Diseño estructural casa habitación

DISEÑO Y CALCULO ESTRUCTURAL REMODELACION DE CASA HABITACION 1 de 6
OBRA: CASA HABITACION DOS NIVELES (OBRA NUEVA)
FECHA: SEPTIEMBRE DE 2021
REGLAMENTOS Y ESPECIFICACIONES
OBJETIVO
DESCRIPCION DE LA OBRA
ESTRUCTURACION
CIMENTACION
PESO PROPIO DEL MURO DE BLOCK DE 15x20x40cm
WPP BLOCK 12.50 12.00 150.00 Kg/m2
WPP MORTERO 0.02 2100.00 3.00 94.50 Kg/m2
WTS= 244.50 Kg/m2
Wu muro= 293.40 Kg/m2
LA ESTRUCTURA PRINCIPAL EXISTENTE DE LA CASA ES POR MEDIO DE ESTRUCTURA MIXTA CON MUROS
CARGADORES DE MAMPOSTERIA Y ELEMENTOS DE CONCRETO; LAS LOSAS DE AZOTEA Y ENTREPISO SON A
BASE DE VIGUETA PRETENSADA Y BOVEDILLA DE CONCRETO VIBROCOMPRIMIDO TIPO BLOCK.
DE ACUERDO AL TIPO DE TERRENO SE PROPUSO UNA RESISTENCIA DEL MISMO DE RT=1.20 KG/CM2 QUE
DEBERA RECTIFICARSE CON LA MECANICA DE SUELOS. LA CIMENTACION SE RESOLVIO POR MEDIO DE
ZAPATAS AISLADAS DE CONCRETO REFORZADO Y CIMIENTO CORRIDO DE MAMPOSTERIA DE PIEDRA DE LA
REGION.
MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURAL
PROPIETARIO: C. ANGELICA PORTILLA VILLANUEVA
UBICACIÓN: CDA DE ATUN, BARRACUDA Y JAZMINES, CHETUMAL MPIO. OTHON P.
BLANCO, QUINTANA ROO
PARA EL ANALISIS Y CALCULO ESTRUCTURAL DE ESTA OBRA SE EMPLEARAN LAS ESPECIFICACIONES Y
NORMAS DEL REGLAMENTO DE CONSTRUCCIONES PARA EL D.F. PARA MAMPOSTERIA Y MADERA, LAS DEL
(ACI-318) PARA CONCRETO REFORZADO Y LAS DEL AISC DISEÑO LRFD EN ACERO ESTRUCTURAL.
REALIZAR EL DISEÑO ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO EN CUESTION CON LA FINALIDAD DE OBTENER UNA
SOLUCION ADECUADA Y CONFIABLE DEL PROYECTO, OBTENIENDO LAS DIMENSIONES OPTIMAS DE TODOS
LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES QUE LA COMPONEN DE TAL MODO QUE ESTOS SOPORTEN LAS CARGAS
A LOS QUE ESTARAN SOMETIDOS Y PRESENTEN UN COMPORTAMIENTO SATISFACTORIO DURANTE SU VIDA
UTIL.
SE PRETENDE LA REMODELACION DE ESPACIOS INTERIORES EN UNA CASA DE UN NIVEL, SE DEMOLERA UN
MURO CARGADOR PARA EL CRECIMIENTO DEL LOCAL Y DE LA RECAMARA PRINCIPAL, Y SE PROPONDRA
PARA EL SOPORTE DE LA LOSA EN ESA ZONA UNA TRABE (T-1) DE 15X30CM DE SECCION Y SE TECHARA UN
ESPACIO DE 0.75X3.50M CON LOSA DE CONCRETO REFORZADO PARA LA UNION DE LA LOSA EXISTENTE Y LA
LOSA NUEVA SE PROPONE UNA TRABE DE LIGA (TL-1) DE 15X20CM DE SECCION. SE TAPONEARAN VANOS DE
PUERTAS Y VENTANAS CON MURO DE BLOCK Y APLANADOS EN AMBAS CARAS.
D.R.O. _______________________________________________________________________________

