Mejoramiento del servicio educativo secundaria IES Taraco

PROYECTO: MEJORAMIENTO DEL SERVICIO EDUCATIVO DE NIVEL SECUNDARIAEN LA IESTARACODEL
DISTRITO DE TARACO - PROVINCIA DE HUANCANE- DEPARTAMENTO DEPUNO 1
UNIDAD EJECUTORA (UEI):
MUNICIPALIDAD DISTRITAL DE TARACO
NOMBRE DEL PROYECTO:“MEJORAMIENTO DEL SERVICIO EDUCATIVO
DEL NIVEL SECUNDARIA DE LA I.E.S. TARACO DEL DISTRITO DE TARACO –
PROVINCIA DE HUANCANE – DEPARTAMENTO DE PUNO”.
INSTITUCION EDUCATIVA: I.E.S.TARACO
CÓDIGO MODULAR: 0239558
CÓDIGO LOCAL: 456641
CÓDIGO UNIFICADO: 2467893
UBICACIÓN: TARACO – HUANCANE –
PUNO
INDICE
1 INTRODUCCIÓN....................................................................................................................................................2
1.1 ANTECEDENTES...........................................................................................................................................2
1.2 JUSTIFICACIÓN DELPROYECTO.................................................................................................................2
1.3 OBJETIVOS DEL PROYECTO........................................................................................................................2
2 DATOS GENERALES DEL PROYECT
O ................................................................................................................3
2.1 NOMBRE DEL PROYECTO............................................................................................................................3
2.2 NOMBRE DE LA UEI.....................................................................................................................................3
2.3 NOMBRE DE LA IE........................................................................................................................................3
2.4 UBICACIÓN GEOGRAFICA...........................................................................................................................3
2.5 NORMATIVA.................................................................................................................................................3
3 DESCRIPCIÓN DE AMBIENTES ...........................................................................................................................4
3.1 PLANTA GENERAL DE ARQUITECTURA.....................................................................................................4
3.2 BLOQUE N°(A).............................................................................................................................................6
3.2.1 PLANTA DE ARQUITECTURAPOR PISO............................................................................................6
3.2.2 USO DEL BLOQUE O EDIFICACIÓN...................................................................................................8
3.2.3 CANTIDAD DEPISOS..........................................................................................................................9
3.2.4 DESCRIPCIÓN DE AMBIENTESPOR PISO........................................................................................11
4 CONSIDERACIONES GENERALES DEDISEÑO ESTRUCTURAL....................................................................12
4.1 BLOQUE N°(A)...........................................................................................................................................12
4.1.1 CONDICIONES GEOTECNICAS.........................................................................................................12
4.1.2 CONSIDERACIONES SISMICAS........................................................................................................13
4.2 IRREGULARIDADES:..................................................................................................................................17
4.2.1 IRREGULARIDAD EN ALTURA........................................................................................................17
4.2.2 IRREGULARIDAD ENPLANTA.........................................................................................................17
4.2.3 METODO DE DISEÑO........................................................................................................................17
5 PREDIMENSIONAMIENTO DEELEMENTOS ESTRUCTURALES ...................................................................20
5.1 BLOQUE N°(A)...........................................................................................................................................20
5.1.1 PREDIMENSIONAMIENTO DETECHOS (LOSA ALIGERADA) .........................................................20
..............................................................................................................................................................................21
5.1.2 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGA ................................................................................................21
5.1.3 PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNA.......................................................................................25
6 MODELACIÓN ESTRUCTURAL.........................................................................................................................32
6.1 Bloque A.......................................................................................................................................................32
7 DISEÑO DEELEMENTOS ESTRUCTURALES ...................................................................................................48
8 CONCLUSIONES YCOMENTARIOS. .................................................................................................................88
MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL BLOQUE A

PUNO
1 INTRODUCCIÓN
1.1 ANTECEDENTES
La institución Educativa Secundaria IES TARACO en la actualidad no cuenta con suficiente
infraestructura por lo que actual gestión dentro de los planes de gobierno local contempla la
construcción de una infraestructura moderna de esta Institución educativa, para la enseñanza de
parte del docente y el aprendizaje óptimo de los estudiantes de dicha institución.
El diseño arquitectónico, está enmarcado dentro de las Normas y Reglamentos vigentes para
Infraestructura habitacional, La Propuesta Arquitectónica desarrollada es coherente con las
necesidades que contempla los locales de esta índole descrita en la presente, considerando las
sugerencias técnicas planteadas en las diferentes reuniones de trabajo, efectuadas en la etapa del
desarrollo del Anteproyecto Arquitectónico y destinadas a las mejoras en el proyecto definitivo.
El presente documento presenta el nombre del proyecto denominado “MEJORAMIENTO DEL
SERVICIO EDUCATIVO DEL NIVEL SECUNDARIO DE LA IES TARACO DEL
DISTRITO DE TARACO – PROVINCIA DE HUANCANÉ – DEPARTAMENTO DE
PUNO”. Mediante Resolución Directoral emitido por la DREP; considerando que en el ámbito
de la Dirección Regional de Educación Moquegua, Tacna y Puno existen centroseducativos que
no cuentan con los documentos oficiales de su creación, se hace necesario su regularización
mediante la respectiva Resolución.
Es así que para el presente documento se enmarca básicamente en diseño de análisis estructural
del bloque en mención más adelante,con la finalidad de establecerlas dimensiones que tomaran
los elementos estructurales, así como también la distribución del acero de refuerzo de acuerdo
a las solicitaciones de carga,modelados en un programa de análisis estructural para facilitar los
cálculos manuales.
La presenta memoria de cálculo estructuralse basa en la norma Peruana elReglamento Nacional
de Edificaciones el cual hace referencia al análisis estático y el dinámico a los que fue sometido
el análisis del presente bloque, cuyos resultados se presentan más delante de forma detallada el
proceso de cálculo optado por el proyectista y enmarcado en los parámetros mínimos que el
reglamento nacional establece.
1.2 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO
El diseño estructural del Bloque A se fundamenta en la necesidad de cumplir con las
solicitaciones de carga mínima para una infraestructura educativa siendo este de gran
importancia, en donde se determinarán las dimensiones y refuerzos a analizar para tal fin.
1.3 OBJETIVOS DEL PROYECTO
El objetivo de este requisito básico consiste en asegurar que la edificación tenga un
comportamiento estructural adecuado frente a las acciones e influencias a las que pueda estar
sometido durante su construcción y uso previsto. Se deberá comprobar la adecuación de la
resistencia y la estabilidad para que no se generen riesgos indebidos frente a las acciones
previsibles (sismos, vientos, etc), así como evitar que se produzcan consecuencias
desproporcionadas frente a eventos extraordinarios. La aptitud al servicio será conforme con el
uso previsto del edificio, de forma que no se produzcan deformaciones excesivas que impidan
el normal discurrir de las actividades o una merma el confort general de los beneficiarios.

PUNO
2 DATOS GENERALES DEL PROYECTO
2.1 NOMBRE DEL PROYECTO
El proyecto se denomina: MEJORAMIENTO DEL SERVICIO EDUCATIVO DEL NIVEL
SECUNDARIO DE LA IES TARACO DEL DISTRITO DE TARACO – PROVINCIA DE
HUANCANÉ – DEPARTAMENTO DE PUNO.
2.2 NOMBRE DE LA UEI
GOBIERNO REGIONAL DE PUNO.
2.3 NOMBRE DE LA IE
INSTITUCIÓN EDUCATIVA SECUNDARIATARACO.
2.4 UBICACIÓN GEOGRAFICA
Norte : 8308484.7071
Este : 394539.9756
Altitud : 3818.00 m.s.n.m
Datum : WGS 84
Departamento : Puno
Provincia : Huancané
Distrito : Taraco
Centro Poblado : Taraco
2.5 NORMATIVA
Reglamento Nacional de Edificaciones:
 NTE. E.020 Cargas.
 NTE. E.030 Diseño Sismo Resistente.
 NTE. E.050 Suelos y Cimentaciones.
 NTE. E.060 Concreto Armado.
 NTE. E.070 Albañilería.

