Estructuras aporticadas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCA
ESTRUCTURACION Y CARGAS
ESTRUCTURAS APORTICADAS
I. INTRODUCCION
El presente trabajo tiene como objetivo principal el diseñar un sistema aporticado de la I.E
82019-LA FLORIDA de 02 pisos.Esta estructura está integrada principalmente por el marco
o pórtico así como también los demás elementos complementarios que sirven para el
soporte y unión de los distintos elementos estructurales.
La principal característica del pórtico en estudio es que se trata de un Pórtico o marco
utilizado en obras de la ciudad de Cajamarca como Instituciones Educativas, edificios
comerciales e industriales, coliseos deportivos, casas-habitaciones y demás estructuras
similares, ya que resulta mucho más económico y más seguro.
El trabajo presenta un ejemplo preciso y las pautas y pasos necesarios para efectuar el
diseño estructural en pórticos. Esto es tema de suma trascendencia en nuestro desarrollo
como futuros profesionales los cuales nos brindará conocimientos básicos para nuestra
formación como ingenieros civiles.Tales conocimientos sevan adquirir a partirdela propia
realidad visualizando en el campo las diferentes estructuras en su conjunto; sirviéndonos
para iniciarse en el estudio del diseño estructural.
Se pretende con el presente trabajo deinvestigación,ir más allá del resultado numérico del
análisis y considerar todos los factores adicionales que uno percibe en la estructura, no
limitándose al resultado obtenido de un elemento, si no tratando de comprender el
comportamiento del conjunto de los mismos, siendo así el diseño estructural no
necesariamente el reflejo de inmensos cálculossino laexpresión del profesional querealiza
o ejecutara el diseño.
II. OBJETIVOS
 Estructurar y predimensionar los elementos constitutivos de una estructura aporticada
de la I.E 82019-LA FLORIDA.
 Metrar la edificación teniendo en cuenta las normas peruanas de edificación.
 Dimensionar la estructura y calcularel ancho quedebetener las zapatasdela edificación
aporticada-I.E 82019-LA FLORIDA.
 Poner en práctica losconocimientos impartidos en clase, acerca de metrado de cargas.

III. RESUMEN
El presente informe consta como primera etapa la visita a la edificación I.E 82019-LA
FLORIDA, donde seobtendrá datos para metrar y predimensionar nuestro plano con sistema
aporticado, ubicado en Av. Atahualpa de la ciudad de Cajamarca, en la visita pudimos
observar que nuestra edificación pertenece a un sistema aporticado,rodeado en todos sus
lados por áreas construidas.
Como segunda etapa nos agenciamos de los planos de la edificación en estudio y del plano
de ubicación de la I.E 82019-LA FLORIDA de 02pisos; para luego diseñar y predimensionar
los elementos estructurales quelo conforman: vigas,columnas,ancho de cimentación, etc.
Seguidamente en la tercera etapa presentar nuestro diseño del sistema aporticado dela I.E
82019-LA FLORIDA de 02 pisos,juntamente con el plano estructurado,con columnas,vigas,
etc. para concluir al final con el cálculo de los anchos de las zapatas.
IV. ALCANCE
El presente informe se hace con la finalidad de dar un alcance de información para
promociones posteriores, Puesto que el diseño de estructuras aporticadas pretende ir más
allá del resultado numérico del análisisy considerar todos los factores adicionales queuno
percibe en la estructura, no limitándose al resultado obtenido de un elemento, si no
tratando de comprender el comportamiento del conjunto de los mismos,siendo así el diseño
estructural no necesariamente el reflejo de un cálculo sino la expresión del profesional que
realiza el Diseño.
V. JUSTIFICACION
Este informe nos ayudará a comprender como se enmarca o se realiza el proceso de Diseño
de estructuras aporticadas y a que parámetros se rigen, adquiriendo Los conocimientos a
partir de las clases impartidas por el docente y la practica en la propia realidad insitu.

