Este documento presenta el cálculo estructural para la remodelación de un mercado en Madre de Dios. Se analizan los materiales, cargas y normas aplicadas. El sistema estructural consiste en pórticos de concreto armado en ambas direcciones para absorber energía sísmica. Se modela la estructura y se calculan los desplazamientos laterales de los entrepisos, verificando que cumplen los límites normativos.

1. MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL
1. Generalidades
 Modificación del columnas a placas en la: “Remodelación de la Infraestructura
del Mercado ACUMM del distrito de Tambopata – Tambopata – Madre de Dios”
 Descripción del Proyecto:
Uso : Mercado
Número de Pisos : 1 Piso
Alturas de Entrepisos : 5 m (1er Nivel)
Tipo de Estructura : Sistema de Pórticos en Ambas direcciones
Material : Concreto Armado
Techo : Estructura metálica
El objetivo de esta memoria es el de servir de complemento y sustento a los planos de
estructuras para proporcionar una mejor comprensión de todo el Proyecto Estructural.
2. Reglamentos y Normas de Análisis y Diseño
Para el diseño de los diferentes elementos resistentes de concreto armado de la
edificación se han aplicado los requerimientos mínimos de seguridad prescritos por el
Reglamento Nacional de Edificaciones vigente y de sus Norma Técnicas pertinente
para el presente caso, y que son las siguientes:
a) Norma de Cargas E.020
b) Norma de Diseño Sismorresistente E.030
c) Norma de Estructuras Metálicas E.090
3. Características de los materiales
Concreto
Para zapatas, columnas, vigas, sobre cimientos reforzados y losas:
Resistencia a la compresión : f'c = 210 kg/cm2
Módulo de Elasticidad : E = 217,370.65 kg/cm2
Módulo de Poisson : µ = 0.16
Peso Específico : ɣc = 2,400 kg/m3
Acero de construcción (Grado 60)
Resistencia a la Fluencia : fy = 4,200 kg/cm2.
Módulo de Elasticidad : E = 2.0E+06 Kg/cm².

2. Acero Estructural
Norma Técnica : ASTM A36
Resistencia a la Fluencia : fy = 2530 kg/cm2.
Módulo de Elasticidad : E = 2.0E+06 Kg/cm².
4. Análisis estructural
El análisis estructural tiene el objetivo de determinar las solicitaciones internas a las
que están sometidos los elementos que conforman la estructura. Para el cálculo de
estas fuerzas se aplicaron métodos elásticos lineales sustentados en los siguientes
principios fundamentales de la estática y la resistencia de materiales:
a) Se cumplen las condiciones de equilibrio estático o dinámico.
b) Se cumple el principio de compatibilidad de deformaciones. En el caso de vigas,
este principio se reemplaza por la clásica hipótesis de Navier - Bernoulli que establece
que las secciones planas antes de las deformaciones, se mantienen planas después de
que ocurren las mismas.
c) Se cumplen las leyes constitutivas de cada material estructural del edificio, las
cuales establecen una relación unívoca entre los esfuerzos y deformaciones de cada
uno de ellos.
d) Se cumple el principio de superposición.
4.1. Sistema estructural
El proyecto consta de stand comerciales den un solo nivel destinado a atención al
público. El sistema que el proyectista ha empleado, vistos los requerimientos
necesarios, es un sistema a base de pórticos, para una buena absorción de
energía sísmica, su disipación y rigidizar en ambos sentidos la estructura, de
modo que sea antisísmico, la cual hace que se tenga una estructura dúctil.
4.2. Metrado de Cargas
Para el metrado de cargas se consideró de acuerdo a la Norma de Cargas E.020,
donde se tiene los pesos unitarios de los distintos materiales empleados en la
construcción, así como también las distintas sobrecargas en función al tipo de
uso de la edificación.
Para el análisis estructural se consideró lo siguiente:
*Cargas de Gravedad
Las cargas de gravedad son las generadas por el peso propio de los diferentes
elementos estructurales y no estructurales de la edificación y las generadas por
las cargas vivas que actúan por la función que cumple esta construcción.

