDA, donde se obtendrá datos para metrar y predimensionar nuestro plano con sistema aporticado, ubicado en Av. Atahualpa de la ciudad de Cajamarca, en la visita pudimos observar que nuestra edificación pertenece a un sistema aporticado, rodeado en todos sus lados por áreas construidas.Como segunda etapa nos agenciamos de los planos de la edificación en estudio y del plano de ubicación de la I.E 82019-LA FLORIDA de 02pisos; para luego diseñar y predimensionar los elementos estructurales que lo conforman: vigas, columnas, ancho de cimentación, etc. Seguidamente en la tercera etapa presentar nuestro diseño del sistema aporticado de la I.E 82019-LA FLORIDA de 02 pisos, juntamente con el plano estructurado, con columnas, vigas, etc. para concluir al final con el cálculo de los anchos de las zapatas.

IV. ALCANCE

El presente informe se hace con la finalidad de dar un alcance de información para promociones posteriores, Puesto que el diseño de estructuras aporticadas pretende ir más allá del resultado numérico del análisis y considerar todos los factores adicionales que uno percibe en la estructura, no limitándose al resultado obtenido de un elemento, si no tratando de comprender el comportamiento del conjunto de los mismos, siendo así el diseño estructural no necesariamente el reflejo de un cálculo sino la expresión del profesional que realiza el Diseño.

V. JUSTIFICACION

Este informe nos ayudará a comprender como se enmarca o se realiza el proceso de Diseño de estructuras aporticadas y a que parámetros se rigen, adquiriendo Los conocimientos a partir de las clases impartidas por el docente y la practica en la propia realidad insitu.



VI. MARCO TEORICO

1. CONCEPTOS ESTRUCTURALES

La Ingeniería Estructural se basa en los conceptos de los cursos de mecánica racional constituidos por la estática y la dinámica; mecánica de materiales constituidas por la resistencia rigidez y estabilidad de estructuras y el análisis estructural.

2. DEFINICIONES PREVIAS:

a) Estructuras.Se llama así a un conjunto de elemento resistentes que colaboran entre si para soportar fuerzas o cargas mintiendo en todo momento su equilibrio, es decir todas las fuerzas que actúan sobre el estructura se compensan mutuamente.

b) PórticosSon estructuras constituidas por una pieza horizontal o viga rígidamente unida en sus extremos sobre elementos verticales o columnas.

c) VigasSon los elementos horizontales o inclinados, de medida longitudinal muy superior a las transversales, cuya solicitación principal es de flexión; son los elementos que reciben las cargas de las losas, y las transmiten hacia otras o directamente hacia las columnas o muros.

d) ColumnasSon elementos de apoyo aislados, generalmente verticales con medida de altura muy superior a las transversales, cuya solicitación principal es de compresión; reciben las cargas de las losas y de las vigas con el fin de transmitirlas hacia la cimentación, y permiten que una edificación tenga varios niveles.

e) LosasSon estructuras utilizadas como pisos o entre pisos en una edificación. Tienes dos funciones principales desde el punto de vista estructural: la primera, ligada a las cargas de gravedad; y la segunda, ligada a las cargas de sismo. Las losas se pueden subdividir en: las losas macizas que tienen un determinado espesor íntegramente en concreto armado; las losas nervadas que tienen en cambio nervios o viguetas cada cierta distancia, unidos por una losa maciza superior más delgada; y las losas aligeradas que son en esencia losas nervadas, pero tienen como diferencia que el espacio existente entre las viguetas esta relleno por ladrillo aligerado o elementos livianos de relleno.

f) PlacasSon paredes de concreto armado que dada su mayor dimensión en una dirección, muy superior a su ancho, proporciona gran rigidez lateral y resistencia en esa dirección.



