analisis sismoresistente

1. UNIVERSIDAD ESTATAL PENÍNSULA DE SANTA ELENA
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
ANÁLISIS SISMORESISTENTE
PROYECTO TUTORÍA PRE-PROFESIONAL
Integrantes:
 Gómez Suárez Karla Estefanía
 Tomalá Tumbaco Daniel Gustavo
 Vásconez Molina Steven Rigoberto
Docente:
Ing. Jaime Argudo Ph.D
Curso:
Ingeniería Civil 8/2
Periodo Académico:
2021 –2

2. Contenido
INTRODUCCION............................................................................................................ 3
OBJETIVO GENERAL................................................................................................ 5
OBJETIVOS ESPECÍFICOS........................................................................................ 5
PLANTAS ESTRUCTURALES DEL EDIFICIO ........................................................... 6
LOSA DE CUBIERTA................................................................................................. 6
LOSA DE PLANTA ALTA ......................................................................................... 7
ELEVACIONES Y CORTE ARQUITECTONICO DEL EDIFICIO.............................. 8
DETALLE DE FACHADA PRINCIPAL EDIFICIO ...................................................... 9
AREAS TRIBUTARIAS PARA EL PISO 1.................................................................. 10
AREAS TRIBUTARIAS PARA EL PISO 2.................................................................. 11
CÁLCULOS MATEMÁTICOS DE CARGAS ............................................................. 12
CARGA MUERTA DE LOSA NERVADA EN UNA DIRECCIÓN........................ 12
CARGA MUERTA DE LOSA NERVADA EN DOS DIRECCIONES.................... 13
PESO PROPIO DE LAS COLUMNAS ......................................................................... 31
MODELAMIENTO DE LA ESTRUCTURA EN ETABS ............................................ 35
DIAGRAMAS DE MOMENTO Y CORTANTE PARA VIGAS CRITICAS.............. 51
RECOMENDACIONES................................................................................................. 61
CONCLUSIONES.......................................................................................................... 61
BIBLIOGRAFIAS:......................................................................................................... 62

3. INTRODUCCIÓN
La ingeniería estructural se basa en el concepto de un curso de mecánica racional
compuesto por estática y dinámica; mecánica de materiales y análisis estructural
compuesto por resistencia estructural, rigidez y estabilidad. La estructura se define como
un cuerpo que puede soportar la carga sin una deformación excesiva de un componente
con respecto al otro. Por tanto, la función de la estructura es transferir fuerza de un punto
a otro en el espacio y resistir su aplicación sin perder estabilidad. Por esta razón, la
estructura que pueda soportar cargas externas debe ser fuerte sin observar cambios de
forma significativa.
Con este fin, la estructura crea una carga equilibrada internamente. Estas cargas
internas son las cargas activas en el elemento estructural, y cuando toda la estructura se
carga externamente, son necesarias para mantener juntas las partículas o moléculas del
elemento estructural. Esta definición es la esencia del análisis estructural. Por tanto, para
su obtención, cuando la estructura es isotrópica, se utiliza el método de sección transversal
basado en el principio estructural básico. Usamos las definiciones básicas:
Carga Viva o Live Load. - Son las cargas de personas, muebles, equipos, etc. Su
magnitud es determinada considerando los estados de cargas más críticos de acuerdo con
el uso edificación y su ocupación.
Carga Muerta o Dead Load. - Son aquellas que se deben al peso propio de la edificación,
incluyendo la estructura resistente, mampostería y materiales o elementos de carácter no
estructural tales como tabiques, revestimientos y acabados.
Cargas Ocasionales (También llamadas cargas medioambientales). - Su presencia es
eventual y varia su magnitud o presencia de acuerdo con la localización del proyecto
alrededor de su entorno, 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.
La función principal de una estructura será soportar las cargas ejercidas por; la misma
estructura (CARGA MUERTA); Agregados, como objetos y el peso agregado de cuerpos
externos (CARGA VIVA) y considerando cargas ocasionales, en este caso, debido a que
el proyecto está ubicado en el litoral costero del Ecuador, podemos omitir nieve, al ser
una estructura de dos pisos, las magnitudes del viento serán despreciables, el país ubica
una región altamente sísmica que deberá ser considerada de acuerdo a los factores de la
norma vigente estudiados en el presente curso y el proceso del análisis de cargas