VI. MARCO TEORICO
1. CONCEPTOS ESTRUCTURALES
La Ingeniería Estructural se basa en los conceptos de los cursos de mecánica racional
constituidos por la estática y la dinámica; mecánica de materiales constituidas por la
resistencia rigidez y estabilidad de estructuras y el análisis estructural.
2. DEFINICIONESPREVIAS:
a) Estructuras.
Se llama así a un conjunto de elemento resistentes que colaboran entre si para
soportar fuerzas o cargas mintiendo en todo momento su equilibrio, es decir todas
las fuerzas que actúan sobre el estructura se compensan mutuamente.
b) Pórticos
Son estructuras constituidaspor una pieza horizontal o viga rígidamenteunida en sus
extremos sobre elementos verticales o columnas.
c) Vigas
Son los elementos horizontales o inclinados,demedida longitudinal muy superior a
las transversales, cuya solicitación principal es de flexión; son los elementos que
reciben las cargas delas losas,y las transmiten hacia otras o directamente hacia las
columnas o muros.
d) Columnas
Son elementos de apoyo aislados, generalmente verticales con medida de altura
muy superior a las transversales, cuya solicitación principal es de compresión;
reciben las cargas de las losas y de las vigas con el fin de transmitirlas hacia la
cimentación, y permiten que una edificación tenga varios niveles.
e) Losas
Son estructuras utilizadas como pisos o entre pisos en una edificación. Tienes dos
funciones principales desde el punto de vista estructural: la primera, ligada a las
cargas de gravedad; y la segunda, ligada a las cargas desismo. Las losas se pueden
subdividir en:las losasmacizas que tienen un determinado espesor íntegramente en
concreto armado; las losas nervadas que tienen en cambio nervios o viguetas cada
cierta distancia, unidos por una losa maciza superior más delgada; y las losas
aligeradas que son en esencia losas nervadas, pero tienen como diferencia que el
espacio existente entre las viguetas esta relleno por ladrillo aligerado o elementos
livianos de relleno.
f) Placas
Son paredes de concreto armado que dada su mayor dimensión en una dirección,
muy superior a su ancho, proporciona gran rigidez lateral y resistencia en esa
dirección.

g) Cargas Muertas
Son aquellas quese deben al peso propio de la edificación,incluyendo la estructura
resistente y los elementos no estructurales tales como tabiques y acabados.
h) Cargas Ocasionales.
Aquellas cuya presencia es eventual 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.
i) Cargas Vivas
Son las cargas de personas, muebles, equipos, etc. Su magnitud es determinada
considerando los estadosdecargasmás desfavorables deacuerdo al uso edificación.
j) Pilotes
Son piezas cilíndricas o prismáticas que se clavan o vacían en sitio con la principal
finalidad de trasmitir sus cargas a suelos más profundos que tengan la suficiente
resistencia para soportarlas.
k) Vigas de Cimentación
Generalmente se diseñan para conectar a las zapatas, de manera que trabajan en
conjunto, pudiendo actuar como cimiento.
l) Zapatas
Constituyen el cimiento de las columnas.Su dimensión y forma depende las cargas
que sobre ellas actúan, de la capacidad portante del terreno y de su ubicación.
Se denominan zapatas aisladas, a las que soportan una sola columna; zapatas
combinadas a lasquesirven desoportededos o más columnas y zapatas conectadas,
a las que son unidas por una o más vigas de cimentación.
3. ESTUDIODEPORTICOS:
a) Conceptos.
 Los pórticos o marcos son estructurascuyo comportamiento está gobernado
por la flexión. Están conformados por la unión rígida de vigas y columnas.
 Es una de las formas más populares en la construcción de estructuras de
concreto reforzado y acero estructural para edificaciones de vivienda
multifamiliar u oficinas; en nuestro medio había sido tradicional la
construcción en concreto reforzado,pero después de 1991,con la «apertura
económica» se hacen cada vez más populares las estructuras aporticadas
construidas con perfiles estructurales importados, desde nuestros países
vecinos: Venezuela, Brasil, Ecuador y de otros, tan lejanos como el Japón o
Polonia.