G) Cargas MuertasSon aquellas que se deben al peso propio de la edificación, incluyendo la estructura resistente y los elementos no estructurales tales como tabiques y acabados.

h) Cargas Ocasionales.Aquellas cuya presencia es eventual como la nieve el viento y el sismo. La dirección y el sentido de la fuerza o carga con respecto al cuerpo determinan la clase de esfuerzos que se producen.

i) Cargas VivasSon las cargas de personas, muebles, equipos, etc. Su magnitud es determinada considerando los estados de cargas más desfavorables de acuerdo al uso edificación.

j) PilotesSon piezas cilíndricas o prismáticas que se clavan o vacían en sitio con la principal finalidad de trasmitir sus cargas a suelos más profundos que tengan la suficiente resistencia para soportarlas.

k) Vigas de CimentaciónGeneralmente se diseñan para conectar a las zapatas, de manera que trabajan en conjunto, pudiendo actuar como cimiento.

l) ZapatasConstituyen el cimiento de las columnas. Su dimensión y forma depende las cargas que sobre ellas actúan, de la capacidad portante del terreno y de su ubicación. Se denominan zapatas aisladas, a las que soportan una sola columna; zapatas combinadas a las que sirven de soporte de dos o más columnas y zapatas conectadas, a las que son unidas por una o más vigas de cimentación.

3. ESTUDIO DE PORTICOS:

a) Conceptos.

Los pórticos o marcos son estructuras cuyo comportamiento está gobernado por la flexión. Están conformados por la unión rígida de vigas y columnas.

Es una de las formas más populares en la construcción de estructuras de concreto reforzado y acero estructural para edificaciones de vivienda multifamiliar u oficinas; en nuestro medio había sido tradicional la construcción en concreto reforzado, pero después de 1991, con la «apertura económica» se hacen cada vez más populares las estructuras aporticadas construidas con perfiles estructurales importados, desde nuestros países vecinos: Venezuela, Brasil, Ecuador y de otros, tan lejanos como el Japón o Polonia.



Los pórticos tienen su origen en el primitivo conjunto de la columna y el dintel de piedra usado por los antiguos, en las construcciones clásicas de los griegos, como en el Partenón y aún más atrás, en los trilitos del conjunto de Stonehenge en Inglaterra (1800 años a.C.). En éstos la flexión solo se presenta en el elemento horizontal (viga) para cargas verticales y en los elementos verticales (columnas) para el caso de fuerzas horizontales.

Con la unión rígida de la columna y el dintel (viga) se logra que los dos miembros participen a flexión en el soporte de las cargas no solamente verticales, sino horizontales, dándole al conjunto una mayor «resistencia», y una mayor «rigidez» o capacidad de limitar los desplazamientos horizontales. Materiales como el concreto reforzado y el acero estructural facilitaron la construcción de los nudos rígidos que unen la viga y la columna.

La combinación de una serie de marcos rectangulares permite desarrollar el denominado entramado de varios pisos; combinando marcos en dos planos perpendiculares se forman entramados espaciales. Estos sistemas estructurales son muy populares en la construcción, a pesar de que no sean tan eficientes como otras formas, pero permiten aberturas rectangulares útiles para la conformación de espacios funcionales y áreas libres necesarios para muchas actividades humanas.

b) Criterios Para Una Buena Estructuración.

ColumnasAl estructurar se buscara que la ubicación de las columnas y vigas tengan la mayor rigidez posible de modo que el SISMO al atacar estas soportan dichas fuerzas sin alterar la estructura.

LosasEl espesor de la losa estará en función de la separación entre los apoyos si la losa es aligerada, las viguetas se armarán en la dirección en que la separación entre apoyo sea la menor. Según el reglamento Peruano de Concreto Armado el espesor de la losa será:

Donde: : longitud entre ejes.