4. gravitacionales permite conocer las cargas ejercidas por los distintos elementos. El
cálculo pretende enfocar un correcto estudio de diferentes cargas existentes al momento
de diseñar una estructura.
ESTUDIO DE PÓRTICOS
Un pórtico es una estructura cuyo comportamiento se controla mediante flexión.
Están formados por la combinación rígida de vigas y pilares. El sistema de pórticos es un
sistema que utiliza una serie de pórticos dispuestos en la misma dirección que la
estructura, y en los pórticos se disponen losas.
Generalmente, el marco es una estructura flexible, y para edificios con una altura
superior a 4 pisos, adoptan un diseño de desplazamiento lateral. La ventaja del sistema de
aporte es que permite todas las modificaciones deseadas al interior de la casa, pues en sus
paredes, al no soportar peso, tienen la posibilidad de movimiento. El presente proyecto
demuestra el papel de las cargas vivas y fijas en una verdadera estructura de dos pisos y
crea un modelo estructural utilizando un software innovador e innovador para el análisis
estructural y el dimensionamiento de edificios. ETABS permite un análisis interno de
cada marco de la estructura y encuentra cada combinación de cargas utilizando los
estándares de construcción ecuatorianos (NEC 2015) y las ecuaciones correspondientes.

5. OBJETIVO GENERAL
Calcular correctamente Cargas Muertas y Vivas sobre Vigas, a partir del Flujo o
Ruta de Cargas dentro de la estructura y las áreas tributarias de carga sobre las vigas, usar
adecuadamente especificaciones de carga NEC-SE-CG-2015 para la especificación de
cargas vivas y la mejor definición de los pesos muertos de los materiales.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
 Aprender el uso de software comercial (ETABS) para el modelamiento y análisis
matemáticos de sistemas de pórticos (vigas y columnas) sometidos a cargas D, L
(Primer Parcial) y Cargas Sísmicas E (segundo parcial).
 Aprender lo anterior usando una estructura existente para la final del curso
mejorar su diseño sismo-resistente.

6. PLANTAS ESTRUCTURALES DEL EDIFICIO
LOSA DE CUBIERTA

7. LOSA DE PLANTA ALTA

8. ELEVACIONES Y CORTE ARQUITECTONICO DEL EDIFICIO

9. DETALLE DE FACHADA PRINCIPAL EDIFICIO

10. AREAS TRIBUTARIAS PARA EL PISO 1

11. AREAS TRIBUTARIAS PARA EL PISO 2

12. CÁLCULOS MATEMÁTICOS DE CARGAS
CARGA MUERTA DE LOSA NERVADA EN UNA DIRECCIÓN
𝑷𝒍𝒂𝒄𝒂 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒍𝒐𝒔𝒂 = 𝑪𝒂𝒑𝒂 𝒅𝒆 𝒄𝒐𝒎𝒑𝒓𝒆𝒔𝒊ó𝒏 ∗ 𝜸𝑯𝑶𝑹𝑴𝑰𝑮Ó𝑵
𝑃𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑙𝑜𝑠𝑎 = (0,05 𝑚)(2,4 𝑇𝑜𝑛
𝑚3
⁄ )
𝑷𝒍𝒂𝒄𝒂 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒍𝒐𝒔𝒂 = 𝟏𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑵𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔 = 𝟐 ∗ 𝒂𝒍𝒕𝒖𝒓𝒂 ∗ 𝒂𝒏𝒄𝒉𝒐 ∗ 𝒍𝒂𝒓𝒈𝒐 ∗ 𝜸𝑯𝑶𝑹𝑴𝑰𝑮Ó𝑵
𝑵𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔 = 2 ∗ (0,25 𝑚 ∗ 0,10𝑚 ∗ 1 𝑚) ∗ 2,4
𝑇𝑜𝑛
𝑚3
𝑵𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔 = 𝟎,𝟏𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄

