diseño

1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
OPTATIVA III
DOCENTE:
Ing. Gabriela Peñafiel
INTEGRANTES:
Cando Allaica Welington Alfredo
Castro Faz Jonathan Stallin
Chicaiza Yanchaguano Bryan Daniel
Freire Ortiz William David
Valle Valle David Alexander
SEMESTRE:
9º “B”
TEMA:
“DISEÑO DE UNA EDIFICACIÓN EMPLEANDO EL SOFTWARE ETABS”
PERÍODO ACADÉMICO:
ABRIL 2020 – SEPTIEMBRE 2020

2. 2
ÍNDICE GENERAL
1. OBJETIVOS..................................................................................................................................3
1.1. Objetivo General............................................................................................................................3
1.2. Objetivos Específicos ................................................................................................................3
2. INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................4
3. DESCRIPCIÓN DE LA EDIFICACIÓN ...................................................................................5
4. UBICACIÓN GEOGRÁFICA.....................................................................................................6
5. ANÁLISIS ESTRUCTURAL.......................................................................................................7
5.1 Documentación para análisis y diseño ....................................................................................7
5.2 Determinación de los parámetros sísmicos.............................................................................8
5.3 Determinación de las cargas gravitacionales........................................................................17
5.4 Predimensionamiento de los elementos estructurales..........................................................19
5.5 Tipo de modelo estructural ....................................................................................................25
5.6. Definición de los materiales.........................................................................................................26
5.7. Definición de las secciones...........................................................................................................27
5.8 Definición de casos de análisis................................................................................................29
5.9 Definición de patrones de carga y combinaciones de carga ................................................30
5.10 Modelación de geometría y cargas gravitacionales..............................................................33
6 DISEÑO ESTRUCTURAL CON ETABS ................................................................................37
6.8 Verificación de la capacidad resistente de las secciones de los elementos estructurales. .37
..............................................................................................................................................................37
6.9 Diseño de los elementos...........................................................................................................38
7 CONCLUSIONES.......................................................................................................................40
8 RECOMENDACIONES.............................................................................................................40
9 BIBLIOGRAFÍA.........................................................................................................................41

3. 3
1. OBJETIVOS
1.1. Objetivo General
Diseñar una estructura tipo vivienda unifamiliar que cumpla con los parámetros
establecidos en la Norma Ecuatoriana de la Construcción (NEC 2015) a través del
modelado en el software ETABS.
1.2. Objetivos Específicos
i. Determinar las secciones adecuadas de los elementos estructurales para el correcto
desempeño de la edificación.
ii. Determinar las cuantías de acero necesarias para un óptimo funcionamiento de la
estructura.
iii. Verificar que los modos de vibración que se presentan en la estructura se encuentren
en los rangos permitidos garantizando de esta manera la seguridad y eficiencia en la
estructura.
iv. Verificar que los desplazamientos de la edificación se encuentren en el rango
permitido según la NEC.

4. 4
2. INTRODUCCIÓN
En la actualidad el diseño de edificaciones requiere de un diseño más aproximado a su
comportamiento real, determinar parámetros de diseño de forma manual resulta
complicado y requiere una gran demanda de tiempo. La estructura real es muy compleja
para ser analizada. Por esto acudimos al modelo estructural, cuyo comportamiento es
siempre más fácil de estudiar. Con el modelo hacemos una simulación de la estructura
real. Es responsabilidad nuestra conocer en qué grado el modelo empleado difiere de la
realidad, pues de ello dependen la validez y exactitud de los resultados obtenidos.
Debido a esta necesidad se han desarrollado softwares como el ETABS, el cual permite
generar un análisis estructural y dimensionamiento de estructuras. Este programa
constituye una herramienta con alta capacidad para análisis lineal y no lineal, opciones
para la experimentación con una alta gama de materiales, generación de gráficos,
diseños esquemáticos y la generación de informes. ETABS tiene la capacidad de cubrir
todos los pasos para el modelamiento, creación y generación de detalles de una
estructura. Desde el modelado de la edificación a la creación de diseños y detalles este
software cubre todos los pasos del proceso de dimensionamiento. La creación de
modelos nunca ha sido sencilla.
Por otra parte, este programa permite un análisis rápido de modelos extremadamente
complejo, además soporta técnicas de modelado no lineales, como secuencia
constructiva y efecto diferidos en el tiempo, por ejemplo, fluencia y retracción. Está
incluido el dimensionamiento de estructuras metálicas y de hormigón armado con
optimización automatizada, así como de vigas y columnas mixtas, de muros de
hormigón y mampostería, también la comprobación de seguridad de conexiones y
chapas metálicas. Los moldeos se pueden crear de forma realista, y todos los resultados
pueden representarse directamente en la estructura. Se pueden crear informes, intuitivos
y de fácil lectura, para cualquier análisis o dimensionamiento efectuado en el modelo.
En el caso de estructuras de hormigón armado y estructuras metálicas, es posible
obtener diseños esquemáticos del modelo, cuadros resumen de armaduras, tablas
informativas de los perfile y conexiones dimensionadas, detalles de los elementos
estructurales y respectivos cortes.

