analisis estructural

1. PREDIMENSIONAMIENTO
Norma de Concreto Armado E.060
LOSAS ALIGERADAS: Longitud de luz libre
Aligerados armados en una dirección y que se tengan
sobrecargas normales del orden de 300 kg/m2
En nuestro caso la sobrecarga de diseño es de 200
kg/m2 y el paño de mayor luz libre se encuentra
comprendido entre los ejes 2-3 y los ejes C-D, con una
luz libre (ln) igual a 4.00m, por lo tanto, elegiremos un
aligerado de h=0.20m tanto para el sótano como para
los pisos superiores ya que la luz libre mayor es la
misma en ambos casos.

2. LOSAS MACIZAS: Losas armadas en dos direcciones se considera
los siguientes criterios
Dónde:
h = peralte de la losa de concreto (m)
Ln = luz libre mayor del tramo (m)
L = Longitud del perímetro de la losa (m)
ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE CIMENTACIONES Y PORTICOS
E.020 - Normas de Cargas.
E.030 - Normas de Diseño Sismorresistente.
E.050 - Norma de Suelos y Cimentaciones.
E.060 - Norma de Concreto Armado.
E.070 – Norma de Albañilería.
ACI 318 – Building Code Requirements for Reinforced Concrete.

3. ESTRUCTURACION
En la dirección Principal denominado como X-X , el edificio
tiene una configuración estructural en base a un sistema dual
, basado en pórticos de columnas , vigas y placas .
Debido a que la luz libre es de 4.0 m. entre apoyos se tienen
losas aligeradas de 0.20 m. con zonas de losas macizas , también
de 0.20 m. de espesor.
En ambas direcciones de análisis son los muros de concreto
armado ( Placas ) y/o los pórticos conformados por columnas,
vigas y placas.
En el semisótano se proyecto con muros de contención con la
finalidad de contener el desnivel de plataformas con respecto a las
edificaciones vecinas además, de empotrar el semisótano
(Desplazamiento lateral despreciable).

4. DIMENSIONAMIENTO DE LOS ELEMENTOS DE LA
CIMENTACION
Losa Maciza
Vigas Principales
Vigas Chatas
ø = factor de reducción de resistencia por cortante (estribos=0.85)
f’c = resistencia del concreto a compresión (210kg/cm2)
bw = ancho de la sección
d = peralte efectivo de la sección (altura-recubrimiento)
Fuerza cortante ultima (Vu) en la sección critica de la viga chata
sea menor que la fuerza cortante nominal (øVc)

5. Columnas
Para el dimensionamiento de las placas la Norma E.060 de Concreto
Armado señala que el espesor mínimo para placas es de 15cm y de la
misma indica que el espesor mínimo para placas exteriores que se
conviertan en muro de contención en los sótanos, estas deben tener un
espesor mínimo en los sótanos de 20cm.
caso de las exteriores o esquineras
Muros de Corte o Placas
c1 c1
c1c1
c4
c4 c4
c4c3 c3
c3 c3
c2
c2 c2
c2

6. METODOS DE ANALISIS
ESTRUCTURAL
Son aplicables a Estructuras analizadas por procedimientos
convencionales de análisis lineal y Elástico. La determinación de los
efectos de las cargas (Deformaciones, Fuerzas, Momentos, etc.)
ANALISIS ESTATICO

7. DISEÑO DE PORTICOS
MODELO DE DISEÑO SISMICO PARA UN EDIFICIO

8. 1.- PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS.-

11. METRADO DE CARGAS PARA EL PORTICO DEL EJE 7-7:
SEMI SOTANO
A.- CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (e=0.20) = WD
Peso de Acabados =
Peso Tabiqueria =
B.- CARGA VIVA
WL
1er. PISO:
A.- CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (e=0.20) = WD
Peso de Acabados =
Peso Tabiqueria =
B.- CARGA VIVA
WL
VIGA
VIVIENDA UNIFAMILIAR
3960.00 1,440.007.200
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
IV.- METRADO DE CARGAS
550 kg/m2
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIVIENDA UNIFAMILIAR 200 kg/m2
100 kg/m2
300 kg/m2
300 kg/m2
150 kg/m2
550 kg/m2
100 kg/m2
150 kg/m2
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIGA 7.200 3960.00 1,440.00
VIVIENDA UNIFAMILIAR 200 kg/m2
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
VIVIENDA UNIFAMILIAR

