El documento presenta los resultados de un análisis estructural realizado a una edificación de dos pisos construida con muros de carga de mampostería no reforzada. El análisis incluyó la modelación de la estructura, la determinación de desplazamientos y esfuerzos bajo diferentes combinaciones de carga, incluyendo sismo. Los resultados mostraron que los desplazamientos cumplen los límites de la norma pero que los muros no cumplen con la resistencia requerida a tracción axial o flexión.

1. INFORME EVALUACION
ESTRUCTURAL CALLE 60 A N0 40-35
BARRIO VILLA HERMOSA

2. INTRODUCCION
El trabajo se inicia con la caracterización mecánica de los materiales que
componen los elementos estructurales (vigas, columnas y muros) del la
edificación y luego se modela utilizando como herramienta el programa RAM
ELEMENTS V8 i.
Como el sistema Estructural de la edificación son muros de carga en
mampostería estructural no reforzada, se modelan los elementos y se obtienen
las solicitaciones de diseño para los diferentes elementos estructurales, así
como los desplazamientos máximos horizontales y verticales. Luego se
comparan con los parámetros establecidos en la norma NSR – 10.
El sistema de muros de carga es un sistema estructural que no dispone de un
pórtico esencialmente completo y en el cual las cargas verticales son llevadas
hasta la cimentación por los muros de carga y las fuerzas horizontales son
resistidas por muros estructurales o pórticos con diagonales.
La mampostería no reforzada es la construcción con base en piezas de
mampostería unidas por medio de mortero que no cumple las cuantías mínimas
de refuerzo establecidas para la mampostería parcialmente reforzada. Debe
cumplir los requisitos del capítulo D.9. Este sistema estructural se clasifica,
para efectos de diseño sismo resistente, como uno de los sistemas con
capacidad mínima de disipación de energía en el rango inelástico (DMI).
Los muros de mampostería no reforzada deben diseñarse por el método de los
esfuerzos admisibles de trabajo, de acuerdo con lo dispuesto en el Apéndice D-
1.
Cabe anotar, que la utilización del sistema de muros de carga con muros
de mampostería no reforzada, no está permitida en zonas de amenaza
sísmica intermedia ni alta de acuerdo a la norma NSR-10 (Tabla A.3-1).
Lo que se pretende en el presente estudio es ver el comportamiento de los
muros de carga de la edificación construida antes de la vigencia de las NSR-10
y en caso de no ser satisfactorio su comportamiento, elaborar una propuesta
estructural acorde a la norma.

3. DATOS GENERALES, UBICACIÓN Y BREVE DESCRIPCIÓN
El Edificio objeto del presente estudio se encuentra ubicado en la calle 60 A
No 40 – 35 Barrio Villa Hermosa ( Urbanización Los Ángeles ) de la ciudad de
Medellín, tiene aproximadamente 45 años de haberse construido.
Geométricamente consiste de un solo cuerpo prismático sin irregularidades en
planta y en altura y está conformado por 2 pisos para uso residencial.
OBJETIVO GENERAL
Realizar un estudio de análisis sísmico del edificio bajo los parámetros
establecidos en la norma sismo resistente de 2010 (NSR-10).
Objetivos Específicos
• Evaluación cualitativa del estado actual del sistema estructural de edificio.
• Cálculos de las solicitaciones según la NSR-10
• Cálculo de la resistencia existente y efectiva del edificio.
Concreto en Vigas
Para el presente estudio se asumirá 21 Mpa
Mampostería
Se determinó que estaba compuesta por unidades de bloque de arcilla de
perforación horizontal y de manera conservadora se asumió una resistencia
promedio de f’ cu = 5 Mpa ; mientras que para el mortero de pega se asumió
una resistencia a la compresión de f’ cp = 7.5 Mpa (Tipo N Tabla D.3.4-1 NSR -
10).
Acero de refuerzo: El acero de refuerzo utilizado en toda la estructura
corresponde a barras corrugadas, para este caso se tomó una resistencia fy =
420Mpa.
Investigación Archivo de planeación: No se encontró plano estructural, solo
se encontró el plano arquitectónico 1597-67.