5. 5
3. DESCRIPCIÓN DE LA EDIFICACIÓN
Tipo de edificación Vivienda unifamiliar
Número de pisos 2 pisos, 1 tapagrada
Tipo de suelo de implantación C
Sistema Estructural
Pórticos de hormigón armado con
vigas banda

6. 6
4. UBICACIÓN GEOGRÁFICA
El proyecto se encuentra implantado en las calles Humberto Fierro y Ángel Jordán Peralta,
Parroquia Huachi Chico de la ciudad de Ambato, provincia de Tungurahua.
Coordenada Norte 9858823,69
Coordenada Este 762840,68
Elevación 2783 m.s.n.m.
Gráfico 1. Ubicación Geográfica

7. 7
5. ANÁLISIS ESTRUCTURAL
5.1 Documentación para análisis y diseño
Para el análisis de la estructura, se utilizó la Normativa Ecuatoriana de la Construcción, los
capítulos referentes a:
• NEC-SE-DS: Peligro Sísmico (2015)
• NEC-SE-HM: Estructuras de Hormigón Armado (2015)
• NEC-SE-CG: Cargas no sísmicas (2015)
• Guía práctica de diseño de conformidad con la Norma Ecuatoriana de la Construcción
NEC 2015 para estructuras de hormigón armado.
También se utilizó:
• Requisitos de Reglamento para Concreto Estructural (ACI 318S-14).

8. 8
5.2 Determinación de los parámetros sísmicos
Zonificación sísmica y factor de zona Z
ESPECTRO DE ACELERACIONES ELÁSTICO Y REDUCIDO NEC-SE-DS-2015
PROYECTO EDIFICACIÓN GRUPO 2
SITIO AMBATO, HUACHI CHICO
SUELO C
SISTEMA ESTRUCTURAL
PÓRTICOS DE HORMIGÓN ARMADO CON VIGAS BANDA
USO VIVIENDA UNIFAMILIAR
PARÁMETRO VALOR
ELÁSTICO
Z(%g) 0,40
η 2,48
Fa 1,20
Fd 1,11
Fs 1,11
r 1,00
REDUCIDO
R 5,00
I 1,00
Ǿp 0,90
Ǿe 0,90
hn(m) 9,90
Ct 0,055
ά 0,90
CÁLCULOS
Ta(s) 0,433
To(s) 0,103
Tc(s) 0,565
Sa(%g) 1,190
C(%g) 0,294
k 1,00

9. 9
Razón entre la aceleración espectral y el PGA
Coeficiente de amplificación del suelo en la zona de período corto
Amplificación de las ordenadas del espectro elástico de respuesta de desplazamientos
para diseño en roca

10. 10
Comportamiento no lineal de los suelos
Factor usado en el diseño de espectro elástico cuyos valores dependen de la ubicación
geográfica del proyecto

11. 11
Factor de reducción de fuerzas sísmicas de diseño
Factor de importancia

12. 12
Coeficientes de irregularidad
Irregularidad en planta

13. 13
Irregularidad en elevación
Coeficiente que depende del tipo de edificio y factor α

14. 14
ESPECTRO PARA ANÁLISIS SÍSMICO
DINAMICO
T (s) Sa (%g) C (%g)
0,00 0,4800 0,1185
0,05 0,8259 0,2039
0,10 1,1719 0,2894
0,15 1,1904 0,2939
0,20 1,1904 0,2939
0,25 1,1904 0,2939
0,30 1,1904 0,2939
0,35 1,1904 0,2939
0,40 1,1904 0,2939
0,45 1,1904 0,2939
0,50 1,1904 0,2939
0,55 1,1904 0,2939
0,60 1,1204 0,2766
0,65 1,0342 0,2554
0,70 0,9603 0,2371
0,75 0,8963 0,2213
0,80 0,8403 0,2075
0,85 0,7909 0,1953
0,90 0,7469 0,1844
0,95 0,7076 0,1747
1,00 0,6722 0,1660
1,05 0,6402 0,1581
1,10 0,6111 0,1509
1,15 0,5846 0,1443
1,20 0,5602 0,1383
1,25 0,5378 0,1328
1,30 0,5171 0,1277
1,35 0,4980 0,1230
1,40 0,4802 0,1186
1,45 0,4636 0,1145
1,50 0,4482 0,1107
1,55 0,4337 0,1071
1,60 0,4201 0,1037
1,65 0,4074 0,1006
1,70 0,3954 0,0976
1,75 0,3841 0,0948
1,80 0,3735 0,0922
1,85 0,3634 0,0897
1,90 0,3538 0,0874
1,95 0,3447 0,0851
2,00 0,3361 0,0830
2,05 0,3279 0,0810