 Los pórticos tienen su origen en el primitivo conjunto de la columna y el
dintel de piedra usado por los antiguos,en las construcciones clásicasdelos
griegos,como en el Partenón y aún más atrás,en los trilitosdel conjunto de
Stonehenge en Inglaterra (1800 años a.C.). En éstos la flexión solo se
presenta en el elemento horizontal (viga) para cargas verticales y en los
elementos verticales (columnas) para el caso de fuerzas horizontales.
 Con la unión rígida de la columna y el dintel (viga) se logra que los dos
miembros participen a flexión en el soporte de las cargas no solamente
verticales,sino horizontales,dándoleal conjunto una mayor «resistencia»,y
una mayor «rigidez» o capacidad de limitar los desplazamientos
horizontales. Materiales como el concreto reforzado y el acero estructural
facilitaron la construcción delos nudosrígidosqueunen la viga y la columna.
 La combinación deuna seriede marcos rectangulares permite desarrollarel
denominado entramado de varios pisos;combinando marcos en dos planos
perpendiculares se forman entramados espaciales. Estos sistemas
estructurales son muy populares en la construcción,a pesar deque no sean
tan eficientes como otras formas, pero permiten aberturas rectangulares
útiles para la conformación de espaciosfuncionales y áreaslibres necesarios
para muchas actividades humanas.
b) CriteriosPara Una BuenaEstructuración.
 Columnas
Al estructurar se buscara quela ubicación delas columnas y vigas tengan la
mayor rigidezposibledemodo que el SISMO al atacar estas soportan dichas
fuerzas sin alterar la estructura.
 Losas
El espesor de la losa estaráen función de la separación entrelos apoyos si la
losa es aligerada,lasviguetas searmarán en la dirección en quela separación
entre apoyo sea la menor. Según el reglamento Peruano de Concreto
Armado el espesor de la losa será:
25
l
Donde: l : longitud entre ejes.
 Cimentaciones
Las estructuras aporticadas se caracterizan porque las columnas reposan
sobre zapatas, la zapata aparece cuando las capacidad de resistencia de la
columna no soporta el peso que recibey es necesario ensancharlabasepara
que las cargas se trasmitan al suelo las zapatas pueden ser aisladas si solo
reciben una columna o combinadas en este caso reciben dos columnas.
Una vez levantado los pórticos los espacios vacíos se cubren con muros no
portantes denominados así porque estos no tienen función estructural la
figura uno es el caso de zapatas aisladas con cimentación corrida. Los

primeros soportan el peso de las losas,vigas,columnascargas vivas etc.Yla
última soporta el peso de los muros no portantes.
c) Predimensionamiento De Elementos Estructurales
Podemos ver que toda estructura aporticada está constituida por losas, vigas,
columnas y zapatas y además presentamos cimentación corrida quees la basedonde
irán los muros no portantes.
 Predimensionamiento de Losas Aligeradas:
- Según el nuevo reglamento peruano de concreto armado en su
artículo 10.4.1 respecto a peraltes mínimos para no verificar
deflexiones dice en el articulo 10.4.1.1: “en losas aligeradas
continuas conformadas por viguetas de 10 cm. de ancho, bloques
de ladrillo de 30 cm. de ancho y losa superior de 5 cm., con
sobrecargas menores a 300 Kg./m2 y luces menores de 7.5 m,
cuando se cumple que:
25
l
h 
- En el articulo 10.4.1.2 dice: En losas macizas continuas con
sobrecargas menores a 300 Kg./m2 y luces menores de 7.5 m
cuando se cumple que:
30
l
h 
 Predimensionamiento de Vigas
- Para predimensionar vigasconsideramos como luzlibrela luzentre
vigas y tendremos en cuenta la sobrecarga que soportara. Al igual
que las vigas la sección de las columnas las estimamos
preliminarmente en base al proyecto arquitectónico. Si la
estructura es aporticada, habrá vigas principales y vigas

