9.informe proyecto

INGENIERIA CIVIL-2013 II

CÁTEDRA : ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL

CATEDRATICO : ING.APAZA HUANCAPAZA WILFREDO

SEMESTRE : X

ESTUDIANTE : CHURAMPI CHURAMPI GLADYS

ALBAÑILERIA ESTRUCTURAL Página 1

VIVIENDA CON DISEÑO DE ALBAÑILERIA CONFINADA


CAPÍTULO 1

1. INTRODUCCIÓN

1.1. GENERALIDADES

La primera etapa se inicia con el desarrollo arquitectónico de la vivienda, el cual incluye planos en planta, corte, elevaciones y detalles. El proyecto contempla una vivienda multifamiliar de dos pisos de 96.6 m2 de área en el cercado de Huancayo sobre un terreno rectangular.La vivienda en el primer piso cuenta con dos dormitorios, cocina, sala, comedor, lavandería, garaje, estar y baño distribuidos de la mejor manera posible.En el segundo piso se cuenta con tres dormitorios, baño, comedor, cocina, lavadero, terraza y sala, todos estos ambientes distribuidos de la mejor manera posible.



1.2. DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El proyecto inicia con el planteamiento arquitectónico del edificio, a partir del cual se obtienen los planos en planta, cortes, elevaciones y detalles. Se buscó diseñar una vivienda simétrica tanto en distribución de masas como rigideces, continuidad en la estructura y una resistencia adecuada; así mismo, regularidad en la planta para evitar problemas de torsión ante un sismo, cumpliendo las tablas N°4 y N°5 del artículo 11 de la Norma E.030.

La edificación no debe sufrir daño alguno durante un sismo leve, puede presente daños dentro de límites tolerables para su reparación en sismos moderados, y no debe colapsar durante sismos severos, preservando la integridad física de sus ocupantes.

El edificio cuenta con dos pisos. El primer piso tiene un acceso principal hacia la escalera que conecta verticalmente con el segundo nivel, ésta se encuentra cerca a la calle principal (fachada principal).

La vivienda no cuenta con tanque cisterna, ni tanque elevado por tener una buena presión de agua en la acometida.

1.3. NORMAS EMPLEADAS

• Metrado de cargas: Norma E.020 de Cargas

• Análisis Sísmico: Norma E.030 de Diseño Sismo Resistente

• Diseño de cimentaciones: Norma E.050 de Suelos y Cimentaciones

• Diseño de concreto: Norma E.060 de Concreto Armado

• Diseño de albañilería: Norma E.070 de Albañilería

1.4. CARGAS DE DISEÑO

Concreto Armado:

Los elementos estructurales de concreto armado se diseñaron para obtener en todas sus secciones resistencias de diseño (øRn) por lo menos iguales a las resistencias requeridas (U), calculadas para las cargas y fuerzas amplificadas en las combinaciones que se estipula en la Norma E.060. En todas las secciones de los elementos se debe cumplir:

U = 1.4CM + 1.7CV

U = 1.25(CM+CV) ± CS

U = 0.9CM ± CS

U = 1.4CM + 1.7CV +1.7CE



Donde CM es la carga muerta CV la carga viva CS la carga correspondiente al sismo y CE el empuje lateral del suelo y del agua.

Así mismo la Norma E.060 en el Artículo 9.3.2 señala que la resistencia de diseño (øRn) proporcionada por un elemento, en términos de flexión, carga axial, cortante y torsión, deberán tomarse como la resistencia nominal multiplicada por los factores ø de reducción de resistencia especificada a continuación:

Flexión sin carga axial0.9

Carga axial y carga axial con flexiónPara carga axial de tracción con o sin flexión

0.9Para carga axial de compresión con o sin flexiónPara elementos con refuerzo en espiral 0.75Para otros elementos 0.7Corte y torsión 0.85Aplastamiento del concreto 0.7Concreto simple 0.65

Albañilería Confinada:

Los elementos de albañilería confinada se diseñaron empleando la Norma E.070, definido en el Artículo 3.3 como mampostería confinada por concreto armado en todo su perímetro vaciado posteriormente.