PUNO
3 DESCRIPCIÓN DE AMBIENTES
3.1 PLANTA GENERAL DE ARQUITECTURA
Ilustración 1: Imagen del plano en planta del bloque A.
AULA PEDAGOGICA
02
AULA PEDAGOGICA
01
0.25 m
P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
V-03
V-04
V-02
V-01
V-02'
V-01
V-03
V-04'

PUNO
Ilustración 2: Imagen del plano en planta general de la infraestructura en proyecto.
FF FF
EE EE
DD DD
CC CC
BB BB
AA AA
Z Z
X X
W W
V V
U U
T T
P P
O O
A A
B
B
C C
D
D
E
E
F F
G G
H H
I I
J J
K K
M M
N N
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
V-116
V-04'
DEP PARA LIBROS
15
BIBLIOTECA
16
SS HH VARONES
17
SSHH DAMAS
18
HALL
SALA DE REUNIONES
DIRECCION
DEP.
ARCHIVO
AULA PEDAGOGICA
SH DISC. S.H.
TOPICO
GUARDIANIA
ESTACIONAMIENTO
AULA PEDAGOGICA
13
AULA PEDAGOGICA
14
R R
Q Q
KK KK
JJ JJ
LL LL
GG GG
9
9 10
10 11
11
12
12 13
13 14
14
15
15 16
16 17
17
18
18
19
19
20
20
21
21
22
22 23
23 24
24
25
25
26
26
27
27
28
28
29
29 30
30 31
31
32
32
33
33
34
34
35
35
36
36
37
37 38
38
39
39 40
40
41
41
L
L
V-02'
V-112
GALERIA DE
CIRCULACION
ESTAR
AREA VERDE
AULA PEDAGOGICA AULA PEDAGOGICA
AULA PEDAGOGICA
AULA PEDAGOGICA
AULA PEDAGOGICA
AULA PEDAGOGICA
SOOM - COMEDOR
COCINA
DEPOSITO DE SILLAS
DEP DE
ALIM
VESTIBULO
DEP. COMB.
PATIO DE CIRC.
PATIO DE CIRC.
ESCALERAS
ESCALERAS
ESCALERAS
ESCALERA
TALLER AIP
DEP. DE MATERIAL
EDUCATIVO
TALLER DE ED PARA
TRAB.
RAMPA
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
GALERIA DE
CIRCULACION
AREA VERDE
AREA VERDE
AREA VERDE
AREA VERDE
AREA VERDE
AREA VERDE
SECRETARIA
CONECTIVIDAD
SH DISC
SH DOSC.
SH DOC
0.25m
P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
V-03
V-04
V-02
V-01
V-02'
V-01
V-03
V-04'
P-01
P-01
P-01
P-01 P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
V-01
V-02
LABORATORIO DE
QUIMICA
03
DEP DE MATERIAL
EDUCATIVO
04
AULA PEDAGOGICA
03
AULA PEDAGOGICA
AULA PEDAGOGICA
02
AULA PEDAGOGICA
01
BLOQUE A
(BLOQUE A
DISEÑAR E°)

PUNO
3.2 BLOQUE N° (A)
3.2.1 PLANTA DE ARQUITECTURA POR PISO
A continuación, se muestra los planos por piso del Bloque A.
Ilustración 3: plano en planta de arquitectura del bloque A (primer nivel).
AULA
PEDAGOGICA
02
AULA
PEDAGOGICA
01
0.25
m
P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
V-03
V-04
V-02
V-01
V-02'
V-01
V-03
V-04'

PUNO
Ilustración 4: plano en planta de arquitectura del bloque A (2do Nivel).
Ilustración 5: plano en planta de arquitectura del bloque A (3er Nivel).
AULA
PEDAGOGICA
04
AULA
PEDAGOGICA
03
0.25
m
P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
V-03
V-04
V-02
V-01
V-02'
V-01
V-03
V-04'
P-01
V-03
V-04
V-02
V-01
V-02'
V-01
V-03
V-04'
AULA
PEDAGOGICA
06
AULA
PEDAGOGICA
05
0.25
m
P-01
P-01
P-01
P-01

PUNO
Ilustración 6: plano en planta de arquitectura del bloque A (Techo).
3.2.2 USO DEL BLOQUE O EDIFICACIÓN
El bloque Aestá destinado para eluso de AULASpedagógicas talcomo se muestra en la imagen
de los planos de arquitectura:
DD
DD
AA
AA
X
X
W
W
T
T
2
2
6
6
7
7

PUNO
Ilustración 7: Imagen del plano en planta de arquitectura donde se aprecia el uso destinado a Aulas pedagogicas.
3.2.3 CANTIDAD DE PISOS
El bloque A consta solo de tres (03) niveles, tal como se evidencia en la imagen siguiente:
AULA PEDAGOGICA
04
AULA PEDAGOGICA
03
0.25 m
P-01
P-01
P-01
P-01
P-01
V-03
V-04
V-02
V-01
V-02'
V-01
V-03
V-04'

PUNO
Ilustración 8: ilustración del bloque A, donde se aprecia que consta de (03 niveles).
N.P.T. 0.20m
N.F.Z. -1.10m
N.L.T. 3.40m
N.L.T. 6.60m
N.F.E. -1.70m
N.T.N. 0.00m
2 6 7
N.L.T. 9.80m
N.L.T. 11.80m

PUNO
3.2.4 DESCRIPCIÓN DE AMBIENTES PORPISO
PISO 1: AULA PEDAGOGICAS
Bloque A:
Piso: 1er piso.
Ambiente: 02
aulas pedagógicas
para el desarrollo
del dictado de
clases.
La construcción
será de concreto
armado que consta
de 02 sistemas
estructurales.
Bloque A:
Piso: 2do piso.
Ambiente: 02
aulas pedagógicas
para el desarrollo
del dictado de
clases.
La construcción
será de concreto
armado que consta
de 02 sistemas
estructurales.
Bloque A:
Piso: 3er piso.
Ambiente: 02
aulas pedagógicas
para el desarrollo
del dictado de
clases.
La construcción
será de concreto
-0.05 m
+/- 0.00 N.Terreno
0.25 m
+/- 0.25 NPT
0.00 m
+/- 0.00 N Terreno JGR
0.25 m
+/- 0.25 NPT Primer Nivel JGR +/- 0.25 NPT Primer Nivel JGR
0.10 m
+/- 0.10 NPT JGR
3.45 m
+/- 3.45 NPT Segundo Nivel JGR
3.45 m
3.00 m
+/- 3.00 NCercoT. JGR
3.00 m
6.65 m
+/- 6.65 NPT Tercer Nivel
6.65 m
9.85 m
+/- 9.85 NPT Cuarto Nivel
9.85 m
11.85 m
+/- 11.85 NTT
11.85 m
+/- 11.85 NTT
-0.05 m
+/- 0.00 N.Terreno
0.25 m
+/- 0.25 NPT
0.00 m
0.25 m
0.10 m
+/- 0.10 NPT JGR
3.45 m
3.45 m
3.00 m
3.00 m
6.65 m
6.65 m
9.85 m
9.85 m
11.85 m
+/- 11.85 NTT
11.85 m
+/- 11.85 NTT
-0.05 m
+/- 0.00 N.Terreno
0.25 m
+/- 0.25 NPT
0.00 m
0.25 m
0.10 m
+/- 0.10 NPT JGR
3.45 m
3.45 m
3.00 m
3.00 m
6.65 m
6.65 m
9.85 m
9.85 m
11.85 m
+/- 11.85 NTT
11.85 m
+/- 11.85 NTT

PUNO
armado que consta
de 02 sistemas
estructurales.
4 CONSIDERACIONES GENERALES DE DISEÑO ESTRUCTURAL
4.1 BLOQUE N° (A)
4.1.1 CONDICIONES GEOTECNICAS
Las condiciones geotécnicas que presenta la zona de estudio son las que se resumen en el
siguiente cuadro:
Descripción Prof. (m) SUCS LL IP Ø qa (kg/cm2)
Calicata 1 1.20 a 2.30 SM 21.45 1.23 4.67° 0.92
Calicata 2 1.60 a 2.00 SM NP NP 18.90° 0.77
Calicata 3 1.40 a 1.80 SM 24.29 4.11 6.40° 1.05
Calicata 4 1.70 a 2.00 SM 21.4 0.90 7.75° 0.81
CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO:
La capacidad portante del suelo según los estudios de mecánica de suelos se determinó lo
siguiente:
Descripción qa (kg/cm2)
Calicata 1 0.92
Calicata 2 0.77
Calicata 3 1.05
Calicata 4 0.81
PROFUNDIDAD DE CIMENTACIÓN:
Según el estudio de mecánica de suelos recomienda una profundidad de cimentación de 1.70 m
el cual se presenta en el cuadro siguiente:
Descripción Prof. (m) qa (kg/cm2)
Calicata 1 1.20 a 2.30 0.92
Calicata 2 1.60 a 2.00 0.77
Calicata 3 1.40 a 1.80 1.05
Calicata 4 1.70 a 2.00 0.81
ANGULO DE FRICCIÓN INTERNA:
El Angulo de fricción interna que se determinó del ensayo de mecánica de suelos son los
siguientes que se presentan en el cuadro que sigue:
Descripción Prof. (m) Ø
Calicata 1 1.20 a 2.30 4.67°
Calicata 2 1.60 a 2.00 18.90°
Calicata 3 1.40 a 1.80 6.40°
Calicata 4 1.70 a 2.00 7.75°

