Coaquira luis t2 cragas y estructuras

t
UNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTE
Facultad de Ingeniería Civil
Ciclo 2019-1
TRABAJO DE CAMPO Nº02 - ESTRUCTURAS Y CARGAS
(Nota 2: T-2)
Apellidos y Nombres: LUIS SANTOS COAQUIRA PAREDES
Fecha: …8 /mayo/2019…. Aula: ……Working Adult.. Nota: ………………………………….
1. Calcular el metrado de cargas de la escalera, además encontrar las reacciones
de los apoyos.
CP = 0.17 m Cimiento: 0,50*1 m Acabado = 100
kg/m2 P = 0.28 m Ancho del Muro: 0,25 m
S/C = 200 kg/m2 L descanso: 1,5m
f´c = 280 kg/cm2 Ancho de la escalera: 2 m
fy = 4200 kg/cm2 Nº Pasos: 10
Solucion
La escalera cuenta con un tramo inclinado y un tramo recto. Para nuestro diseño
vamos a considerar el modelo simple: se suman ambas longitudes y se diseña como si
fuera un tramo recto.
- La longitud de la escalera
Ln=10 x0.28 + 1.5 = 2.8 +1.5 =4.3 m.
- Calculo de espesor de la placa.
𝑡1 =
𝑙 𝑛
20
=
4.3
20
= 0.215
𝑡2 =
𝑙 𝑛
25
=
4.3
25
= 0.172
𝑡 =
𝑡1 + 𝑡2
2
=
0.215 + 0.172
2
= 0.1935 𝑚. 𝑡 = 0.20 𝑚.
1.00 m.
0.50 m 10pasos@0.28m 1.5 m.
0.25 m.

- Calculo de CosØ (Ø es la inclinación de la escalera respect al nivel horizontal).
𝐶𝑜𝑠Ø =
𝑃
√𝑃2 + 𝐶𝑃2
=
0.28
√0.282 + 0.172
= 0.855
- Calculo de la altura media (Hm).
ℎ =
𝑡
𝐶𝑜𝑠Ø
=
0.20
0.855
= 0.234
𝐻𝑚 = ℎ +
𝐶𝑃
2
= 0.234 +
0.17
2
= 0.319𝑚.
- Calculo metrado de Escalera
CALCULO DE CARGA MUERTA
Para el Descanso de la escalera:
- Peso propio (PP)
𝑃𝑃 = 𝑡(𝑚) ∗ 𝑏(𝑚) ∗ ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑡 = 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 (0.2 𝑚).
𝑏 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑐𝑎𝑙𝑒𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠(2.0).
𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.4).
ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜 (2400
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑃 = 0.2 ∗ 2 ∗ 2400 ∗ 1.4 = 1344
𝑘𝑔
𝑚
- Peso por acabados (AC)
𝐴𝐶 = 𝐶𝐴𝑐𝑎𝑏(
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝐶𝐴𝑐𝑎𝑏 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑐𝑎𝑏𝑎𝑑𝑜𝑠 (100
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝑏 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑐𝑎𝑙𝑒𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 (2.0𝑚).
𝐴𝐶 = 100 ∗ 2 ∗ 1.4 = 280
𝑘𝑔
𝑚
CALCULO DE CARGA VIVA
- Peso por Sobrecarga (S/C)
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑆/𝐶 𝐴𝑐𝑎𝑏 = 𝑆𝑜𝑏𝑟𝑒𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑐𝑎𝑏𝑎𝑑𝑜𝑠 (200
𝑘𝑔
𝑚2
).

𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑙𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.7).
𝐴𝐶 = 200 ∗ 2 ∗ 1.7 = 680
𝑘𝑔
𝑚
CARGA DE DESCANSO
- La Carga en el Descanso sera:
𝑊𝑢 𝑑𝑒𝑠𝑐 = 1344
𝑘𝑔
𝑚
+ 280
𝑘𝑔
𝑚
+ 680
𝑘𝑔
𝑚
= 2304
𝑘𝑔
𝑚
Para el Tramo inclinado de la escalera:
- Peso propio (PP)
𝑃𝑃 = 𝐻𝑚(𝑚) ∗ 𝑏(𝑚) ∗ ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝐻𝑚 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 (0.319 𝑚).
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑃 = 0.319 ∗ 2 ∗ 2400 ∗ 1.4 = 2143.7
𝑘𝑔
𝑚
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.4).
𝐴𝐶 = 100 ∗ 2 ∗ 1.4 = 280
𝑘𝑔
𝑚
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑐𝑖𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.7).
𝐴𝐶 = 200 ∗ 2 ∗ 1.7 = 680
𝑘𝑔
𝑚