De acuerdo a la ubicación del edificio, la Tabla 2 del Artículo 5.3 indica que se deberán emplear unidades sólido - industriales en muros portantes distribuidos en todo el edificio, los cuales deben ser mayor o igual a 1.20 m para ser considerados como contribuyentes en la resistencia a las fuerzas horizontales, como indica el Artículo 17.

El Artículo 23.2 indica que su diseño se realizará por el método de resistencia, buscando que la estructura no sufra daños ante eventos sísmicos frecuentes (sismos moderados) y proveer la resistencia necesaria para soportar el sismo severo limitando el nivel de daños en los muros para que sean económicamente reparables.

Se debe buscar que los elementos de concreto y de acoplamiento entre muros fallen por ductilidad antes que los muros de albañilería. Estos últimos deben fallar por corte ante un sismo severo, por lo que fueron diseñados por capacidad para que proporcionen una resistencia al corte mayor o igual que la carga producida por sismo severo.

1.5. PROPIEDADES DE LOS MATERIALES



A continuación se presentan las propiedades mecánicas de los materiales empleados:

CARCTERISTICAS DE LOS MATERIALES

concreto armado 2.4 tn/m3losa aligerada 0.408 tn/m2acabados 0.1 tn/m2sobrecarga (vivienda) 0.2 tn/m2

sobrecarga escalera 0.4 tn/m2

muros de albañilería tarrajeada 0.247 tn/m2alfeizer y parapetos tarrajeados 0.21 tn/m2ventanas 0.02 tn/m2

Acero de refuerzo:

Esfuerzo de Fluencia: fy = 4,200 kg/cm2

Deformación Unitaria Máxima : εs = 0.0021

Módulo de Elasticidad : Es = 2’000,000 kg/cm2

Albañilería: King Kong Industrial (Tabla 9, Artículo 13 NTE E.070)

Resistencia a Compresión Axial de las Unidades : f’b = 145 kg/cm2

Resistencia a Compresión Axial en Pilas: f’m = 85 kg/cm2

Resistencia al Corte en Muretes : v’m = 9.2kg/cm2

Módulo de Elasticidad: Em = 500f’m Em = 42,500 kg/cm2

Módulo de Corte: Gm= 0.4Em Gm = 17,000 kg/cm2


Concreto:

Resistencia a la Compresión: f’c = 175 kg/cm2

Deformación Unitaria Máxima: εcu = 0.003

Módulo de Elasticidad: Ec= 15,000√f’c Ec = 198,000 kg/cm2

Módulo de Poisson: v = 0.15

Módulo de Corte: G = Ec/2.3 G = 86,000


Las unidades de albañilería cumplen con la Tabla 1 del Artículo 5.2, siendo un ladrillo tipo solido tipo v máximo 30% de perforaciones

Se presenta a continuación la vista en planta del piso típico para indicar la nomenclatura a utilizar de aquí en adelante para la identificación de los muros portantes de la estructura:

CAPITULO II



2. PREDIMENSIONAMIENTO

En este capítulo se indican los criterios y recomendaciones tomados para el predimensionamiento de los elementos estructurales, basados en la experiencia de otros proyectos y los requerimientos de la Norma de Concreto Armado E.060 y la de Albañilería E.070

2.1. LOSAS ALIGERADA

La losa aligerada está compuesta por los siguientes elementos: vigueta, bovedilla, malla electro soldada y la capa de compresión (concreto f´c), resultando una construcción sencilla y de bajo costo.

Del Plano de Estructuración se observa que el paño con la mayor luz de los tramos de losa aligerada se encuentra entre los Eje Y2 con una longitud de 3.80 m.

Aplicando LA TABLA se obtiene un espesor de losa de 17.0 cm, en tal caso la losa aligerada tendrá que ser de 20.0 cm.