PUNO
4.1.2 CONSIDERACIONES SISMICAS
Se realiza un Análisis Sísmico, para hallar los desplazamientos y derivas máximos. El programa
ETABS realiza el análisis de la estructura tridimensional y determina las fuerzas actuantes en
los elementos que las conforman, para la realización de dicho análisis se debe proporcionar la
información necesaria, la que a continuación se expone:
• CONFIGURACIÓN ESTRUCTURAL (se obtiene a partir de la medición in situ de la
estructura existente y posterior dibujo en AutoCAD)
• CALCULO DEL COEFICIENTE DEL ESPECTRO DE RESPUESTA
Conforme a la Norma Sismo Resistente E-030-2018, el espectro inelástico de pseudo -
aceleraciones para cada una de las direcciones horizontales analizadas está definido por:
Se consideran los siguientes valores de:
FACTOR DE ZONA
Z = 0.25 Puno
FACTOR DE USO
Del reglamento nacional de edificaciones E.030 tenemos:
CATEGORIA DE LAS EDIFICACIONES
CATEGORIAS DETALLE U
A Edificaciones Esenciales 1.50
B Edificaciones importantes 1.30
C Edificaciones comunes 1.00
D Edificaciones menores *
(*) En estas edificaciones deberá proveerse resistencia y rigidez
adecuadas para acciones laterales,a criterio del proyectista.
U = 1.5 edificaciones esenciales
𝑆𝑎 =
𝑍∗𝑈∗𝐶∗𝑆
𝑅
*g
ZONA Z
4 0.45
3 0.35
2 0.25
1 0.1
Factores de zona

PUNO
FACTOR DE SUELO Y PERIODOS TP y TL
De las tablas de la E.030 se tiene:
FACTOR DE SUELO
SUELO
S0 S1 S2 S3 TIPO DESCRIPCIÓN
ZONA
Z4 0.80 1.00 1.05 1.10 S0 Roca Dura
Z3 0.80 1.00 1.15 1.20 S1 Roca o suelo muy rígido
Z2 0.80 1.00 1.20 1.40 S2 Suelo intermedio
Z1 0.80 1.00 1.60 2.00 S3 Suelos blandos
PARA PERIODOS TP y TL:
PERIODOS TP y TL
Perfil de Suelo
S0 S1 S2 S3
TP (S) 0.3 0.4 0.6 1
TL (S) 3 2.5 2 1.6
S = 1.2 (según estudio de suelos)
Tp = 0.60 Periodo de vibración de la plataforma
TL = 2.00 Periodo que define el inicio de la zona del factor C con desplazamiento constante.
FACTOR DE REDUCCIÓN
De acuerdo al Reglamento nacional de edificaciones y análisis visual se considera lo siguiente:
COEFICIENTE DE REDUCCION PARA ESTRUCTURAS
SISTEMA ESTRUCTURAL R0
Acero
Pórticos especiales resistentes a momentos (SMF) 8
Pórticos Intermedios resistentes a momentos (IMF) 7
Pórticos Ordinarios resistentes a momentos (OMF) 6
Pórticos especiales concéntricamente arriostrados (SCBF) 8
Pórticos ordinarios concéntricamente arriostrados (OCBF) 6
Pórticos excéntricamente arriostrados (EBF) 8
Concreto
Pórticos 8
Dual 7
De muros estructurales 6
Muros de Ductilidad limitada 4
Albañilería armada o confinada 3
Madera (Por esfuerzos admisibles). 7

PUNO
Ry = 7 (Dual)
Rx = 3 (Albañilería)
g = Aceleración de la gravedad 9.81 m/seg2.
FACTOR DE AMPLIFICACIÓN SÍSMICA C
CALCULO DEL ESPECTRO PSEUDO – ACELERACIÓN
C T (s) Sa/g C T (s) Sa/g
PARA X-X PARA Y-Y
2.50 0.00 0.3750 2.50 0.00 0.1607
2.50 0.02 0.3750 2.50 0.02 0.1607
2.50 0.04 0.3750 2.50 0.04 0.1607
2.50 0.06 0.3750 2.50 0.06 0.1607
2.50 0.08 0.3750 2.50 0.08 0.1607
2.50 0.10 0.3750 2.50 0.10 0.1607
2.50 0.12 0.3750 2.50 0.12 0.1607
2.50 0.14 0.3750 2.50 0.14 0.1607
2.50 0.16 0.3750 2.50 0.16 0.1607
2.50 0.18 0.3750 2.50 0.18 0.1607
2.50 0.20 0.3750 2.50 0.20 0.1607
2.50 0.25 0.3750 2.50 0.25 0.1607
2.50 0.30 0.3750 2.50 0.30 0.1607
2.50 0.35 0.3750 2.50 0.35 0.1607
2.50 0.40 0.3750 2.50 0.40 0.1607
2.50 0.45 0.3750 2.50 0.45 0.1607
2.50 0.50 0.3750 2.50 0.50 0.1607
2.50 0.55 0.3750 2.50 0.55 0.1607
2.50 0.60 0.3750 2.50 0.60 0.1607
2.31 0.65 0.3462 2.31 0.65 0.1484
2.14 0.70 0.3214 2.14 0.70 0.1378
2.00 0.75 0.3000 2.00 0.75 0.1286
1.88 0.80 0.2813 1.88 0.80 0.1205
1.76 0.85 0.2647 1.76 0.85 0.1134
1.67 0.90 0.2500 1.67 0.90 0.1071
1.58 0.95 0.2368 1.58 0.95 0.1015
1.50 1.00 0.2250 1.50 1.00 0.0964
1.36 1.10 0.2045 1.36 1.10 0.0877
1.25 1.20 0.1875 1.25 1.20 0.0804
𝑇 < 𝑇𝑝 𝐶 = 2.5
𝑇𝑝 < 𝑇 < 𝑇𝐿 𝐶 = 2.5 ∙ (
𝑇𝑝
𝑇
)
𝑇 > 𝑇𝐿 𝐶 = 2.5 ∙ (
𝑇𝑝 ∙ 𝑇𝐿
𝑇2
)

PUNO
1.15 1.30 0.1731 1.15 1.30 0.0742
1.07 1.40 0.1607 1.07 1.40 0.0689
1.00 1.50 0.1500 1.00 1.50 0.0643
0.94 1.60 0.1406 0.94 1.60 0.0603
0.88 1.70 0.1324 0.88 1.70 0.0567
0.83 1.80 0.1250 0.83 1.80 0.0536
0.79 1.90 0.1184 0.79 1.90 0.0508
0.75 2.00 0.1125 0.75 2.00 0.0482
0.62 2.20 0.0930 0.62 2.20 0.0398
0.52 2.40 0.0781 0.52 2.40 0.0335
0.44 2.60 0.0666 0.44 2.60 0.0285
0.38 2.80 0.0574 0.38 2.80 0.0246
0.33 3.00 0.0500 0.33 3.00 0.0214
0.19 4.00 0.0281 0.19 4.00 0.0121
0.12 5.00 0.0180 0.12 5.00 0.0077
0.08 6.00 0.0125 0.08 6.00 0.0054
0.06 7.00 0.0092 0.06 7.00 0.0039
0.05 8.00 0.0070 0.05 8.00 0.0030
0.04 9.00 0.0056 0.04 9.00 0.0024
0.03 10.00 0.0045 0.03 10.00 0.0019
Espectro de Pseudo Aceleración Sísmica X-X

PUNO
Espectro de Pseudo Aceleración Sísmica Y-Y
4.2 IRREGULARIDADES:
4.2.1 IRREGULARIDAD EN ALTURA
La estructura no presenta irregularidad en altura:
4.2.2 IRREGULARIDAD EN PLANTA
En conclusión, se tiene que la estructura no presenta irregularidad.
4.2.3 METODO DE DISEÑO
RECUBRIMIENTO PARACADA ELEMENTO
Se consideró los recubrimientos mínimos:
 Cimientos, zapatas, vigas de cimentación 7.50 cm
 Columnas, vigas, placas, muros (cisterna, tanques) 4.00 cm
 Losas aligeradas, vigas chatas, vigas de borde 3.00 cm
 Losas macizas, escaleras 2.50 cm
CARGAS DE DISEÑO
1.00
Ia =
Irregularidad en Altura, Ia : 01 Regular
1.00 (Para el tipo 03 se debe ingresar el
valor manualmente)
01 Regular
Ip =
Irregularidad en Planta, Ip :

PUNO
Las cargas de diseño a considerar en el análisis de evaluación estructural de la presente
memoria descriptiva están en referencia a la tabla 1 del Reglamento Nacional de
Edificaciones E.020 cargas los cuales se presentan a continuación.
Ilustración 9: tabla de cargas vivas mínimas a considerar en el análisis.
SOBRECARGAS EMPLEADAS EN LA EVALUACIÓN
Para la presente evaluación se empleó las sobrecargas de diseño que se dan en el
Reglamento Nacional de Edificaciones.
Ya que se trata de aulas y se toma una sobrecarga de 250.00 kg/m2
. En aulas y 400.00 kg/m2
en corredores y escaleras. Y en el techo se tomará un valor de 30 kg/m2
. De acuerdo al
Reglamento Nacional de Edificaciones con techo con inclinación de más de 3° y por ser de
cobertura liviana.