2.275 m.
5.36 m.
A
B
6.175 m.
CARGA DE TRAMO INCLINADO
- La Carga en el Tramo inclinado sera:
𝑊𝑢 𝑇.𝑖𝑛𝑐𝑙𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 = 2143.7
𝑘𝑔
𝑚
+ 280
𝑘𝑔
𝑚
+ 680
𝑘𝑔
𝑚
= 3103.7
𝑘𝑔
𝑚
- Calculo de reacciones
Sumatoria de momentos en A:
𝑅𝑏 ∗ 6.175 = 14121.8 ∗ 2.275 + 3744 ∗ 5.36
𝑅𝑏 =
14121.8 ∗ 2.275 + 3744 ∗ 5.36
6.175
= 8452.6𝑘𝑔
Sumatoria de fuerzas en eje x:
𝑅𝑏 + 𝑅𝑎 = 14121.8 + 3744
𝑅𝑎 = 14121.8 + 3744 − 𝑅𝑏 = 9413.2 𝑘𝑔
4.55 m. 1.625 m.
3103.7
𝑘𝑔
𝑚
2304
𝑘𝑔
𝑚
6.175 m.
14121.8
RbRa
3744

2. Hallar las reacciones y el metrado de la siguiente escalera:
S/C = 250
kg/m2 f´c =
280 kg/cm2
fy = 4200
kg/cm2
Acabados= 120 kg/m2
Solucion
La escalera cuenta con dos tramo inclinado y un tramo recto. Para nuestro diseño lo
vamos a considerar como dos elementos independepientes.
-Determinación de contrapaso:
Se asume altura de piso hasta el techo (2.40)+Aligerado (0.2)= 2.60 y cada
escalera tendra 1.30 m de altura. Por lo cual el contrapaso sera:
𝐶𝑃 =
1.30
8
= 0.162 = 0.16
8pasos@0.32m = 2.56m 1.8 m.
t
1.85 m.
1.90 m.
0.5 m.
0.25 m.

Y cumple las lo indicado RNC que indica:
2CP+P =0.60m a 0.64m
En nuestro caso esta en el rango 0.60m ≤0.64 ≤ 0.64m.
- La longitud de la escalera
Ln= 2.56 +1.8 =4.36 m.
- Calculo de espesor de la placa.
𝑡1 =
𝑙 𝑛
20
=
4.36
20
= 0.218
𝑡2 =
𝑙 𝑛
25
=
4.36
25
= 0.1744
𝑡 =
𝑡1 + 𝑡2
2
=
0.218 + 0.1744
2
= 0.1962 𝑚. 𝑡 = 0.20 𝑚.
- Calculo de CosØ (Ø es la inclinación de la escalera respect al nivel horizontal).
𝐶𝑜𝑠Ø =
𝑃
√𝑃2 + 𝐶𝑃2
=
0.32
√0.322 + 0.162
= 0.894
- Calculo de la altura media (Hm).
ℎ =
𝑡
𝐶𝑜𝑠Ø
=
0.20
0.894
= 0.224
𝐻𝑚 = ℎ +
𝐶𝑃
2
= 0.224 +
0.16
2
= 0.304𝑚.
- CALCULO METRADO DE ESCALERA
Para el Descanso de la escalera:
- Peso propio (PP)
𝑃𝑃 = 𝑡(𝑚) ∗ 𝑏(𝑚) ∗ ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑡 = 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑝𝑙𝑎𝑐𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠 (0.2 𝑚).
𝑏 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑐𝑎𝑙𝑒𝑟𝑎 𝑒𝑛 𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑠(1.90 𝑚).
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑃 = 0.2 ∗ 1.9 ∗ 2400 ∗ 1.4 = 1276.8
𝑘𝑔
𝑚
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗ 𝑓𝑠