4. MODELACION DE LA ESTRUCTURA:
Las propiedades mecánicas de los mareriales utilizados son:
Concreto vigas: f’c = 21 Mpa Ec = 17872.045 Mpa
ν = 0.2
Acero vigas: fy = 420 Mpa E = 200,000 Mpa
Muros en bloque de arcilla: f’m = 5 Mpa Em = 3750 Mpa
ν = 0.2

5. ESPECTRO SEGÚN NSR – 10
Definido en el capítulo A.2 de la norma según los siguientes parámetros:
Aceleración Horizontal Pico Efectiva (Aa): De acuerdo a la posición de
Medellín dentro del Mapa de valores de Aa ( zonas de amenaza sísmica
intermedia ) le corresponde la zona 3 (Figura A.2.3-2 )
Aa = 0.15
Velocidad Horizontal Pico Efectiva (Av): De acuerdo a la posición de
Medellín dentro del Mapa de valores de Av ) le corresponde la zona 4 (Figura
A.2.3-3 )
Av= 0.20
Ae= 0.13
Ad= 0.07
Tipo de Perfil de Suelo: Perfil D. Perfiles de suelos rígidos Que cumplen
cualquiera de estas dos condiciones: 50>N>15; 100KPa>Su>50KPa.
Grupo de uso: I
Coeficiente de Importancia (I): La norma clasifica las edificaciones, según su
uso. Para el caso se clasifica en el grupo de uso I (estructuras de ocupación
normal), el coeficiente de importancia correspondiente (Tabla A.2.5-1) es:
I = 1.0
Coeficiente de Disipación de Energía: Según la tabla A.3-1 NSR-10 se
obtiene el coeficiente de disipación de energía básico Ro=1, como la estructura
no presenta irregularidad en planta ni en altura los valores de ambos factores
phi son 1, por lo tanto R=1.

6. ESPECTRO DE RESPUESTA SISMICA
T[Seg] a/g
----------------------------------------
0.00000 0.56
0.10000 0.56
0.17778 0.56
0.85333 0.56
1.00000 0.48
2.00000 0.24
3.00000 0.16
4.00000 0.12
4.80000 0.11
5.00000 0.09
6.00000 0.06
7.00000 0.05
8.00000 0.04
9.00000 0.03

7. CARGAS A INGRESAR EN RAM ELEMENTS V8i
Carga Muerta:
Peso losa sobre nervios: 120Kg/m2
Peso nervio: 96Kg/m2
Peso particiones y acabados: 300Kg/m2
-----------------
516 Kg/m2
Peso Afinado de pisos y cubierta: 160Kg/m2
Peso vigas: 96 Kg/m
Carga Viva:
300 Kg/m2

8. TRASLACIONES DEBIDAS A SISMO EN LA DIRECCIÓN X y Z
Numeración De Centros De Masa

9. Resultados del Análisis
Traslaciones
___________________________________________________________________________________________________________________
Traslaciones [cm] Rotaciones [Rad]
Nudo TX TY TZ RX RY RZ
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Estado Sx=Sismo direccion x
77 0.00606 0.00000 0.00031 0.00000 0.00000 0.00000
76 0.00570 0.00000 0.00018 0.00000 0.00000 0.00000
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Estado Sz=Sismo direccion z
77 0.00021 0.00000 0.00332 0.00000 0.00000 0.00000
76 0.00019 0.00000 0.00289 0.00000 0.00000 0.00000
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS SEGUNDO PISO DEBIDAS
AL SISMO EN X
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
77 0,00606 0,00031 0,00036 0,00013 2,5 2,5 Cumple
76 0,0057 0,00018
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS SEGUNDO PISO DEBIDAS
AL SISMO EN Z
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
77 0,00021 0,00332 0,00002 0,00043 2,5 2,5 Cumple
76 0,00019 0,00289
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS PRIMER PISO DEBIDAS AL
SISMO EN X
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
76 0,0057 0,00018 0,0057 0,00018 3,5 3,5 Cumple
0 0

10. CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS PRIMER PISO DEBIDAS AL
SISMO EN Z
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
76 0,00019 0,00289 0,00019 0,00289 3,5 3,5 Cumple
0 0
ENVOLVENTE DE DESPLIENTOS NODALES EN X y Z
Resultados del Análisis
Envolvente de desplazamientos nodales
___________________________________________________________________________________________________________________
Nota.- ec es el estado de carga crítico
Envolvente de desplazamientos nodales para :
cm=Carga muerta
cv=Carga viva
Sx=Sismo direccion x
Sz=Sismo direccion z
Vx=Viento direccion x
Vz=Viento direccion z
D1=cm
D2=cm+cv
D3=cm+Vx
D4=cm+Vz
D5=cm+0.7Sx
D6=cm+0.7Sz
D7=cm+0.75cv+0.75Vx
D8=cm+0.75cv+0.75Vz
D9=cm+0.75cv+0.525Sx
D10=cm+0.75cv+0.525Sz
D11=cm+0.75cv-0.525Sx
D12=cm+0.75cv-0.525Sz
D13=cm+0.75cv-0.75Vx