3. Para calcular los pesos propios de los elementos estructurales y no estructurales,
se han considerado los siguientes pesos unitarios:
Cargas Permanentes:
Elementos de concreto simple : 2300 kg/m3
Elementos de concreto armado : 2400 kg/m3
Pisos terminados (Contra piso más acabado) : 120 kg/m2
Unidad de albañilería sólida (ladrillo) : 1800 kg/m3
Sobre Cargas:
Tipo de edificación: STAND COMERCIALES
Tiendas : 500 kg/m2
*Cargas de Sismo
Se consideró el espectro de respuesta que nos brinda el reglamento nacional de
edificaciones norma técnica E.030.
Parámetros para sistema estructural
Z = 0.30 factor de zona (Zona 2)
U = 1.50 factor de uso (Categoría A)
S = 1.20 factor de suelo (Suelos Intermedios)
C(t) = coeficiente sísmico
R = 8.00 reducción por ductilidad (sistema a base de pórticos en ambas
direcciones)
g = 9.81 aceleración de la gravedad
Tp = 0.60 periodo predominante suelo
Con estos parámetros se aplicará la fórmula del Reglamento para determinar la
fuerza sísmica.
𝑆 𝑎 =
𝑍𝑈𝐶𝑆
𝑅
. 𝑔
Dónde:
𝐶 = 2.5
𝑇𝑃
𝑇
≤ 2.5

4. ESPECTRO DE DISEÑO SISMICO (NORMA E.030)
CALCULO DE LA ACELERACION ESPECTRAL DATOS
Z= FACTOR DE USO DE LA ZONA Z= 0.3
U = FACTOR DE USO DE IMPORTANCIA U= 1.5
S = FACTOR DEL SUELO S= 1.2
C= COEFICIENTE SISMICO Rd= 8
Rd = FACTOR DE DUCTILIDAD Ts= 0.6
T= PERIODOD DE VIBRACION FUNDAMENTAL DE LA ESTRUCTURA
T C Ag C=220
GALS
0.10 2.500 1.655 2.200
0.15 2.500 1.655 2.200
0.20 2.500 1.655 2.200
0.25 2.500 1.655 2.200
0.30 2.500 1.655 2.200
0.35 2.500 1.655 2.200
0.40 2.500 1.655 2.200
0.45 2.500 1.655 2.200
0.50 2.500 1.655 2.200
0.55 2.500 1.655 2.200
0.60 2.500 1.655 2.200 ZUCS
0.65 2.308 1.528 2.031 R
0.70 2.143 1.419 1.886 2.5*Ts
0.75 2.000 1.324 1.760 T
0.80 1.875 1.242 1.650 Hn
0.85 1.765 1.169 1.553 Ct
0.90 1.667 1.104 1.467
0.95 1.579 1.046 1.389
1.00 1.500 0.993 1.320 Ct = 35 PORTICOS
1.50 1.000 0.662 0.880 Ct = 45 PORTICOS Y CAJAS
2.00 0.750 0.497 0.660 Ct = 60 PORTICOS CON PLACAS
2.50 0.600 0.397 0.528 Y MAMPOSTERIA
3.00 0.500 0.331 0.440
3.50 0.429 0.284 0.377 Hn = ALTURA DE LA
4.00 0.375 0.248 0.330 EDIFICACION
4.50 0.333 0.221 0.293
5.00 0.300 0.199 0.264 DATOS
5.50 0.273 0.181 0.240
6.00 0.250 0.166 0.220 Hn= 3.2
6.50 0.231 0.153 0.203 Ct= 35
7.00 0.214 0.142 0.189
7.50 0.200 0.132 0.176 ANALISIS ESTATICO
8.00 0.188 0.124 0.165 T= 0.091
8.50 0.176 0.117 0.155 C= 2.500
9.00 0.167 0.110 0.147 Ag= 0.169
9.50 0.158 0.105 0.139
g
C = ≤2.5
=T
ANALISIS DINAMICO
Ag =
0.000
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.800
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00
Ag(m/seg2)
T (seg)
PERIODO VS ACELERACION
ESPECTRAL