CimentacionesLas estructuras aporticadas se caracterizan porque las columnas reposan sobre zapatas, la zapata aparece cuando las capacidad de resistencia de la columna no soporta el peso que recibe y es necesario ensanchar la base para que las cargas se trasmitan al suelo las zapatas pueden ser aisladas si solo reciben una columna o combinadas en este caso reciben dos columnas.Una vez levantado los pórticos los espacios vacíos se cubren con muros no portantes denominados así porque estos no tienen función estructural la figura uno es el caso de zapatas aisladas con cimentación corrida. Los



primeros soportan el peso de las losas, vigas, columnas cargas vivas etc. Y la última soporta el peso de los muros no portantes.

c) Predimensionamiento De Elementos EstructuralesPodemos ver que toda estructura aporticada está constituida por losas, vigas, columnas y zapatas y además presentamos cimentación corrida que es la base donde irán los muros no portantes.

Predimensionamiento de Losas Aligeradas:- Según el nuevo reglamento peruano de concreto armado en su

artículo 10.4.1 respecto a peraltes mínimos para no verificar deflexiones dice en el articulo 10.4.1.1: “en losas aligeradas continuas conformadas por viguetas de 10 cm. de ancho, bloques de ladrillo de 30 cm. de ancho y losa superior de 5 cm., con sobrecargas menores a 300 Kg./m2 y luces menores de 7.5 m, cuando se cumple que:

- En el articulo 10.4.1.2 dice: En losas macizas continuas con sobrecargas menores a 300 Kg./m2 y luces menores de 7.5 m cuando se cumple que:

Predimensionamiento de Vigas- Para predimensionar vigas consideramos como luz libre la luz

entre vigas y tendremos en cuenta la sobrecarga que soportara. Al igual que las vigas la sección de las columnas las estimamos preliminarmente en base al proyecto arquitectónico. Si la estructura es aporticada, habrá vigas principales y vigas secundarias según sea el armado de la losa. Para predimensionar



la viga tendremos que determinar su ancho (base) y si alto (peralte).

PERALTE ANCHO

- Para predimensionar la altura de viga tendremos en cuenta la sobrecarga y nos basamos en la siguiente tabla

Usos Departamentos Garajes y tiendas Depósitos

Sobrecargas 250 500 1000

Altura total

Donde: es la luz libre.

- Nota importante:El ancho tributario de las vigas perimetrales tanto principales como secundarias deberá tener otras dimensiones respecto al ancho ya que la parte tributaria que reciben es menor. Por motivo arquitectónicos es frecuente uniformizar las dimensiones de la estructura y si lo hacemos siempre será del lado de la seguridad es decir será con las dimensiones de las vigas que soportaran tendrán las mismas dimensiones que las de los pórticos interiores.

Predimensionamiento de Columnas

Donde: Columna central.

Columna externa de un pórtico interior principal. ESTRUCTURACION Y CARGAS


Columna externa de un pórtico interior secundario.

Columna de esquina.

- Para predimensionar el área de las columnas utilizamos la formula:

Donde: Área de la sección transversal de la columna.

k: Coeficiente.

Área tributaria acumulada del piso considerado.

d) Metrado de cargas:

En el diseño de estructuras existen los siguientes tipos de metrado de cargas

metrado de cargas para hallar el peso total de la estructura y calcular la fuerza horizontal “H” por sismo

metrado de cargas para hallar el peso total e la estructura y calcular el ancho de las zapatas y cimentaciones

metrado de cargas para hallar el peso total de la estructura y hacer el análisis estructural

Los metrados de cargas se hacen para estructuras aporticadas, de albañilería o mixtos.

Por lo general se trabaja por metro de longitud y luego se halla el peso total.

Se trabaja teniendo en cuenta el ancho tributario que reciben los elementos estructurales.

- OBSERVACIONES:Para hacer análisis por sismo se considera la altura de columna desde la parte superior de la zapata. Consideramos viga a la luz libre entre columnas. Consideramos columna desde la parte superior de la zapata hasta la parte superior del entre piso (losa).