15. 15
2,10 0,3201 0,0790
2,15 0,3127 0,0772
2,20 0,3056 0,0754
2,25 0,2988 0,0738
2,30 0,2923 0,0722
2,35 0,2861 0,0706
2,40 0,2801 0,0692
2,45 0,2744 0,0677
2,50 0,2689 0,0664
2,55 0,2636 0,0651
2,60 0,2586 0,0638
2,65 0,2537 0,0626
2,70 0,2490 0,0615
2,75 0,2444 0,0604
2,80 0,2401 0,0593
2,85 0,2359 0,0582
2,90 0,2318 0,0572
2,95 0,2279 0,0563
3,00 0,2241 0,0553
3,05 0,2204 0,0544
3,10 0,2168 0,0535
3,15 0,2134 0,0527
3,20 0,2101 0,0519
3,25 0,2068 0,0511
3,30 0,2037 0,0503
3,35 0,2007 0,0495
3,40 0,1977 0,0488
3,45 0,1949 0,0481
3,50 0,1921 0,0474
3,55 0,1894 0,0468
3,60 0,1867 0,0461
3,65 0,1842 0,0455
3,70 0,1817 0,0449
3,75 0,1793 0,0443
3,80 0,1769 0,0437
3,85 0,1746 0,0431
3,90 0,1724 0,0426
3,95 0,1702 0,0420
4,00 0,1681 0,0415
4,05 0,1660 0,0410
4,10 0,1640 0,0405
4,15 0,1620 0,0400
4,20 0,1601 0,0395
4,25 0,1582 0,0391
4,30 0,1563 0,0386

16. 16
4,35 0,1545 0,0382
4,40 0,1528 0,0377
4,45 0,1511 0,0373
4,50 0,1494 0,0369
4,55 0,1477 0,0365
4,60 0,1461 0,0361
4,65 0,1446 0,0357
4,70 0,1430 0,0353
4,75 0,1415 0,0349
4,80 0,1400 0,0346
4,85 0,1386 0,0342
4,90 0,1372 0,0339
4,95 0,1358 0,0335
5,00 0,1344 0,0332

17. 17
5.3 Determinación de las cargas gravitacionales
Tabla 5.3 Peso propio de la losa
ELEMENTO UNIDAD ALTURA
(m)
ESPESOR
(m)
LONGITUD
(m)
PESO
ESPECÍFICO
(𝐤𝐠/𝐦𝟑
)
𝐏𝐄𝐒𝐎
/𝐦𝟐
Peso propio de la
loseta.
1 0.05 1 2400 120
Peso propio de los
nervios.
0.15 0.1 3.6 2400 129.6
Alivianamientos 8 8 64
Alisado superior 1 0.025 1 1900 47.5
Alisado inferior 1 0.025 1 1900 47.5
Acabado(cerámica) 1 0.025 1 1800 45
453.6
o CARGA MUERTA
o Carga muerta de la losa
CM = 453.6 kg/m2
o Carga muerta de las paredes
𝐂𝐌 = 𝟕𝟓% (𝐏𝐏 (𝐋𝐎𝐒𝐀))
CM = 0.75 ∗ (453.6 kg/m2
)
CM = 340.2 kg/m2
o Carga muerta del cielo falso
CM = 15 kg/m2
o Carga muerta de instalaciones eléctricas y sanitarias
CM = 40 kg/m2
o CARGA MUERTA TOTAL
CM = 848.8 kg/m2

18. 18
o CARGA VIVA
CV1 = 200 kg/m2
(Residential)
NEC-2015, Capítulo 4 –Sección 4.2.1.- Tabla 9 – Sobrecargas mínimas uniformemente distribuidas
y concentrada. Pág. 29.
CV2 = 480 kg/m2
(Balcones)
CV3 = 290 kg/m2
(Sala de lectura)
NEC-2015, Capítulo 4 –Sección 4.2.1.- Tabla 9 – Sobrecargas mínimas uniformemente distribuidas
y concentrada. Pág. 25.
CV4 = 70 kg/m2
(Residential)
NEC-2015, Capítulo 4 –Sección 4.2.1.- Tabla 9 – Sobrecargas mínimas uniformemente distribuidas
y concentrada. Pág. 27.
CV5 = 200 kg/m2
(Gradas)
NEC-2015, Capítulo 4 –Sección 4.2.1.- Tabla 9 – Sobrecargas mínimas uniformemente distribuidas
y concentrada. Pág. 27.

19. 19
5.4 Predimensionamiento de los elementos estructurales
o Prediseño de losa
𝛃 =
𝐋𝐮𝐳 𝐥𝐚𝐫𝐠𝐚
𝐋𝐮𝐳 𝐜𝐨𝐫𝐭𝐚
β =
4.29 m
3.93 m
β = 1.0916
o Espesor mínimo de la losa.
𝒉 =
𝐥𝐧 (𝟎. 𝟖 +
𝐟𝐲
𝟏𝟒𝟎𝟎𝟎
)
𝟑𝟔 + 𝟗𝛃
h =
429mm (0.8 +
4200kg/cm2
14000
)
36 + 9(1.0916)
h = 10.30cm
𝒉 𝒂𝒔𝒖𝒎𝒊𝒅𝒐 = 𝟐𝟎 𝐜𝐦
ACI 318-2014, Capítulo 8- Tabla 8.3.1.2 – Espesor mínimo de las losas de dos direcciones con
vigas entre los apoyos en todos los lados. Pág. 104.
o Prediseño de vigas
Datos:
Área colaborante (AUTOCAD) = 9.16 m2
Altura de la pared =2.80m
Peso específico ladrillo artesanal = 1900 kg/m3
NEC-2015, Capítulo 4, Página 21.
Peso específico del hormigón = 2400 kg/m3