5. Factores de Combinación:
COMB1 = 1.4 CM + 1.7 CV
COMB2 = 1.25 (CM + CV) ± CS
COMB3 = 0.9 CM ± CS
ENVOLVENTE = MAX (COMB1, COMB2, COMB3)
(Máximo valor de la superposición de las tres combinaciones empleadas)
Dónde:
CM = Efecto de la carga permanente
CV = Efecto de la carga viva
CS = Efecto de la carga sísmica
Factores de Incidencia de las cargas:
De acuerdo al reglamento nacional de edificaciones
Norma técnica E-030
Carga muerta : 100%
Carga viva : 50%
El análisis estructural de la Edificación, sap versión 14, ajustándolo a las normas
peruanas. Mediante este podemos encontrar los esfuerzos últimos para luego con
estos diseñar las vigas, las columnas y los muros de corte, asimismo las
cimentaciones.
La ubicación de las cargas permanentes corresponderá a la ubicación de los
elementos estructurales considerados según la disposición del proyecto
arquitectónico.
La ubicación de las sobrecargas será en función de la ubicación del elemento
estructural según la disposición del proyecto arquitectónico.

6. 4.3. Modelamiento
BLOQUE “CARMELITAS”
PLANTA DE
ENTREPIS
O
ELEVACIO
N EJE 3-3
VISTA 3D

7. BLOQUE “MANTENIMIENTO”
4.4. Desplazamientos laterales de entrepisos
Según RNE Norma E.030 Diseño Sismorresistente “los desplazamientos laterales
se calcularan multiplicando por 0.75R los resultados obtenidos del análisis lineal y
elástico con las solicitaciones sísmicas reducidas. Para el cálculo de los
desplazamientos laterales no se consideran los valores mínimos de C/R indicados
en el artículo 17(17.3) ni el cortante mínimo en la base especificado en el artículo
18(18.2d)”
BLOQUE “CARMELITAS”
De acuerdo al RNE-E030
Di/hei
0.0070
0.0100
0.0050
0.0100
albañileria
madera
CONTROL DE DESPLAZAMIENTOS LATERALES
Tabla N° 8
LIMITES PARA DESPLAZAMIENTO
LATERAL DE ENTREPISO
Estos limites no son aplicables a naves industriales
MATERIAL PREDOMINANTE
concreto armado
acero
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.273 0.273 6 1.64 3.2 0.0051 OK
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.303 0.303 6 1.82 3.2 0.0057 OK
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION X-X
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION Y-Y

8. BLOQUE “I, JOSE OLAYA”
BLOQUE “H”
BLOQUE “VIRGEN DEL CARMEN”
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.171 0.171 6 1.02 3.2 0.0032 OK
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.136 0.136 6 0.81 3.2 0.0025 OK
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION X-X
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION Y-Y
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.240 0.240 6 1.44 3.2 0.0045 OK
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.143 0.143 6 0.86 3.2 0.0027 OK
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION X-X
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION Y-Y
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.079 0.079 6 0.47 3.2 0.0015 OK
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.096 0.096 6 0.58 3.2 0.0018 OK
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION X-X
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION Y-Y

9. BLOQUE “G”
BLOQUE “J”
4.5. Diagramas de Fuerzas Internas
4.5.1. Fuerza Axial (Unidades: Tn-m)
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 2 0.044 -0.177 6 -1.06 3.45 -0.0031 OK
TECHO 1 0.220 0.220 6 1.32 3.07 0.0043 OK
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 2 0.024 -0.160 6 -0.96 3.45 -0.0028 OK
TECHO 1 0.184 0.184 6 1.10 3.07 0.0036 OK
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION X-X
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION Y-Y
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.032 0.032 6 0.19 3.2 0.0006 OK
R= 8 Factor de Reduccion por ductilidad
NIVEL
Desplazamien
to Total
(cm)
Desplazamiento de
Entrepiso
(cm)
0.75R
Desplazamiento
Corregido
(cm)
hei
(m)
Di/hei Verificación
TECHO 0.011 0.011 6 0.06 3.2 0.0002 OK
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION X-X
VERIFICACION DE DESPLAZAMIENTOS EN LA DIRECCION Y-Y

