Cálculo estructural vivienda regularización Valparaíso

M
REGULAR
GAL
MEMORI
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IZACIÓN VIV
LVARINO 254
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REGIÓ
IA DE CÁ
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EDIFICACIÓN
VIENDA UNIF
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VIÑA DEL MAR
N DE VALPAR
ÁLCULO
RAL
N
AMILIAR RO
RZO, FOREST
R
RAÍSO
O
OL 1461-19
AL

ÍNDICE
1.- INTRODUCCIÓN 3
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA 3
3.- NORMAS CONSIDERADAS 3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS 3
4.1.- Gravitatorias 3
4.2.- Viento 3
4.3.- Sismo 4
4.3.1.- Datos generales de sismo 4
4.4.- Hipótesis de carga 5
5.- ESTADOS LÍMITE 5
6.- SITUACIONES DE PROYECTO 5
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad () y coeficientes de combinación () 6
6.2.- Combinaciones 8
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS 9
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS 9
8.1.- Columnas 9
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES DE PANDEO
PARA CADA PLANTA 12
10.- MATERIALES UTILIZADOS 13
10.1.- Hormigones 13
10.2.- Aceros por elemento y posición 13
10.2.1.- Aceros en barras 13
10.2.2.- Aceros en perfiles 13
11.- CONCLUSIÓN Y ALCANCES 14

1.- INTRODUCCIÓN
Proyecto: Se ha solicitado realizar el cálculo estructural de edificación con destino vivienda. Este bajo los
trámites de regularización de obras de arquitectura. Categoría de uso general. Suelo de tipo arcilloso
altamente cohesionado.

2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
La obra posee dos pisos de altura y se estructura principalmente en marcos rígidos de hormigón armado con
materialidad mixta en intersticios y segundo piso de madera. Emplazada se encuentra en continuidad de
fachadas.

3.- NORMAS CONSIDERADAS
NCh427 Estructuras de acero - diseño y cálculo - laminados metálicos.
NCh430 Of2008 Hormigón armado - Requisitos de diseño y cálculo.
INN, Chile.
NCh431 Of1977 Construcción – Sobrecargas de nieve. INN, Chile.
NCh432 Of1971 Cálculo de la acción del viento sobre las construcciones. INN, Chile.
NCh433 Of1996 Diseño sísmico de edificios. INN, Chile. NCh433 Of1996 modificada en 2009.
Decreto N°61, 2011.
NCh1198 Of2006 Madera – Construcciones en madera – Cálculo. INN, Chile.
NCh1537 Of2009 Diseño estructural de edificios – Cargas permanentes y sobrecargas de Uso. INN,
Chile.
NCh1928 Of1993 Albañilería Armada – Requisitos para el diseño y cálculo. INN, Chile. NCh1928
Of1993 modificada en 2003.
NCh3171 Of2010 Diseño estructural – Disposiciones generales y combinaciones de carga. INN, Chile.
ACI 318-08 Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary.
AISC 2005 Specification for structural steel buildings. American Institute of Steel Construction.

4.- ACCIONES CONSIDERADAS
4.1.- Gravitatorias
Planta
S.C.U
(t/m²)
Cargas permanentes
(t/m²)
piso 2 0.20 0.20
radier 0.20 0.20
Fundación 0.00 0.00

4.2.- Viento
NCh432-2010
Diseño estructural. Cargas de viento
Categoría del terreno: Categoría D
Velocidad básica del viento: 67.00 m/s
Categoría de uso: Categoría II
Tipo de terreno: Llano
Anchos de banda
Plantas
Ancho de banda Y
(m)
Ancho de banda X
(m)
En todas las plantas 7.00 10.00
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Coeficientes de Cargas
+X: 1.00 -X:1.00
+Y: 1.00 -Y:1.00
Cargas de viento
Planta
Viento X
(t)
Viento Y
(t)
piso 2 2.255 3.432
radier 2.630 4.004

4.3.- Sismo
Norma utilizada: NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011)
Norma Chilena Oficial
Diseño Sísmico de Edificios
(Incluye modificaciones del decreto nº 61 (V. y U.) de 2011)
Método de cálculo: Análisis modal espectral (NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011), 6.3)

4.3.1.- Datos generales de sismo
Caracterización del emplazamiento
Zona sísmica (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.1): 3
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
Sistema estructural
R0X: Factor de modificación de respuesta (X) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7) R0X : 11.00
R0Y: Factor de modificación de respuesta (Y) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7) R0Y : 11.00
Categoría del edificio (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.3): Categoría II

Parámetros
Número de m
Fracción de s
Fracción de s
Factor multip
Verificación
No se realiza
Criterio de a
Direcciones
Acción sísmi
Acción sísmi
Proyección e