PUNO
En el programa Etabs se asignaron cargas de forma distribuida en las losas tanto cargas
vivas como cargas muertas de acuerdo al interés de la edificación en este caso para uso de
AULAS.
COMBINACIONES DE CARGA
Para la evaluación estructural de los elementos de concreto armado tanto como losas
aligeradas unidireccionales, vigas y columnas se ha tomado la normatividad del reglamento
nacional de edificaciones, siendo específicamente la NTE.060 Concreto Armado.
Cargas:
D = Carga muerta
L = Carga viva
Lr = Carga viva de techo (se considera el más crítico)
S = Carga de nieve (se considera el más crítico)
W = Carga de viento
E = Carga de Sismo
Combinaciones de Carga para estructuras de Albañilería y Concreto Armado
Combinaciones de cargas a servicio: (NT E-020)
D

PUNO
D + L
D ± 0.70E
0.75 (D + L ± 0.70E)
Combinaciones de cargas a rotura: (NT E-060)
1.40D + 1.70L
1.25 (D+L) ± E
0.90D ± E
Combinaciones de Carga para estructuras de Acero
1.25D + 1.25L ± 1.0E
0.9D ± 1.0E
1.25D + 1.25L ± 1.0W
0.9D ± 1.25W
0.9D ± 1.0E
La resistencia requerida de la estructura y sus elementos debe ser determinada para la
adecuada combinación crítica de cargas de este numeral. El efecto crítico puede ocurrir
cuando una o más cargas no estén actuando. Para la aplicación del método LRFD, las
siguientes combinaciones deben ser investigadas:
1.4D
1.2D+1.6L+0.5(Lr or S)
1.2D+1.6(Lr or S) + (0.5L ó ±0.8W)
1.2D+0.5L+0.5(Lr or S) ±1.3W
1.2D + 0.5L±1E+0.2S
0.9D ± (1.3W ó 1.0E)
Peso de la edificación
D: 100%
L: 50%
Lr: 25%
Para ambas direcciones se plantean las hipótesis para finalmente realizar el diseño de cada
uno de los elementos.
5 PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
5.1 BLOQUE N° (A)
5.1.1 PREDIMENSIONAMIENTO DE TECHOS (LOSA ALIGERADA)
De acuerdo a los planos medidos in situ se tiene lo siguiente:

PUNO
Se realizó el cálculo mediante la relación entre la longitud nominal entre el factor 25.
Donde:
Ln= longitud nominal.
h= altura de la losa aligerada
--quedando de la siguiente manera:
5.1.2 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGA
Las vigas se dimensionan generalmente considerando un peralte (h) del orden de 1/10
para cargas mayores a 300 kg/m2 y 1/12 para cargas menores a 300 kg/m2, con respecto a
la luz libre del elemento, siendo el ancho de viga (b), h/2.
3
8.5
3
0.3 3.93 0.3 3.93 0.3 3.93 0.3 3.93 0.3
4.23 4.23 4.23 4.23
DD
AA
X
W
T
2
2
6
6
7
7
1.- DIMENSIONAMIENTO (h=Ln/25)
Espesor de losa h= 0.1692 m Definimos h= 0.2 m
0.05m
0.15m
0.30m 0.10m 0.30m
0.40m

PUNO
El ancho es menos importante que el peralte, pudiendo variar entre 0.3 a 0.5 de la altura.
La NTE E060 Concreto Armado nos indica que las vigas deben tener un ancho mínimo
de 25cm., para el caso de que estén formen parte de pórticos o elementos sismo-
resistentes de estructuras de concreto armado.
Las vigas denominadas "secundarias" porque no cargan la losa de pisos o techos, pueden
tener menos peralte si se admite que ellas solo reciben esfuerzos debidos al sismo, sin
embargo, si se toma en cuenta las fuerzas del sismo son muchas veces más importantes
que las cargas por gravedad, no debe reducirse mucho su peralte por que se perdería
rigidez lateral en esa dirección.
A continuación, se indican dimensiones usuales de vigas, en cm:
L <= 4.50m 25x40, 30x40
L <= 5.50m 25x50, 30x50
L <= 6.50m 25x60, 30x60, 40x60
L <= 7.50m 25x70, 30x70, 40x70, 50x70
L <= 8.50m 30x75, 40x75, 30x80, 40x80
L <= 9.50m 30x85, 30x90, 40x85, 40x90
Para el pre dimensionamiento de la viga principal se optó lo siguiente :
DD
AA
X
W
T
2
2
6
6
7
7

PUNO
Donde se determinó de la manera siguiente:
h =
L
12
reemplazando valores h =
6.70
12
= 0.56 m se toma la dimensión redondeando a H
= 0.60 m con fines de diseño.
Donde:
h= Altura total de la viga (m).
L=Luz libre de la viga (m).
Para la base de la viga se tiene lo siguiente: b =
h
2
reemplazando valores tenemos b =
0.56
2
=
0.28m, redondeado a b=0.30m el reglamento considera una base mínima de 0.25m como
dimensión mínima en condiciones sísmicas.
Donde:
b= base total de la viga (m).
Para el pre dimensionamiento de la viga secundaria se optó lo siguiente:
L = 6.70 m
B = 3.75 m
h = 0.56 m
h def. = 0.60 m
b = 0.28 m
b def. = 0.30 m
Base de la viga definitivo
Predimensionamiento de la viga principal
Luz libre del portico principal
Luz libre del portico segundario
Peralte de viga
Peralte de viga definitivo
Base de la viga
DD
AA
X
W
T
2
2
6
6
7
7

PUNO
h =
L
12
3.75
12
= 0.35 m con fines de diseño.
Donde:
h
2
0.35
2
=
0.19m, redondeado a b=0.25m, ya que el reglamento considera una base mínima de 0.25m
como dimensión mínima en condiciones sísmicas.
Donde:
Para el pre dimensionamiento de la viga en volado se optó lo siguiente:
L = 6.70 m
B = 3.75 m
h = 0.34 m
h def. = 0.35 m
b = 0.19 m
b def. = 0.25 m
Base de la viga
Predimensionamiento de la viga segundaria
Peralte de viga
DD
AA
X
W
T
2
2
6
6
7
7

PUNO
h =
L
12
2.00
12
= 0.60 m con fines de diseño y de continuidad de la viga principal.
Donde:
h
2
0.35
2
=
0.19m, redondeado a b=0.25m, ya que el reglamento considera una base mínima de 0.25m
como dimensión mínima en condiciones sísmicas.
Donde:
5.1.3 PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNA
Para el pre dimensionamiento de columna esquinera se consideró lo siguiente:
Peso del aligerado =300.00 kg/m2
Acabados en techo superior=100.00 kg/m2
Acabados en cielo raso= 70.00 kg/m2
Sobrecarga= azotea 30.00 kg/m2
Para verificar el pre dimensionamiento se tiene la formula siguiente:
Donde:
Ac= área de la columna.
P= carga ultima de servicio.
f’c= resistencia a la compresión del concreto.
L = 2.00 m
B = 3.75 m
h = 0.51 m
h def. = 0.60 m
b = 0.19 m
b def. = 0.25 m
Predimensionamiento de la viga en voladizo en el de 2.00m.
Peralte de viga
Base de la viga

PUNO
Carga ultima total= 90520.00 kg
Reemplazando valores en la fórmula de pre dimensionamiento tendremos:
Si se tratase de una columna cuadrada y lo toma de un lado.
Perose tiene lo siguiente: At= 40cm x 40cm-(10cm x 10cm) = 1500 cm2 ya que se propone
una columna en T.
Entonces tenemos por condición. At > Ac el cual es correcto. Y por el tipo de edificación
el área debe ser mayor a 1000 cm2…….ok!
Para el pre dimensionamiento de columna esquinera + volado se consideró lo siguiente:
C - 1
Carga edificio Categ "A"
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
Predimensionamiento de columnas
Area calculada = 957.88 cm2
L = 40.00 cm Tipo de Col: L
B = 40.00 cm esquina
At = 1500.00 cm2 100.00 descontar
datos
1500.00 kg/m2
4.00 Pisos
90520.00 kg
4.52 m2
4200 kg/cm2
210 kg/cm2
Ac =
90520.00kg
0.45 ∗ 210 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Ac = 957.88 𝑐𝑚2
Dxd = 30.95 𝑐𝑚