10. 4.5.2. Fuerza Cortante (Unidades: Tn-m)
4.5.3. Momento Flectores (Unidades: Tn-m)

11. 4.6. Diseño de zapatas
Diseño de zapatas Aisladas y columnas excéntricas
b= 20 cm
h= 50 cm
r = 10 cm B = 50 cm
PD = 28 Tn
PL = 4 Tn H = 20.0cm
f´c = 210 Kg/cm2 4 Ø 3/4"
qs = 2.7 Kg/cm2
Df = 2.5 m
Mpp = 3000 Kg-m
γs = 1.6 Tn/m3
γc = 2.4 Tn/m3 B
S/C = 500 Kg-m
fy = 4200 kg/cm2
Df
1.- Longitud de Anclaje: Para Estructuras en compresion D (in)
D (cm)
Ld > 46.26 = 50 cm
Ld > 33.52 = 32 cm
50 cm
Altura de la zapata
Hc = 60 cm d= 50
2.- Presion neta del Suelo
= 2.106 Kg/cm
3.- Calculo del area necesario
= 15,194.68 cm2
= 123.27 = 125 cm
A= 15625 cm2
4.- Reaccion Amplificada del suelo
PU= 49.2 Tn
qu= 3.15 Kg/cm2
5.- Diseño por Flexion
e= 6.10 Redondeo 6 cm
qu1= 4.06 Kg/cm2
qu2= 2.24 Kg/cm2
qu= 4.06 Kg/cm2
c.Dist= 506.96 Kg/cm
Ld > 0.08*db*(fy/√f´c)
Ld > 0.08*db*(fy/√f´c)
qsn= qs-γs*hs-γc*hc-s/c
A = (Pd+PL)/qsn
B = L = √A
PU = 1.5PD + 1.8PL
qu = Pu/A
e = Mpp/Pu

12. 6.- Corte por Flexion
Longitud Zapata
Lado izquierdo de la columna Lad.izq = 31.5 cm
Lado Derecho de la Zaptata Lad.Der = 43.5 cm
Mayor Long 43.5 cm
393.60 Kg/cm2
3.72 Tn-m
2.36 Tn-m
7.- Cortante que Puede Asumir el concreto
Vc= 48.00 Tn-m
8.- Diseño por punzonamiento
125
70 d/2 25
25
100 h= 50.0 cm 100 125 Bc 2.5
b= 20.0 cm
25
70
bo 340
239.46 tn.m 40
30
20
328.66 tn.m
271.0 tn.m Vc = 239.46 Tn.m
Vc
αs para columnas
Interiores
Laterales
Vc
Esquineras
Vc
W=
Mu= (W(L)^2)/2
Vu= (W*e)/1000
Vc = 0.53(√f´c)*bw*d
Vc <= 0.27(2+(4/bo))*(√f´c)*bo*d
Vc <= 0.27*((αs*d)/d)*(√f´c)*bo*d
Vc <= 1.1*(√f´c)*bo*d
9.- Diseño por flexion 5.2
suponiedo a 0.55675188
Mn = 57777.77778 As 2.767
fy = 4200
d = 50
F'c = 210
b = 125 a verdadero 0.5208
10.- Calculo de Acero Minimo
As min = 15.10 cm2
As = 15.10 cm2
As = Mn/(fy(d-a/2))
a = (As*fy)/(0.85*f´c*b)
As min= 0.7*((√f´c)/fy)*bw*d

