Elaboración de la estructura del ADN y ARN en papel.pdf
1 er trabajo predimensionamiento antisismica
1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA
FACULTAD DE CIENCIAS INGENIERIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL HUANCAVELICA
TRABAJO MONOGRAFICO
“METRADO DE CARGAS Y CONFIGURACION
ESTRUCTURAL DE UNA VIVIENDA MULTIFAMILIAR DE
CINCO PISOS”
CATEDRA:
INGENIERIA ANTISISMICA
DOCENTE:
Ing. Russell MEJIA CAYLLAHUA
ESTUDIANTES:
RIVEROS CANALES, David Y.
CICLO Y SECCIÓN:
IX Ciclo, Sección “A”
FECHA DE ENTREGA:
17 de octubre de 2018
HUANCAVELICA - 2018
2. INTRODUCCION
Dentro del proceso de análisis de la edificación de una estructura multifamiliar de
cinco pisos, como primer paso dentro del curso de Ingeniería Antisísmica, el metrado de
carga, para el cálculo del peso que existe en cada piso tanto en las cargas vivas y en las
cargas muertas, basándose en la norma peruana E.020.
En la configuración estructural se basó en el predimencionamiento de la parte
estructural, columna, viga y losa, siendo estas predimencionadas mediante la norma
peruana E.060, los resultados de este trabajo estarán plasmadas en el presente trabajo.
3. OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL,
Predimencionamiento de estructura, viga, losa columna de la estructura
multifamiliar de cinco pisos.
Metrado de carga de la estructura multifamiliar de cinco pisos.
ESTRUCTURACION
La estructuración del edificio consistió en disponer y distribuir los elementos
estructurales de forma adecuada, es decir, ubicarlos de tal manera que el edifico
presente un buen comportamiento frente a cargas de gravedad y/o sismo.
Para mantener una adecuada concordancia con el diseño arquitectónico se
estructuraron las direcciones (XX e YY) en base a un sistema de dual (pórticos y placas
de concreto armado) en ambas direcciones
CRITERIOS DE ESTRUCTURACION Y DISEÑO
SIMPLICIDAD Y SIMETRIA
La edificación se diseñó de forma simple que cuenta con elementos verticales
dispuestos de manera simétrica para que la estructura reduzca los efectos torsores en
los elementos estructurales
RESISTENCIAY DUCTILIDAD
Establecimos trayectorias continuas para poder transmitir bien las cargas sísmicas.
HIPERESTATICIDAD Y MONOLITISMO
Contamos con criterio para dotar de elementos estructurales tales comocolumnas,vigas
y losas en cierta cantidad que sea razonablemente eficiente y económicamente para
dotar menos deformación
UNIFORMIDAD Y CONTINUIDAD DE LAESTRUCTURA
El edificio debe ser continuo tanto en planta como en elevación.
RIGIDEZ LATERAL
Absorbe bastante la fuerza sísmica mediante muros estructurales en un proceso mixto
de pórticos y muros. por cual obstaremos por placas previamente requeridas en el
análisis
DIAFRAGMA RIGIDO
Son las losas las cuales pueden ser aligeradas o macizas en ciertas zonas donde se
requiera previo al análisis
5. CONFIGURACIÓN ESTRUCTURAL
1- Direcciónde laestructura.
