estructuras

1. “Vivienda Multifamiliar”
PROYECTO ESTRUCTURAL
PROPIETARIO : SRA. YANET TORRES REJAS
PROYECTISTA : INGº VICTOR ALCAZAR FLOR

2. DICIEMBRE 2017
INDICE
A. MEMORIA DESCRIPTIVA
1. Generalidades
2. Estructuración
3. Condiciones de Cimentación
4. Propiedades Mecánicas de los materiales
5. Normas y Códigos
6. Resumen de Parámetros Sísmicos
7. Softwarede Análisis Estructural
8. Cargas de Diseño
9. Resultados: periodos, desplazamientos y distorsiones
10. Cortante en la Base
11. Combinaciones de Diseño
12. Planos Estructurales del Proyecto

3. MEMORIA DESCRIPTIVA
1. GENERALIDADES :
La presente memoria describe las características de la edificación destinada
a VIVIENDA MULTIFAMILIAR, de propiedad de la Sra : Yanet Torres Rejas,
cuyo terreno se encuentra ubicado en la Urbanización Los Viñedos de Grace,
Mza “B” Lote 7, del Distrito, Provincia y Región Tacna.
2. ESTRUCTURACION :
La edificación destinada al uso de vivienda multifamiliar se desarrolla en 5
niveles y la estructura propuesta considerando la configuración estructural
irregular en planta debido a la irregularidad del terreno, está constituida por
un sistema estructural de albañilería confinada en el eje X, y un sistema dual
en el eje Y (pórticos y muros estructurales de concreto).
Las dimensiones de las vigas, columnas, muros de concreto y de albañilería,
se han considerado de secciones acordes a las solicitaciones de cargas
estáticas como dinámicas (sismo), Las losas o entrepisos son del tipo losa
aligerada de e = 0.20 m de espesor, la cimentación es superficial conformada
por zapatas aisladas y cimientos armados y cimientos corridos en muros de
albañilería, tal como se detalla en planos correspondientes.
3. CONDICIONES DE CIMENTACIÓN
De acuerdo al Estudio de Mecánica de Suelos se tienen las siguientes
condiciones de cimentación:
Resumen de Condiciones de Cimentación
De acuerdo al Estudio de Mecánica de Suelos del proyecto “Vivienda Taller ”, se
tienen las siguientes condiciones de cimentación:
1 Tipo de cimentación Superficial por medio de zapatas aisladas conectadas
y cimientos corridos armados
2 Estrato de apoyo de cimentación Suelos areno limosos
3 Profundidad mínima de cimentación 1.20 metros por debajo de superficie natural del terreno
4 Presión admisible del terreno 2 kg/cm2
5 Factor de seguridad por corte 3
6 Asentamiento máximo permisible 0.25 cm

4. 4. PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS MATERIALES:
Para el análisis y diseño del edificio se han tomado los siguientes datos:
CONCRETO
- Resistencia nominal a compresión = f'c = 210 kg/cm2
- Módulo de elasticidad = Ec = 217,000 kg/cm2
ACERO DE REFUERZO.
- Corrugado, grado 60, esfuerzo de fluencia ( fy )= 4200 kg/cm2
- Módulo de elasticidad = Es = 2´000,000 kg/cm2
5. NORMAS Y CODIGOS:
En todo el proceso de análisis y diseño se utilizarán las normas
comprendidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones (R.N.E.):
 Metrado de cargas Norma E-020
 Diseño sismorresistente Norma E-030 (2016)
 Concreto Armado Norma E-060
 Albañilería Norma E-070
 Suelos y cimentaciones Norma E-050
6. RESUMEN DE PARAMETROS SÍSMICOS
Según la norma vigente NTE E-030 del Reglamento Nacional de
Edificaciones. Considerando las condiciones de suelo, las características
de la estructura y las condiciones de uso, se utilizaron los siguientes
parámetros sísmicos:
Sa Aceleración Espectral gSa R
CSUZ
....