LUZ LIBRE ESPESOR ALIGERADO

ALTURA DE LADRILLO

e LOSITA SUPERIOR

HASTA 4 m 17 12 5

2.2. VIGAS PRINCIPALES

Tomando las recomendaciones del libro de concreto armado del Ing. Antonio Blanco (1), las dimensiones de las vigas principales pueden obtenerse con las siguientes expresiones:

Dónde:_ h: peralte de la viga (m)_ Ln: luz libre de la viga (m)

Ya que en albañilería confinada las vigas no están solicitadas por el sismo, prediemensionaremos de la siguiente manera:

h = Lv / 14 = 0.3 mb=0.3h a 0.5h = 0.15 m

2.3. VIGAS DINTELES

Las vigas dinteles se encuentran ubicados en los vanos correspondientes a las puertas y ventanas, tienen un peralte de 0.30 m y un ancho igual al de los muros



Colindantes (0.13 m)

2.4. ESCALERA:

Se dimensionará la escalera de la siguiente manera:

Dónde:_ h: altura entre pisos (m)_ t: espesor de la garganta de la escalera (m)

Se considerará un espesor de 0.12 m en la garganta de la escalera para una mejor distribución de acero en el concreto.

PREDIMENCIONAMIENTO DE ESCALERA:

e= L/25 0.104

e= L/20 0.13 eprom = 0.12

De los planos de arquitectura del proyecto se tienen pasos de 0.25 m de longitud.



Además la escalera cuenta con 14 contra pasos cuya altura se define a continuación:

CP=2.414

= 7

2.5. MUROS DE ALBAÑILERÍA

Espesor de muro

Para el diseño del muro de albañilería se eligió utilizar ladrillos clase V sólidos (30% de huecos) tipo King Kong Industrial, según la Tabla N° 9 de la NTE E.070, en un amarre de soga con un espesor de 0.13 m. Se verifica el espesor mínimo requerido mediante el Artículo 19 de la NTE E.070 en relación a la altura libre “h”entre los elementos de arriostre horizontales:

Por tanto, el amarre de soga será utilizado para los muros de albañilería confinada con un espesor 0.13 m.Para b los muros de cabeza se utilizara un espesor de 0.23 m

Densidad de Muros

Como parte del pre dimensionamiento y estructuración del edificio, se debe calcular la densidad mínima de muros portantes mediante la siguiente expresión del artículo 19.2 de la NTE E.070:

Dónde:_ L: Longitud total del muro incluyendo columnas (m) (mayor a 1.20 m)

_ T: Espesor efectivo del muro (m)

_ Ap: Área de la planta típica (m2)

_ N: Número de pisos del edificio

además, de la NTE E.030 tenemos:

z:factor de zona(Huancayo está en la zona 2) = 0.3U factor de uso (vivienda)= 1



S factor de suelo(suelo intermedio) 1.2N número de pisos del edificio= 2A: área de planta típica= 96.9L: longitud total del muro confinadot:espesor efectivo del muro

Por lo tanto:

En la siguiente tabla se presenta la longitud de los muros, área de corte (L x t), número de muros de iguales características y además la verificación de la densidad de muros en cada dirección.

EN EL PRIMER PISO:

MURONUMERO DE VECES ESPESOR DIRECCION X

LONGITUD TOTAL

t=0.13 t=0.23X1 1 0.13 3.4 0.442

X2 1 0.13 1.7 0.221X3 1 0.13 1.8 0.234X4 1 0.13 2.85 0.3705X5 1 0.13 1.9 0.247X6 1 0.13 2.35 0.3055 0.0299 > 0.0129 OKX7 1 0.13 1.9 0.247X8 1 0.13 2.08 0.2704X9 1 0.13 1.63 0.2119X10 1 0.13 1.15 0.1495X11 1 0.13 1.55 0.2015