11. D14=cm+0.75cv-0.75Vz
D15=cm-0.7Sx
D16=cm-0.7Sz
Traslación Rotación
Nudo X ec Y ec Z ec Rx ec Ry ec Rz ec
[cm] [cm] [cm] [Rad] [Rad] [Rad]
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
77 Max 0.006 D3 0.000 cm 0.003 Sz 0.00000 cm 0.00000 D8 0.00000 cm
Min -0.004 D13 0.000 cm -0.002 D16 0.00000 cm 0.00000 Sx 0.00000 cm
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
76 Max 0.006 D3 0.000 cm 0.003 Sz 0.00000 cm 0.00000 D8 0.00000 cm
Min -0.004 D13 0.000 cm -0.002 D16 0.00000 cm 0.00000 Sx 0.00000 cm
Conclusión:
Las derivas calculadas cumplen con las derivas admisibles de las NSR-
10.
Ahora mostrare los resultados de los esfuerzos a los que están sometidos
los muros de carga para diferentes combinaciones de carga.
EVALUACIÓN DE LOS ESFUERZOS EN LOS MUROS DE CARGA
Estados de carga:
ID Comb. Categoría Descripción
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
cm No DL Carga muerta
cv No LL Carga viva
Sx No EQ Sismo dirección x
Sz No EQ Sismo dirección z
Vx No WIND Viento dirección x
Vz No WIND Viento dirección z
D1 Si cm

12. D2 Si cm+cv
D3 Si cm+Vx
D4 Si cm+Vz
D5 Si cm+0.7Sx
D6 Si cm+0.7Sz
D7 Si cm+0.75cv+0.75Vx
D8 Si cm+0.75cv+0.75Vz
D9 Si cm+0.75cv+0.525Sx
D10 Si cm+0.75cv+0.525Sz
D11 Si cm-0.7Sx
D12 Si cm-0.7Sz
D13 Si cm+0.75cv-0.75Vx
D14 Si cm+0.75cv-0.75Vz
D15 Si cm-0.75cv-0.525Sx
D16 Si cm+0.75cv-0.525Sz
Notas:
* fa = Esfuerzo de compresión calculado debido solamente a cargas axiales
* fb = Esfuerzo de compresión calculado debido solamente a flexión
* ft = Tracción axial calculada
* Fa = Esfuerzo de compresión admisible debido solamente a cargas axiales
* Fb = Esfuerzo de compresión admisible debido solamente a flexión
* fv = Esfuerzo de corte calculado
* Fs = Esfuerzo de compresión o tracción admisible
* Fv = Esfuerzo de corte admisible
Materiales:
Material : BMU 0.714-60
Tipo de mortero : Port/Mort - M/S
Tipo de capa de mortero : Capa completa
Tipo de lechada : Lechada completa

13. Resistencia a compresión de la mampostería (f`m) : 50 [Kg/cm2]
Resistencia a tracción del acero (fy) : 4218.4 [Kg/cm2]
Resistencia admisible a tracción del acero (Fs) : 1687.36 [Kg/cm2]
Módulo de elasticidad del acero (Es) : 2.03889E06 [Kg/...
Módulo de elasticidad de la mampostería (Em) : 535715 [Kg/cm2]
Peso unitario de la mampostería : 1922.21 [Kg/m3]
Peso unitario efectivo de la mampostería : 887.059 [Kg/m3]
RESULTADOS DE LA EVALUACIÓN DE LOS MUROS DE CARGA
MURO 1:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:

14. Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 13.10 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 13.10 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

15. Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D7(Abajo) 2.41 2.89 10.00 16.67 0.41
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condicion ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D3(Abajo) 2.14 4.57 0.47
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D1(Arriba) 1667.83 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

16. MURO 2:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 3.45 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1

17. Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
ISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 3.45 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 0.96 10.04 10.00 16.67 0.70
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión

18. Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 9.08 4.57 1.99
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 810.27 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 3:

19. Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 2.50 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a compresión axial y flexión combinados.
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.

20. Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 2.50 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 17.35 0.95 10.00 16.67 1.79
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 10.70 4.57 2.34
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

21. 1 D15(Arriba) 20588.35 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 4:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]

22. Longitud total : 2.70 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Apoyo en la base de las columnas : Empotrado
Elementos de rigidez : Ninguno
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 2.70 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]

23. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Máximo) 1.19 11.20 10.00 16.67 0.79
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 16.43 4.57 3.60
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D1(Arriba) 234.72 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 5:

24. Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 2.10 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.

25. Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 2.10 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 6.74 0.20 10.00 16.67 0.69
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 4.18 4.57 0.92
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]

26. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 7890.23 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 6:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]

27. Longitud total : 2.50 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 2.50 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación

28. [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 0.23 7.67 10.00 16.67 0.48
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 7.44 4.57 1.63
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 313.17 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 7:

29. Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 4.50 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.

30. Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 4.50 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Abajo) -0.04 8.27 10.00 16.67 0.49
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Abajo) 8.30 4.57 1.82
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Máximo) 147.19 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

31. MURO 8:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 3.40 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------

32. DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a compresión axial y flexión combinados.
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 3.40 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 13.59 0.52 10.00 16.67 1.39
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 34.60 4.57 7.57
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

33. Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D1(Arriba) 12549.51 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 9:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:

34. Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 1.90 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a compresión axial y flexión combinados.
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 1.90 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

35. Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 55.74 1.71 10.00 16.67 5.67
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 116.03 4.57 25.39
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D1(Arriba) 31584.36 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

36. MURO 10:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 3.40 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado
Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------

37. DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 3.40 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D3(Abajo) 0.98 0.54 10.00 16.67 0.13
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D13(Abajo) 0.66 4.57 0.14
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

38. Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D1(Arriba) 7.77 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
MURO 11:
Resultados de Diseño
Muro de Mampostería
DATOS GENERALES:
Código de diseño : NSR-10
Geometría:
Altura total : 3.50 [m]
Espesor de Muro : 19.38 [cm]
Longitud total : 13.10 [m]
Tipo de base del muro : Continua
Apoyo en la base de los muros : Empotrado

39. Número de pisos: 1
Piso Altura del piso
[m]
--------------------------------------------------------------------------
1 3.50
--------------------------------------------------------------------------
DISEÑO DE MUROS DE CARGA:
Estatus : NO CUMPLE
- Insuficiente resistencia a tracción debida a flexión.
- Insuficiente resistencia a tracción axial o tracción debido a la flexión.
Geometría:
Segmento Coordenada X Coordenada Y Ancho Alto
[m] [m] [m] [m]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 0.00 0.00 13.10 3.50
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Esfuerzos combinados
Segmento Estado fa fb Fa Fb Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2] [Kg/cm2]
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D2(Arriba) 6.21 0.21 10.00 16.67 0.63
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Resultados: Tracción por flexión
Segmento Condición ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D15(Arriba) 4.58 4.57 1.00
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

40. Resultados: Tensión axial
Segmento Estado ft Fs Relación
[Kg/cm2] [Kg/cm2]
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
1 D12(Arriba) 9.03 0.00 NPC
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Conclusión:
Ninguno de los muros de carga cumple con las condiciones establecidas
en las NSR-10 para este tipo de elemento, por lo que se evidencia su falla
ante la posible ocurrencia de la aplicación de un estado de cargas critico.
Se debe elaborar una propuesta estructural que rigidice la estructura
acorde a las NSR-10.

41. PROPUESTA ESTRUCTURALCALLE
60 A N0 40-35 BARRIO VILLA
HERMOSA

42. Las propiedades mecánicas de los materiales utilizados son:
Concreto vigas y columnas: f’c = 21 Mpa Ec = 17872.045 Mpa
ν = 0.2
Acero vigas y columnas: fy = 420 Mpa E = 200,000 Mpa
Sistema Estructural: Se debe dotar la estructura de un sistema estructural
espacial de pórtico resistente a momentos con capacidad moderada de
disipación de energía (DMO), que resista todas las cargas verticales y fuerzas
horizontales.
Coeficiente de Disipación de Energía: Según la tabla A.3-3 NSR-10 se
obtiene el coeficiente de disipación de energía básico Ro=5, como la estructura
no presenta irregularidad en planta ni en altura los valores de ambos factores
phi son 1, por lo tanto R=1.
ESPECTRO DE RESPUESTA SISMICA
T[Seg] a/g
----------------------------------------
0.00000 0.56
0.10000 0.56
0.17778 0.56
0.85333 0.56
1.00000 0.48
2.00000 0.24
3.00000 0.16
4.00000 0.12
4.80000 0.11