ANALISIS DE CARGAS DE LOSA DE AZOTEA EXISTENTE
WPP CALCRETO PARA DAR PEND. 0.05 1800.00 90.00 Kg/m2
WPP LOSA DE VIG. Y BOV. 276.00 Kg/m2
WPP PLAFON 0.02 1800.00 36.00 Kg/m2
W ADIC. NTC 20.00 Kg/m2
WD= 422.00 Kg/m2
W VIVA WL= 100.00 Kg/m2
WTS= 522.00 Kg/m2
Wu= 666.40 Kg/m2
LOSA DE V. Y B. AZOTEA 3.45 666.40 2295.75 kg/m
PP TRABE 0.15 0.30 2400.00 1.20 129.60 kg/m
Wu= 2425.35 kg/m
L1= 3.78 m
WL= 9167.82 kg
WL²= 34654.34 kg*m
R1= 3437.93 kg
R2= 11459.77 kg
R3= 3437.93 kg
M1= 0.000 kg*cm V1= 3437.93 kg
M12(+)= 243663.34 kg*cm V2= 5729.88 kg
M2(-)= 433179.28 kg*cm V3= 3437.93 kg
M23(+)= 243663.34 kg*cm
M3= 0.000 kg*cm
Mu(-)max= 433179.28 Kg*cm F'c= 200 Kg/cm2 β= 0.85
H= 30.00 cm Fy= 4200 Kg/cm2
b= 15.00 cm ρ min= 0.00345 ρ1= 0.01184
d= 27.50 cm ρ max= 0.01527 ρ2= 0.06887
ρ dis= 0.01184
As= 4.88 cm2
Emplear el Siguente arreglo de varillas en el lecho superior
4-#4
Mu(+)max= 243663.34 Kg*cm F'c= 200 Kg/cm2 β= 0.85
H= 30.00 cm Fy= 4200 Kg/cm2
b= 15.00 cm ρ min= 0.00345 ρ1= 0.00615
d= 27.50 cm ρ max= 0.01527 ρ2= 0.07456
ρ dis= 0.00615
As= 2.54 cm2
ANALISIS DE CARGAS Y DISEÑO DE LA TRABE T-1
D.R.O. _______________________________________________________________________________

Emplear el Siguente arreglo de varillas en el lecho inferior
2-#4
Vu= 5729.88 kg
Vu/ø= 7639.85 kg
Vud/ø= 6493.87 kg
Vc= 3091.82 kg
Vs= 3402.04 kg Requiere estribos
Fy (Est)= 2530 Kg/cm2 #2 (1/4")
Av= 0.32 Cm2 #2 (1/4") Vs= 3562.24 Kg
N= 2.20
Ramas= 2.00 Emplear Est. de 2 ramas del -#2 (1/4") @ 13.00 cm en toda la trabe.
respetando la posicion de las viguetas
DISEÑO DE LA COLUMNA DE CONCRETO (C-1)
Pu= 11459.77 Kg C= 2.80
Mu= 28649.42 Kg*cm Pu equiv= 15470.69 Kg
t= 20.00 cm
Pu= 11459.77 Kg F'c= 200 Kg/cm2
Ag= 120.38 cm2 Fy= 4200 Kg/cm2
SI b=t= 10.97 cm Ag real= 300.00 cm2
t= 20.00 cm ρ col= 0.01693 1.69% ø= 0.70
b= 15.00 cm Pu CAL= 40024.54 Kg CALCULO CORRECTO
REVISION POR ESBELTEZ
Lu= 260.00 cm Ec= 213546.25 Kg/cm2
K= 1.20 NO CONTRAVENTEADA Ic= 10000.00 cm4
KLu= 312.00 LONGITUD EFECTIVA β= 0.70 CM / CV TOTAL
r= 6.00 RADIO DE GIRO EI= 5.02E+08
Klu/r= 52.00 > 22 COLUMNA ESBELTA cm= 1.00 NO CONTRAVENTEADA
Pc= 5.09E+04 Kg CARGA CRITICA
δ= 1.47 FACTOR DE AMPLIFICACION POR ESBELTEZ
NUEVAS CARGAS CONSIDERANDO ESBELTEZ
Pu= 11459.77 Kg C= 2.80
Mu= 42235.88 Kg*cm Pu equiv= 17372.79 Kg < Pu CAL CALCULO CORRECTO
t= 20.00 cm
Diseño de estribos Estribos = -#2 (1/4")
S= 30.48 cm
S= 20.32 cm
S= 10.00 cm
Diseño de acero por cortante
SE PROPONE UNA COLUMNA DE 15X15cm DE SECCION ARMADO
CON 4-#4 Y ESTRIBOS DE -#2 (1/4") A @15cm, CONCRETO F'c=200
Kg/cm2.
COLUMNA RECTANGULAR O
CUDRADA CON ESTRIBOS
D.R.O. _______________________________________________________________________________