22.31 0 2.9003TOTAL

Վ௧ =

t=0.13 t=0.23Y1 1 0.13 5.3 0.689Y2 1 0.13 3.1 0.403Y3 1 0.13 2.75 0.3575Y4 1 0.13 2.75 0.3575Y5 1 0.23 4.46 1.0258Y6 1 0.13 2.05 0.2665 0.0606 > 0.0129 OKY7 1 0.13 1.85 0.2405Y8 1 0.13 2.9 0.377Y9 1 0.13 2.53 0.3289Y10 1 0.13 2.85 0.3705Y11 1 0.13 3.05 0.3965Y12 1 0.13 2.83 0.3679Y13 1 0.13 2.9 0.377Y14 1 0.13 1.2 0.156Y15 1 0.13 1.2 0.156

37.26 4.46 5.8696

LONGITUD TOTAL

TOTAL

MURONUMERO DE VECES ESPESOR

DIRECCION Y

Վ௧ =

En la dirección X-X se observa que el resultado de la expresión (0.299) es mayor al mínimo requerido (0.0129).



En el caso de la dirección Y-Y, el resultado (0.0606) también es mayor que el mínimo solicitado (0.0129).

Eso quiere decir que cumple con las condiciones establecidas en las normas.

EN EL SEGUNDO PISO:

t=0.13 t=0.23X1 1 0.13 1.3 0.169X2 1 0.13 1.7 0.221X3 1 0.13 1.8 0.234 0.0222 > 0.0129 OKX4 1 0.13 1.1 0.143X5 1 0.13 1.7 0.221X6 1 0.13 1 0.13X7 1 0.13 2.35 0.3055X8 1 0.13 1.9 0.247X9 1 0.13 2.08 0.2704X10 1 0.13 1.63 0.2119X11 1 0.13 1.3 0.169

17.86 0 2.1528TOTAL

MURONUMERO DE VECES ESPESOR

DIRECCION X LONGITUD TOTAL

Վ௧ =

En la dirección X-X se observa que el resultado de la expresión (0.222) es mayor al mínimo requerido (0.0129).

En el caso de la dirección Y-Y, el resultado (0.0585) también es mayor que el mínimo solicitado (0.0129).

Eso quiere decir que cumple con las condiciones establecidas en las normas.

PRIMER PISO:

MURO

verificaciones ezfuerzos axiales E-0.70

esfuerzo compresio

n

0.2*fm(1-h/

35e)^20.15fm ezfuerzo

maximo

tn/m2 tn/m2 tn/m2

X1 25.136 114.49 127.5 okX2 53.891 114.49 127.5 okX3 35.128 114.49 127.5 okX4 29.204 114.49 127.5 okX5 26.397 114.49 127.5 okX6 22.586 114.49 127.5 ok


MURO

verificaciones ezfuerzos axiales E-0.70esfuerzo

compresion0.2*fm(1-h/35e)^2 0.15fm ezfuerzo

maximotn/m2 tn/m2 tn/m2

Y1 16.328 114.49 127.5 okY2 9.9504 114.49 127.5 okY3 10.741 114.49 127.5 okY4 8.979 114.49 127.5 okY5 12.244 114.49 127.5 okY6 12.72 114.49 127.5 okY7 13.971 114.49 127.5 okY8 11.538 114.49 127.5 okY9 9.6382 114.49 127.5 okY10 13.225 114.49 127.5 okY11 13.518 114.49 127.5 okY12 9.2688 114.49 127.5 ok

Y13 8.6207 114.49 127.5 okY14 18.718 114.49 127.5 okY15 21.282 114.49 127.5 ok


X7 28.462 114.49 127.5 okX8 25.111 114.49 127.5 okX9 29.212 114.49 127.5 okX10 42.742 114.49 127.5 okX11 33.35 114.49 127.5 ok

SEGUNDO PISO

CAPITULO III

3. METRADOS DE CARGAS

3.1. PESOS UNITARIOS Y CARGAS DIRECTAS

Se definen a continuación los pesos unitarios a emplearse para la carga muerta (CM) y carga viva (CV) según lo indicado en la NTE.020:

Carga Muerta (CM)

Peso del concreto armado 2.40 Tn/m3Peso de muros de albañilería 1.80 Tn/m3Peso del tarrajeo: 2.00 Tn/m3Peso del piso terminado 0.01 Tn/cm/m2


