predimensionamiento de muros portantes

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
- Predimensionamientode sistemaestructural “muros portantes”
I. Densidadde muros
1.1.Área de muros
Primerpiso
Eje x Eje y
Muro Largo Ancho Área
X1 3.90 0.25 0.975
X2 2.43 0.25 0.608
X3 2.65 0.25 0.663
X4 2.55 0.25 0.638
X5 2.55 0.25 0.638
X6 4.50 0.25 1.125
X7 2.53 0.25 0.633
X8 1.65 0.25 0.413
X9 1.25 0.25 0.313
X10 2.88 0.25 0.720
X11 2.48 0.25 0.620
X12 2.00 0.25 0.500
Suma 7.843
SegundoPiso
Eje x Eje Y
Muro Largo Ancho Área
X1 3.900 0.250 0.975
X2 1.200 0.250 0.300
X3 2.550 0.250 0.638
X4 2.550 0.250 0.638
X5 1.880 0.250 0.470
X6 4.500 0.250 1.125
X7 2.430 0.250 0.608
X8 2.880 0.250 0.720
X9 2.480 0.250 0.620
Suma 6.093
Muro Largo Ancho Área
Y1 14.55 0.25 3.638
Y2 2.70 0.25 0.675
Y3 2.05 0.25 0.513
Y4 2.35 0.25 0.588
Y5 1.30 0.25 0.325
Y6 1.95 0.25 0.488
Y7 6.80 0.25 1.700
Y8 5.10 0.25 1.275
Suma 9.200

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ESTRUCTURACION Y CARGAS
Tercer Piso
Eje X Eje Y
Muro Largo Ancho Area
X1 3.900 0.250 0.975
X2 1.200 0.250 0.300
X3 2.550 0.250 0.638
X4 2.550 0.250 0.638
X5 1.880 0.250 0.470
X6 4.500 0.250 1.125
X7 2.430 0.250 0.608
Suma 4.753
1.2.Comprobación de densidadde muros
Como se puede comprobareláreade muroesmayorqueel2% del áreatechado
de modo que es posible utilizar un sistema de muros portantes
II. PRESIMENSIONAMIENTO
2.1.Pre-dimensionamientode losa
Primero identificamos el sentido de techado, teniendo en cuenta la distancia
menor entre vigas, luego dividimos esa distancia entre 25.
Largo (m) 3.650
Espesor Losa (m) 0.146
Espesor Losa Exacta (m) 0.200
2.2.Pre-dimensionamientode vigas
Peralte
Para iniciar este paso, debemos identificar el tipo de viga, ya sean principales
(perpendicularesal sentidodel techado) osecundarias(paralelasal sentidodel
techado),dividiendolaluzentre ejesde lasvigas entre12y14 respectivamente.
Piso At Atac 2%Atac Ax Ay
1 125.00 375.12 7.50 7.84 9.20
2 125.00 250.12 5.00 6.09 8.26
3 125.12 125.12 2.50 4.75 8.26

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ESTRUCTURACION Y CARGAS
Vigas principales
Eje Entre
Ejes
Largo Altura
1 A-B 4.35 0.36
2 A-B 4.35 0.36
2 B-C 4.40 0.37
3 A-B 4.35 0.36
3 B-C 4.40 0.37
4 A-B 4.35 0.36
4 B-C 4.40 0.37
5 A-B 4.35 0.36
5 B-C 4.40 0.37
6 A-B 4.35 0.36
6 B-C 4.40 0.37
7 A-B 4.35 0.36
7 B-C 4.40 0.37
Porlotantotomamosunvalorigual a40 cm, para el peralte de vigasprincipales
Vigas secundarias
Eje Entre
Ejes
Largo Altura
A 1-.2 2.65 0.22
A 2-.3 3.90 0.33
A 3.-4 2.65 0.22
A 4.-5 2.45 0.20
A 5-.6 2.20 0.18
A 6.-7 2.65 0.22
B 1-.2 2.65 0.22
B 2-.3 3.90 0.33
B 3.-4 2.65 0.22
B 4.-5 2.45 0.20
B 5-.6 2.20 0.18
B 6.-7 2.65 0.22
C 2-.3 3.90 0.33
C 3.-4 2.65 0.22
C 4.-5 2.45 0.20
C 5-.6 2.20 0.18
C 6.-7 2.65 0.22
Por lo tanto tomamos un valor igual a 35 cm, para el peralte de vigas
secundarias.