VII. DESARROLLO DEL TRABAJOMETRADO Y ESTRUCTURACION DE UN SISTEMA APORTICADO -

I.E 82019-LA FLORIDA-CAJAMARCA.

1. DATOS GENERALES Y DESCRIPCIÓN DE LA ESTRUCTURA:

Edificación de 2 pisos, destinado a 3 aulas educativas en el primer nivel y 1 aula más auditorio en el segundo nivel. El diafragma rígido para el primer entre piso es losa aligerada armada en una dirección, la Resist.Terreno = 0.86 Kg/cm2. La arquitectura de los 2 niveles existe espacios amplios, con luces importantes entre columnas, por lo que se diseñaron empleando pórticos.

2. PREDIMENSIONAMIENTO

A. VIGAS PRINCIPALES.

a) Viga: V101, V103 (primer piso) y Viga: V201, V203 (segundo piso).

Tomamos la luz entre los ejes 1 y 3

h= L10

=65010

=65cm .

bviga=425÷220

=10.625 cm

Modificación:

b x h3¿bo xho

3

10.625 x653¿25 xho

3

ho=48.87 cm=50cm

Mi sección puede ser: V101, V203 = 25 x 50 cm.

B. VIGAS SECUNDARIAS.



a) VA 1 y VA 4: (Primer y segundo piso).

hviga=42511

=38.636 cm=40cm.

bmin=25cm.

Mi sección puede ser 25 x 40 cm.

b) VA 2: (Primer piso).

hviga=42511

=38.636 cm

bviga=10020cm .=5cm .

Modificación:

b x h3¿bo xho

3

5 x38.6363¿15 xho

3

ho=26.78 cm=30 cm

Mi sección puede ser: 15 x 30 cm.

c) VA 3: (segundo piso).

hviga=85011

=77.27 cm

bviga=10020cm .=5cm .

Modificación:

b x h3¿bo xho

3

5 x77.273¿25 xho

3

ho=44.9878 cm=45cm

Mi sección puede ser: 25 x 45 cm.

C. ESPESOR DE LOSA.

Por Formula: ESTRUCTURACION Y CARGAS


e= l25

Dónde: L= 4m = 400cm

e= l25

=40025

e=16 cm

Espesor de losa asumido: e= 17 cmD. COLUMNAS.

Para estimar las dimensiones de las secciones rectas de vigas y columnas asumimos los siguientes valores iníciales por metro cuadrado:

PESO MUERTO

DESCRIPCION PARA UN NIVEL PARA DOS NIVEL UNIDADES

P. Aligerado 280.00 560 Kg/m2

P. Tabiquería 50.00 100 Kg/m2

P. Acabado 100.00 200 Kg/m2

P. Vigas 100.00 200 Kg/m2

P. Columnas 100.00 200 Kg/m2

TOTAL CARGAS MUERTA 650.00 1300 kg/m2

Aulas educativas 250 kg/m2

Auditorio 300 kg/m2

Corredores y escaleras 500 kg/m2

Techo 100 kg/m2

CARGAS DE SERVICIO POR PISO

DESCRIPCION PARA UN NIVEL PARA DOS NIVEL UNIDADES



Total Carga Muerta 650.00 1300 kg/m2

Total Carga Viva 500.00 1000 kg/m2

TOTAL CARGA POR PISO 1150.00 2300 kg/m2

a) COLUMNA C1

LONGITUD ANCHO AREA TRIB.

M M m2

5.45 4.25 23.16

- - AREA TRIBUTARIA =23.16- - CARGA POR PISO (02 NIVELES) =2300

- - NRO. DE PISOS =2- - PESO SOBRE COL. ( P ) =53273.75

AREA MINIMA DE COLUMNA

b x h = K X P / (n x f´c) Fórmula.