En direcciónY, para la mayorrigidez,portal razónla mayor dimensiónde lacolumna
se encontrara enel dirección Y
X
Y
P5
P2
P3
M2
1.70
P3
02
V3
P3
06
V4
P3
09
V5
P4
V5
P5
V7
V1
0307
P5
M1
P3
P2
V1
P3
04
V3
P3
08
V4
P3
V6
P4
V6
P5
V8
V2
0105
10
P1
6. CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES:
CONCRETO
PesoEspecífico del ConcretoArmado: γ = 2400 Kg. /cm
3
PesoEspecífico del ConcretoSimple: γ = 2000 kg. /cm
3
Resistencia a la Compresióndel Concreto:f’c = 280 kg. /cm
2
MóduloDe Elasticidad: Ec = 15000 (f’c)
1/2
Kg. /cm
2
Módulode Poison: υ= 0.15
Deformación Unitariadel Concreto: ε c
= 0.003
ACERODE REFUERZO
Corrugado, Grado60, Esfuerzo De Fluencia: fy = 2400 Kg. /cm3
MóduloDe Elasticidad: Es = 2*106 Kg. /cm2
PesoEspecífico Del MuroDe Albañilería: γ = 1800 Kg. /cm3
NORMATIVIDAD:
En todo el proceso de análisis y diseñose utilizarán las normascomprendidasen el
reglamento nacional de edificaciones (R.N.E):
Metradode cargas normaE- 020
Diseño Sismoresistente E-030
Suelosy CimentacionesE- 050
ConcretoArmado E- 060
Normade Albañilería E- 070
7. DATOS
1.8 m
2 kg/cm2
210 kg/cm2
210 kg/cm2
210 kg/cm2
210 kg/cm2
CARGAS 4200 kg/cm2
70 kg/m2
70 kg/m2
150 kg/m2 4 cm
200 kg/m2 4 cm
100 kg/m2 7.5 cm
4 cm
Max. Valor:(Lx max; Ly max) direccion de vigas principales
Min. Valor:(Lx max; Ly max) direccion de vigas secundarias y losas entrepiso
5.5m V.P
3.4m
PARAMETROS DE DISEÑO ESTRUCTURAL
DATOS ESTRUCTURALES
vigas
columnas
E parametros sismicos
columnas
vigas
zapatas
losa
zapatas
C acero
f"y
D recubrimiento
C
profundudad de desplante
Qamd (asumido)
B concreto
losa
PESO DE CONTRAPISO (e=0.035m)
TIPO DE EDIFICACION A especificaciones tecnicas
PESO DE TABIQUERIA
SOBRECARGA POR PISO
PESO DE TARRAJEO (0.025m)
HUANCAVELICA
VIVIENDA
5
2.52 m
238.87 m2
DUALSISTEMA ESTRUCTURAL
UBICACIÓN
USO
NUMERO DE PISOS
ALTURA DE PISO
AREA A CONSTRUIR
SOBRECARGA AZOTEA
max valor :(5.50;3.40)=
min valor:(5.50;3.40)=
5.5m
3.4m
MAX VALOR EJE X=
MAX VALOR EJE Y=
factor de ampliacion sismica ( C.)
factor de suelo (S)
factor de zona (Z)
factor de uso (U)
factor de reduccion (R)
DETERMINACION DE LA VIGA PRINCIPAL,SECUNDARIA Y DIRECCION DE LOSA
V.S y LOSA
8. H =
donde:
L
"m" "m" "cm"
1.45 0.058 5.8
3.4 0.136 13.6
2.95 0.118 11.8
3.22 0.1288 12.88
H=0.20m
H = H=2.4/40
H=0.10m
Eje C – C ,EJE D - DTRAMO 1-6 e = 20 cm
Eje B – B ,EJE C - CTRAMO 1-6 e = 20 cm
Eje A – A ,EJE B - BTRAMO 1-6 e = 20 cm
CUADRO DE LOSA MACIZA
Eje C – C ,EJE D - DTRAMO 3-4 e = 10 cm
CUADRO DE LOSA ALIGERADA
PREDIMENCIONAMIENTO DE LOSA
H=O.O6 espesor de la losa macisa =0.10m
DETERMINACION DE LA LOSA ALIGERADA EN UNA DIRECCION 1 D
DETERMINACION DE LOSA MACIZA
PREDIMENCIONAMIENTO DE ESTRUCTURA
H
L=longitud (sentido " Y")
H=altura de la losa
REGLAMENTO
9.