13. 𝑪𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂𝒔 = 𝟐 ∗ 𝒂𝒍𝒕𝒖𝒓𝒂 ∗ 𝒂𝒏𝒄𝒉𝒐 ∗ 𝒍𝒂𝒓𝒈𝒐 ∗ 𝜸𝑩𝑳𝑶𝑸𝑼𝑬
𝑪𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂𝒔 = 2∗ (0,25 𝑚 ∗ 0,40𝑚 ∗ 1 𝑚) ∗ 1,2
𝑇𝑜𝑛
𝑚3
𝑪𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂𝒔 = 𝟎, 𝟐𝟒 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑬𝒏𝒍𝒖𝒄𝒊𝒅𝒐 = 𝑬𝒔𝒑𝒆𝒔𝒐𝒓 ∗ 𝜸𝑨𝑹𝑬𝑵𝑨 𝒀 𝑪𝑬𝑴𝑬𝑵𝑻𝑶
𝐸𝑛𝑙𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜 = (0,01 𝑚)(2 𝑇𝑜𝑛
𝑚3
⁄ ) =
𝑬𝒏𝒍𝒖𝒄𝒊𝒅𝒐 𝟎,𝟎𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑩𝒂𝒍𝒅𝒐𝒔𝒂 = 𝑬𝒔𝒑𝒆𝒔𝒐𝒓 ∗ 𝜸𝑨𝑹𝑬𝑵𝑨 𝒀 𝑪𝑬𝑴𝑬𝑵𝑻𝑶
𝐵𝑎𝑙𝑑𝑜𝑠𝑎 = (0,05 𝑚) (2 𝑇𝑜𝑛
𝑚3
⁄ )
𝑩𝒂𝒍𝒅𝒐𝒔𝒂 = 𝟎,𝟏 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑰𝒏𝒔𝒕𝒂𝒍𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 = 0,02 𝑇𝑜𝑛
𝑚2
⁄
∑𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 𝑫𝑬 𝑳𝑶𝑺𝑨 (𝟏𝑫) = 𝟎,𝟔𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
CARGA MUERTA DE LOSA NERVADA EN DOS DIRECCIONES

14. 𝑷𝒍𝒂𝒄𝒂 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒍𝒐𝒔𝒂 = 𝑪𝒂𝒑𝒂 𝒅𝒆 𝒄𝒐𝒎𝒑𝒓𝒆𝒔𝒊ó𝒏 ∗ 𝜸𝑯𝑶𝑹𝑴𝑰𝑮Ó𝑵
𝑃𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑙𝑜𝑠𝑎 = (0,05 𝑚)(2,4 𝑇𝑜𝑛
𝑚3
⁄ )
𝑷𝒍𝒂𝒄𝒂 𝒅𝒆 𝒍𝒂 𝒍𝒐𝒔𝒂 = 𝟏𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑵𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔:𝒆𝒔𝒑𝒆𝒔𝒐𝒓 ∗ á𝒓𝒆𝒂 𝒅𝒆 𝒏𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔 ∗ 𝜸𝑯𝑶𝑹𝑴𝑰𝑮Ó𝑵
𝑵𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔 = (0,15 𝑚)(1 𝑚2
− 0,64𝑚2 ) ∗ 2,4
𝑇𝑜𝑛
𝑚3
𝑵𝒆𝒓𝒗𝒊𝒐𝒔 = 𝟎,𝟏𝟐𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑪𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂𝒔 = 𝒆𝒔𝒑𝒆𝒔𝒐𝒓 ∗ á𝒓𝒆𝒂 𝒅𝒆 𝒄𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂∗ 𝜸𝑩𝑳𝑶𝑸𝑼𝑬
𝑪𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂𝒔 = (0,15𝑚)(4 𝑚 ∗ 0,40𝑚 ∗ 𝑜, 4 𝑚) ∗ 1,2
𝑇𝑜𝑛
𝑚3
𝑪𝒂𝒋𝒐𝒏𝒆𝒕𝒂𝒔 = 𝟎, 𝟏𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑬𝒏𝒍𝒖𝒄𝒊𝒅𝒐 = 𝑬𝒔𝒑𝒆𝒔𝒐𝒓 ∗ 𝜸𝑨𝑹𝑬𝑵𝑨 𝒀 𝑪𝑬𝑴𝑬𝑵𝑻𝑶
𝐸𝑛𝑙𝑢𝑐𝑖𝑑𝑜 = (0,02 𝑚)(2 𝑇𝑜𝑛
𝑚3
⁄ )
𝑬𝒏𝒍𝒖𝒄𝒊𝒅𝒐 = 𝟎,𝟎𝟒 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑰𝒏𝒔𝒕𝒂𝒍𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔 = 𝟎,𝟎𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄
𝑪𝑨𝑹𝑮𝑨 𝑴𝑼𝑬𝑹𝑻𝑨 𝑫𝑬 𝑳𝑶𝑺𝑨 (𝟐𝑫) = 𝟎, 𝟒𝟐 𝑻𝒐𝒏
𝒎𝟐
⁄