TIPO DE COLUMNA K n

Columna interior primeros pisos 1.11 0.3

Columna interior últimos pisos 1.11 0.25

Columnas extremas de pórticos interiores 1.25 0.25

Columna de esquina 1.5 0.2

Reemplazando valores:



K = 1.25

P = 53273.75 Kg

n = 0.25

f´c = 210.00 kg/m2

b x h = 1248.45 cm2

DIMENSION DE COLUMNA ADOPTADA

b 25 cm

h 50 cm

AREA 1250 cm2

b) COLUMNAS C2


m M m2

4.25 3.7 15.73

- AREA TRIBUTARIA =15.725 m2

- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =2300kg/m2

- NRO. DE PISOS =2

- PESO SOBRE COL. ( P ) =36167.5 Kg


b x h = K X P / (n x f´c) Fórmula



TIPO DE COLUMNA K n






K = 1.25

P = 36167.50 Kg

N = 0.25

f´c = 210.00 kg/m2

b x h = 861.13 cm2


B 25 cm

H 50 cm

AREA 1250 cm2

c) COLUMNA C3


m M m2

4.25 3.5 14.88




- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =2300 kg/m2

- NRO. DE PISOS =2



b x h = K X P / (n x f´c) Fórmula

TIPO DE COLUMNA K n






K = 1.11

P = 29512.50 Kg

n = 0.25

f´c = 210.00 kg/m2

b x h = 623.98 cm2




b 25 cm

h 25 cm

AREA 625 cm2

d) COLUMNA C4


m m m2

4.25 1.1 4.68


- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =1150 kg/m2

- NRO. DE PISOS =2



TIPO DE COLUMNA K n








K = 1.25

P = 5376.25 Kg

n = 0.25

f´c = 210.00 kg/m2

b x h = 128.01 cm2


b 15 cm

h 25 cm

AREA 375 cm2

E. ZAPATAS.

a) ZAPATAS: Z1

METRADO DE CARGAS PRIMER PISO

Peso de losa 4*5.2*280 5824.00

Peso viga principal 0.25*0.5*5.45*2400 1635.00

Peso viga secundaria v1 .25*.4*4*2400 960.00

Peso viga secundaria v2 .15*.3*4*2400 432.00

Peso viga cimentación 0.8*0.25*3*2400 1440.00


Peso columna c1 0.25*0.5*2.9*2400 870.00



Sobrecarga 4.25*5.45*500 11581.25

Peso ladrillo 4.25*5.45*100 2316.25

Peso primer piso (kg). 27394.50

METRADO DE CARGAS SEGUNDO PISO

Peso de losa (5.76-0.125-0.25-0.35)*4*280*Cos 11° 5931.00

Peso viga principal 0.25*0.5*5.76*2400*Cos 11° 1696.25

Peso viga secundaria v1 0.25*0.4*4*2400 960.00



Peso columna c1 0.25*0.5*2.8*2400 840.00

Peso columna c2 0.15*0.25*2.47*2400 222.30

Sobrecarga 5.76*4.25*100*Cos 11° 2403.02

Peso segundo piso 13492.57

Peso total (kg). 40887.07

+ 10% PESO PROPIO(Kg) 44975.777 σ = 0.86 Kg/cm2 A = P/σ A = L2 =52227.42 cm2

L = 228.69 * 228.69 Cm

Trabajamos con zapatas de : 2.30 x 2.30 m.

b) ZAPATAS: Z2


Peso de losa (1.5625+1.8)*4*280 4035.00







Peso viga cimentación 0.8*0.25*1.5625*2400 750.00

Peso columna c2 0.25*0.5*2.9*2400 870.00

Sobrecarga 3.7625*4.25*500 7995.31

Peso ladrillo 3.7625*4.25*100 1599.06



Peso de losa 3.52*4*280*Cos 11° 4224.00

Peso viga principal c1 0.25*0.5*4.27*2400*Cos 11° 1281.00

Peso viga secundaria v1+R4(escalera) 0.25*0.40*4*2400+8815.11 9775.11


Peso columna c2 0.25*0.5*2.8*2400 840.00

Peso columna c4 0.15*0.25*2.47*2400 222.30

Sobrecarga 4.27*4.25*100*Cos 11° 1814.75


PESO TOTAL (Kg).38807.2

9

+ 10% PESO PROPIO(Kg)42688.0

2 σ = 0.86 Kg/cm2 A = P/σ A = L2 = 49637.23 Cm2

L = 222.79 * 222.79 Cm

Trabajamos con zapatas de: 2.25*2.25 m.