secundarias según sea el armado de la losa. Para predimensionar
la viga tendremos quedeterminar su ancho (base) y si alto (peralte).
PERALTE
ANCHO
- Para predimensionar la altura de viga tendremos en cuenta la
sobrecarga y nos basamos en la siguiente tabla
Usos Departamentos Garajes y tiendas Depósitos
Sobrecargas 250 500 1000
Altura total
11
l
10
l
8
l
Donde: l es la luzlibre.
- Nota importante:
El ancho tributario de las vigas perimetrales tanto principales como secundarias
deberá tener otras dimensiones respecto al ancho ya que la parte tributaria que
reciben es menor. Por motivo arquitectónicos es frecuente uniformizar las
dimensiones dela estructura y si lohacemos siempre será del ladode la seguridad
es decir será con las dimensiones de las vigas que soportaran tendránlas mismas
dimensiones que las de los pórticos interiores.
 Predimensionamiento de Columnas
Donde: 1 :C Columna central.
2 :C Columna externa de un pórtico interior principal.
3 :C Columna externa de un pórtico interior secundario.

4 :C Columna de esquina.
- Para predimensionar el área delas columnas utilizamos la formula:
c tA kA
Donde: :cA Área de la sección transversal dela columna.
k: Coeficiente.
:TA Área tributaria acumuladadel piso considerado.
d) Metrado de cargas:
 En el diseño de estructuras existen los siguientes tipos demetrado de cargas
 metrado de cargas para hallar el peso total de la estructura y
calcular la fuerza horizontal “H” por sismo
 metrado de cargas parahallarel peso total ela estructura y calcular
el ancho de las zapatas y cimentaciones
 metrado de cargas para hallar el peso total de la estructura y hacer
el análisis estructural
 Los metrados de cargas sehacen para estructuras aporticadas,dealbañilería
o mixtos.
 Por lo general setrabaja por metro de longitud y luego sehalla el peso total.
 Se trabaja teniendo en cuenta el ancho tributario quereciben los elementos
estructurales.
- OBSERVACIONES:
Para hacer análisis por sismo se considera la altura de columna desde la
parte superior de la zapata.
Consideramos viga a la luz libre entre columnas.
Consideramos columna desde la parte superior de la zapata hasta la parte
superior del entre piso (losa).

VII. DESARROLLO DEL TRABAJO
METRADO Y ESTRUCTURACION DE UN SISTEMA APORTICADO -I.E 82019-LA FLORIDA-
CAJAMARCA.
1. DATOS GENERALESY DESCRIPCIÓNDE LA ESTRUCTURA:
Edificación de2 pisos,destinado a3 aulaseducativasen el primer nivel y 1 aula másauditorio
en el segundo nivel. El diafragma rígido para el primer entre piso es losa aligerada armada
en una dirección, la Resist.Terreno = 0.86 Kg/cm2. La arquitectura de los 2 niveles existe
espacios amplios,con luces importantes entrecolumnas,por lo quesediseñaron empleando
pórticos.
2. PREDIMENSIONAMIENTO
A. VIGAS PRINCIPALES.
a) Viga: V101, V103 (primer piso) y Viga: V201, V203 (segundo piso).
Tomamos la luz entre los ejes 1 y 3
𝐡 =
𝐋
𝟏𝟎
=
𝟔𝟓𝟎
𝟏𝟎
= 𝟔𝟓 𝒄𝒎.
𝒃 𝒗𝒊𝒈𝒂 =
𝟒𝟐𝟓 ÷ 𝟐
𝟐𝟎
= 𝟏𝟎. 𝟔𝟐𝟓 𝒄𝒎
Modificación:
𝒃 𝒙 𝒉
𝟑
= 𝒃 𝒐 𝒙 𝒉 𝒐
𝟑
𝟏𝟎. 𝟔𝟐𝟓 𝒙 𝟔𝟓
𝟑
= 𝟐𝟓𝒙 𝒉 𝒐
𝟑
𝒉 𝒐 = 𝟒𝟖. 𝟖𝟕 𝒄𝒎 = 𝟓𝟎 𝒄𝒎
Mi sección puede ser: V101, V203 = 25 x 50 cm.
B. VIGAS SECUNDARIAS.
a) VA 1 y VA 4: (Primer y segundo piso).
ℎ 𝑣𝑖𝑔𝑎 =
425
11
= 38.636 𝑐𝑚 = 40 𝑐𝑚.
𝑏 𝑚𝑖𝑛 = 25 𝑐𝑚.
Mi sección puede ser 25 x 40 cm.