12. 2do. PISO:
A.- CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (e=0.20) = WD
Peso de Acabados =
Peso Tabiqueria =
B.- CARGA VIVA
WL
3ro. PISO:
A.- CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (e=0.20) = WD
Peso de Acabados =
Peso Tabiqueria =
B.- CARGA VIVA
WL
100 kg/m2
VIVIENDA UNIFAMILIAR
VIGA 7.200 3960.00 1440.00
300 kg/m2
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIVIENDA UNIFAMILIAR 200 kg/m2
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
100 kg/m2
300 kg/m2 550 kg/m2
150 kg/m2
550 kg/m2
150 kg/m2
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIVIENDA UNIFAMILIAR 200 kg/m2
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
VIVIENDA UNIFAMILIAR
VIGA 7.200 3960.00 1440.00

13. 4to. PISO:
A.- CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (e=0.20) = WD
Peso de Acabados =
Peso Tabiqueria Movil =
B.- CARGA VIVA
WL
5to. PISO:
A.- CARGA MUERTA
Peso del Aligerado (e=0.20) = WD
Peso de Acabados =
Peso Tabiqueria Movil =
B.- CARGA VIVA
WL
100 kg/m2
100 kg/m2
300 kg/m2 500 kg/m2
100 kg/m2
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIVIENDA UNIFAMILIAR 200 kg/m2
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
VIVIENDA UNIFAMILIAR
VIGA 7.200 3600.00 1440.00
300 kg/m2 500 kg/m2
100 kg/m2
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIVIENDA UNIFAMILIAR 200 kg/m2
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
VIVIENDA UNIFAMILIAR
VIGA 7.200 3600.00 1440.00

14. AZOTEA:
A.- CARGA MUERTA
Peso Tabiqueria Movil = WD
Peso de Acabados =
B.- CARGA VIVA
WL
C.- CARGA POR SISMO
De acuerdo a la Norma Sismo - resistente (RNC-97), se tiene los siguientes factores para la
evaluación del cortante basal sísmico (H):
ZONA: 3
Factor de Zona Z 0.4 h 17.20 m.
Factor de Uso o Importancia U 1.5 Dx 7.20 m.
Factor de Suelo S 1.2 Dy 5.65 m.
Coeficiente Sismico
Factor de Reduccion por Ductilidad Rd 7
Periodo Predominante del Suelo Tp 0.6
Periodo T Txx 0.32 seg.
Tyy 0.36 seg.
C 0.52
C 0.40
H = 0.04 g ;
g = Peso total, considerando 25% de sobrecarga(S/C)
CÁLCULO DEL PESO TOTAL DE LA ESTRUCTURA EN EL PORTICO ANALIZADO:
g TON. (CON EL 25% S/C)
g TON. (CON EL 100% S/C)
H TON.
100 kg/m2
458.21
100 kg/m2
588.24
VIGA 123.840 458208.00 588240.00
7.200
VIVIENDA UNIFAMILIAR
VIVIENDA UNIFAMILIAR
200 kg/m2
BARRA
ANCHO TRIBUTARIO
At (ml)
CARGA MUERTA
WD (Kg/ml)
CARGA VIVA WL(Kg/ml)
150 kg/m2
VIGA
Según Norma E020 Acapite 3.4.1.4
VIVIENDA UNIFAMILIAR
0.16 ≤ C = 0.8/(1+T/Ts) ≤ 0.4
0.05*h/(D)^0.5
BARRA
AREA TRIBUTARIO At
(ml)
WD (Kg) - CON EL
25% S/C
WD (Kg) - CON EL
100% S/C
1440.00 1080.00
18.85