4.4.- Hipó
Automáticas

5.- ESTA
E.L.U. de rot
E.L.U. de rot
Acero confor
Acero lamina
Tensiones so
Desplazamie
s de cálculo
modos de vib
sobrecarga d
sobrecarga d
plicador del e
n de la cond
a análisis de l
rmado a apli
s de análisis
ca según X
ca según Y
en planta de
ótesis de
s Peso propio
Cargas perm
Sobrecarga
Sismo X
Sismo Y
Viento +X e
Viento +X e
Viento -X ex
Viento -X ex
Viento +Y e
Viento +Y e
Viento -Y ex
Viento -Y ex
ADOS LÍ
tura. Hormig
tura. Hormig
rmado
ado
obre el terren
entos
bración que in
e uso
e nieve
espectro
dición de cor
los efectos de
car por ducti
s
la obra
carga
manentes
de uso
exc.+
exc.-
xc.+
xc.-
xc.+
xc.-
xc.+
xc.-
MITE
ón
ón en ciment
no
ntervienen en
rtante basal
e 2º orden
lidad: Según
taciones
NCh4
Accio
n el análisis:
l: Según norm
NCh430.Of2
430.Of2008,
ones caracter
Según norma
ma
2008, Capítulo
Dº60:2011
rísticas
a
o 21
Página 5
: 0.50
: 0.50
: 1.00

6.- SITUACIONES DE PROYECTO
Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los
siguientes criterios:
- Situaciones persistentes o transitorias
- Situaciones sísmicas
- Donde:
Gk Acción permanente
Pk Acción de pretensado
Qk Acción variable
AE Acción sísmica
G Coeficiente parcial de seguridad de las acciones permanentes
P Coeficiente parcial de seguridad de la acción de pretensado
Q,1 Coeficiente parcial de seguridad de la acción variable principal
Q,i Coeficiente parcial de seguridad de las acciones variables de acompañamiento
AE Coeficiente parcial de seguridad de la acción sísmica

6.1.- Coeficientes parciales de seguridad () y coeficientes de combinación ()
Para cada situación de proyecto y estado límite los coeficientes a utilizar serán:
E.L.U. de rotura. Hormigón: NCh430.Of2008, Dº60:2011
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones: NCh430.Of2008, Dº60:2011
(9-1)
Coeficientes parciales de seguridad ()
Favorable Desfavorable
Carga permanente (G) 1.400 1.400
Sobrecarga (Q)
Viento (Q)
(9-2 Lr)
Sobrecarga (Q) 0.000 1.600
Viento (Q)
 
     Gj kj P k Qi ki
j 1 i 1
G P Q
 
       EGj kj P k A E Qi ki
j 1 i 1
G P A Q

(9-2 S)
Viento (Q)
(9-3 Lr, L)
Viento (Q)
(9-3 S, L)
Viento (Q)
(9-3 Lr, W)
Sobrecarga (Q)
Viento (Q) 0.000 0.800
(9-3 S, W)
Sobrecarga (Q)
Viento (Q) 0.000 0.800
(9-4 Lr)
Viento (Q) 1.600 1.600

(9-4 S)
Viento (Q) 1.600 1.600
(9-5)
Viento (Q)
Sismo (E) -1.400 1.400
(9-6)
Sobrecarga (Q)
Viento (Q) 0.000 1.600
(9-7)
Sobrecarga (Q)
Viento (Q)
Sismo (E) -1.400 1.400
Acero conformado: NCh427
Acero laminado: NCh427
Tensiones sobre el terreno
Acciones variables sin sismo
Viento (Q) 0.000 1.000

Sísmica
Viento (Q)
Sismo (E) -1.000 1.000
Desplazamientos
Acciones variables sin sismo
Viento (Q) 0.000 1.000
Sísmica
Viento (Q)
Sismo (E) -1.000 1.000

6.2.- Combinaciones
 Nombres de las hipótesis
PP Peso propio
CM Cargas permanentes
Qa Sobrecarga de uso
V(+X exc.+) Viento +X exc.+
V(+X exc.-) Viento +X exc.-
V(-X exc.+) Viento -X exc.+
V(-X exc.-) Viento -X exc.-
V(+Y exc.+) Viento +Y exc.+
V(+Y exc.-) Viento +Y exc.-
V(-Y exc.+) Viento -Y exc.+
V(-Y exc.-) Viento -Y exc.-
SX Sismo X
SY Sismo Y

 E.L.U. de rotura. Hormigón
 E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Comb. PP CM Qa V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-) SX SY
1 1.400 1.400
2 1.200 1.200
3 1.200 1.200 1.600
4 1.200 1.200 1.600
5 1.200 1.200 0.500 1.600
6 1.200 1.200 1.600
7 1.200 1.200 0.500 1.600
8 1.200 1.200 1.600
9 1.200 1.200 0.500 1.600
10 1.200 1.200 1.600
11 1.200 1.200 0.500 1.600
12 1.200 1.200 1.600
13 1.200 1.200 0.500 1.600
14 1.200 1.200 1.600
15 1.200 1.200 0.500 1.600
16 1.200 1.200 1.600
17 1.200 1.200 0.500 1.600
18 1.200 1.200 1.600
19 1.200 1.200 0.500 1.600
20 1.200 1.200 -1.400
21 1.200 1.200 0.500 -1.400
22 1.200 1.200 1.400
23 1.200 1.200 0.500 1.400
24 1.200 1.200 -1.400
25 1.200 1.200 0.500 -1.400
26 1.200 1.200 1.400
27 1.200 1.200 0.500 1.400
28 0.900 0.900
29 0.900 0.900 1.600
30 0.900 0.900 1.600
31 0.900 0.900 1.600
32 0.900 0.900 1.600
33 0.900 0.900 1.600
34 0.900 0.900 1.600
35 0.900 0.900 1.600
36 0.900 0.900 1.600
37 0.900 0.900 -1.400
38 0.900 0.900 1.400
39 0.900 0.900 -1.400
40 0.900 0.900 1.400
 Acero conformado
 Acero laminado
 Tensiones sobre el terreno
 Desplazamientos
1 1.000 1.000
2 1.000 1.000 1.000
3 1.000 1.000 1.000