10. COD EJES TRAMO L # COD #
L/10 R b/2 R h b
VP-01 EJE AA, BB,CC,DD TRAMO 1-2 3.65 0.37 0.40 0.20 0.25 4 0.45 0.25 VP-01 4
VP-02 EJE AA, BB,CC,DD TRAMO 2-3 4.10 0.41 0.45 0.23 0.25 4 0.45 0.25 VP-02 4
VP-03 EJE DD TRAMO 4-5 4.28 0.43 0.45 0.23 0.25 1 0.45 0.25 VP-03 1
VP-04 EJE AA, BB,CC,DD TRAMO 5-6 3.59 0.36 0.40 0.20 0.25 4 0.45 0.25 VP-04 4
VP-05 EJE AA, BB,CC TRAMO 4-5 4.66 0.47 0.50 0.25 0.25 3 0.45 0.25 VP-05 3
VP-06 EJE DD TRAMO 3-4 4.40 0.44 0.45 0.23 0.25 1 0.45 0.25 VP-06 1
VP-07 EJE CC TRAMO 3-4 2.66 0.27 0.30 0.15 0.25 1 0.30 0.25 VP-07 1
VP-08 EJE CC TRAMO 3-4 2.40 0.24 0.30 0.15 0.25 1 0.30 0.25 VP-08 1
VP-09 EJE BB TRAMO 3-4 2.66 0.27 0.30 0.15 0.25 1 0.30 0.25 VP-09 1
VP-10 EJE BB TRAMO 3-4 2.40 0.24 0.30 0.15 0.25 1 0.30 0.25 VP-10 1
COD EJES TRAMO L # COD #
L/10 R b/2 R h b
VS-01 EJE CC,DD TRAMO 1-6 3.40 0.34 0.35 0.18 0.25 5 0.35 0.25 VS-01 5
VS-02 EJE BB,CC TRAMO 1-6 2.95 0.30 0.30 0.15 0.25 7 0.35 0.25 VS-02 7
VS-03 EJE AA, BB TRAMO 1-6 3.22 0.32 0.35 0.18 0.25 6 0.35 0.25 VS-03 6
VIGAS PRINCIPALES
h b
UNIFORMIZANDO
UNIFORMIZANDO
VIGAS SEGUNDARIAS
L=longitud de la viga
b=base de la viga
R=redondeo impar de cinco
b
h=peralte de la viga
h
DONDE
CUADRO DE VIGAS
PREDIMENSIONAMIENTO DE LAS VIGAS
19. CONDICIONES GENERALES DE DISEÑO ESCALERA
R.N.E: NORMA A.010
ARTICULO 26
Las escaleraspuedenser:
Integradas: Son aquellasque noestánaisladasde lascirculacioneshorizontalesycuyoobjetivo
essatisfacerlasnecesidadesde tránsitode laspersonasentre pisosde manerafluidayvisible.
Estas escaleraspuedenserconsideradasparael cálculode evacuación,si ladistanciade
recorridolopermite.Nosonde construcciónobligatoria,yaque dependende lasolución
arquitectónicaycaracterísticasde laedificación.
De Evacuación: Son aquellasapruebade fuegoyhumos,sirvenparala evacuaciónde las
personas yacceso del personal de respuestaaemergencias.
ARTÍCULO 28.-, En edificacionesresidenciales,porcadaedificación:1.De hasta 5 pisos,
medidosdesde el nivelde lavereda,podráncontarcon una solaescalera,laque podráser
integrada.
ARTÍCULO 29.-
Las escalerasengeneral,integradasode evacuación,estánconformadasportramos,
descansosybarandas.Los tramos estánformadosporgradas. Las gradas estánconformadas
por pasosy contrapasos.
Las condicionesque deberáncumplirlasescalerassonlas siguientes:
Las escaleras contarán con un máximo de diecisiete pasos entre descansos.
La dimensión de los descansos deberá tener un mínimo de 0.90 m de longitud para
escaleraslineales;paraotro tipode escalerasse consideraráque el anchodel descanso
no será menor al del tramo de la escalera.
En cada tramo de escalera, los pasos y los contrapasos serán uniformes, debiendo
cumplircon la reglade 2 contrapasos+ 1 paso,debe tenerentre 0.60 m. y 0.64 m.,con
un mínimo de 0.25 m para los pasos en viviendas, 0.28 m en comercios y 0.30 m en
locales de afluencia masiva de público, de salud y educación y un máximo de 0.18 m
para loscontrapasos,medidoentrelasproyeccionesverticalesde dosbordescontiguos.
Las escaleras tendrán un ancho mínimo de 1,20 m
Las escaleras de más de 1.20 m hasta 2.40 m tendrán pasamanos a ambos lados. Las
que tengan más de 2,40 m, deberán contar además con unos pasamanos centrales.
Únicamente enlasescalerasintegradaspodránexistirpasosendiagonal siempre quea
0.30 m del inicio del paso, este tenga cuando menos 0.28 m.
20. ARTÍCULO 30.- Los ascensoresenlasedificacionesdeberáncumplirconlassiguientes
condiciones:
Son obligatoriosapartir de un nivel de circulacióncomún superior a 12.00 m. sobre el
nivel del ingreso a la edificación desde la vereda.
Los ascensoresdeberánentregarenlosvestíbulosde distribuciónde lospisosalosque
sirve. No se permiten paradas en descansos intermedios entre pisos.
Todos los ascensores, sin importar el tipo de edificación a la que sirven, deben estar
interconectadosconelsistemade detecciónyalarmade incendiosde laedificación,que
no permitael uso de los mismosencaso de incendio,enviándolosautomáticamente al
nivel de salida, según Código NFPA 72.