c) ZAPATAS: Z3




Peso de losa 3.125*4*280 3750.00


Peso viga secundaria


Peso columna c3 0.25*0.25*2.9*2400 435.00

Sobrecarga 3.375*4.25*500 7171.88

Peso ladrillo 3.375*4.25*100 1434.38



Peso de losa 3.19*4*280*Cos 11° 3757.67

Peso viga principal (3.19+0.25)*0.25*0.5*2400*Cos 11° 1013.04

Peso viga secundaria va3 0.25*0.45*4*2400 1080.00

Peso columna 0.25*0.25*3.8*2400 570.00

Sobrecarga 3.44*4.25*100*Cos 11° 1435.14


Peso total (kg). 23279

+ 10% PESO PROPIO(Kg) 25606.9

A = P/σ

A = L2 = 29775.47 Cm2

L = 172.56 * 172.56 cm.

Trabajamos con zapatas de : 1.75 x 1.75 m.

d) ZAPATAS: Z4 ESTRUCTURACION Y CARGAS



Peso de losa (1.5625+1.8)*4*280 4035.00






Peso columna c2 0.25*0.5*2.9*2400 870.00

Sobrecarga 3.7625*4.25*500 7995.31

Peso ladrillo 3.7625*4.25*100 1599.06



Peso de losa 3.52*4*280*Cos 11° 4224.00

Peso viga principal c1 0.25*0.5*4.27*2400*Cos 11° 1281.00



Peso columna c2 0.25*0.5*2.8*2400 840.00

Peso columna c4 0.15*0.25*2.47*2400 222.30

Sobrecarga 4.27*4.25*100*Cos 11° 1814.75


PESO TOTAL (Kg).29992.1

8

+ 10% PESO PROPIO(Kg)32991.3

98 σ = 0.86 Kg/cm2 A = P/σ A = L2 = 38362.0907 Cm2



L = 195.86 * 195.86 Cm

Trabajamos con zapatas de: 2.0 * 2.0 m.

F. ESCALERA.a) Especificaciones:

- Sobrecarga: 500 Kg/m2.- Ancho de paso: 30 cm.- Altura de contrapaso: 16 cm..- Dimensionamiento:

Espesor de losa (e)

e=65020

=32.5 cm .

e=65025

=26cm .

e=32.5+262

=29.25 cm .

e=30cm .- Espesor promedio (tp).

∝=Arc tan( 3016 )=61.9275 °

Sen∝=30e '

e ´= 30Sen61.9275 °

=34Cm.

Luego:

Tp=e'+Cp2

Tp=34+ 162

Tp=34+8

Tp=42Cm.

b) Metrado de Cargas primer tramo



Tramo inclinado:- Carga Muerta (CM)

Peso propio: 2400 x 0.42 x 1.93 = 1945.44 Kg /mlAcabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.C. M. 213844 Kg /ml.

- Carga Viva (CV)Sobrecarga 500 X 1.93 = 965 Kg /mlCV 965 Kg /ml

- Carga última de roturaWu = 1.5 CM + 1.8 CVWu = 1.5 x 2138.44 + 1.8 x 965Wu = 4944.66 Kg /ml

Tramo horizontal - Carga Muerta (CM)

Peso propio: 2400 x 0.3 x 1.93 = 1389.6 Kg /mlAcabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.C. M. 1582.6 Kg /ml.