AREA REQUERIDA DE LA ZAPATA (Z-1)
Po= 9023.44 Kg Hdesp= 1.00 m
Mo= 0.00 Kg*cm qa= 1.20 Kg/cm2
qe= 1.00 Kg/cm2
despreciando el momento
Az= 9023.44 cm2 B= 94.99 cm
se propone una zapata de 95X95cm
B= 95.00 cm qmin= -1.00 Kg/cm2 < qe CORRECTO
A= 9025.00 cm2 qmax= 1.00 Kg/cm2 < qe CORRECTO
C= 47.50 cm
I = 6.79E+06 cm4 EMPLEAR UNA ZAPATA DE 95X95cm DE SECCION
DISEÑO DE LA ZAPATA Z-1
Pu= 11459.77 Kg F'c= 200 Kg/cm2 β1= 0.85
Po= 9023.44 Kg Fy= 4200 Kg/cm2
Hdesp= 1.00 m ρ min= 0.00345 qa= 1.20 Kg/cm2
Dado= 25.00 cm ρ max= 0.01527 qe= 1.00 Kg/cm2
B=L= 95.00 cm
Af= 9025.00 cm2 qu= 1.27 Kg/cm2
C= 35.00 cm Mu= 73885.35 Kg*cm
d= 15.00 cm por lo tanto emplear
h= 20.00 cm 7 varillas del #3 (3/8") @ 14 cm en ambos sentidos
As= 4.92 cm2
Revision por punzonado Revision por cortante
bo= 160.00 cm Vud/ø= 2838.33 Kg
Vub/ø= 11091.91 Kg Vc= 10680.85 Kg > Vud/ø; CORRECTO
Vc= 37335.24 Kg > Vub/ø; CORRECTO
AREA REQUERIDA DE LA ZAPATA (Z-2)
Po= 2707.03 Kg Hdesp= 1.00 m
Mo= 0.00 Kg*cm qa= 1.20 Kg/cm2
qe= 1.00 Kg/cm2
despreciando el momento
Az= 2707.03 cm2 B= 52.03 cm
se propone una zapata de 60X60cm
B= 60.00 cm qmin= -0.75 Kg/cm2 < qe CORRECTO
A= 3600.00 cm2 qmax= 0.75 Kg/cm2 < qe CORRECTO
C= 30.00 cm
I = 1.08E+06 cm4 EMPLEAR UNA ZAPATA DE 60X60cm DE SECCION
D.R.O. _______________________________________________________________________________