PUNO
Donde:
Carga ultima total= 110490.06 kg
Reemplazando valores en la fórmula de pre dimensionamiento tendremos:
Si se tratase de una columna cuadrada y lo toma de un lado.
Pero se tiene lo siguiente: At = 40cm x 40cm-(10cm x 10cm) = 1500 cm2.
Entonces tenemos por condición. At > Ac el cual es correcto. Y por el tipo de edificación
el área debe ser mayor a 1000 cm2…….ok!
Para el pre dimensionamiento de columna C2 céntrica se consideró lo siguiente:
C - 1 + volado
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
L = 40.00 cm Tipo de Col: L
B = 40.00 cm esquina
At = 1500.00 cm2 100.00 descontar
1500.00 kg/m2
210 kg/cm2
4200 kg/cm2
9.04 m2
4.00 Pisos
110490.06 kg
datos
Ac =
110490.06kg
0.45 ∗ 210 𝑘𝑔/𝑐𝑚2
Ac = 1169.21 𝑐𝑚2
Dxd = 39.19 𝑐𝑚

PUNO
Donde:
Donde se propone con fines de diseño la siguiente configuración de la columna de acuerdo
al cálculo anterior mostrado en el cuadro:
Para el pre dimensionamiento de columna C2 excéntrica se consideró lo siguiente:
C - 2
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
L = 35.00 cm Tipo de Col:
B = 30.00 cm Excentrica
At = 1050.00 cm2
210 kg/cm2
4200 kg/cm2
datos
1500.00 kg/m2
15.53 m2
4.00 Pisos
81340.18 kg

PUNO
Donde:
Para el pre dimensionamiento de columna C3 + volado excéntrico se consideró lo
siguiente:
C - 2 excentrica
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
At = 1050.00 cm2
datos
1500.00 kg/m2
7.98 m2
4.00 Pisos
71052.57 kg
210 kg/cm2
4200 kg/cm2

PUNO
Donde:
siguiente:
Donde:
C - 3 + volado
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
L = 50.00 cm Tipo de Col: T
At = 1800.00 cm2 200.00 descontar
1500.00 kg/m2
23.33 m2
4.00 Pisos
210 kg/cm2
4200 kg/cm2
datos
132865.38 kg

PUNO
siguiente:
Donde:
C - 3 + volado
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
L = 50.00 cm Tipo de Col: T
At = 1800.00 cm2 200.00 descontar
1500.00 kg/m2
23.33 m2
4.00 Pisos
210 kg/cm2
4200 kg/cm2
datos
132865.38 kg

PUNO
6 MODELACIÓNESTRUCTURAL
6.1 Bloque A
Para el análisis estructural se realizó una idealización matemática con la ayuda del
Programa ETABS 17.0.1 (Extended Three Dimensional Analysis of Building Systems)
aplicando todas las solicitaciones de acuerdo con la normativa pertinente. A continuación,
se muestra el modelo en planta, elevación y vista tridimensional del análisis estructural.
Modelo estructural de la edificación Aulas Pedagógicas.
C - 4 + volado
Area tributaria =
N° pisos =
Carga de servicio =
F'c =
F'y =
At = 3900.00 cm2 900.00 descontar
datos
1500.00 kg/m2
17.60 m2
4.00 Pisos
152519.20 kg
210 kg/cm2
4200 kg/cm2

PUNO
Ilustración 10: modelo en planta de aulas pedagógicas del modelado en el programa ETABS.

PUNO
Ilustración 11: modelo en elevación de aulas pedagógicas obtenido en el Etabs.

PUNO
Ilustración 12: elevación del modelo para el análisis en ETABS.

PUNO
Ilustración 13: modelo tridimensional realizado en el programa ETABS.
RESULTADOS DE ANALISIS SISMICO:
Estimación del Peso (P) (Articulo 26, NTE E 030)
El peso (P) se calcula adicionando a la carga permanente y total de la edificación un porcentaje
de la carga viva o sobrecarga que se determina de la siguiente manera:
a) En edificaciones de las categorías A y B, se toma el 50% de la carga viva.
b) En edificaciones de la categoría C, se toma el 25% de la carga viva.
c) En depósitos, se toma el 80% del peso total que es posible almacenar.
d) En azoteas y techos en general se toma el 25% de la carga viva.
e) En estructuras de tanques, silos y estructuras similares se considera el 100% de la
carga que puede contener.
Periodo fundamental de vibración y masas participativas
Los modos de vibración pueden determinarse por un procedimiento de análisis que considere
apropiadamente las características de rigidez y la distribución de las masas.
En cada dirección se consideran aquellos modos de vibración cuya suma de masas efectivas sea
por lo menos el 90% de la masa total, pero se toma en cuenta por lo menos los tres primeros
modos predominantes en la dirección de análisis.

PUNO
Ilustración 14: vista del análisis modal Modo 1 period. 0.44
Case Mode Period UX UY UZ SumUX SumUY SumUZ RX RY RZ SumRX SumRY SumRZ
sec
Modal 1 0.44 0 0.77 0 0 0.77 0 0.5056 0 2.96E-06 0.5056 0 2.96E-06
Modal 2 0.125 0 0.1313 0 0 0.9013 0 0.2874 0 0.0099 0.793 0 0.0099
Modal 3 0.106 0.0002 0.0016 0 0.0002 0.9029 0 0.0028 0.0001 0.8213 0.7959 0.0001 0.8312
Modal 4 0.103 0.8693 0 0 0.8694 0.9029 0 0 0.3739 0.0002 0.7959 0.374 0.8314
Modal 5 0.088 0.0000 0.0399 0 0.8694 0.9428 0 0.0838 0 0.0126 0.8797 0.374 0.844
Modal 6 0.082 0 0 0 0.8694 0.9428 0 0 0 0 0.8797 0.374 0.844
Modal 7 0.08 0 0.008 0 0.8694 0.9508 0 0.0172 0 0.0013 0.8968 0.374 0.8453
Modal 8 0.075 0 0.0019 0 0.8694 0.9527 0 0.0042 0 0.0012 0.9011 0.374 0.8465
Modal 9 0.073 0 0 0 0.8694 0.9527 0 0 0 4.9E-06 0.9011 0.374 0.8465
Modal 10 0.07 0 0.0112 0 0.8694 0.9639 0 0.0256 0 0.012 0.9266 0.374 0.8585
Modal 11 0.047 0 0.035 0 0.8694 0.999 0 0.0714 0 0.0019 0.998 0.374 0.8604
Modal 12 0.043 0 0 0 0.8694 0.999 0 0 0 0 0.998 0.374 0.8604
FACTORDEMASAPARTICIPATIVABLOQUEA

PUNO
Ilustración 15: vista del análisis modal 2 period 0.125
Determinación de la fuerza cortante estática en la base
Los modos de vibración pueden determinarse por un procedimiento de análisis que considere
apropiadamente las características de rigidez y la distribución de las masas.
En cada dirección se consideran aquellos modos de vibración cuya suma de masas efectivas sea
por lo menos el 90% de la masa total, pero se toma en cuenta por lo menos los tres primeros
modos predominantes en la dirección de análisis.
Para ello necesitaremos de los siguientes datos para realizar el análisis.
Story Ouput Case Step Step Location P VX VY T MX MY
Case type type Number tonf tonf tonf tonf-m tonf-m tonf-m
TECHO 3
pm=100%c
m+100%cv
combinati
on
Bottom 105.7237 0 0 0 894.4227 -393.05
TECHO 2
pm=100%c
m+100%cv
combinati
on
Bottom 272.9461 0 0 0 2309.124 -1122.36
TECHO 1
pm=100%c
m+100%cv
combinati
on
Bottom 443.289 0 0 0 3750.225 -1862.9
PESO DEL BLOQUE A (Pm=100% CM+100%CV)

PUNO
Story Ouput Case Step Step Location P VX VY T MX MY
Case type type Number tonf tonf tonf tonf-m tonf-m tonf-m
TECHO 3
pm=100%c
m+50%cv
combinati
on
Bottom 102.4231 0 0 0 866.4998 -379.074
TECHO 2
pm=100%c
m+50%cv
combinati
on
Bottom 247.6495 0 0 0 2095.115 -998.062
TECHO 1
pm=100%c
m+50%cv
combinati
on
Bottom 395.9964 0 0 0 3350.13 -1628.28
PESO DEL BLOQUE A (Pm=100% CM+50%CV)
AREA= 121.849 m2
PESO= 102.4231 tn
0.840574 tn/m2
RATIO DE PESO
DE LA
EDIFICACION=