20. 20
o Peso de la carga muerta
𝐏𝐂𝐌 = 𝐀𝐓 ∗ 𝐂𝐌
PCM = 9.16 m2
∗ 848.80 kg/m2
PCM = 7775.01 kg
o Carga muerta de la losa
𝑪𝑴(𝑳𝑶𝑺𝑨) =
𝐏𝐂𝐌
𝒍𝒏
𝐶𝑀(𝐿𝑂𝑆𝐴) =
7775.01 kg
4.29 𝑚
𝐶𝑀(𝐿𝑂𝑆𝐴) = 1812.36
𝑘𝑔
𝑚
o Peso de pared
𝐏𝐏 = 𝛄𝑴𝑨𝑴𝑷𝑶𝑺𝑻𝑬𝑹𝑰𝑨 ∗ 𝒉𝒑𝒂𝒓𝒆𝒅 ∗ 𝒆𝒑 ∗ 𝟏𝒎𝟐
PP = 1600
𝑘𝑔
𝑚3
∗ 2.80𝑚 ∗ 0.15𝑚 ∗ 1𝑚2
PP = 672
kg
𝑚
o Carga muerta de pared
𝐂𝐌(𝐏𝐀𝐑𝐄𝐃) =
𝐏𝐩 ∗ 𝐡𝐩𝐚𝐫𝐞𝐝
𝐥𝐧
CM(PARED) =
672
𝑘𝑔
𝑚
∗ 2.80m
4.29 m
CM(PARED) = 438.60
𝑘𝑔
𝑚
o Carga viva
𝐂𝐕 =
𝐂𝐕 ∗ 𝐀𝐓
𝐥𝐧
CV =
200 kg/m2
∗ 9.16 m2
4.29m
CV = 427.04
𝑘𝑔
𝑚
o Carga última sobre la viga
𝐔 = 𝟏. 𝟐(𝐂𝐌) + 𝟏. 𝟔(𝐂𝐕)

21. 21
U = 1.2 (1812.36
𝑘𝑔
𝑚
+ 438.60
𝑘𝑔
𝑚
) + 1.6(427.04
𝑘𝑔
𝑚
)
U = 3384,41
𝑘𝑔
𝑚
o Momento último
𝐌𝐔 =
𝐔 ∗ 𝐥𝐧𝟐
𝟏𝟎
MU =
3384,41
𝑘𝑔
𝑚
∗ (4.29m)2
10
MU = 6229.00
𝑘𝑔
𝑚
→ 6.229 𝑇𝑛 ∗ 𝑚
o Altura o peralte de la viga
Ancho viga
𝐛 =
𝒍𝒏
𝟖
b =
3.1 𝑚
8
b = 0.388 m → 38.75 𝑐𝑚
basumido = 40 cm
ACI 318-2014, Capítulo 9 –Tabla 9.3.1.1. Altura mínima de vigas preesforzadas. Pág. 138.
𝑾 = 𝝆
𝒇𝒚
𝒇′𝒄
• Cuantía máxima
→ 𝛒𝐦á𝐱 = 𝟎. 𝟓𝛒𝐛
→ 𝛃𝟏 = 𝟎. 𝟖𝟓 − 𝟎. 𝟎𝟓 ∗ (
𝐅´𝐜−𝟐𝟖𝟎
𝟕𝟎
)

22. 22
β1 = 0.85 − 0.05 ∗ (
210
kg
cm2−280
70
)
β1 = 0.9 ≈ 0.85
• Cuantía balanceada
→ 𝛒𝐛 = 𝟎. 𝟖𝟓 ∗ 𝛃𝟏 ∗
𝐟′
𝐜
𝐟𝐲
∗ (
𝟔𝟏𝟎𝟎
𝟔𝟏𝟎𝟎 + 𝐟𝐲
)
ρb = 0.85 ∗ 0.85 ∗
210
kg
cm2
4200
kg
cm2
∗ (
6100
6100 + 4200
kg
cm2
)
ρb = 0.02139
→ ρmáx = 0.5(0.02139)
ρmáx = 0.01070
𝒘 = 𝝆
𝒇𝒚
𝒇′𝒄
→ 𝑤 = 0.011
4200
kg
cm2
210
kg
cm2
→ 𝑤 = 0.2140
• Peralte
𝐝 = √
𝐌𝐔
∅ ∗ 𝐟´𝐜 ∗ 𝐛 ∗ 𝐰 ∗ (𝟏 − 𝟎. 𝟓𝟗𝐰)
d = √
6229.00
𝑘𝑔
𝑚
∗ 100𝑐𝑚
0.9 ∗ 210
kg
cm2 ∗ 40cm ∗ 0.21 ∗ (1 − 0.59(0.21))
d = 19.87 cm
Hasumido = 20 cm
→ VIGA (40 ∗ 25)cm
RECÁLCULO DE LA VIGA
o Peso propio de la viga
𝑃𝑉 = 0.40m ∗ 0.20m ∗ 1m ∗ 2400
𝑘𝑔
𝑚3