Idealizamos la estructura

- ∑M R1=0



-9249.53 x 1.125 -22251 x 4.50 + R2 x 6.75 = 0R2 = 16375.6 Kg.

- ∑ Fy=0R1 + 16375.6 = 8935.65 + 22251R1 = 14811.1 Kg.

Cimentación de la escaleraPredimensionamiento.

A=Qσ

A=16375.60.86

A=19071.4Cm2

A = b x L

b= AL

=19041.4193

b = 98.66 Cm2. = 100 Cm.

c) Metrado de Cargas Segundo tramo Tramo inclinado:

- Carga Muerta (CM)Peso propio: 2400 x 0.42 x 1.93 = 1945.44 Kg /mlAcabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.C. M. 2138.44 Kg /ml.



Tramo horizontal



- Carga Muerta (CM)Peso propio: 2400 x 0.3 x 1.93 = 1389.6 Kg /mlAcabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.C. M. 1582.6 Kg /ml.


- Carga última de roturaWu = 1.5 CM + 1.8 CVWu = 1.5 x 1582.6 +1.93 x 965Wu = 4110.9 Kg /ml

Idealizamos la estructura

4110.9 Kg.

4450.19 Kg. R4

R3

- ∑M R3=0-4450.19 x 0.45 - 13771.5 x 2.575 + R4 x 64.25 = 0R4 =8815.11 Kg.

- ∑ Fy=0R3 + 8815.11 =4450.19 + 13771.5R3 = 9406.58 Kg.



VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

Se logró estructurar y predimensionar los elementos constitutivos de la estructura aporticada de la I.E 82019-LA FLORIDA. Se consiguió Metrar la edificación teniendo en cuenta las normas peruanas de edificación.

Se logró dimensionar la estructura y calcular el ancho que debe tener las zapatas de la I.E 82019-LA FLORIDA.

Para estructuras aporticadas en zonas de alto riesgo sísmico, se recomienda incrementar el peralte de vigas en 20% como mínimo, con respecto a las dimensiones obtenidas de un Predimensionamiento clásicos para losas armadas en dos direcciones

Por motivos arquitectónicos es frecuente uniformizar las dimensiones de la estructura; y si lo hacemos siempre debemos hacerlo del lado de la seguridad, es decir con las dimensiones de vigas y columnas que soportan mayor carga.

En la Actualidad para aumentar la rigidez lateral de un diseño estructural la se está optando por estructuras duales; es decir que al diseño de pórticos se le adiciona placas o muros de concreto.

Para un mejor comportamiento de las estructuras con respecto a las cargas de sismo se debe diseñar las columnas en forma de T y/o L para darle mayor momento de inercia, es decir aumentar la rigidez en ambas direcciones.

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

Apuntes de clases. SEPARATAS DEL CURSO.-INGº MAURO CENTURION VARGAS. Normas Técnicas E – 020 Estructuración y diseño de edificaciones de concreto armado / segunda

edición/colegio de ingenieros del Perú./ ing. Antonio blanco Blasco, Lima Perú Diseño estructural en acero / primera edición / colegio de ingenieros del Perú /

ing. Luis F. Zapata Baglieto. Tesis para optar el título de ingeniero CIVIL / construcción del edificio de

ingeniería de sistemas. Estructuras y construcción /ACI- capitulo peruano / ing. Roberto Morales Diseño de estructuras porticadas de concreto armado / octava edición: agosto

del 2006 / ING. Genaro Delgado Contreras. Reglamento de metrados para obras de edificación /octava edición / CAPECO.



Tesis para optar el título de ingeniero CIVIL / construcción del policlínico

X. ANEXOS

Edificación Aporticada- I.E 82019-LA FLORIDA-Av. Atahualpa



Edificación ApoEdificacion Aporticada- I.E 82019-LA FLORIDA-Av. Atahualpa

ApoEdificacion Aporticada- I.E 82019-LA FLORIDA-Av. Atahualpa


estructuras aporticadas

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