MURO


esfuerzo compresion

0.2*fm(1-h/35e)^2

0.15fmezfuerzo maximo

tn/m2 tn/m2 tn/m2

X1 23.314 114.49 127.5 okX2 31.312 114.49 127.5 ok

X3 17.222 114.49 127.5 okX4 29.091 114.49 127.5 okX5 11.855 114.49 127.5 okX6 24.154 114.49 127.5 okX7 13.421 114.49 127.5 okX8 13.401 114.49 127.5 okX9 12.833 114.49 127.5 okX10 12.553 114.49 127.5 okX11 21.538 114.49 127.5 ok

MURO


esfuerzo compresion

0.2*fm(1-h/35e)^2

0.15fm ezfuerzo maximo

tn/m2 tn/m2 tn/m2Y1 10.0259 114.49 127.5 okY2 18.0769 114.49 127.5 okY3 13.4491 114.49 127.5 okY4 8.21878 114.49 127.5 okY5 8.75332 114.49 127.5 okY6 13.7231 114.49 127.5 okY7 13.634 114.49 127.5 okY8 14.5591 114.49 127.5 okY9 13.7666 114.49 127.5 okY10 11.2192 114.49 127.5 okY11 11.7682 114.49 127.5 ok

Y12 11.2821 114.49 127.5 okY13 9.08832 114.49 127.5 okY14 8.72679 114.49 127.5 ok


Carga Viva (CV)

s/c viviendas 0.200 Tn/m2s/c corredores y escaleras 0.400 Tn/m2

Con estos datos presentados, se calculan las cargas unitarias de los elementos:

3.2. ÁREAS TRIBUTARIAS VIGAS PRINCIPALES Y DINTELES

Las siguientes áreas tributarias han sido obtenidas de acuerdo a la distribución de los muros bajo el procedimiento del sobre como se indica:

EN EL PRIMER PISO:

EZFUERZO MAXIMO AXIAL EN EL EJE X:

MURO

LONG. MURO

LONG.DE AREA TRIBUTARIA(viga

solera)

AREA TRIBUTARIA


losa: = 6 * 16.15*100*0.25= 242.25 kgviga: =0.3*0.2*97.95*2400= 14104.8 kgmuro: (0.15) =1900*2.6*53.8*0.15= 39865.8 kgmuro: (0.25) =1900*2.6*4.35*0.15= 3223.35 kgalfeizer: 0.15*1900*(1*10.1+1.8*0.5) 3135 kg

total (2piso)= 60571.2 kg

losa: =408*16.15*6= 39535.2 kgpp acabado: =100*16.15*= 9690 kgmuros: (0.15) =1900*2.6*0.15*59.57= 44141.4 kgmuros: (0.15) =1900*2.6*0.15*4.46= 3304.86 kgvigas: =0.3*0.2*93.35*2400= 13442.4 kgalfeizer 1900*0.15*(1*3.58+1.8*0.5)=1276.8 kgs/c uso: =200*16.15*6*0.25= 4845 kg

total (1 piso)= 116236 kgTOTAL= 176807 kg

PRIMER PISO

SEGUNDO PISO

EZFUERZO MAXIMO AXIAL EN EL EJE Y:MUR

OLONG. MURO


solera)

AREA TRIBUTARIA

Y1 5.3 5.33 6.33Y2 3.1 3.1 2.21Y3 2.75 2.83 2.28Y4 2.75 2.9 1.5Y5 4.46 4.85 8.8Y6 2.05 2.4 2.33Y7 1.85 2.3 2.46Y8 2.9 2.9 2.8Y9 2.53 2.53 1.34Y10 2.85 2.85 3.54Y11 3.05 3.05 3.92Y12 2.83 2.83 1.68Y13 2.9 2.9 1.44Y14 1.2 2.3 1.93Y15 1.2 2.3 1.93


X1 3.4 3.85 5.82X2 1.7 2.15 3.7X3 1.8 2.48 3.52

X4 2.85 3.53 5.63

X5 1.9 2.3 3.08

X6 2.35 2.75 2.53X7 1.9 2.3 1.88X8 2.08 2.58 2.41X9 1.63 2.05 1.87X10 1.15 2.08 3.51X11 1.55 2.15 2.35



EN EL SEGUNDO PISO:

Se presenta a continuación la longitud total de vigas dinteles que carga cada muro portante. Esta longitud se multiplicará más adelante con la carga directa para obtener el peso correspondiente.