PUNO
ANÁLISIS DINÁMICO: desplazamientos.
Para estructuras regulares,los desplazamientos laterales se calculan multiplicando por 0,75 R los
resultados obtenidos del análisis lineal y elástico con las solicitaciones sísmicas reducidas. Para
estructuras irregulares, los desplazamientos laterales se calculan multiplicando por 0,85 R los
resultados obtenidos del análisis lineal elástico.
Para el cálculo de los desplazamientos laterales no se consideran los valores mínimos de C/R
indicados en el numeral 28.2 (Norma E.030) ni el cortante mínimo en la base especificada en el
numeral 29.4 (Norma E.030).
El máximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado, no excede la fracción de la altura de
entrepiso (distorsión) que se indica en la siguiente tabla.
LÍMITES PARA LA DISTORSIÓN DEL ENTREPISO
ANALISIS ESTATICO EN LA DIRECCION X-X
TX= 0.322 periodo
Z= 0.25 Z2 Puno ZONA Z
U= 1.5 educación Z4 0.45
S= 1.2 S2 Z3 0.35
TP= 0.6 seg. Z2 0.25
TL= 2 seg. Z1 0.1
C= 2.5 T<TP
R=Ro*Ia*Ip 3 albañileria
Ia= 1 regular S0 S1 S2 S3
Ip= 1 regular Z1 0.8 1 1.6 2
Cx/Rx>0.11 0.8333 cumple Z2 0.8 1 1.2 1.4
PESO= 102.4231 tn Z3 0.8 1 1.15 1.2
Vx=ZUCS/Rx 0.375 Z4 0.8 1 1.05 1.1
VEX= 38.41 tn
ANALISIS ESTATICO EN LA DIRECCION Y-Y
S0 S1 S2 S3
TY= 0.322 periodo TP (S) 0.3 0.4 0.6 1
Z= 0.25 Z2 TL (S) 3 2.5 2 1.6
U= 1.5 educación
S= 1.2 S2
TP= 0.6 seg.
TL= 2 seg.
C= 2.5 T<TP
R=Ro*Ia*Ip 7 dual
Ia= 1 regular
Ip= 1 regular
Cy/Ry>0.11 0.3571 cumple
PESO= 102.4231 tn
Vx=ZUCS/Ry 0.1607143
VEY= 16.46 tn
Factores de zona
Factor de suelo"S"
Periodos TP y TL
Perfil de suelo

PUNO
Material Predominante ( Δi / hei )
Concreto Armado 0.007
Acero 0.010
Albañilería 0.005
Madera 0.010
Edificios de concreto armado con muros de ductilidad limitada 0.005
TENEMOS FINALMENTE LAS DERIVAS DINAMICAS:
EN LA DIRECCION X-X
EN LA DIRECCION Y-Y
EN RESUMEN, SE TIENE:
RESULTADOS DEL ANÁLISIS POR CARGAS DE GRAVEDAD Y CARGAS
SÍSMICAS:
SISMO DINAMICO X-X
story load case/comb direction Drift Label x y z 0.75R
m m m
PISO 3 S-D-X-X Max X 0.000125 9 9.2 16.92 9.8 0.00028125 PASA
CONTROL
E.030
SISMO DINÁMICO Y-Y
story load case/comb direction Drift Label x y z 0.75R
m m m
PISO 3 S-D-Y-Y Max Y 0.001286 6 9.2 0 9.8 0.0067515 PASA
PISO 2 S-D-Y-Y Max Y 0.001235 9 9.2 16.92 6.6 0.00648375 PASA
PISO 1 S-D-Y-Y Max Y 0.000677 71 7.2 16.92 3.4 0.00355425 PASA
CONTROL
E.030
ANALISIS DINAMICO X-X
PISO 2 0.00037125 < 0.005
ANALISIS DINAMICO Y-Y
PISO 3 0.0067515 < 0.007
Se concluye que la estructura soporta sismicamente en un eventual sismo.

PUNO
Ilustración 16: Diagrama de fuerza axial.
Ilustración 17: Diagrama de fuerza cortante 2-2 pórtico principal (frontal).

PUNO
Ilustración 18: Diagrama de momentos flectores 3-3 pórtico principal (frontal).
Ilustración 19: Diagrama de fuerza cortante 2-2 pórtico principal (posterior).

PUNO
Ilustración 20: Diagrama de momento flector 3-3 en pórtico principal (posterior).

PUNO
Ilustración 21: Diagrama de fuerza cortante 2-2 pórtico secundario.

PUNO
Ilustración 22: Diagrama de Momento flector 3-3 pórtico secundario.

PUNO
Ilustración 23: Diagrama de Momento flector en Albañilería Confinada.

PUNO
7 DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES
DISEÑO DE LOSA ALIGERADA:
DISEÑO DE LOSA ALIGERADA EN UNA DIRECCIÓN
DATOS:
P.acabados Pacab= 70 kg/m2 f'c= 210 kg/cm2
P.tabiques Ptab= 130 kg/m2 fy= 4200 kg/cm2
Sobrecarga S/C= 400 kg/m2 corredor
3
8.5
3
0.3 3.93 0.3 3.93 0.3 3.93 0.3 3.93 0.3
4.23 4.23 4.23 4.23
1.- DIMENSIONAMIENTO (h=Ln/25)
Espesor de losa h= 0.1692 m Definimos h= 0.2 m
DD
AA
X
W
T
2
2
6
6
7
7

PUNO
2.- METRADO DE CARGAS (para un ancho de B=1m)
a). Carga Muerta b). Carga Viva
peso de losa B*P.e 0.30 ton/m Cv= 0.4 ton/m
peso acabado B*P.e 0.07 ton/m
Peso tabiqueria B*P.e 0.13 ton/m c). Carga Ultima
Total: Cm= 0.50 ton/m Wu= 1.38 ton/m
0.05m
0.15m
0.30m 0.10m 0.30m
0.40m
Wu v= Wu*b
d). Calculo de carga ultima por vigueta Wu v= 0.552 ton/m

PUNO
3.- ANALISIS ESTRUCTURAL
Wu= 0.552 ton/m
3.93 0.3 3.93 0.3 3.93 0.3 3.93
4.2m 4.2m 4.2m 4.2m
coef. ACI
1/24 1/10 1/10 1/10 1/10 1/10 1/10 1/24
1/14 1/16 1/16 1/14
0.35523 0.853 0.853 0.853 0.853 0.853 0.853 0.355
0.60897 0.53284905 0.533 0.533
0.355 0.853 0.853 0.853 0.853 0.853 0.853 0.355
0.609 0.533 0.533 0.533
4.- DISEÑO b
4.1.- DISEÑO EN LOS APOYOS
Ø= 0.9 bw= 10.00cm
β= 0.85 h= 20.00cm hf
d= 17.00cm
h d
a
bw
4.1.1 cálculo del acero mínimo
Cuantia minima 0.70* √( f'c)/fy Pmin= 0.002415
Area de acero minimo pmin*bw*d Asmin= 0.410589 cm2
Acero a usar minimo 3/8 0.71 cm2 OK
Asmin*fy/(0.85*f'c*bw) amin= 0.966092 cm
Momento ultimo minimo Øasmin*fy*(d-amin/2) Mumin= 0.256 ton-m
4.1.2 Cálculo del acero máximo y capacidad máxima de resistencia
Consideraciones de zona Zona no sismica
Cuantia balanceada pb= 0.02125
Cuantia máxima 0.75 pmax= 0.015938
Area de acero máximo Asmax= 2.709375 cm2
amax= 6.375 cm
Momento ultimo maximo Mu max= 1.415 ton-m
Momento ultimo mayor en apoyos; buscamos en el diagrama Mu= 0.85 ton-m
Mu<Mumax DSR Verific. D.S.R

PUNO
4.1.3 Cálculo del acero de diseño
Para tramos 1-5 Mu= 0.355 ton-m
Ecuación 1 en valor absoluto w1= 0.067744
Cuantia de diseño pd= 0.003387
Area de acero de diseño Asd= 0.58 cm2
1 Ø 1/2 + 0 Ø 3/8 1.27 cm2
Para tramos 2-3-4 Mu= 0.853 ton-m
1 Ø 1/2 + 0 Ø 3/8 1.27 cm2
4.2.- DISEÑO EN LOS TRAMOS
Ø= 0.9 b= 40.00cm b
β= 0.85 h= 20.00cm
d= 17.00cm a hf
h d
bw
4.2.1 cálculo del acero mínimo
Cuantia minima 0.70* √( f'c)/fy Pmin= 0.002415
Area de acero minimo pmin*bw*d Asmin= 1.64 cm2
Acero a usar minimo 3/4 2.85 cm2 OK
Asmin*fy/(0.85*f'c*bw) amin= 0.966092 cm
Momento ultimo minimo Øasmin*fy*(d-amin/2) Mumin= 1.025 ton-m
4.2.2 Cálculo del acero máximo y capacidad máxima de resistencia
Consideraciones de zona Zona no sismica
Cuantia balanceada pb= 0.02125
Cuantia máxima 0.75 pmax= 0.015938
Area de acero máximo Asmax= 10.84 cm2
amax= 6.375 cm
Momento ultimo maximo Mu max= 5.66 ton-m
Momento ultimo mayor en apoyos; buscamos en el diagrama Mu= 0.61 ton-m
Mu<Mumax DSR Verific. D.S.R
4.2.3 Cálculo del acero de diseño
Para tramos 1-2 y 5-6 Mu= 0.609 ton-m
ad= 0.57 cm
1 Ø 1/2 + 0 Ø 3/8 1.27 cm2