15. PÓRTICO 1 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2 )(2.50)m + 0.374
Ton
m
→ 𝐰𝐃 = 𝟏.𝟗𝟐𝟒
𝐓𝐨𝐧
𝐦
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2 ) (2.50m) → 𝐰𝐋 = 𝟎.𝟓
𝐓𝐨𝐧
𝐦
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Para calcular la carga muerta sobre la viga de volado se utiliza una altura de pared de
1m.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
𝐏𝐞𝐬𝐨 𝐝𝐞 𝐩𝐚𝐫𝐞𝐝 = 𝟎. 𝟏𝟐
𝐓𝐨𝐧
𝐦
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)(2.50)m + 0.12
Ton
m
𝐰𝐃 = 𝟏.𝟔𝟕
𝐓𝐨𝐧
𝐦
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (2.5m)
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3
Peso de pared = 0.374
Ton
m

16. 𝐰𝐋 = 𝟎. 𝟓𝟎
𝐓𝐨𝐧
𝐦
PÓRTICO 1 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0.028
Ton
m2
) (2.5m) → wD = 0.07
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.07
Ton
m2
)(2.5m) → wL = 0.17
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0.42
Ton
m2
)(0.92m) → wD = 0.39
Ton
m
wD = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.07
Ton
m2
)(0.92m) → wL = 0.06
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (0.42
Ton
m2
)(0.28m) = 0.12
Ton
m
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

17. wL = (0.07
Ton
m2
)(0.28m) = 0.02
Ton
m

18. PÓRTICO 2 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)4.91m + 0.374
Ton
m
→ wD = 3.42
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (4.91m) → wL = 0.98
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
= 0.12
Ton
m
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)4.91m + 0.12 → wD = 3.16
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
)(4.91m) → wL = 0.98
Ton
m
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3 = 0.374
Ton
m

19. PÓRTICO 2 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,028
Ton
m2
) (4.91m) → wD = 0.14
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(4.91m) → wL = 0,34
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
)(0.92 x 2 ) → wD = 0.77
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.92 x 2) → wL = 0,13
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
) (0.28 x 2 ) → wD = 0.29
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

20. wL = (0,07
Ton
m2
)(0.28 x 2 ) → wL = 0,049
Ton
m
PÓRTICO 3 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)4.5m + 0.374
Ton
m
→ wD = 3.16
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (4.5m) → wL = 0.9
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
= 0.12
Ton
m
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
) 4.5m + 0.12 → wD = 2.91
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (4.5m) → wL = 0.9
Ton
m
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3 = 0.374
Ton
m

21. PÓRTICO 3 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,028
Ton
m2
)(4.5m) → wD = 0.13
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
) (4.5m) → wL = 0,32
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
)(0.92 x 2 m) → wD = 0.77
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
) (0.92 x 2m) → wL = 0,13
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
)(0.28 x 2 ) = → wD = 0.24
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

22. wL = (0,07
Ton
m2
) (0.28 x 2 m) → wL = 0,039
Ton
m
PÓRTICO 4 Y 7 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)4.0m + 0.374
Ton
m
→ wD = 2.85
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (4.0m) → wL = 0.8
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
= 0.12
Ton
m
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
) 4.0m + 0.12 → wD = 2.6
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3 = 0.374
Ton
m

23. wL = (0.2
Ton
m2
)(4.0m) → wL = 0.8
Ton
m
PÓRTICO 4 Y 7 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,028
Ton
m2
)(4.0m) → wD = 0.112
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(4.0m) → wL = 0,28
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
)(0.92 x 2 m) → wD = 0.77
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.92 x 2m) → wL = 0,13
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

24. wD = (0,42
Ton
m2
)(0.28 x 2 ) → wD = 0.24
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.28 x 2 m) → wL = 0,039
Ton
m
PÓRTICO 5 Y 6 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
) 4.0m + 0.374
Ton
m
→ wD = 2.85
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
)(4.0m) → wL = 0.8
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
= 0.12
Ton
m
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)4.0m + 0.12 → wD = 2.6
Ton
m
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3
Peso de pared = 0.374
Ton
m

25. wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
)(4.0m) → wL = 0.8
Ton
m
PÓRTICO 4 Y 7 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,028
Ton
m2
) (4.0m) → wD = 0.112
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
) (4.0m) → wL = 0,28
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
) (0.92 x 2 m) → wD = 0.77
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.92 x 2m) → wL = 0,13
Ton
m
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

26. CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
) (0.28 x 2 ) → wD = 0.24
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.28 x 2 m) → wL = 0,039
Ton
m
PÓRTICO 8 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
) 5.09m + 0.374
Ton
m
→ wD = 3.53
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (5.09m) → wL = 1.02
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
= 0.12
Ton
m
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3
Peso de pared = 0.374
Ton
m

27. wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
) 5.09m + 0.12 → wD = 3.27
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (5.09m) → wL = 1.02
Ton
m
PÓRTICO 8 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,028
Ton
m2
)(5.09m) → wD = 0.14
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(5.09m) → wL = 0,36
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
)(0.92 x 2 m) → wD = 0.77
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

28. wL = (0,07
Ton
m2
) (0.92 x 2m) → wL = 0,13
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
) (0.28 x 2 ) → wD = 0.24
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.28 x 2 m) → wL = 0,039
Ton
m
PÓRTICO 9 - PISO 1
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DEL PRIMER
PISO
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
)3m + 0.374
Ton
m
→ wD = 2.23
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (3m) → wL = 0.6
Ton
m
LOSA EN UNA DIRECCION
𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,62 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
PARED
Peso de pared = 0.1m x 3.12 m x 1
Ton
m3
Peso de pared == 0.374
Ton
m

29. CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO
DEL PRIMER PISO.
Peso de pared = 0.1m x 1m x 1.2
Ton
m3
= 0.12
Ton
m
wD = (PESO TOTAL DE LA LOSA)(ANCHO TRIBUTARIO) + PESO DE LA PARED
wD = (0.62
Ton
m2
) 3m + 0.12 → wD = 1.98
Ton
m
wL = (PESO DE AULA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0.2
Ton
m2
) (3m) → wL = 0.6
Ton
m
PÓRTICO 9 - PISO 2
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGAS DE CUBIERTA.
wD = (PESO TOTAL CUBIERTA)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,028
Ton
m2
)(3m) → wD = 0.084
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(3m) → wL = 0,21
Ton
m
LOSA EN DOS DIRECCIONES
𝑷𝒆𝒔𝒐 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠𝑎 = 0,42 𝑇𝑜𝑛/𝑚2
CARGA MUERTA DE CUBIERTA
Eternit = 0.008
Ton
m2
Instalaciones = 0.02
Ton
m2
∑ CARGA MUERTA DE CUBIERTA = 0.028
Ton
m2

30. CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
2.10 M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
) (0.92m) → wD = 0.39
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
) (0.92 m) → wL = 0.06
Ton
m
CALCULO DE CARGAS MUERTAS Y VIVAS SOBRE VIGA DE VOLADO L =
0.70M DE CUBIERTA.
wD = (PESO T DE LOSA NERVADA 2DIRECCIONES)(ANCHO TRIBUTARIO)
wD = (0,42
Ton
m2
) (0.28 ) → wD = 0.12
Ton
m
wL = (PESO DE CUBIERTA SEGUN LA NEC)(ANCHO TRIBUTARIO)
wL = (0,07
Ton
m2
)(0.28 m) → wL = 0,02
Ton
m

31. CALCULO DEL PESO DE LAS COLUMNAS

35. MODELAMIENTO DE LA ESTRUCTURA EN ETABS
1. Empezamos abriendo el programa, damos clic en New Model.
2. Luego cambiamos las unidades a MKS.
3. En la parte inferior se selecciona una rejilla para trabajar.
4. En la parte superior izquierda se colocan el número de ejes en X y Y.
5. Para editar la cuadrilla damos clic en el botón Custom Grid Spacing y damos
clic en el botón Edit Grid Data.