Z Factor de zona Z = 0.45 (Zona 4)
U Factor de Categoría de
edificación
U = 1.0 (C ATEGORÍA “C ”: EDIFICACIONES
C OMU NES )

5. S Parámetro de Suelo S = 1.05 (Suelo Intermedio)
Tp
TL
Periodo de la plataforma Tp = 0.6 seg TL = 2
C Factor de Amplificación
Sísmica
 ./5.2 TTpC  ; 5.2C
R Coeficiente de reducción Rx = 3x0.9 (Albañileria confinada irreg planta)
Ry =7x0.9 (Estructura dual irregular en
planta)
g Aceleración de gravedad 9.81 m/seg2
A partir de estos valores se determinó el espectro de pseudo aceleraciones,
como se ve en la figura 1 y 2.
Fig. 01
Espectro de pseudo aceleración eje XX .

6. Fig. 02
Espectro de pseudo aceleración eje YY .
7. SOFTWARE PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
Los esfuerzos generados por los movimientos sísmicos y las cargas
verticales se estiman asumiendo un sistema de cargas aplicado a la
estructura. Estas fuerzas deben ser definidas de modo que representan lo
más cercano al fenómeno real. Existen diversos métodos para su
determinación, desde los más sencillos hasta los más complejos que sólo
pueden ser desarrollados con la ayuda de un software.para el análisis del
edificio se empleó el programa ETABS 2015 (Extended 3D Analysis of
Building Systems. Este es un programa para análisis estructural y diseño de
estructuras que incluye las mejores técnicas actualmente disponibles.
Para el cálculo de la cimentación se ha hecho uso de una hoja de cálculo en
Excel, en donde se ha introducido todos los resultados del programa ETABS.
Para el cálculo de la cimentación se ha hecho uso de una hoja de cálculo en
Excel, en donde se ha introducido todos los resultados del programa ETABS

7. 8. CARGAS DE DISEÑO
Para efectos del análisis, las masas de los elementos modelados como
columnas, muros, y vigas fueron estimados por el programa ETABS 2015,
mientras que las masas de los demás elementos se estimaron a partir de los
siguientes pesos:
CARGAS MUERTAS:
Peso de los acabados: 100 Kg/m2
Peso de losa aligerada h=0.20m: 300Kg/m2
Peso específico de tabiquería: 1400Kg/m3
Peso tabiquería repartida : 150Kg/m2
CARGAS VIVAS:
Viviendas: 200Kg/m2
Sobreca de techo: 100 kg/m2
Cabe mencionar que, para el análisis sísmico, las cargas vivas han sido
reducidas al 25% en concordancia con la NTE E-030.
Para hallar la masa de la edificación se usará el 100% de la carga muerta, 25%
de la carga viva para viviendas y 25% de la s/c del techo.

8. 9. RESULTADOS
9.1. PERIODOS Y MODOS DE VIBRACIÓN:
Con estas cargas y con las propiedades de las secciones transversales, se
puede determinar los periodos de vibrar.
Se determinó 15 periodos de vibración. En la tabla siguiente se observa el
periodo fundamental esta en la dirección “X” igual a 0.152 segundoscon
una masa de participacipon de 83.56 %.
Tabla 01
Periodos y modos de vibración

9. Fig. 03
Modo 2, periodo 0.212 segundos, EJE Y-Y
Fig. 04
Modo 4, periodo 0.152 segundos, EJEX-X

10. 9.2.DESPLAZAMIENTOS Y DISTORSIONES DE ENTREPISO:
Según la norma vigente para cada dirección de análisis, las distorsiones
calculadas por el programa deben ser multiplicados por R para estructura
irreguales. En la Tabla 02 y 03 se muestran las distorsiones calculadas en
concordancia con la NTE E-030.
Fig. 04
Vista del desplazamiento en el eje X-X.
Tabla 02
Distorsiones de entre piso en el eje Y-Y
X Y Z Albañileria
m m m <0.005
Story4 Sx dinamico Max X 0.000153 12 0 9.6 11.05 0.000 OK
Story3 Sx dinamico Max X 0.000279 12 0 9.6 8.35 0.001 OK
Story2 Sx dinamico Max X 0.000369 12 0 9.6 5.65 0.001 OK
Story1 Sx dinamico Max X 0.00038 12 0 9.6 2.95 0.001 OK
DRIFF x RStory LoadCase/Combo Direction Drift Label