PUNO
DISEÑO DE VIGAS A FLEXIÓN:
 PARA VIGA PRINCIPAL:
Para tramos 2-3 y 3-4 Mu= 0.533 ton-m
ad= 0.49 cm
1 Ø 1/2 + 0 Ø 3/8 1.27 cm2
4.3 DISEÑO DEL ACERO DE TEMPERATURA
b= 100. cm h= 5 cm
Area de acero Ast= 0.90 m2
Distribucion de aceros aceros de: 1/4 Srep= 36 cm
Espaciamiento maximo por norma 5*h= 25 cm
Ø 1/4 @ 25 cm
5.- DETALLE DE ARMADURA
Ø 1/4 @ 25 cm Ø 1/2
Ø 1/2
DISEÑO DE VIGAS POR FLEXIÓN: VIGA PRINCIPAL
DATOS:
Carga ultima de diseño Wu= 0 ton-m ancho b= 30 cm
resistencia del concreto f'c= 210 kg/cm2 peralte h= 60 cm
fluencia del acero fy= 4200 kg/cm2 1 capa d= 54 cm
β1= 0.85 2 capas d= 51 cm
coeficiente reducido Ø= 0.9

PUNO
CALCULO DE CUANTIAS Y ACERO
Vigas simplemente Vigas simplemente Vigas simplemente
armadas armadas armadas
Mu= 7.14 ton-m Mu= 10.99 ton-m Mu= 13.93 ton-m
Zona sismica? 0.75 indicar: no sismica 0.75 indicar: no sismica 0.75 indicar: no sismica
cuantia balanceada pb= 0.02125 pb= 0.02125 pb= 0.02125
cuantia maxima pmax= 0.01594 pmax= 0.01594 pmax= 0.01594
área de acero máximo Asmax= 25.82 cm2 Asmax= 25.82 cm2 Asmax= 25.82 cm2
a max= 20.25 cm a max= 20.25 cm a max= 20.25 cm
c max= 23.82 cm c max= 23.82 cm c max= 23.82 cm
Momento resistente maximo
MuRmax= 42.8 ton-m MuRmax= 42.8 ton-m MuRmax= 42.8 ton-m
Verificación viga: D.S.R viga: D.S.R viga: D.S.R
Peralte efectivo a usar d= 54.00 cm d= 54.00 cm d= 54.00 cm
ecuación cuadratica w1= 0.04434 0.00047006 w1= 0.06930 w1= 0.08892
ecuación cuadratica 2 w2= 1.65057 1.69444519 w2= 1.62561 w2= 1.60600
cuantia de diseño pd= 0.002217 2.3503E-05 pd= 0.0034652 pd= 0.004446
Asd= 3.59 cm2 Asd= 5.61 cm2 Asd= 7.20 cm2
Limites Asd+10%-5% 3.95 cm2 3.41 cm2 6.17 cm2 5.43 cm2 7.92 cm2 6.84 cm2
cuantia minima pmin= 0.002760 pmin= 0.00276 pmin= 0.002760
Area de acero minimo As min= 4.47 cm2 As min= 4.472 As min= 4.47 cm2
DISTRIBUCION DE ACEROS:
Asmin As d Asmin As d Asmin As d
cantidad 0 varillas de 2 varillas de 2 varillas de 0 varillas de 0 varillas de 3 varillas de
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8
tipo de varilla 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8
Area total de varillas 5.27 cm2 4.00 cm2 5.27 cm2 7.27 cm2 5.27 cm2 7.27 cm2
VERIFICACIÓN OK OK OK OK OK OK

PUNO
DISTRIBUCION DE ACEROS: CON DATOS DE DISEÑO DEL PROGRAMA ETABS
Asup As inf Asup As inf Asup As inf
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8
tipo de varilla 5/8 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8

PUNO
DISEÑO DE VIGAS POR CORTANTE
DATOS:
Esfuerzo ultimo Vu= 12.00 ton 2 capas d= 51 cm
coeficiente reducido p' cort.Ø= 0.75
Ln= 7.20 m
Vu a una distancia "d" de la cara de apoyo Vu=Vu-Wu*d Vu= 8.2 ton
Resistencia del concreto ØVc= 9.33 ton
Espaciamiento del estribo maximo Smax=d/2 27.00 cm
Estribo en zona critica 3/8 @ 10.00 cm
Resistencia en acero ØVs= 24.2 ton
Resistencia nominal del hormigon armado ØVn= 33.5 ton
Verificando si cumple espaciamiento asumido del estribo ØVn>Øvu OK
Estribo en zona media se asume 3/8 @ 15.00 cm
Estribo en zona no requerida 25.8 ton usar d/2
Espaciamiento maximo de estribos Smax= 27.00 cm
Espaciamiento definido 3/8 @ 20.00 cm
Cortantes resistentes de los refuerzos en las distancias
Zona critica S= 10 24.15 ton
Zona media S= 15 16.10 ton
Zona no requerida S= 20 12.08 ton
CANTIDAD DE ESTRIBOS A USAR:
estribo: 1 4 3 Resto
3/8 @ 0.05 m @ 0.10 m @ 0.15 m @ 0.20 m

PUNO
Vu=
12.00 ton
ØVs=
24.15 ton
ØVs= 16.10 ton
ØVs=
12.08 ton
d=
0.54 m
-4.19 m 2.42 m 1.21 m
3.62 m
4.83 m
7.25 m
3.60 m

PUNO
DISEÑO DE VIGAS POR FLEXIÓN: VIGA SECUNDARIA
DATOS:
resistencia delconcreto f'c= 210 kg/cm2 peralte h= 35 cm
fluencia delacero fy= 4200 kg/cm2 1 capa d= 29 cm
β1= 0.85 2 capas d= 26 cm
coeficiente reducido Ø= 0.9

PUNO
CALCULO DE CUANTIAS Y ACERO
Vigas simplemente Vigas simplemente Vigas simplemente
armadas armadas armadas
Mu= 3.79 ton-m Mu= 2.04 ton-m Mu= 3.95 ton-m
Zona sismica? 0.75 indicar: no sismica 0.75 indicar: no sismica 0.75 indicar: no sismica
cuantia balanceada pb= 0.02125 pb= 0.02125 pb= 0.02125
cuantia maxima pmax= 0.01594 pmax= 0.01594 pmax= 0.01594
área de acero máximo Asmax= 11.55 cm2 Asmax= 11.55 cm2 Asmax= 11.55 cm2
a max= 10.88 cm a max= 10.88 cm a max= 10.88 cm
c max= 12.79 cm c max= 12.79 cm c max= 12.79 cm
Momento resistente maximo
MuRmax= 10.3 ton-m MuRmax= 10.3 ton-m MuRmax= 10.3 ton-m
Verificación viga: D.S.R viga: D.S.R viga: D.S.R
Peralte efectivo a usar d= 29.00 cm d= 29.00 cm d= 29.00 cm
ecuación cuadratica w1= 0.10145 0.00166075 w1= 0.05299 w1= 0.10604
ecuación cuadratica 2 w2= 1.59347 1.6932545 w2= 1.64192 w2= 1.58888
cuantia de diseño pd= 0.005072 8.3038E-05 pd= 0.00264971 pd= 0.005302
Asd= 3.68 cm2 Asd= 1.92 cm2 Asd= 3.84 cm2
Limites Asd+10%-5% 4.05 cm2 3.49 cm2 2.11 cm2 1.74 cm2 4.23 cm2 3.65 cm2
cuantia minima pmin= 0.002760 pmin= 0.00276 pmin= 0.002760
Area de acero minimo As min= 2.00 cm2 As min= 2.001 As min= 2.00 cm2
DISTRIBUCION DE ACEROS:
Asmin As d Asmin As d Asmin As d
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8
tipo de varilla 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8
VERIFICACIÓN OK OK OK OK OK OK

PUNO
DISTRIBUCION DE ACEROS: CON DATOS DE DISEÑO DEL PROGRAMA ETABS
Asup As inf Asup As inf Asup As inf
tipo de varilla 5/8 5/8 1/2 5/8 5/8 5/8
tipo de varilla 5/8 1/2 1/2 1/2 1/2 1/2
tipo de varilla 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8 5/8

PUNO
DISEÑO DE VIGAS POR CORTANTE
DATOS:
Esfuerzo ultimo Vu= 3.45 ton 2 capas d= 26 cm
coeficiente reducido p' cort.Ø= 0.75
Ln= 4.22 m
Vu a una distancia "d" de la cara de apoyo Vu=Vu-Wu*d Vu= 1.7 ton
Resistencia del concreto ØVc= 4.18 ton
Espaciamiento del estribo maximo Smax=d/2 14.50 cm
Estribo en zona critica 3/8 @ 10.00 cm
Resistencia en acero ØVs= 13.0 ton
Resistencia nominal del hormigon armado ØVn= 17.1 ton
Verificando si cumple espaciamiento asumido del estribo ØVn>Øvu OK
Estribo en zona media se asume 3/8 @ 15.00 cm
Estribo en zona no requerida 11.6 ton usar d/2
Espaciamiento maximo de estribos Smax= 14.50 cm
Espaciamiento definido 3/8 @ 20.00 cm