Donde:
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝐴𝐶 = 120 ∗ 1.9 ∗ 1.4 = 319
𝑘𝑔
𝑚
𝑆/𝐶 = 𝐶𝐴𝑐𝑎𝑏(
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑙𝑖𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.7).
𝑆/𝐶 = 250 ∗ 1.90 ∗ 1.7 = 807.5
𝑘𝑔
𝑚
CARGA DE DESCANSO DE ESCALERA
- La Carga en el Descanso sera:
𝑊𝑢 𝑑𝑒𝑠𝑐 = 1276.8
𝑘𝑔
𝑚
+ 319
𝑘𝑔
𝑚
+ 807.5
𝑘𝑔
𝑚
= 2403
𝑘𝑔
𝑚
Para el Tramo inclinado de la escalera:
- Peso propio (PP)
𝑃𝑃 = 𝐻𝑚(𝑚) ∗ 𝑏(𝑚) ∗ ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝐻𝑚 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 (0.304 𝑚).
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑃 = 0.304 ∗ 1.85 ∗ 2400 ∗ 1.4 = 1889.66
𝑘𝑔
𝑚
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑘𝑔
𝑚2
).

1.405 m.
3.773 m.
A
B
4.735 m.
𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑐𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.4).
𝐴𝐶 = 120 ∗ 1.85 ∗ 1.4 = 310.8
𝑘𝑔
𝑚
𝑆/𝐶 = 𝑆/𝐶 (
𝑘𝑔
𝑚2
) ∗ 𝑏(𝑚) ∗∗ 𝑓𝑠
Donde:
𝑆/𝐶 = 𝑆𝑜𝑏𝑟𝑒𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑐𝑎𝑏𝑎𝑑𝑜𝑠 (250
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝑓𝑠 = 𝑓𝑎𝑐𝑡𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝐴𝑚𝑝𝑙𝑖𝑓𝑐𝑖𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1.7).
𝑆/𝐶 = 250 ∗ 1.85 ∗ 1.7 = 786.25
𝑘𝑔
𝑚
CARGA DE TRAMO INCLINADO
- La Carga en el Tramo inclinado sera:
𝑊𝑢 𝑇.𝑖𝑛𝑐𝑙𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 = 1889.66
𝑘𝑔
𝑚
+ 310.8
𝑘𝑔
𝑚
+ 786.25
𝑘𝑔
𝑚
= 2986.71
𝑘𝑔
𝑚
2.81 m. 1.925 m.
2986.71
𝑘𝑔
𝑚
2403
𝑘𝑔
𝑚
4.735 m.
8392.65
RbRa
4625.78

𝑅𝑏 ∗ 4.735 = 8392.65 ∗ 1.405 + 4625.78 ∗ 3.773
𝑅𝑏 =
8392.65 ∗ 1.405 + 4625.78 ∗ 3.773
4.735
= 6176.39 𝑘𝑔
𝑅𝑏 + 𝑅𝑎 = 8392.65 + 4625.78
𝑅𝑎 = 8392.65 + 4625.78 − 𝑅𝑏 = 6842.04 𝑘𝑔
PARA EL TRAMO 2
La otra escalera es igual pero en sentido invertido.
Pero el digrama de cuerpo libre seria el mismo
2.81 m. 1.925 m.
2986.71
𝑘𝑔
𝑚 2403
𝑘𝑔
𝑚
4.735 m.
8pasos@0.32m = 2.56m 1.8 m.
t
1.85 m.
1.90 m.
0.5 m.
0.25 m.
Ra Rb

1.405 m.
3.773 m.
A
B
4.735 m.
𝑅𝑏 ∗ 4.735 = 8392.65 ∗ 1.405 + 4625.78 ∗ 3.773
𝑅𝑏 =
8392.65 ∗ 1.405 + 4625.78 ∗ 3.773
4.735
= 6176.39 𝑘𝑔
𝑅𝑏 + 𝑅𝑎 = 8392.65 + 4625.78
𝑅𝑎 = 8392.65 + 4625.78 − 𝑅𝑏 = 6842.04 𝑘𝑔
8392.65
RbRa
4625.78

3. Dimensionar el sistema aporticado y realizar el metrado de cargas para los
elementos estructurales, de acuerdo a la figura mostrada:
Acabados= 100 kg/m2
Tabiquería: 150 kg/m2
Primer y segundo piso: Deposito S/C= 850 kg/m2
Demás pisos: Oficinas S/C=250 kg/m2
El edificio está ubicado en una zona medianamente sísmica
Considerar profundidad de la zapata: hz= 2 m, 𝝈t= 4 kg/cm2, 𝜸m= 2.1 ton/m3, S/C = 850
kg/m2
f´c columnas = 280 kg/cm2
f´c zapatas= 210 kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2
Planta
Elevación