11. Fig. 05
Vista del desplazamiento en el eje Y-Y
Tabla 04
Distorsiones de entre piso en el eje Y-Y
Como se observa en el cuadro 3 y 4, la distorsión de la estructura en estudio es
menor a 0.007 para concreto armado y 0.005 para albañilería que es lo máximo
permitido por la NTE E-030, por lo que se concluye que la estructura tiene
suficiente rigidez en la dirección X e Y como para resistir las cargas sísmicas.
10.FUERZA DE CORTE EN LA BASE:
Según la NTE E-030, para cada una de las direcciones consideradas en el
análisis, la fuerza cortante dinámica (Vd) en la base del edificio no podrá ser
menor que el 90% para estructuras irregulares del valor calculado con la
siguiente expresión:
Ve = Z*S*U*C*P
R
X Y Z Concreto
m m m <0.007
Story4 Sy dinamico Max Y 0.000323 4 23.7 4.1 11.05 0.002 OK
Story3 Sy dinamico Max Y 0.000405 4 23.7 4.1 8.35 0.003 OK
Story2 Sy dinamico Max Y 0.000411 4 23.7 4.1 5.65 0.003 OK
Story1 Sy dinamico Max Y 0.00027 4 23.7 4.1 2.95 0.002 OK
DRIFF x RStory Load Case/Combo Direction Drift Label

12. El peso de la estructura puede ser estimado a partir de las masas calculadas por
el programa Etabs
PESO TOTAL=1008.59Tn
Tabla 04
FUERZA CORTANTE ETABS DINAMICO
Tabla 05
FUERZA CORTANTE ETABS Dinamico
Asimismo, el valor de Cx, Cy=2.5

13. CORTANTE ESTATICO CON EL ETABS:
𝑉𝑥 =
0.45 𝑥 1.00 𝑥 2.5 𝑥 1.05
3 𝑥 0.9
(1008.59) = 441.256 𝑇𝑛
𝑉𝑦 =
0.45 𝑥 1.00 𝑥 2.5 𝑥 1.05
7 𝑥 0.9
(1008.59) = 189.110 𝑇𝑛
En la tabla 5.5 se hace una comparación del cortante estático y dinámico
obtenido para esta edificación.
Como se observa en la tabla 5, es necesario amplificar la fuerza por corte por
1.007 en el eje XX y no es necesario 1.245 en el eje YY.
ESCALAR ETABS
Direccion V estatico 90% estatico V dinamico Factor
X-X 441.256 397.131 394.484 1.007
Y-Y 189.110 170.199 136.688 1.245

14. 11.COMBINACIONES DE CARGA DE DISEÑO:
Basados en el análisis de las estructuras fue posible desarrollar
combinaciones de carga, con la finalidad de conocer los requerimientos
últimos solicitados por las cargas existentes, lo que dio como resultado las
acciones de mayor solicitud utilizadas en el proceso de diseño, así las
combinaciones utilizadas para el diseño de los elementos de concreto
armado a reforzar fueron las siguientes (norma E.030 y E.060):
C1 = 1.4 D + 1.7 L
C2 = 1.25 D + 1.25 L + 1.0 Sx
C3 = 1.25 D + 1.25 L - 1.0 Sx
C4 = 1.25 D + 1.25 L + 1.0 Sy
C5 = 1.25 D + 1.25 L - 1.0 Sy
C6 = 0.9 D + 1.0 Sx
C7 = 0.9 D - 1.0 Sx
C8 = 0.9 D + 1.0 Sy
C9 = 0.9 D - 1.0 Sy
Donde: D = carga muerta
L = carga viva
Sx = sismo en dirección X
Sy = sismo en dirección Y

15. Producto de las nueve combinaciones consideradas se tomaron las fuerzas
internas últimas máximas para proporcionar el acero de refuerzo a los elementos
estructurales de acuerdo al reglamento Nacional de Edificaciones y las
recomendaciones de diseño de elementos en zonas sísmicas del American
Concrete Institute.
Fig. 06
COMBINACIONES DE CARGA ULTIMA
7. PLANOS ESTRUCTURALES DEL PROYECTO

16. El proyecto del edificio ha sido desarrollado en los siguientes planos:
Relación de Planos
PLANO Nº Nombre de Plano
E - 01 Planta de Cimentación
E - 02 Aligerados
Para evitar lacorrosión del acero vertical en columnas, seha previsto vaciarunas
columnetas y muretes de concreto pobre que cubra las armaduras, dicho
concreto deberá ser demolido cuando se realice la ampliación vertical de la
construcción.