b) VA 2: (Primer piso).
425
11
= 38.636 𝑐𝑚
𝑏 𝑣𝑖𝑔𝑎 =
100
20
𝑐𝑚.= 5 𝑐𝑚.
Modificación:
𝑏 𝑥 ℎ
3
= 𝑏𝑜 𝑥 ℎ 𝑜
3
5 𝑥 38.636
3
= 15𝑥 ℎ 𝑜
3
ℎ 𝑜 = 26.78 𝑐𝑚 = 30 𝑐𝑚
Mi sección puede ser: 15 x 30 cm.
c) VA 3: (segundo piso).
850
11
= 77.27 𝑐𝑚
𝑏 𝑣𝑖𝑔𝑎 =
100
20
𝑐𝑚.= 5 𝑐𝑚.
Modificación:
𝑏 𝑥 ℎ
3
= 𝑏𝑜 𝑥 ℎ 𝑜
3
5 𝑥 77.27
3
= 25𝑥 ℎ 𝑜
3
ℎ 𝑜 = 44.9878 𝑐𝑚 = 45 𝑐𝑚
Mi sección puede ser: 25 x 45 cm.
C. ESPESORDE LOSA.
Por Formula:
𝑒 =
𝑙
25
Dónde: L= 4m = 400cm
𝑒 =
𝑙
25
=
400
25
𝑒 = 16 𝑐𝑚

Espesor de losa asumido: e= 17 cm
D. COLUMNAS.
Para estimar lasdimensionesdelas secciones rectasdevigas y columnasasumimos
los siguientes valores iníciales por metro cuadrado:
PESO MUERTO
DESCRIPCION
PARA UN
NIVEL
PARA DOS NIVEL UNIDADES
P. Aligerado 280.00 560 Kg/m2
P. Tabiquería 50.00 100 Kg/m2
P. Acabado 100.00 200 Kg/m2
P. Vigas 100.00 200 Kg/m2
P. Columnas 100.00 200 Kg/m2
TOTAL CARGAS MUERTA 650.00 1300 kg/m2
Aulas educativas 250 kg/m2
Auditorio 300 kg/m2
Corredores y escaleras 500 kg/m2
Techo 100 kg/m2
CARGAS DE SERVICIO POR PISO
DESCRIPCION
PARA UN
NIVEL
PARA DOS NIVEL UNIDADES
Total Carga Muerta 650.00 1300 kg/m2
Total Carga Viva 500.00 1000 kg/m2
TOTAL CARGA POR PISO 1150.00 2300 kg/m2
a) COLUMNA C1
LONGITUD ANCHO
AREA
TRIB.
M M m2
5.45 4.25 23.16
- AREA TRIBUTARIA =23.16
- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =2300
- NRO. DE PISOS =2

- PESO SOBRE COL. ( P ) =53273.75
AREA MINIMA DE COLUMNA
b x h = K X P / (n x f´c) Fórmula.
TIPO DE COLUMNA K n
Columna interior primeros pisos 1.11 0.3
Columna interior últimos pisos 1.11 0.25
Columnas extremas de pórticos interiores 1.25 0.25
Columna de esquina 1.5 0.2
Reemplazando valores:
K = 1.25
P = 53273.75 Kg
n = 0.25
f´c = 210.00 kg/m2
b x h = 1248.45 cm2
DIMENSION DE COLUMNA ADOPTADA
b 25 cm
h 50 cm
AREA 1250 cm2
b) COLUMNAS C2
LONGITUD ANCHO
AREA
TRIB.
m M m2
4.25 3.7 15.73
- AREA TRIBUTARIA =15.725 m2
- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =2300kg/m2
- NRO. DE PISOS =2