43. 5.00000 0.09
6.00000 0.06
7.00000 0.05
8.00000 0.04
9.00000 0.03
CARGAS A INGRESAR EN RAM ELEMENTS V8i
Carga Muerta:
Peso losa sobre nervios: 120Kg/m2
Peso nervio: 96Kg/m2
Peso particiones y acabados: 300Kg/m2
-----------------
516 Kg/m2
Peso Afinado de pisos y cubierta: 160Kg/m2
Peso vigas 30x30: 216 Kg/m
Peso vigas 40x40: 348 Kg/m

44. Carga Viva: 300 Kg/m2
Carga Viva Cubierta: 40 Kg/m2
TRASLACIONES DEBIDAS A SISMO EN LA DIRECCIÓN X y Z
Numeración De Centros De Masa
Resultados del Análisis
Traslaciones
___________________________________________________________________________________________________________________
Traslaciones [cm] Rotaciones [Rad]
Nudo TX TY TZ RX RY RZ
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Estado Sx=Sismo direccion x
77 0.00585 0.00000 0.00028 0.00000 0.00000 0.00000
76 0.00550 0.00000 0.00016 0.00000 0.00000 0.00000

45. -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Estado Sz=Sismo direccion z
77 0.00019 0.00000 0.00330 0.00000 0.00000 0.00000
76 0.00017 0.00000 0.00287 0.00000 0.00000 0.00000
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS SEGUNDO PISO DEBIDAS
AL SISMO EN X
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
77 0,00585 0,00028 0,00035 0,00012 2,5 2,5 Cumple
76 0,0055 0,00016
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS SEGUNDO PISO DEBIDAS
AL SISMO EN Z
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
77 0,00019 0,00330 0,00002 0,00043 2,5 2,5 Cumple
76 0,00017 0,00287
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS PRIMER PISO DEBIDAS AL
SISMO EN X
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
76 0,0055 0,00016 0,0055 0,00016 3,5 3,5 Cumple
0 0
CALCULO Y EVALUACION DE LAS DERIVAS PRIMER PISO DEBIDAS AL
SISMO EN Z
Nudo δx [cm] δz [cm] Δx[cm] Δz[cm] Hpiso[m] Δperm[cm]
76 0,00017 0,00287 0,00017 0,00287 3,5 3,5 Cumple
0 0

46. ENVOLVENTE DE DESPLIENTOS NODALES EN X y Z
Resultados del Análisis
Envolvente de desplazamientos nodales
___________________________________________________________________________________________________________________
Nota.- ec es el estado de carga crítico
Envolvente de desplazamientos nodales para :
cm=carga muerta
cv=Carga viva
Sx=Sismo direccion x
Sz=Sismo direccion z
Vx=Viento direccion x
Vz=Viento direccion z
D1=1.4cm
D2=1.2cm+1.6cv
D3=1.2cm+cv
D4=1.2cm+0.8Vx
D5=1.2cm-0.8Vx
D6=1.2cm+0.8Vz
D7=1.2cm-0.8Vz
D8=1.2cm+cv+1.6Vx
D9=1.2cm+cv-1.6Vx
D10=1.2cm+cv+1.6Vz
D11=1.2cm+cv-1.6Vz
D12=1.2cm+cv+Sx
D13=1.2cm+cv-Sx
D14=1.2cm+cv+Sz

47. D15=1.2cm+cv-Sz
D16=0.9cm+1.6Vx
D17=0.9cm-1.6Vx
D18=0.9cm+1.6Vz
D19=0.9cm-1.6Vz
D20=0.9cm+Sx
D21=0.9cm-Sx
D22=0.9cm+Sz
D23=0.9cm-Sz
Traslación Rotación
Nudo X ec Y ec Z ec Rx ec Ry ec Rz ec
[cm] [cm] [cm] [Rad] [Rad] [Rad]
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
76 Max 0.006 D12 0.000 cm 0.003 D14 0.00000 cm 0.00000 D1 0.00000 cm
Min -0.005 D21 0.000 cm -0.003 D23 0.00000 cm 0.00000 Sx 0.00000 cm
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
77 Max 0.006 D12 0.000 cm 0.004 D14 0.00000 cm 0.00000 D1 0.00000 cm
Min -0.006 D21 0.000 cm -0.003 D23 0.00000 cm 0.00000 Sx 0.00000 cm
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Conclusión:
Las derivas calculadas cumplen con las derivas admisibles de las NSR-
10.
RESULTADOS
Los resultados del análisis estructural del edificio existente, los
resultados del análisis y diseño de la estructura propuesta y los detalles
de los elementos diseñados se encuentran en los dos archivos adjuntos
al presente informe.

48. NICOLAS ALBERTO VASQUEZ FRANCO
INGO. CIVIL T.P 33964 ANTIOQUIA