PUNO
Cortantes resistentes de los refuerzos en las distancias
Zona critica S= 10 12.97 ton
Zona media S= 15 8.65 ton
Zona no requerida S= 20 6.49 ton
CANTIDAD DE ESTRIBOS A USAR:
estribo: 1 5 4 Resto
3/8 @ 0.05 m @ 0.10 m @ 0.15 m @ 0.20 m
Vu=
3.45 ton
ØVs=
12.97 ton
ØVs= 8.65 ton
ØVs=
6.49 ton
d=
0.29 m
-6.11 m 2.64 m 1.32 m
3.97 m
5.29 m
7.93 m
2.11 m

PUNO
DISEÑO DE COLUMNAS:

PUNO
DISEÑO DE COLUMNAS COL ESQUINERA
1.- DATOS
carga muerta PD= 14.93 ton Concreto f'c= 210 kg/cm2
carga viva PL= 0.66 ton fluencia fy= 4200 kg/cm2
Mayorando: 1.4 PD + 1.7 PL
PU= 22.02 ton b= 40.0 cm
Momento D MD= t= 40.0 cm
Momento L ML= d'= 6.0 cm
Mayorando: 1.4 MD + 1.7 ML
MU= 2.80 tn-m
2.- SOLUCIÓN
Cálculo de excentricidad (e=Mu/Pu) e= 0.13 m e=Mu/Pu
Valor de g para diagrama de interaccion g=(t-2*d')/t g= 0.7 g=(t-2*d')/t
Valores de K para el diagrama de interaccion K=Pu/(f'c*b*t) k= 0.066 k=Pu/f'c*b*t
k*e/t= 0.0208
Cuantia del diseño del abaco pt,m ="k*e/t" y "k" pt, m= 1 de abaco
Parametro m=fy/0.85*f'c m= 23.53 m=fy/0.85*f'c
cuantia de diseño pt=Pt*m/m pt= 0.0425 pt=pt.m/m
Verificacion de cuantias según E.060 (1%<pt<6%) 0.01<pt<0.06 0.0100
Area de diseño de acero Ast=pt*b*t Ast= 16.00 cm2 Ast=pt*b*t
Al ser una columna en L sera Ast= 15.00 cm2
Usaremos aceros de: 4 aceros de 5/8 7.92 cm2
4 aceros de 5/8 7.92 cm2
25.73 cm2 OK
Diseño de acero por el Programa ETABS:

PUNO
Para que la distribución de aceros sea uniforme en la sección y los estribos se puedan distribuir de forma
adecuada para en confinamiento de columa en L
DISEÑO FINAL DE ACERO:
DISEÑO POR CORTANTE:
DATOS:
hn= 3.20 m
b= 40.0 cm
t= 40.0 cm
db as col= 1.59 cm
varilla a usar 3/8 db estrb= 0.95 cm
Para la distribución de estribos en columnas se consideró las siguientes recomendaciones, según elartículo 21 (Norma E.060).

PUNO
FINALMENTE TENDREMOS:
CALCULOS:;
Lo= 53.33 40.00 40.00 45.00
Lo a usar= 53.33 cm
So= 20.00 20.00 10.00
So a usar= 10.00 cm
S2= 25.41 40.00 45.70 30.00
S2 a usar= 25.00 cm
S3= 15.00 30.00 30.00
S3 a usar= 15.00 cm
POR LO TANTO USAREMOS:
Ø 3/8 1 @ 0.05 m
5 @ 0.10 m
r @ 0.25 m
Encuentro Viga - Columna
Ø 3/8 @ 0.15 m
ESPACIAMIENTOS MÁXIMOS EN EL DISEÑO POR CORTANTE CON SISMO EN COLUMNAS
PISO TIPO
1° C-1 L
DATOS:
hn = 3.30 m
b = 25 cm
t = 50 cm
db = 1.59 cm
db = 0.95 cm
CALCULOS:
Lo = 55.00 25.00 45.00 50.00
USAR: Lo = 55.00 cm
So = 12.72 25.00 10.00
USAR: So = 10.00 cm
S2 = 25.44 45.60 25.00 30.00
USAR: S2 = 25.00 cm
S3 = 15.00 34.08 17.04
USAR: S3 = 15.00 cm
POR LO TANTO USAR ESTRIBOS A:
Ø 3/8"; 1 @ 0.05 m
6 @ 0.10 m
r @ 0.25 m
ENCUENTRO VIGA-COLUMNA
Ø 3/8"; 0.15 m
Lo (hn/6 ó b ó t ó 45 cm)
So (b/2 ó t/2 ó 10 cm)
S1 5 cm
S2 (16 db ó b ó 48dbestribo ó 30 cm)
S3 ( 15 cm ó Avfy/7b ó Avfy/7t )
Lo
S2
Lo
S1
So
S3
hn
A - A
So
S1
S3
t
b
A

PUNO
DISEÑO DE COLUMNAS COL T
1.- DATOS
PU= 40.67 ton b= 120.0 cm
MU= 2.93 tn-m
2.- SOLUCIÓN
k*e/t= 0.0073
Al ser una columna en T sera Ast= 39.00 cm2
42.60 cm2 OK

PUNO
adecuada para en confinamiento de columa en T
DATOS:
hn= 3.20 m
b= 120.0 cm
t= 40.0 cm
db as col= 1.59 cm
Para la distribución de estribos en columnas se consideró las siguientes recomendaciones, según elartículo 21 (Norma E.060).

PUNO
CALCULOS:;
Lo= 53.33 120.00 40.00 45.00
Lo a usar= 120.00 cm
So= 60.00 20.00 10.00
So a usar= 10.00 cm
S2= 25.41 120.00 45.70 30.00
S2 a usar= 25.00 cm
S3= 15.00 10.00 30.00
S3 a usar= 10.00 cm
Ø 3/8 1 @ 0.05 m
5 @ 0.10 m
r @ 0.25 m
Ø 3/8 @ 0.10 m
PISO TIPO
1° C-1 L
DATOS:
hn = 3.30 m
b = 25 cm
t = 50 cm
db = 1.59 cm
db = 0.95 cm
CALCULOS:
Lo = 55.00 25.00 45.00 50.00
USAR: Lo = 55.00 cm
So = 12.72 25.00 10.00
USAR: So = 10.00 cm
S2 = 25.44 45.60 25.00 30.00
USAR: S2 = 25.00 cm
S3 = 15.00 34.08 17.04
USAR: S3 = 15.00 cm
Ø 3/8"; 1 @ 0.05 m
6 @ 0.10 m
r @ 0.25 m
Ø 3/8"; 0.15 m
So (b/2 ó t/2 ó 10 cm)
S1 5 cm
Lo
S2
Lo
S1
So
S3
hn
A - A
So
S1
S3
t
b
A

PUNO
DISEÑO DE COLUMNAS COL CENTRICA
1.- DATOS
PU= 22.85 ton b= 35.0 cm
MU= 1.03 tn-m
2.- SOLUCIÓN
k*e/t= 0.0156
Al ser una columna en L sera Ast= 10.50 cm2
14.41 cm2 OK

PUNO
adecuada para en confinamiento de columa cuadrada
DATOS:
hn= 3.20 m
b= 35.0 cm
t= 30.0 cm
db as col= 1.59 cm
Para la distribución de estribos en columnas se consideró las siguientes recomendaciones, según el artículo 21 (Norma E.060).

PUNO
CALCULOS:;
Lo= 53.33 35.00 30.00
Lo a usar= 53.33 cm
So= 17.50 15.00 10.00
So a usar= 10.00 cm
S2= 25.41 35.00 45.70
S2 a usar= 25.00 cm
S3= 15.00 34.29 40.00
S3 a usar= 15.00 cm
Ø 3/8 1 @ 0.05 m
5 @ 0.10 m
r @ 0.25 m
Ø 3/8 @ 0.15 m
PISO TIPO
1° C-1 L
DATOS:
hn = 3.30 m
b = 25 cm
t = 50 cm
db = 1.59 cm
db = 0.95 cm
CALCULOS:
Lo = 55.00 25.00 45.00 50.00
USAR: Lo = 55.00 cm
So = 12.72 25.00 10.00
USAR: So = 10.00 cm
S2 = 25.44 45.60 25.00 30.00
USAR: S2 = 25.00 cm
S3 = 15.00 34.08 17.04
USAR: S3 = 15.00 cm
Ø 3/8"; 1 @ 0.05 m
6 @ 0.10 m
r @ 0.25 m
Ø 3/8"; 0.15 m
So (b/2 ó t/2 ó 10 cm)
S1 5 cm
Lo
S2
Lo
S1
So
S3
hn
A - A
So
S1
S3
t
b
A

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