23. 23
𝐶𝑀𝑉𝑖𝑔𝑎 = 180
𝑘𝑔
𝑚
• 𝐶𝑀𝑙𝑜𝑠𝑎 = 1812.36
𝑘𝑔
𝑚
• 𝐶𝑀𝑝𝑎𝑟𝑒𝑑 = 438.60
𝑘𝑔
𝑚
• 𝐶𝑉 = 427.04
𝑘𝑔
𝑚
o Carga última
𝐔 = 𝟏. 𝟐(𝐂𝐌) + 𝟏. 𝟔(𝐂𝐕)
U = 1.2 (1812.36
𝑘𝑔
𝑚
+ 438.60
𝑘𝑔
𝑚
+ 180
𝑘𝑔
𝑚
) + 1.6(427.04
𝑘𝑔
𝑚
)
U = 3614.8125
𝑘𝑔
𝑚
o Momento último
𝐌𝐔 =
𝐔 ∗ 𝐥𝐧𝟐
𝟏𝟎
MU =
3614.8125
𝑘𝑔
𝑚
∗ 4.39m2
10
MU = 6652.7371 kg ∗ m → 6.653 𝑇𝑛 ∗ 𝑚
REDISEÑO DE LA VIGA
o Ancho de la viga
𝐛 =
𝒍𝒏
𝟖
b = 0.3875 m → 38.75𝑐𝑚

24. 24
basumido = 40 cm
ACI 318-2014, Capítulo 9 –Tabla 9.3.1.1. Altura mínima de vigas preesforzadas. Pág. 138.
o Peralte
𝐝 = √
𝐌𝐔
∅ ∗ 𝐟´𝐜 ∗ 𝐛 ∗ 𝐰 ∗ (𝟏 − 𝟎. 𝟓𝟗𝐰)
d = √
6652.7371 kg ∗ m ∗ 100𝑐𝑚
0.9 ∗ 210
kg
cm2 ∗ 40cm ∗ 0.21 ∗ (1 − 0.59(0.21))
d = 19.964 cm
Hasumido = 20 cm
→ VIGA (40 ∗ 20)cm
Vigas banda de (40 * 20) cm
o Prediseño de vigas
Datos:
Área cooperante (AUTOCAD) = 15.40 m2
Altura de la pared =2.80m
Peso específico ladrillo artesanal = 1900 kg/m3
NEC-2015, Capítulo 4, Página 21.
Peso específico del hormigón = 2400 kg/m3
P = 0.015
Carga muerta =848.80 kg/m2
Carga viva = 200 kg/m2
NIVEL COLUMNA ÁREA
COPERANTE
(m²)
CARGA
VIVA
(Kg/m)
CARGA
MUERTA
(Kg/m)
CARGA
ÚLTIMA Pu
(Kg)
+4.00 B2 15,40 1170 848,8 44514,624
+7.00 B2 15,40 200 848,8 20613,824
+9.90 B2 15,40 70 453,6 10107,328
75235,7760

25. 25
o Área gruesa/total de la columna
→ 𝛒: 𝐩𝐚𝐫𝐚 𝐩𝐫𝐞𝐝𝐢𝐬𝐞ñ𝐨 𝐬𝐞 𝐮𝐬𝐚 𝐞𝐥 𝟏. 𝟓%
𝐀𝐠 =
𝟏. 𝟔𝟖 𝐏𝐮
𝟎. 𝟖𝟓 ∗ 𝐟´𝐜 ∗ 𝛒 ∗ 𝐟𝐲
Ag =
1.68 (75235,7760Kg)
0.85 ∗ 210
𝐾𝑔
𝑐𝑚2 + 0.015 ∗ 4200
𝐾𝑔
𝑐𝑚2
Ag = 1346.379 𝑐𝑚2
Ag𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑑𝑜 = 1400𝑐𝑚2
→ 𝐂𝐎𝐋𝐔𝐌𝐍𝐀 ( 𝟒𝟎 ∗ 𝟑𝟓)𝐜𝐦
5.5 Tipo de modelo estructural

26. 26
5.6. Definición de los materiales

27. 27
5.7. Definición de las secciones.

28. 28

29. 29
5.8 Definición de casos de análisis

30. 30
5.9 Definición de patrones de carga y combinaciones de carga
Patrones de carga
La creación de los tipos de carga que actuarán en el edificio se define mediante patrones de
carga. Los patrones de carga que creamos son los siguientes:
Peso Propio: Lo proporciona y calcula el programa, llevará como nombre “PP” y será del Tipo
“Dead”; no se asignará carga con este patrón (se considera el 100% de la masa).
Carga Muerta: Proporcionado por el peso de elementos y materiales que forman parte del
edificio, tales como luminarias, acabados de cielo raso, piso terminado, tabiquerías internas
como muros de subdivisión, etc. Su nombre será “CM” y será del Tipo “Super Dead” (se
considerará el 100% de la masa).
Carga Viva: Considera el peso al cual está destinado soportar la estructura de acuerdo a su
uso, en este caso, vivienda. Su nombre será “CV” y será del Tipo “Live” (se considerará el
25% de la masa).
Carga sísmica en X: Representará el cortante estático en la base del edificio y se calcula de
manera automática. Para hacer esto creamos un patrón de carga del tipo “Seismic” llamado
“Sismo X”, que nos representará el cortante estático en la Dirección X del análisis.
Carga sísmica en Y: Creamos un patrón de carga del tipo “Seismic” llamado “Sismo_Y”, que
nos representará el cortante estático en la Dirección Y del análisis.