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ESTRUCTURACION Y CARGAS
Ancho
- Considerandoque el anchoeslamitaddel peralte tenemoslossiguientes
valores:
Vigasprincipales: b=20 cm
Vigassecundarias: b=17.5 cm
- Teniendoencuentael anchode influencia
VigasPrincipales
VigasSecundarias
- De ambos criterios, ninguno cumple con el ancho mínimo de modo que
tomaremos dicho valor; Por lo tanto consideramos b= 25 cm
Por lo tanto:
Vigas principales Vigas secundarias
40 cm 35 cm
25 cm 25 cm
2.3. Pre-dimensionamientode escalera
𝑡 =
2.5
25
~
2.5
20
= 0.10 ~ 0.125
- Por lotanto tomaremos t= 15 cm
Eje Ancho de
influ.(B)
b
1 1.20 0.06
2 3.28 0.16
3 3.27 0.16
4 2.55 0.13
5 2.33 0.12
6 2.42 0.12
7 1.20 0.06
Eje Ancho de
influ.(B)
b
A 2.05 0.10
B 4.37 0.22
C 2.08 0.10

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ESTRUCTURACION Y CARGAS
Sentido de techado, ubicación de vigas y columnas y ejes

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ESTRUCTURACION Y CARGAS
Ancho de influencia vigas secundarias

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ESTRUCTURACION Y CARGAS
Ancho de influencia vigas principales

8. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
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E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
- Predimensionamientode sistemaestructural “SistemaAporticado”
III. Densidadde muros
3.1.Área de muros
Primerpiso
Eje x Eje Y
Muro Largo Ancho Area
X1 5.65 0.15 0.8475
X2 2.35 0.15 0.3525
X3 1.55 0.15 0.2325
X4 1.5 0.15 0.225
X5 1.65 0.15 0.2475
X6 1.3 0.15 0.195
X7 1.2 0.15 0.18
X8 1.2 0.15 0.18
X9 1.2 0.15 0.18
X10 1.25 0.15 0.1875
X11 1.85 0.15 0.2775
X12 2.65 0.15 0.3975
Suma 3.5025
Eje y
SegundoPiso
Eje x Eje Y
Muro Largo Ancho Area Muro Largo Ancho Area
X1 5.65 0.15 0.8475 Y1 6.2 0.15 0.93
X2 0.15 0 Y2 1.2 0.15 0.18
X3 0.15 0 Y3 2.3 0.15 0.345
X4 1.5 0.15 0.225 Y4 5.69 0.15 0.8535
X5 1.65 0.15 0.2475 Y5 1.78 0.15 0.267
X6 0.15 0 Y6 0.15 0
X7 0.15 0 Y7 0.15 0
X8 1.2 0.15 0.18 Y8 1.8 0.15 0.27
X9 0.15 0 Y9 1.2 0.15 0.18
X10 1.25 0.15 0.1875 Y10 9.73 0.15 1.4595
X11 1.85 0.15 0.2775 Y11 0.15 0
X12 1.55 0.15 0.2325 Y12 11.32 0.15 1.698
Suma 2.1975 Suma 6.183
Muro Largo Ancho Area
Y1 6.2 0.15 0.93
Y2 1.2 0.15 0.18
Y3 4.24 0.15 0.636
Y4 5.69 0.15 0.8535
Y5 1.78 0.15 0.267
Y6 3.85 0.15 0.5775
Y7 2.95 0.15 0.4425
Y8 1.8 0.15 0.27
Y9 1.2 0.15 0.18
Y10 9.73 0.15 1.4595
Y11 2.06 0.15 0.309
Y12 11.32 0.15 1.698
Suma 7.803

9. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
Tercer Piso
Eje X Eje Y
Muro Largo Ancho Area Muro Largo Ancho Area
X1 5.65 0.15 0.8475 Y1 6.2 0.15 0.93
X2 0.15 0 Y2 1.2 0.15 0.18
X3 0.15 0 Y3 2.3 0.15 0.345
X4 1.5 0.15 0.225 Y4 5.69 0.15 0.8535
X5 1.65 0.15 0.2475 Y5 0.15 0
X6 0.15 0 Y6 0.15 0
X7 0.15 0 Y7 0.15 0
X8 1.2 0.15 0.18 Y8 1.8 0.15 0.27
X9 0.15 0 Y9 0.15 0
X10 1.25 0.15 0.1875 Y10 9.73 0.15 1.4595
X11 0.15 0 Y11 0.15 0
X12 1.55 0.15 0.2325 Y12 11.32 0.15 1.698
Suma 1.92 Suma 5.736
3.2.Comprobación de densidadde muros
Como se puede comprobar el área de muro es menor que el 2% del área
techado de modo que es posible utilizar un sistema aporticado
IV. PRESIMENSIONAMIENTO
4.1.Pre-dimensionamientode losa
Primero identificamos el sentido de techado, teniendo en cuenta la distancia
menor entre vigas, luego dividimos esa distancia entre 25.
Largo (m) 5.12
Espesor Losa (m) 0.2048
Espesor Losa Exacta (m) 0.25
Piso At Atac 2%Atac Ax Ay
1 133.52 388.4 7.768 3.5025 7.803
2 127.44 254.88 5.0976 2.1975 6.183
3 127.44 127.44 2.5488 1.92 5.736

10. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
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E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
4.2.Pre-dimensionamientode vigas
Peralte
Para iniciar este paso, debemos identificar el tipo de viga, ya sean principales
(perpendicularesal sentidodel techado) osecundarias(paralelasal sentidodel
techado),dividiendolaluzentre ejesde lasvigasentre12y14 respectivamente.
Vigas principales
Eje Entre
Ejes
Largo Altura
1 B-D 5.4 0.45
2 A-B 2.35 0.20
3 A-C 2.9 0.24
3 C-D 4.85 0.40
4 A-C 2.9 0.24
4 C-D 4.85 0.40
5 A-C 2.9 0.24
5 C-D 4.85 0.40
6 A-C 2.9 0.24
6 C-D 4.85 0.40
7 A-C 2.9 0.24
7 C-D 4.85 0.40
Porlotantotomamosunvalorigual a45 cm, para el peralte de vigasprincipales
Vigas secundarias
Eje Entre
Ejes
Largo Altura
A 2-3 2.7 0.19
A 3-4 3.23 0.23
A 4-5 2.45 0.18
A 5-6 4.28 0.31
A 6-7 4.27 0.31
B 1-2 2.68 0.19
C 3-4 3.23 0.23
C 4-5 2.45 0.18
C 5-6 4.28 0.31
C 6-7 4.27 0.31
D 1-3 5.37 0.38
D 3-4 3.23 0.23
D 4-5 2.45 0.18
D 5-6 4.28 0.31
D 6-7 4.27 0.31
Por lo tanto tomamos un valor igual a 40 cm, para el peralte de vigas
secundarias.

11. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
Ancho
- Considerandoque el anchoeslamitaddel peralte tenemoslossiguientes
valores:
Vigasprincipales: b=22.5 cm
Vigassecundarias: b=19 cm
- Teniendoencuentael anchode influencia
VigasPrincipales
VigasSecundarias
- De ambos criterios, ninguno cumple con el ancho mínimo de modo que
tomaremos dicho valor; Por lo tanto consideramos b= 25 cm
Por lo tanto:
Vigas principales Vigas secundarias
45 cm 40 cm
25 cm 25 cm
4.3. Pre-dimensionamientode columnas
a) ColumnaCentrada
𝐴𝑟𝑒𝑎 =
𝑃𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜
0.45𝑓′ 𝑐
P viviendaescategoríaC= 1000 kg/m2
Eje Ancho de
influ.(B)
b
1 2.68 0.13
2 1.35 0.07
3 2.96 0.15
4 2.84 0.14
5 3.37 0.17
6 4.27 0.21
7 2.13 0.11
Eje Ancho de
influ.(B)
b
A 1.48 0.07
B 3.88 0.19
C 2.43 0.12

12. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
Are tributaria= aprox 14.6
N° pisos= 3
f’c=210 kg/cm2
Area= 463.49
Columnacuadradade 21.5
4.4.Pre-dimensionamientode escalera
𝑡 =
2.5
25
~
2.5
20
= 0.10 ~ 0.125
- Por lotanto tomaremos t= 15 cm
Sentido de techado, ubicación de vigas y columnas y ejes
V. METRADO
5.1.METRADO DE VIGAS PRINCIPALES
PISO1
EJE 6 entre A y C
- CARGA MUERTA
P propioviga= 0.45*0.25*2400 = 270 kg/m
P losa= (4.03/2 + 4.02/2)*300 = 1207.5 kg/m
P acabados= (4.03/2 + 4.02/2+ 0.15)*100 = 417.5 kg/m
P de muros = 1800*0.15*2.2 = 594 kg/m
C.M. = 2489 kg/m
- CARGA VIVA
C.V.= 100*(2.65 + 0.15) = 280 kg/m
EJE 6 entre C y D
- CARGA MUERTA
P propioviga= 0.45*0.25*2400 = 270 kg/m
P losa= (4.03/2 + 4.02/2)*300 = 1380 kg/m
P acabados= (4.03/2 + 4.02/2+ 0.15)*100= 475 kg/m
P de muros = 1800*0.15*2.2 = 594 kg/m
C.M. = 2719 kg/m
- CARGA VIVA
C.V.= 100*(4.6 + 0.15) = 475 kg/m
5.2.METRADO DE COLUMNAS
PISO1
COLUMNA C6
- Aligerado=300*(2.65+4.60)/2 * (4.03+4.02)/2

13. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
Ancho de influencia vigas secundarias

14. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS
Ancho de influencia vigas principales

15. UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA CIVIL
ESTRUCTURACION Y CARGAS