EZFUERZO MAXIMO AXIAL EN EL EJE Y:MUR

OLONG. MURO


solera)

AREA TRIBUTARIA

Y1 1.78 1.78 1.31Y2 3.6 3.6 7.36Y3 3.1 3.1 3.99Y4 2.63 2.63 1.14Y5 2.9 2.9 1.51Y6 4.35 6.7 10.36Y7 2.9 3.9 3.73Y8 2.05 2.4 2.97Y9 2.9 3.9 3.8Y10 2.53 2.83 1.85Y11 3.85 3.85 3.91Y12 2.1 2.1 1.97Y13 2.7 2.7 1.56Y14 2.9 2.9 1.5

EZFUERZO MAXIMO AXIAL EN EL EJE X:MUR

OLONG. MURO


solera)

AREA TRIBUTARIA

X1 1.3 2.08 3.69X2 1.7 2.15 5.67X3 1.8 2.48 3.35X4 1.1 2.58 4.07X5 1.7 2.35 1.7X6 1 1.35 3X7 2.35 2.6 2.98X8 1.9 2.15 2.41X9 2.08 2.58 2.42X10 1.63 2.13 1.81X11 1.3 2.8 2.6


3.3. TABIQUES Y ALFÉIZARES



Los tabiques de albañilería están aislados de la estructura principal y por tanto no tienen responsabilidad sísmica. La altura de piso a techo es de 2.40 m, al ubicarse bajo las vigas dinteles de 0.30 m de peralte, los vanos serán de piso a techo, para una mejor trabajabilidad de los muros. La losa en los baños cuenta con 5 cm de mayor espesor para las instalaciones sanitarias, por lo que en estos casos el tabique será de 1.8 m. Los alféizares son de 1.20 m de altura.El metrado se muestra en el grafico anterior.

3.4. MUROS DE ALBAÑILERIA :

PRIMER PISO

MURO

carga viva PRIMER PISO SEGUNDO PISO resumen total muro

viv 1 piso losa

PRIMER PISOservici

oSEGUNDO PISO

servicio

numero de pisos

tipicosTECHO(LOS

A)

pm=pd+pl(tn)Pviva

tnPviva

tnPmuret

a tnPviva

tn PD+PLPmuret

a tnPviva

tn PD+PL

X1 1.16 0.58 5.43 1.16 6.59 3.94 0.58 4.52 1 1 11.11X2 1.48 0.37 3.14 1.48 4.62 6.92 0.37 7.29 1 1 11.91X3 0.7 0.35 3.14 0.7 3.84 4.03 0.35 4.38 1 1 8.22X4 1.13 0.56 4.97 1.13 6.1 4.16 0.56 4.72 1 1 10.82X5 0.62 0.31 2.97 0.62 3.59 2.62 0.31 2.93 1 1 6.52X6 0.51 0.25 3 0.51 3.51 3.14 0.25 3.39 1 1 6.9X7 0.38 0.19 2.36 0.38 2.74 4.1 0.19 4.29 1 1 7.03X8 0.48 0.24 2.76 0.48 3.24 3.31 0.24 3.55 1 1 6.79X9 0.37 0.19 2.16 0.37 2.53 3.47 0.19 3.66 1 1 6.19X10 0.7 0.35 2.68 0.7 3.38 2.66 0.35 3.01 1 1 6.39X11 0.47 0.24 2.37 0.47 2.84 3.64 0.24 3.88 1 1 6.72