31. 31
Combinaciones de carga
La NEC indica que todo tipo de estructura y cimentación, deberán ser diseñadas de tal forma
que la resistencia de diseño iguale o exceda los efectos de las cargas incrementadas. Además,
especifica que los efectos más desfavorables, tanto de viento como de sismo, no necesitan ser
considerados simultáneamente. A continuación, se presenta las combinaciones de carga que
presenta la NEC para el diseño de edificaciones:
Combinación 1
U=1.4D
Combinación 2
U=1.2D+1.6L+0.5(Lr ó S ó R)
Combinación 3
U=1.2D+1.6(Lr ó S ó R)+(1.0L ó 0.5W)
Combinación 4
U=1.2D+1.0W+1.0L+0.5(Lr ó S ó R)
Combinación 5
U=1.2D+1.0E+1.0L+0.2S
Combinación 6
U=0.9D+1.0W
Combinación 7
U=0.9D+1.0E
Las variables presentadas en las combinaciones de carga anteriores representan:
D: Carga Muerta
L: Carga Viva
Lr: Carga Viva de techo

32. 32
S: Carga de Nieve (Granizo)
R: Carga por Lluvia
W: Carga de Viento
E: Carga por Sismo
Definición de combinaciones en Etabs

33. 33
5.10 Modelación de geometría y cargas gravitacionales

34. 34
5.11 Verificación y aceptación final de la estructura
Periodo fundamental de la estructura: 0,433
GIRO TRASLACIONAL EN EL EJE X
Período de vibración obtenido: 0,456
Cumple: Se encuentra dentro del ±30% del período fundamental de la estructura

35. 35
GIRO TRASLACIONAL EN EL EJE Y
Período de vibración obtenido: 0,442
Cumple: Se encuentra dentro del ±30% del período fundamental de la estructura.

36. 36
GIRO TRASLACIONAL EN EL EJE Z
Período de vibración obtenido: 0,391
Cumple: Se encuentra dentro del ±30% del período fundamental de la estructura.

37. 37
TABLA DE RELACIONES DE MASA MODAL PARTICIPANTES
Nota: Debido a que la estructura presenta una gran irregularidad en su diseño, en el
análisis a través a través de Etabs los modos de vibración traslacionales reflejan
cierto grado de giro.
6 DISEÑO ESTRUCTURAL CON ETABS
6.8 Verificación de la capacidad resistente de las secciones de los elementos
estructurales.
Se verificó que el diseño de la estructura cumple satisfactoriamente con la capacidad
resistente en sus elementos estructurales.

38. 38
6.9 Diseño de los elementos
DIMENSIONAMIENTO DE VIGAS X y Y

39. 39

40. 40
7 CONCLUSIONES
• Se concluyo que la modelación estructural es muy útil para determinar los modos de
vibración y todos los parámetros de una edificación de manera rápida y eficiente.
• Se determino que las dimensiones de vigas de (40 * 20) cm y columnas de (40 * 35)
cm cumplen las solicitaciones de la edificación que se esta analizando.
• Se concluyo que la estructura cumple con los porcentajes de los modos de vibración
solicitados.
8 RECOMENDACIONES
• Se recomienda utilizar códigos Nacionales como internacionales para el desarrollo del
prediseño de la edificación a analizar con el Software ETABS.
• Se recomienda realizar un análisis minucioso de la edificación con el software ETABS
para así determinar las secciones adecuadas de los elementos estructurales para el
correcto desempeño de la misma.
• Se recomienda comparar datos entre el análisis y los estipulados en los códigos para
comprobar edificación se encuentren en el rango permitido según dichos códigos.
• Se recomienda utilizar información de tesis artículos u otros documentos técnicos para
la determinación del tipo de suelo donde está implantada la edificación para de esta
manera obtener un mejor análisis estructural.
• Se recomienda buscar información acerca del modelado en ETABS para evitar
inconvenientes en el análisis y obtener resultados precisos con ayuda del software.

41. 41
9 BIBLIOGRAFÍA
• NEC. (2014). NORMA ECUATORIANA DE LA CONSTRUCCIÓN, Quito.
• ACI 318 – 14 (2014). AMERICAN CONCRETE INSTITUTE, Washington D.C.