DISEÑO DE LA ZAPATA Z-2
Pu= 3437.93 Kg F'c= 200 Kg/cm2 β1= 0.85
Po= 2707.03 Kg Fy= 4200 Kg/cm2
Hdesp= 1.00 m ρ min= 0.00345 qa= 1.20 Kg/cm2
Dado= 25.00 cm ρ max= 0.01527 qe= 1.00 Kg/cm2
B=L= 60.00 cm
Af= 3600.00 cm2 qu= 0.95 Kg/cm2
C= 17.50 cm Mu= 8773.89 Kg*cm
d= 15.00 cm por lo tanto emplear
h= 20.00 cm 5 varillas del #3 (3/8") @ 13 cm en ambos sentidos
As= 3.11 cm2
Revision por punzonado Revision por cortante
bo= 160.00 cm Vud/ø= 168.53 Kg
Vub/ø= 2247.01 Kg Vc= 6745.80 Kg > Vud/ø; CORRECTO
Vc= 37335.24 Kg > Vub/ø; CORRECTO
ESPECIFICACIONES ESTRUCTURALES
NOTAS GENERALES
1. Acotaciones en cm. y/o m.
2. Rectificar cotas en planos arquitectonicos, no tomar medidas a escala.
3. Concreto, según se indique en detalles estructurales.
4. Acero de refuerzo del #3 en adelante fy= 4200 kg/cm² y acero de refuerzo del # 2 de fy=2530 kg/cm².
6. Todas las columnas se orientarán de acuerdo con el proyecto arquitectónico y estructural.
CIMENTACION
3. El recubrimiento de las varillas de las cimentaciones, dados y contra trabes serán de 5 cm libres.
COLUMNAS
1. El recubrimiento libre de las varillas longitudinales será de 2.50 cm.
3. No podrán traslaparse en una misma sección mas del 30 % del refuerzo longitudinal.
4. Salvo indicación contraria, el refuerzo de mayor diámetro se colocara en las esquinas de la columna.
6. En todas las uniones de columnas y trabes sé pondrán 4 estribos adicionales intermedios.
5. Antes de llevar a cabo cada elemento es indispensable verificar la colocación adecuada del acero de refuerzo, es decir,
separación correcta, numero de varillas, cantidad y bastones, diámetros, recubrimientos y contra flechas.
1.La cimentación será desplantada sobre una plantilla de concreto simple de f’c=100 kg/cm² de 5 cm. de espesor, en un
terreno con una resistencia igual a Rt= 1.20 Kg/cm².
2. La cimentación se desplantara sobre terreno sano, con la resistencia igual o mayor a la que fue diseñada, en caso
contrario deberá de rediseñarse dicha cimentación. (ver especificaciones de planos estructurales)
2. Las varillas menores del # 12 podrán colocarse en paquetes con un máximo de 4 varillas, los traslapes de las varillas
5. Los anclajes y traslapes deberán efectuarse de acuerdo a lo especificado por el reglamento ver tabla.
7. En las zonas de traslape de las varillas longitudinales sé pondrán cuatro (4) estribos intermedios adicionales, cuando
este traslape sé efectúe en las partes intermedias de las columnas.
D.R.O. _______________________________________________________________________________

TRABES
1. El recubrimiento libre será de 2.50 cm, pero no menor que el diámetro máximo del refuerzo longitudinal.
2. El primer estribo se colocara a la mitad de la separación especificada a partir del paño del apoyo.
* IMPORTANTE
Diametro Numero Anclaje (cm) Traslape (cm)
5/16” 2.5 10 cm 30 cm
3/8” 3 15 cm 40 cm
1/2” 4 20 cm 60 cm
5/8” 5 25 cm 80 cm
3/4” 6 30 cm 100 cm
1” 8 40 cm 120 cm
3. En todas las trabes cuyos claros sean de 4.00 m o mayores, sé dará una contra flecha de L/400 al centro del claro.
Cualquier cambio a la informacion contenida en esta Memoria de Calculo Estructural y, a los planos que de ella se
deriven, incluyendo la modificacion, mala interpretacion de los planos, mala calidad de los materiales empleados o la mala
ejecucion (proceso constructivo) de los trabajos, durante la realizacion de la obra y que no se haga del conocimiento del
diseñador, LIBERARA a este de cualquier responsabilidad.
TABLA DE VARILLAS
D.R.O. _______________________________________________________________________________

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