13. 11.- Acero para la Zapata
cm2 ф # var @
0.71 3/8 22.00 4.77 cm
1.29 1/2 12.00 8.75 cm
2.00 5/8 8.00 13.13 cm
2.84 3/4 6.00 17.50 cm
cm2 ф # var @
Acero a usar = 1.29 1/2 8 15 cm
12.- Refuerzo bajo la columna
Bc = 2.5 = 0.57 cm
4.57 Varillas = 5.00
13.- Verificacion de la conexión columna-Zapata
A1= 1000 cm2 √(A2/A1) = 3.57
A2= 12769 cm2 √(A2/A1) = 2
Pn = 4022.235 tn
As = -0.93965302 Si Cubre las Especificaciones
OJO: UTILIZAR LA DIMENSION DEL ACERO A
CRITERIO F117(poner los cada valor debajo
de su indice)
Refuerzobajolacolumna/RefuerzoTotalEndireccion corta
Ref Total =
As = (Pu- фPn)/фfy
√(A2/A1) <= 2
Pn= 0.85*f´c*(√(A2/A1) )*A1

14. 4.7. Diseño de columna
b=
h=
(ø)=
f'c =
fy =
εS =
εcu =
εy =
β1 =
d=
20.000
50.000
44.00
2000000
0.003
0.0021
0.85
AREA DE LA SECCION BRUTA (Ag)
Ag= cm²
AREA DE ACERO TOTAL (Ast)
Ast= cm²
ρ = 6.08%
1000.00
60.80
50
20

17. Calculo de estribos
DATOS:
P= Ton
f'c= Kg/cm2
fy= Kg/cm2
PROCEDIMIENTO Y CALCULO
Usando Pdiseño=Ac ( 0.212 f'c + 0.34 fy p ) Entonces Ac = Pdiseño / ( 0.212 f'c + 0.34 fy p )
Mínimo
p=
Máximo
SOLUCIÓN
Para p = 0.10
Ac= / ( * ) = cm2
Ac= / ( * ) = cm2
0.06
64000 0.212 * 210.00 + 0.34 * 4200.00
Para p = 0.60
64.00
210.00
4200.00
0.01
64000 0.212 * 210.00 + 0.34 * 4200.00 0.06
1088.44
491.55
0.01
b= cm
t= cm
* = cm2
Ac= Pdiseño - 0.212 f'c Ac ) / 0.34 fy =
Ac= ( - 0.212 * * ) / ( 0.34* )
Ac= cm2
= Ф 3/8" 15.0 = Ф 3/8"
= Ф 1/2" 11.0 = Ф 1/2"
= Ф 5/8" 9.0 = Ф 5/8"
= Ф 3/4" 8.0 = Ф 3/4"
N= As / as N= = Ф 7/8" = 7.0 = Ф 7/8"
= Ф 1.0" 6.0 = Ф 1.0"
= Ф 1 1/4" 5.0 = Ф 1 1/4"
= Ф 1 1/2" 4.0 = Ф 1 1/2"
64000 210.00 1000 4200.00
Pdiseño = 0.212 f'c Ac + 0.34 fy As para estribos
20
50
Ac= 20 50 1000
13.64
13.64
1.27
1.59
1.91
2.22
0.95
2.54
3.18
3.81

18. Soluciones que También son obtenidas directamente en tablas
Solución 4 de
Ac= 4.0 * = cm2
Los estribos se tomaran de 3/8"
* diámetro Ф lon 1/2" = cm
* diámetro Ф lon 3/8" = cm
b= 20 cm
18.0
41.0
Ф 1/2"
1.27 5.08
14
42
Espaciamiento dentro de Lo (S)
Scorte = 19.04
Min (b/2, h/2)= 10 S = 10 cm
10 cm = 10
Espaciamiento fuera de Lo (S´)
16 db = 0.16
Min (b,h) = 20 S´ = 20 cm
Espaciamiento en el nudo (S")
S" = 20
Como b es menor s = 20 cm de separación
Estrivos
1@5, 5@10, R 20