42. 3.27
Dormitorio 1
Dormitorio 2
Dormitorio 3
C. de Lavandería
2.62
2.89
4.74
4.61
3.78
2.69
Balcon
Comedor
C. de estudio
s
2.10
0.90
2.10
0.90
2.57
3.99
2.10
0.70
2.10
0.90
2.10
0.90
2.10
0.70
2.10
0.70
Balcon
2.10
0.90
Balcon
2.10
1.20
Cocina
Sala
N+4,00
N+4,00
N+4,00
Sala de Estar
3.73
3.94
4.65
4.74
3.48
3.92
acera pública
A B C D
.15
.45
.10 1.20 1.54 .15 1.00 .15 .30
1
2
3
4
A
D
C
B
A
B
1
2
3
4
A
1.00 2.00 1.33 .15 1.02 1.60 .20
.15 1.96
1.10
1.30
N+7.00
N+7.20
N+4.00
N+7.00
N+9.90
4.00
1.20
1.60
1.20
1.20
2.20
1.20
1.20
1.70
.40
.20
3.60
.20
2.80
1.20
2.10
PLANTA ARQUITECTÓNICA NIVEL 4.00
ESCALA ...........1:100
FACHADA POSTERIOR
ESCALA ...........1:100
CORTE A-A
ESCALA ...........1:100
CORTE B-B
ESCALA ...........1:100
FACHADA LATERAL DERECHA
ESCALA ...........1:100
FACHADA FRONTAL
ESCALA ...........1:100
FACHADA LATERAL IZQUIERDA
ESCALA ...........1:100
N+4.00
N+0.20
N+4.00
N+0.20
N+4.00
N+0.20
N+4.00
N+0.20
4.00
1.20
1.60
3.30
2.20
.60
3.30
4.00
4.00
1.20
1.60
1.20
1.70
.40
.20
3.60
.20
2.80
3.30
4.00
1.20
1.60
1.90
4.00
1.20
1.60
1.20
1.70
.40
.20
3.60
.20
2.80
1.20
2.10
4.00
1.20
1.60
3.30
2.20
.60
3.30
4.00
4.00
1.20
1.60
1.20
1.70
.40
.20
3.60
.20
2.80
.60
2.70
4.00
2.10
.70
2.10
1.10
1.70
3.30
4.00
1.20
1.20
.70
1.30
1.30
1.20
2.20
.60
1.10
1.20
1.20
1.20
1.10
N+0.20
N+0.20
N+9.70
N+4.00
B
1.00 .60 2.00 2.50 1.60 .10 1.55 1.54 2.11
14.15
1.18 3.93 4.07 3.36 1.62
.22
.15
4.74
.15
3.27
.15
1.20
.15
1.20
.15
2.69
.15
2.15
2.89
.76
2.00
.51
.45
.70
.55
1.15
.20
.00.60
.85
.15
14.00
1.20
3.89
3.42
4.29
1.20
.15 4.63 .15 1.55 .15 2.57 .15 4.65 .15
2.00 2.78 .45 .90 1.45 1.62 .45 4.05 .45
14.15
1.18 3.93 4.07 3.65 1.33
.15
4.74
.15
3.92
.15
3.74
.15
.60
.40
2.11
1.78
2.11
2.31
3.00
1.64
13.95
1.20
4.29
3.42
3.89
1.15
.30
.20
2.80
.20
3.60
.20
1.00
3.00
3.80
.90
.20
.30
1.60
.90
.20
3.60
.20
1.00
3.00
3.80
.40
2.70
.20
2.80
.20
3.60
.20
1.00
3.00
3.80
.20
2.70
.20
2.90
.20
2.80
.20
3.60
.20
1.00
3.00
3.80
1.10
N+5.98
LOTE
1/2
MODELACIÓN DE VIVIENDA
CLAVE
CATASTRAL
C.U.S. 180.00 %
C.O.S. 60.00 %
ZONIFICACION:RM-403-D
C.O.S. P.B.
ÁREA DEL TERRENO: 330.72.00m²
CUADRO DE AREAS
AREA UTIL
157.41m²
C.O.S. 60 %
C.U.S 180 %
35.05m²
PORCHE
BRUTA
DUCTOS/POZOS V.
P.A.
PISO
TOTAL:
TOTAL:
DUC. DE GRADAS
AREA NO COMPUTABLE:
AREA AREA NO COMPUTABLE:
PASILLO
GARAGE
25.75m²
192.46m²
192.46m²
PLANTA ARQUITECTÓNICA EXISTENTE NIVEL N+0.20
ESCALA ...........1:100
3.78
8.06m²
1.24m²
25.75m²
8.06m²
1.24m²
Línea de proyección de losa de entrepiso
Línea de proyección de la cubierta
Línea
de
proyección
de
la
cubierta
Línea de proyección de la cubierta
dorm.
local comercial
dorm.
patio
estacionamientos
sala
comedor
cocina
lav.
recep.
bar
2.54
2.82
3.54
3.78
7.86
5.98
s
acera pública
acera
pública
1
2
3
4
A B C D
.15 6.55 .10 .15 3.70 .15 .15 1.75 .10
1
2
3
4
D
C
B
A
6.55
N+0,20
N+0,20
N+-0,00
N+-0,00
N+-0,00
B
1.20 1.00
.35 2.00 4.70 .70 2.24 2.01 1.15 1.85
A
B
A
13.15
3.93 4.07 3.65 1.32
.15
4.14
.15
3.52
.15
4.14
.15
2.01
2.28
1.71
.96
1.00
.35
1.40
2.69
6.17
6.50
.10
12.40
4.29
3.42
3.89
.60
.15
7.86
.10
4.14
.15
5.40
.10
.40
2.00
2.29
3.02
2.29
1.60
1.10
2.20
.40
.00
3.70
12.40
6.60
4.29
3.42
3.89
.60
.15 3.78 .15 2.82 .10 1.25 .10 1.60 .10 2.95 .15
.35 .60 3.33 1.85 1.17 .70 .35 .74 .86 .90 .80 1.50 1.85
13.15
3.93 4.07 3.65 1.33
PLANTA ARQUITECTÓNICA EXISTENTE NIVEL N+0.20
ESCALA ...........1:100
Línea de proyección de losa de entrepiso
Línea de proyección de losa de entrepiso
Línea
de
proyección
de
losa
de
entrepiso
BLOQUE D
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
CREADO CON UNA VERSIÓN PARA ESTUDIANTES DE AUTODESK
CREADO
CON
UNA
VERSIÓN
PARA
ESTUDIANTES
DE
AUTODESK
CREADO
CON
UNA
VERSIÓN
PARA
ESTUDIANTES
DE
AUTODESK
CREADO
CON
UNA
VERSIÓN
PARA
ESTUDIANTES
DE
AUTODESK