0.6 m.
0.3 m.
0.3 m.
0.6 m.
Solucion
-Predimensionamiento espesor de aligerado:
𝐻 =
𝐿𝑛
25
Donde:
𝐻 = 𝑃𝑒𝑟𝑎𝑙𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝐴𝑙𝑖𝑔𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜
𝐿𝑛 = 𝐿𝑢𝑧 𝐿𝑖𝑏𝑟𝑒
Considerando que las viguetas iran en la direccion x-x la longitud libre sera:
𝐿𝑛 = 6𝑚 − 0.3𝑚 = 5.7 para Columna asumida =0.30*1m
𝐻 =
5.7
25
= 0.228 𝐻 = 0.25 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑔𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜
El peso de carga muerta para Aligerados de H=0.25 m. es 350kg/m2
H=0.25
- Predimensionamiento Vigas en direccion x-x , y-y :
ℎ =
𝐿𝑛
10
𝑏 = 0.5ℎ
Donde:
ℎ = 𝑃𝑒𝑟𝑎𝑙𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎
𝐿𝑛 = 𝐿𝑢𝑧 𝐿𝑖𝑏𝑟𝑒
𝑏 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎
Para las vigas iran en la direccion x-x la longitud libre sera:
𝐿𝑛 = 6𝑚 − 0.3𝑚 = 5.7 para Columna asumida =0.30*1m
ℎ =
5.7
10
= 0.57 ℎ = 0.6 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑣𝑖𝑔𝑎
𝑏 = 0.5ℎ = 0.3𝑚 𝑏 = 0.3 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑣𝑖𝑔𝑎
Para las vigas iran en la direccion y-y la longitud libre sera:
𝐿𝑛 = 7𝑚 − 1𝑚 = 6. para Columna asumida =0.30*1m
ℎ =
6
10
= 0.6 ℎ = 0.6 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑣𝑖𝑔𝑎
𝑏 = 0.5ℎ = 0.3𝑚 𝑏 = 0.3 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑣𝑖𝑔𝑎

6 m.
7 m.
6 m.
7 m.
-Cálculo de cargo tributaria:
El area tributaria sera:
𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 = 6 𝑚.
𝑙𝑎𝑟𝑔𝑜 = 7 m.
𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑇𝑟𝑖𝑏𝑢𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 (𝐴𝑡) = 42 m2
.
𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑇𝑟𝑖𝑏𝑢𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 sin 𝑎𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 𝑛𝑖 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 (𝐴𝑡𝑙)
( 𝐴𝑡𝑙) = 42 − (0.3 ∗ 1) − (0.3 ∗ 5.7) − (0.3 ∗ 6) = 38.19𝑚2
𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑇𝑟𝑖𝑏𝑢𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 sin 𝑎𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 (𝐴𝑡2)
( 𝐴𝑡2) = 42 − (0.3 ∗ 1) = 41.7𝑚2

-Cálculo de carga muerta (CM):
a) Peso de Columna (Pc)
𝑃𝑐 = ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ 𝑎 ∗ 𝑙 ∗ ℎ𝑡
Donde:
𝑎 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒 𝐶𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 (0.3 𝑚).
𝑙 = 𝐿𝑎𝑟𝑔𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎(1.0 𝑚).
ℎ𝑡 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 (36.5 𝑚).
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑐 = 2400 ∗ 0.3 ∗ 1 ∗ 36.5 = 26280 𝑘𝑔
b) Peso de viga (Pvx)
𝑃𝑣𝑥 = ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ ℎ ∗ 𝑏 ∗ (𝑙𝑥𝑥) ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠
Donde:
ℎ = 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎 (0.6 𝑚).
𝑏 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒𝑉𝑖𝑔𝑎(1.0 𝑚).
𝑙𝑥𝑥 = 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑉𝑖𝑔𝑎 (5.70𝑚).
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑣𝑥 = 2400 ∗ 0.6 ∗ 0.3 ∗ (5.70) ∗ 11 = 27086.4𝑘𝑔
c) Peso de viga (Pvy)
𝑃𝑣𝑦 = ɣ 𝑐𝑜𝑛𝑐 ∗ ℎ ∗ 𝑏 ∗ (𝑙𝑦𝑦) ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠
Donde:
ℎ = 𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟 𝑑𝑒 𝑣𝑖𝑔𝑎 (0.6 𝑚).
𝑏 = 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 𝑑𝑒𝑉𝑖𝑔𝑎(1.0 𝑚).
𝐿𝑦𝑦 = 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 𝑑𝑒 𝑉𝑖𝑔𝑎 (6 𝑚).
𝑘𝑔
𝑚3
).
𝑃𝑣𝑦 = 2400 ∗ 0.6 ∗ 0.3 ∗ (6.0) ∗ 11 = 28512𝑘𝑔
d) Peso de Aligerado (Pal.)
𝑃𝑎𝑙 = 𝐶 𝑎𝑙𝑖𝑔 ∗ 𝐴𝑡𝑙 ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠
Donde:
𝐶 𝑎𝑙𝑖𝑔 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑔𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝐻 = 0.25𝑚, 𝑒𝑠 (350
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝐴𝑡𝑙 = 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 sin 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚. 𝑛𝑖 𝑣𝑖𝑔𝑎𝑠 (38.19 𝑚2
).
𝑃𝑎𝑙 = 350 ∗ 38.19 ∗ 11 = 147031.5 𝑘𝑔.