36. 6. Luego al lado derecho en Displays Grid as tenemos dos opciones para editar las
separaciones entre ejes.
7. Obtendremos lo siguiente
8. Definimos las propiedades de los materiales, para agregar como material un
concreto que tenga resistencia a la compresión igual a 240 Kg/cm

37. 9. Luego delimitaremos las propiedades de las columnas y vigas que tenemos en los
planos de la estructura.
10. Para dibujar las columnas y vigas vamos al botón one story y cambiemos esa
opción a similar stories, para que las secciones que dibujemos se realicen en todos
los pisos que tengamos, a excepción de la base.
11. Seleccionamos cada una de las columnas que se van a dibujar, al igual que las
vigas.

38. 12. Realizamos este procedimiento con las demás vigas y columnas.
13. Para la asignación de las restricciones, el programa dibuja automáticamente
apoyos en la base, pero es necesario hacer el cambio en estos apoyos. Los apoyos
en la base son empotrados.

39. 14. Entonces obtendremos el grafico en donde se muestren las columnas, vigas y el
empotramiento.
15. Luego de obtener el modelo asignaremos la losa.
16. Después de asignar la losa, asignaremos las cargas vivas, muertas y sísmicas.

41. 17. Después ingresaremos las combinaciones de carga.
18. Cargas muertas del pórtico A, B, C, D, E, F, G, H, I.

44. 19. Cargas muertas del pórtico A, B, C, D, E, F, G, H, I.

48. 20. Cargas sísmicas del pórtico A, B, C, D, E, F, G, H, I.

51. DIAGRAMAS DE MOMENTO Y CORTANTE PARA VIGAS CRITICAS
VIGA DE 80X30 DEL PORTICO B PISO 1

52. VIGA DE 80X30 DEL PORTICO C PISO 1
VIGA DE 80X30 DEL PORTICO D PISO 1

53. VIGA DE 80X30 DEL PORTICO G PISO 1

54. VIGA DE 50X30 DEL PISO 1
DIAGRAMAS DE MOMENTO Y CARGA AXIAL DE LOS PORTICOS DE LA
ESTRUCTURA

61. RECOMENDACIONES
 Verificar áreas tributarias iguales, evitar cálculos extensos e innecesarios de
repetir.
 Obtener adecuadamente la carga muerta de la estructura considerando todos
los factores de acuerdo con la norma utilizada.
 Utilizar soportes gráficos que serán de apoyos en los cálculos de la estructura.
CONCLUSIONES
 Las diferencias entre los dos tipos de losas: acanaladas unidireccionales y
bidireccionales, presentaran diferentes comportamientos, y la cargas que otorga a
la estructura.
 Las cargas permanentes adicionales para considerarse en cálculos para calcular el
peso de la losa: peso de estructura, mampostería, equipamiento, cerámica, yeso se
optan por utilizar más que un cálculo preciso uno que permita dar una ocupación
adecuada, se realizó un análisis parcial en el primer piso y el piso superior,
incluyendo el peso de las paredes, techo y voladizo. La carga fija total de la
estructura, así como la capacidad portante de cada capa, deberá ser prevista para
un pabellón de aulas.
 Las cargas estructurales en su totalidad han de calcularse posteriormente a la
resolución de sistemas de ecuaciones y cálculos, concluyendo que la carga
máxima se expresa como carga permanente. Hay una placa acanalada
unidireccional entre las nervaduras interiores producto al aumento de carga, la
placa presenta nervaduras en ambas direcciones.
 El modelo matemático y estructural desarrollado en el software Etabs, asigna las
correspondientes cargas estáticas, sobrecargas y sísmicas para mayorar en toda la
estructura, se puede concluir que la fuerza cortante y el momento cortante existen
en el marco de la viga larga.

62. REFERENCIAS:
Bolt, B. (2006). Earthquakes: A Primer (Quinta ed.). San Francisco: W. H Freeman.
Chopra, A. K. (2014). Dinámica de Estructuras. México: Pearson Education.
Ministerio de Desarrollo Urbano y Vivienda. (2015). Norma Ecuatoriana de
Construcción. Quito: NEC.
Universidad Nacional de Cajamarca. (2006). Universidad Nacional de Cajamarca.
Obtenido de Estructuras Aporticadas:
https://es.slideshare.net/wil3377/estructuras-aporticadas
Zapata, L. F. (2004). Diseño estructural en acero. Lima.