- PESO SOBRE COL. ( P ) =36167.5 Kg
b x h = K X P / (n x f´c) Fórmula
TIPO DE COLUMNA K n
K = 1.25
P = 36167.50 Kg
N = 0.25
f´c = 210.00 kg/m2
b x h = 861.13 cm2
B 25 cm
H 50 cm
AREA 1250 cm2
c) COLUMNA C3
LONGITUD ANCHO
AREA
TRIB.
m M m2
4.25 3.5 14.88
- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =2300 kg/m2
- NRO. DE PISOS =2

b x h = K X P / (n x f´c) Fórmula
TIPO DE COLUMNA K n
K = 1.11
P = 29512.50 Kg
n = 0.25
f´c = 210.00 kg/m2
b x h = 623.98 cm2
b 25 cm
h 25 cm
AREA 625 cm2
d) COLUMNA C4
LONGITUD ANCHO AREA TRIB.
m m m2
4.25 1.1 4.68
- CARGA POR PISO (02 NIVELES) =1150 kg/m2
- NRO. DE PISOS =2

TIPO DE COLUMNA K n
K = 1.25
P = 5376.25 Kg
n = 0.25
f´c = 210.00 kg/m2
b x h = 128.01 cm2
b 15 cm
h 25 cm
AREA 375 cm2
E. ZAPATAS.
a) ZAPATAS: Z1
METRADO DE CARGASPRIMER PISO
Pesode losa 4*5.2*280 5824.00
Pesovigaprincipal 0.25*0.5*5.45*2400 1635.00
Pesovigasecundariav1 .25*.4*4*2400 960.00

Pesovigasecundariav2 .15*.3*4*2400 432.00
Pesovigacimentación 0.8*0.25*3*2400 1440.00
Pesocolumnac1 0.25*0.5*2.9*2400 870.00
Sobrecarga 4.25*5.45*500 11581.25
Pesoladrillo 4.25*5.45*100 2316.25
Pesoprimerpiso(kg). 27394.50
METRADO DE CARGASSEGUNDOPISO
Pesode losa (5.76-0.125-0.25-0.35)*4*280*Cos 11° 5931.00
Pesovigaprincipal 0.25*0.5*5.76*2400*Cos 11° 1696.25
Pesovigasecundariav1 0.25*0.4*4*2400 960.00
Pesocolumnac1 0.25*0.5*2.8*2400 840.00
Pesocolumnac2 0.15*0.25*2.47*2400 222.30
Sobrecarga 5.76*4.25*100*Cos 11° 2403.02
Pesosegundopiso 13492.57
Peso total (kg). 40887.07
+ 10% PESO PROPIO(Kg) 44975.777
σ = 0.86 Kg/cm2
A = P/σ
A = L2
=52227.42 cm2
L = 228.69 * 228.69 Cm
Trabajamos con zapatas de : 2.30 x 2.30 m.
b) ZAPATAS: Z2
Pesode losa (1.5625+1.8)*4*280 4035.00
Pesovigacimentación 0.8*0.25*1.5625*2400 750.00
Pesocolumnac2 0.25*0.5*2.9*2400 870.00
Sobrecarga 3.7625*4.25*500 7995.31
Pesoladrillo 3.7625*4.25*100 1599.06

Pesode losa 3.52*4*280*Cos 11° 4224.00
Pesovigaprincipal c1 0.25*0.5*4.27*2400*Cos 11° 1281.00
Pesovigasecundariav1+R4(escalera) 0.25*0.40*4*2400+8815.11 9775.11
Pesocolumnac2 0.25*0.5*2.8*2400 840.00
Pesocolumnac4 0.15*0.25*2.47*2400 222.30
Sobrecarga 4.27*4.25*100*Cos 11° 1814.75
PESO TOTAL (Kg). 38807.29
+ 10% PESO PROPIO(Kg) 42688.02
σ = 0.86 Kg/cm2
A = P/σ
A = L2
= 49637.23 Cm2
L = 222.79 * 222.79 Cm
Trabajamos con zapatas de: 2.25*2.25 m.
c) ZAPATAS: Z3
Pesode losa 3.125*4*280 3750.00
Pesovigasecundaria
Pesocolumnac3 0.25*0.25*2.9*2400 435.00
Sobrecarga 3.375*4.25*500 7171.88
Pesoladrillo 3.375*4.25*100 1434.38
Pesode losa 3.19*4*280*Cos 11° 3757.67
Pesovigaprincipal (3.19+0.25)*0.25*0.5*2400*Cos 11° 1013.04
Pesovigasecundariava3 0.25*0.45*4*2400 1080.00
Pesocolumna 0.25*0.25*3.8*2400 570.00
Sobrecarga 3.44*4.25*100*Cos 11° 1435.14