43. 1 2 3
3" 4
1 2 3 4
A
B
C
D
3.93 4.07
1 2 3 3.65
4
A
B
C
D
1.20
4.29
3.42
1.30
A
B
C
D
C
D B"
3.98
3.42
3.89
1.20
B
C
D
ESCALA 1 :100
1 2
1.63
A' B"
B' B'''
B'"
B"
.40
.20
1.38 3.93 1.50
3.89
1.60 3.89 3.42 4.29 1.20
1.66 3.89 1.47
P
O
Z
O
D
E
IL
U
M
IN
AC
IO
N
1.20
4.29
3.42
3.89
1.50
1.18 3.93 4.07 3.36 .29
3"
1.18 3.93 4.07 3.65 1.63
1.36
3.89
3.42
5.49
A
B
C
D
1.38 3.93 4.07
2.54
0.40
0.40
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
0.20
.40
.20
2.60 2.72
3.36
.35
.20
.35
.20
.35
.20
.35
.20
0.20
2.80
1
est.
Ø8@.10
1est.Ø8@.20
1
est.
Ø8@.10
L/4
L/2
L/4
COLUMNAS TIPO 1
ESCALA .....1:50
ARMADO DE LA
COLUMNA
Longitud
de
Solape
ESTRIBAR EN EL
ENCUENTRO
CON EL FORJADO
COLUMNA
DETALLE DEL ESTRIBADO
DE COLUMNAS
ESCALA .............1:50
TIPO DE DOBLADO
C
L
I
J
G
A
O
Z
ESPECIFICACIONES RECUBRIMIENTO
2/2
CONTIENE :COLUMNAS, VIGAS Y LOSA
PROYECTO ESTRUCTURAL
OPTATIVA III
grupo n° 2
PROYECTO: MODELACIÓN DE VIVIENDA
RESUMEN MATERIALES
HORMIGON
COLUMNAS=7.32m3
VIGAS=8.17 m3
LOSAS=23.90m3
HORMIGON TOTAL: 42.02 M3
TOTAL DE ALIV.: 1150 UNID.
A
1.00 .40 1.14 1.14
1.20 .40 1.01 1.00 1.01 .40 1.19 1.19 1.20 .40 1.33
1.63
1.46 .40 1.14 1.20 1.14 .40 1.09 .35
1.40 .40 1.14 1.20 1.14 .40 1.01 1.00 1.01 .40 1.35 1.20 1.35 .40 1.00
1.10 .40 1.14 1.20 1.14 .40 1.01 1.00 1.01 .40 1.35 1.20 1.35 .40 1.00
1.38
1.20 .35 1.19 1.20 1.19 .35 1.26 1.20 1.26 .35 1.05 1.20 1.05 .35 1.45
2'" 3'
3.93 3.87 .20 1.18 2.17 .29
A'
B"
B'"
2.03
2.26
.11
1.84
1.47
3.89
1.50
A"
B'
B'"
A'
1.20
2.26
.03
1.92
1.47
3.89
1.98
1 2 3 4
3"
2'' 3'
1.18 3.93 3.33 .74 1.18 2.17 .30 1.33
.33
1.70
14.78
.62
1.18
14.45
1.63
1.63
3'
2"
0.20
0.20
2.68
14
N°
NIVEL
CUADRO DE COLUMNAS
4
N°
NIVEL UBICACION
NPT =
NPT =
1.53
A' A
2.03 1.20
3.37
3' 1.93
1.00 1.02 1.00 .35 1.76
0.20
.35
1.26
1.20
1.26
.35
1.19
1.20
1.19
.35
1.20
2'
2'
1.20
.35
1.19
1.20
1.19
.35
1.20 .30
.26 .70 .80 .70 .35 1.45
.35
1.26
1.20
1.26
.35
1.19
1.20
1.19
.35
1.20
.20 .80 .20
.80 .80 .30 .81 .30
.80 .81
.84 .80 .84 1.03 1.00 1.03
.30 .30
.35
.20
.26 .60 .49 .60 .35 1.03
NPT =
NPT =
NPT =
.20
2.80
1
est.
Ø8@.10
1est.Ø8@.20
1
est.
Ø8@.10
L/4
L/2
L/4
COLUMNAS TIPO 2
ESCALA .....1:50
2.80
1
est.
Ø8@.10
1est.Ø8@.20
1
est.
Ø8@.10
L/4
L/2
L/4
UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO
FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL Y MECÁNICA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
NPT =
NPT =
CREADO CON UNA VERSIÓN PARA ESTUDIANTES DE AUTODESK
CREADO
CON
UNA
VERSIÓN
PARA
ESTUDIANTES
DE
AUTODESK
CREADO
CON
UNA
VERSIÓN
PARA
ESTUDIANTES
DE
AUTODESK
CREADO
CON
UNA
VERSIÓN
PARA
ESTUDIANTES
DE
AUTODESK