4 1.000 1.000 1.000 1.000
5 1.000 1.000 1.000
6 1.000 1.000 1.000 1.000
7 1.000 1.000 1.000
8 1.000 1.000 1.000 1.000
9 1.000 1.000 1.000
10 1.000 1.000 1.000 1.000
11 1.000 1.000 1.000
12 1.000 1.000 1.000 1.000
13 1.000 1.000 1.000
14 1.000 1.000 1.000 1.000
15 1.000 1.000 1.000
16 1.000 1.000 1.000 1.000
17 1.000 1.000 1.000
18 1.000 1.000 1.000 1.000
19 1.000 1.000 -1.000
20 1.000 1.000 1.000 -1.000
21 1.000 1.000 1.000
22 1.000 1.000 1.000 1.000
23 1.000 1.000 -1.000
24 1.000 1.000 1.000 -1.000
25 1.000 1.000 1.000
26 1.000 1.000 1.000 1.000

7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
Grupo Nombre del grupo Planta Nombre planta Altura Cota
2 piso 2 2 piso 2 2.40 2.80
1 radier 1 radier 0.40 0.40
0 Fundación 0.00

8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
8.1.- Columnas
GI: grupo inicial
GF: grupo final
Ang: ángulo de la columna en grados sexagesimales
Datos de las columnas
Referencia Coord(P.Fijo) GI- GF Vinculación exterior Ang. Punto fijo Altura de apoyo
C1 (138.93, 73.98) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq. 0.30

Referencia Coord(P.Fijo) GI- GF Vinculación exterior Ang. Punto fijo Altura de apoyo
p1 (146.09, 77.41) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq. 0.30

9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y
COEFICIENTES DE PANDEO PARA CADA PLANTA
Columna Planta
Dimensiones
(cm)
Coeficiente de empotramiento Coeficiente de pandeo
Coeficiente de rigidez axil
Cabeza Pie X Y
C1, C2, C3, C4, C5,
C6, C7, C8, C9, C10,
C11, C12, C13, C14,
C15, C16, C17, C18,
C19, C20, C22, C21,
C23, C24
2 15x15 0.30 1.00 1.00 1.00 2.00
1 15x15 1.00 1.00 1.00 1.00 2.00
p1, p2, p3, p4, p5,
p6, p7, p8, p9, p10
2 2xUPN 80([]) 1.00 1.00 1.00 1.00 2.00
1 2xUPN 80([]) 1.00 1.00 1.00 1.00 2.00

10.- LOSAS Y ELEMENTOS DE FUNDACIÓN
-Tensión admisible en situaciones persistentes: 2.00 kp/cm²
-Tensión admisible en situaciones accidentales: 3.00 kp/cm²

11.- MATERIALES UTILIZADOS
11.1.- Hormigones
Elemento Hormigón
fck
(kp/cm²)
c
Tamaño máximo del árido
(mm)
Ec
(kp/cm²)
Todos H25 200 1.00 15 212132

11.2.- Aceros por elemento y posición

11.2.1.- Aceros en barras
Elemento Acero
fyk
(kp/cm²)
s
Todos A-63-42H 4200 1.00

11.2.2.- Aceros en perfiles
Tipo de acero para perfiles Acero
Límite elástico
(kp/cm²)
Módulo de elasticidad
(kp/cm²)
Acero conformado ASTM A36 2530 2100000
Acero laminado ASTM A36 2530 2100000

11.- Conclusión y alcances

Para el análisis y diseño se utilizó el método estático que estipula la norma NCh 433 vigente, obteniendo los
resultados reflejados en los planos estructurales.
Se ha realizado el estudio dinámico y los análisis de desempeño mecánico en base a categorías de suelo y
factores definidos para la región y uso, además de informaciones previas extendidas por el mandante. La
inspección de obras idónea será subcontratada por el propietario a terceros.
La obra posee estructuras previamente ejecutadas en base a proyectos carentes de memoria de cálculo
estructural, realizándose la presente considerando antecedentes extendidos por el propietario. El correcto
desempeño de estructuras se delega a los profesionales actuantes que corresponden a cada etapa de
inspección -si procediese-.
El proyecto de estructuras y memoria son del tipo regularización.

JUAN-LUIS MENARES RODRIGUEZ
ARQUITECTO ICA 1086

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