Peso total (kg). 23279
+ 10% PESO PROPIO(Kg) 25606.9
A = P/σ
A = L2
= 29775.47 Cm2
L = 172.56 * 172.56 cm.
Trabajamos con zapatas de : 1.75 x 1.75 m.
d) ZAPATAS: Z4
Pesode losa (1.5625+1.8)*4*280 4035.00
Pesocolumnac2 0.25*0.5*2.9*2400 870.00
Sobrecarga 3.7625*4.25*500 7995.31
Pesoladrillo 3.7625*4.25*100 1599.06
Pesode losa 3.52*4*280*Cos 11° 4224.00
Pesovigaprincipal c1 0.25*0.5*4.27*2400*Cos 11° 1281.00
Pesocolumnac2 0.25*0.5*2.8*2400 840.00
Pesocolumnac4 0.15*0.25*2.47*2400 222.30
Sobrecarga 4.27*4.25*100*Cos 11° 1814.75
PESO TOTAL (Kg). 29992.18
+ 10% PESO PROPIO(Kg) 32991.398
σ = 0.86 Kg/cm2
A = P/σ

A = L2
= 38362.0907 Cm2
L = 195.86 * 195.86 Cm
Trabajamos con zapatas de: 2.0 * 2.0 m.
F. ESCALERA.
a) Especificaciones:
- Sobrecarga: 500 Kg/m2
.
- Ancho de paso: 30 cm.
- Altura de contrapaso: 16 cm..
- Dimensionamiento:
Espesor de losa (e)
𝑒 =
650
20
= 32.5 𝑐𝑚.
𝑒 =
650
25
= 26 𝑐𝑚.
𝑒 =
32.5 + 26
2
= 29.25 𝑐𝑚.
𝑒 = 30 𝑐𝑚.
- Espesor promedio (tp).
∝ = 𝐴𝑟𝑐 𝑇𝑎𝑛(
30
16
) = 61.9275°
𝑆𝑒𝑛 ∝ =
30
𝑒′
𝑒´ =
30
𝑆𝑒𝑛 61.9275°
= 34 𝐶𝑚.
Luego:
𝑇𝑝 = 𝑒′ +
𝐶𝑝
2
𝑇𝑝 = 34 +
16
2
𝑇𝑝 = 34 + 8
𝑇𝑝 = 42 𝐶𝑚.
b) Metrado de Cargas primer tramo

 Tramo inclinado:
- Carga Muerta (CM)
Peso propio: 2400 x 0.42 x 1.93 = 1945.44 Kg /ml
Acabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.
C. M. 213844 Kg /ml.
- Carga Viva (CV)
Sobrecarga 500 X 1.93 = 965 Kg /ml
CV 965 Kg /ml
- Carga última de rotura
Wu = 1.5 CM+ 1.8 CV
Wu = 1.5 x 2138.44 + 1.8 x 965
Wu = 4944.66 Kg /ml
 Tramo horizontal
- Carga Muerta (CM)
Acabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.
C. M. 1582.6 Kg /ml.
- Carga Viva (CV)
CV 965 Kg /ml
Wu = 1.5 CM+ 1.8 CV
Wu = 1.5 x 1582.6 + 1.93 x 965
Wu = 4110.9 Kg /ml
 Idealizamos la estructura
- ∑ 𝑀 𝑅1 = 0