Todoslos ascensoresque comuniquenmásde 7 niveles,medidosapartirdel nivel del
acceso desde lavía pública,deberáncumplirconunsistemade llave exclusivaparauso
de bomberosbajolaNorma ANSI/ASMEA17.1, que permitaa losbomberosel control
del ascensordesde lacabina.
21. TIPO PASOS CONTRAPASOSMAX # pasos
VIVIENDA 0.25m 0.18m
COMERCIO 0.28m 0.18m
SALUD 0.30m 0.18m
EDUCACION 0.30m 0.18m
L. PUBLICOS 0.30m 0.18m
DATOS
VINIENDA
PASOS 0.25m CONTRAPASO 0.18m
MAX. # DE PASOS ENTRE DESCANSO=17
ESPESOR DE LOSA RECOMENDADO=15cm
f´c= 280 kg/cm2
f´y= 4200 kg/cm2
S/C = 200 Kg/m2
P. ACABADO 0.10 tn/m2
donde
t=espesor de losa
Ln=longitud numero de pasos + descanso
P=paso
CP=contrapaso
b=ancho de la escalera
Ln (m) t1 (m) t2 (m) t (m)
2.85 0.114 0.1425 0.15
t=15cm
p= 0.25 m
CP= 0.18 m
b= 0.9 m
P CP t cos Ɵ ho hm
25 18 15 0.81 18.48 27.48
ESCALERA INTEGRADA
R.N.E
17
PREDIMENSIONAMIENTO DE ESCALERA
𝑡 = =
=
𝑃
𝑃2 𝑃2
ℎ = ℎ0
𝑃
ℎ0 =
𝑡
34. 1.00 237.73 100 23773.00
1.00 237.73 150 35659.50
N° VECES LARGO ANCHO AREA ALTO PESO TOTAL
(m) (m) (m2) m (kg/m2) (kg)
EJE A-B y 1 - 2 1 3.22 3.65 200 2350.60
EJE B-C y 1 - 2 1 2.95 3.65 200 2153.50
EJE C-D y 1 - 2 1 3.40 3.65 200 2482.00
EJE D-E y 1 - 2 1 1.45 3.65 200 1058.50
EJE A-B y 2 - 3 1 3.22 4.10 200 2640.40
EJE B-C y 2 - 3 1 2.95 4.10 200 2419.00
EJE C-D y 2 - 3 1 3.40 4.10 200 2788.00
EJE D-E y 2 - 3 1 1.45 4.10 200 1189.00
1 1.43 2.77 200 792.22
1 1.43 2.48 200 709.28
1 2.95 2.77 200 1634.30
1 2.95 2.48 200 1463.20
EJE A-B y 4 - 5 1 3.22 4.65 200 2994.60
EJE B-C y 4 - 5 1 2.95 4.65 200 2743.50
EJE C-D y 4 - 5 1 3.40 4.65 200 3162.00
EJE D-E y 4- 5 1 1.45 4.65 200 1348.50
EJE A-B y 5 - 6 1 3.22 3.60 200 2318.40
EJE B-C y 5- 6 1 2.95 3.60 200 2124.00
EJE C-D y 5 - 6 1 3.40 3.60 200 2448.00
EJE D-E y 5- 6 1 1.45 3.60 200 1044.00
C.M (tn)= C.V (tn)= C.Vt (tn)= 0.00
PESO DE LA ESTRUCTURA
C
TOTAL (tn)
171.60
182.84
182.84
182.84
182.84
902.95PESO TOTAL (tn)=
piso 03 172.87 9.97 0.00
piso 02 172.87 9.97 0.00
piso 01 172.87 9.97 0.00
N° DE PISOS 100%CM (tn) 25%CV (tn) 25%CVt (tn)
piso 05 166.61 0.00 4.98
piso 04 172.87 9.97 0.00
tipo o categoria de edificacion:de la norma tecnica E0.30
losa aligerada-CVt
172.87 39.86
tabiqueria
acabado
METRADO DE SOBRECARGA-CV-CVt
ELEMENTO ESTRUCTURAL
losa aligerada-CV
EJE A-B y 3 - 4
EJE B-C y 3 - 4
1 +25%CV+25%CVt
35. CONCLUCIONES
Las dimensiones de un cálculo de predimencionamiento, en las normas
establecidas no son exactas en la realidad con las dimensiones correctas.
Los análisis de los metrados de carga no son muy específicos en la norma E0.20,
ya que no menciona de varios casos de sobrecarga.
SUGERENCIAS
Utilizar bibliografía adicional, de otras normas de construcción a nivel
Latinoamérica.
Optimizar los recursos de los materiales de construcción en el momento del
predimencionamiento