e) Peso de Acabados (Pacab.)
𝑃𝑎𝑐𝑎𝑏 = 𝐶 𝑎𝑐𝑎𝑏 ∗ 𝐴𝑡2 ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠
Donde:
𝐶 𝑎𝑐𝑎𝑏 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑐𝑎𝑏𝑎𝑑𝑜𝑠 (100
𝑘𝑔
𝑚2
).
𝐴𝑡2 = 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 sin 𝑎𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚. (41.7 𝑚2
).
𝑃𝑎𝑐𝑎𝑏 = 100 ∗ 41.7 ∗ 11 = 45870 𝑘𝑔.
f) Peso de Tabiqueria (Ptab.)
𝑃𝑡𝑎𝑏. = 𝐶𝑡𝑎𝑏 ∗ 𝐴𝑡2 ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠−1 + 𝐶𝑡𝑎𝑏 ∗ 𝐴𝑡2 ∗ 𝑁𝑡𝑒𝑐ℎ𝑜
Donde:
𝐶𝑡𝑎𝑏 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑎𝑏𝑖𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑎 (150
𝑘𝑔
𝑚2
).
).
𝐶𝑡𝑎𝑏 𝑡𝑒𝑐ℎ𝑜 = 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑝𝑜𝑟 𝑡𝑎𝑏𝑖𝑞𝑢𝑒𝑟𝑖𝑎 𝑒𝑛 𝑡𝑒𝑐ℎ𝑜 (50
𝑘𝑔
𝑚2).
𝑃𝑡𝑎𝑏 = 150 ∗ 41.7 ∗ 10 + 50 ∗ 41.7 ∗ 1 = 64635 𝑘𝑔.
Peso de carga muerta(Pcm) sera:
Peso de columna 26,280 kg
Peso de viga eje x-x 27,086.4 kg
Peso de viga eje y-y 28,512 kg
Peso de Aligerado 147,031.5 kg
Peso de Acabados 45,870 kg
Peso de Tabiqueria 64,635 kg.
Peso total CM 339,414.9 kg
Multiplicando por factor amplificacion (Fs=1.4) :
𝐶𝑀 = 339414.9 ∗ 1.4 = 475180.86 𝑘𝑔
-Cálculo de carga viva :
a) Peso de Carga viva (Cv.)
𝐶𝑣 = 𝑆/𝐶 ∗ 𝐴𝑡2 ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠 1𝑦2 +
𝑆
𝐶
∗ 𝐴𝑡2 ∗ 𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠 3𝑎10 + 𝑆/𝐶 ∗ 𝐴𝑡2 ∗ 𝑁𝑡𝑒𝑐ℎ𝑜
Donde:
𝑆/𝐶 = 𝑆𝑜𝑏𝑟𝑒𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 (𝐷𝑒𝑝𝑜𝑠𝑖𝑡𝑜 1º𝑦2º 𝑝𝑖𝑠𝑜 = 850
𝑘𝑔
𝑚2
).
(𝑂𝑓𝑖𝑐𝑖𝑛𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑚𝑎𝑠 𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠 = 250
𝑘𝑔
𝑚2
).
(𝑈𝑙𝑡𝑖𝑚𝑜 𝑝𝑖𝑠𝑜 = 100
𝑘𝑔
𝑚2
).
).
𝐶𝑣 = 850 ∗ 41.7 ∗ 2 + 250 ∗ 41.7 ∗ 8 + 100 ∗ 41.7 ∗ 1 = 158460 𝑘𝑔.