-9249.53 x 1.125 -22251 x 4.50 + R2 x 6.75 = 0
R2 = 16375.6 Kg.
- ∑ 𝐹𝑦 = 0
R1 + 16375.6 = 8935.65 + 22251
R1 = 14811.1 Kg.
 Cimentación de la escalera
Predimensionamiento.
𝐴 =
𝑄
𝜎
𝐴 =
16375.6
0.86
𝐴 = 19071.4 𝐶𝑚2
A = b x L
𝑏 =
𝐴
𝐿
=
19041.4
193
b = 98.66 Cm2
. = 100 Cm.
c) Metrado de Cargas Segundo tramo
 Tramo inclinado:
- Carga Muerta (CM)
Acabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.
C. M. 2138.44 Kg /ml.
- Carga Viva (CV)
CV 965 Kg /ml
Wu = 1.5 CM+ 1.8 CV
Wu = 1.5 x 2138.44 + 1.8 x 965
Wu = 4944.66 Kg /ml
 Tramo horizontal

- Carga Muerta (CM)
Acabado: 100 x 1.93 = 193 Kg /ml.
C. M. 1582.6 Kg /ml.
- Carga Viva (CV)
CV 965 Kg /ml
Wu = 1.5 CM+ 1.8 CV
Wu = 1.5 x 1582.6 +1.93 x 965
Wu = 4110.9 Kg /ml
 Idealizamos la estructura
4110.9 Kg.
4450.19 Kg.
R4
R3
- ∑ 𝑀 𝑅3 = 0
-4450.19 x 0.45 - 13771.5 x 2.575 + R4 x 64.25 = 0
R4 =8815.11 Kg.
- ∑ 𝐹𝑦 = 0
R3 + 8815.11 =4450.19 + 13771.5
R3 = 9406.58 Kg.

VIII. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
 Se logró estructurar y predimensionar los elementos constitutivos de la
estructura aporticada de la I.E 82019-LA FLORIDA. Se consiguió Metrar la
edificación teniendo en cuenta las normas peruanas de edificación.
 Se logródimensionar laestructuraycalcularel anchoquedebe tenerlaszapatas
de la I.E 82019-LA FLORIDA.
 Para estructuras aporticadas en zonas de alto riesgo sísmico, se recomienda
incrementar el peralte de vigas en 20% como mínimo, con respecto a las
dimensionesobtenidasde unPredimensionamientoclásicosparalosasarmadas
en dos direcciones
 Por motivos arquitectónicos es frecuente uniformizar las dimensiones de la
estructura;ysi lohacemossiempre debemoshacerlodelladode laseguridad,es
decir con las dimensiones de vigas y columnas que soportan mayor carga.
 En la Actualidad para aumentar la rigidez lateral de un diseño estructural la se
está optando por estructuras duales; es decir que al diseño de pórticos se le
adiciona placas o muros de concreto.
 Para un mejor comportamiento de las estructuras con respecto a las cargas de
sismo se debe diseñar las columnas en forma de T y/o L para darle mayor
momento de inercia, es decir aumentar la rigidez en ambas direcciones.
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
 Apuntes de clases.
 SEPARATAS DEL CURSO.-INGº MAURO CENTURION VARGAS.
 Normas Técnicas E – 020
 Estructuración y diseño de edificaciones de concreto armado / segunda
edición/colegio de ingenieros del Perú./ ing. Antonio blanco Blasco, Lima Perú
 Diseño estructuralen acero / primera edición / colegio de ingenieros del Perú /
ing. Luis F. Zapata Baglieto.
 Tesis para optar el título de ingeniero CIVIL / construcción del edificio de
ingeniería de sistemas.
 Estructuras y construcción /ACI- capitulo peruano / ing. Roberto Morales
 Diseño de estructuras porticadas de concreto armado / octava edición: agosto
del 2006 / ING. Genaro Delgado Contreras.
 Reglamento demetrados para obras de edificación /octava edición / CAPECO.

 Tesis para optar el título de ingeniero CIVIL / construcción del policlínico
X. ANEXOS
Edificación Aporticada- I.E 82019-LA FLORIDA-Av. Atahualpa

Edificación ApoEdificacion Aporticada- I.E 82019-LA FLORIDA-Av. Atahualpa
ApoEdificacion Aporticada- I.E 82019-LA FLORIDA-Av. Atahualpa

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