0.5 m.
1.1 m.
Multiplicando por factor amplificacion (Fs=1.7) :
𝐶𝑣 = 158460 ∗ 1.7 = 269382 𝑘𝑔
CARGA TOTAL
𝐶𝑇 = 𝐶𝑀 + 𝐶𝑉 = 475180.86 + 158460 = 633640.86 𝑘𝑔
𝐶𝑇 = 633640.86 𝑘𝑔
-Cálculo de Area de columna
a) Area para columna central (Ac)
𝐴𝑐 =
𝑃𝑠
0.45 ∗ 𝑓′𝑐
Donde:
𝑃𝑠 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 (𝐶𝑇 = 633640.86 𝑘𝑔).
𝑓′
𝑐 = 𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑎 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑐𝑜𝑛𝑐𝑟𝑒𝑡𝑜(280
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
)
𝐴𝑐 =
633640.86
0.45 ∗ 280
= 5028.89 𝑐𝑚2
El area de columna sera:
50 ∗ 110 = 5500 ≥ 5028.9
Usar Columna:
-Cálculo de Zapata
Considerar profundidad de la zapata: hz= 2 m, 𝝈t= 4 kg/cm2, 𝜸m= 2.1 ton/m3, S/C = 850 kg/m2
𝐶 = 𝐷𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 (0.5 ∗ 1.1𝑚 )
Para zapatas aisladas
𝐴 𝑧𝑎𝑝 =
𝑃
𝜎 𝑛
Donde:
𝑃 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑒 𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜 (633640.86 𝑘𝑔)
𝜎 𝑛 = 𝐸𝑠𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑜 𝑁𝑒𝑡𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑒𝑛𝑜

𝜎 𝑛 = 𝜎𝑡 − ℎ 𝑓 𝛾 𝑚 − 𝑆/𝐶
𝜎𝑡 = 𝐶𝑎𝑝𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑢𝑒𝑙𝑜 (4
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
)
ℎ 𝑓 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑁𝑝𝑡 𝑎 𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑑𝑒 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 𝑎𝑠𝑢𝑚𝑖𝑚𝑜𝑠 𝐷𝑓 + 0.3
ℎ 𝑓 = 𝐷𝑓 + 0.3 =
𝐻 𝑒𝑑𝑖𝑓𝑖𝑐𝑖𝑜
10
=
36.5
10
+ 0.3 = 3.95𝑚
𝛾 𝑚 = 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑡𝑒𝑟𝑖𝑎𝑙 𝑠𝑜𝑏𝑟𝑒 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 2100
𝑘𝑔
𝑚3
𝑆/𝐶 = 𝑆𝑜𝑏𝑟𝑒𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎 850
𝑘𝑔
𝑚2
Calculo el esfuerzo neto del terreno ( 𝜎 𝑛):
𝜎 𝑛 = 𝜎𝑡 − ℎ 𝑓 𝛾 𝑚 − 𝑆/𝐶
𝜎 𝑛 = 4
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
− 3.95𝑚 ∗ 2100
𝑘𝑔
𝑚3
− 850
𝑘𝑔
𝑚2
𝜎 𝑛 = 4
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
− 8295
𝑘𝑔
𝑚2
− 850
𝑘𝑔
𝑚2
= 4
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
− 0.8295
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
− 0.085
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
𝜎 𝑛 = 3.085
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
Calculo del area de zapata ( 𝐴 𝑧):
𝐴 𝑧 =
𝑃
𝜎 𝑛
=
633640.86 𝑘𝑔
3.085
𝑘𝑔
𝑐𝑚2
= 205394.12 𝑐𝑚2
= 20.53𝑚2
Para Cumpli Lv1 =Lv2 se cumple:
𝑇 = √ 𝐴 𝑧 +
(𝑇1 − 𝑇2)
2
𝑇 = √20.53𝑚2 +
(1.10 − 0.5)
2
= 4.83 𝑚.
𝑆 = √ 𝐴 𝑧 +
(𝑇1 − 𝑇2)
2
𝑆 = √20.53𝑚2 −
(1.10 − 0.5)
2
= 4.23 𝑚.
Usar Zapata las siguientes dimensiones: 4.85 mx4.25m.

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