MURO

carga viva PRIMER PISO SEGUNDO PISO resumen total muro

viv 1 piso losa

PRIMER PISOservici

oSEGUNDO PISO servici

onumer

o de pisos

tipicosTECHO(LOS

A)

pm=pd+pl(tn)Pviva

tnPviva

tnPmuret

a tnPmuret

a tn PD+PLPmuret

a tnPmuret

a tn PD+PLY1 1.27 0.63 7.03 1.27 8.3 2.32 0.63 2.95 1 1 11.25Y2 0.44 0.22 3.35 0.44 3.79 8.46 0.22 8.68 1 1 4.01Y3 0.46 0.23 3.15 0.46 3.61 5.42 0.23 5.65 1 1 3.84Y4 0.3 0.15 2.76 0.3 3.06 2.81 0.15 2.96 1 1 3.21Y5 1.76 0.88 9.92 1.76 11.68 3.3 0.88 4.18 1 1 12.56Y6 0.47 0.23 2.69 0.47 3.16 13.73 0.23 13.96 1 1 3.39Y7 0.49 0.25 2.62 0.49 3.11 5.14 0.25 5.39 1 1 3.36Y8 0.56 0.28 3.51 0.56 4.07 3.88 0.28 4.16 1 1 4.35Y9 0.54 0.13 2.5 0.54 3.04 5.19 0.13 5.32 1 1 3.17Y10 0.71 0.35 3.84 0.71 4.55 3.69 0.35 4.04 1 1 4.9Y11 0.78 0.39 4.19 0.78 4.97 5.89 0.39 6.28 1 1 5.36



Y12 0.34 0.17 2.9 0.34 3.24 3.08 0.17 3.25 1 1 3.41

Y13 0.29 0.14 2.82 0.29 3.11 3.19 0.14 3.33 1 1 3.25Y14 0.39 0.19 2.34 0.39 2.73 3.29 0.19 3.48 1 1 2.92Y15 0.39 0.19 2.74 0.39 3.13 0 0.19 0.19 1 1 3.32

SEGUNDO PISO:

MURO

carga viva SEGUNDO PISO techo resumen total muro

viv 2 piso techo(los

a)SEGUNDO PISO

servicio

piso tipico

techoservicio

numero de pisos

tipicos TECHO

pm=pd+pl(tn)

Pviva tn

Pviva tn Pmureta tn

Pviva tn PD+PL

Pmureta tn

Pmureta tn PD+PL

X10.7

4 0.33 2.87 0.74 3.61 0 0.33 0.33 1 1 3.94

X22.2

7 0.51 4.14 2.27 6.41 0 0.51 0.51 1 1 6.92

X30.6

7 0.3 3.06 0.67 3.73 0 0.3 0.3 1 1 4.03

X40.8

1 0.37 2.98 0.81 3.79 0 0.37 0.37 1 1 4.16

X50.3

4 0.15 2.13 0.34 2.47 0 0.15 0.15 1 1 2.62X6 0.6 0.27 2.27 0.6 2.87 0 0.27 0.27 1 1 3.14X7 0.6 0.27 3.23 0.6 3.83 0 0.27 0.27 1 1 4.1

X80.4

8 0.22 2.61 0.48 3.09 0 0.22 0.22 1 1 3.31

X90.4

8 0.22 2.77 0.48 3.25 0 0.22 0.22 1 1 3.47

X100.3

6 0.16 2.14 0.36 2.5 0 0.16 0.16 1 1 2.66

X111.0

4 0.23 2.37 1.04 3.41 0 0.23 0.23 1 1 3.64

MURO

carga viva segundo piso techo resumen total muro

viv 2 piso

techosegundo piso

servicio

piso tipico

techoservicio

numero de pisos

tipicos TECHO

pm=pd+pl(tn)

Pviva tn

Pviva tn

Pmureta tn

Pmureta tn PD+PL

Pmureta tn

Pmureta tn PD+PL

Y1 0.26 0.12 1.94 0.26 2.2 0 0.12 0.12 1 1 2.32Y2 1.47 0.66 6.33 1.47 7.8 0 0.66 0.66 1 1 8.46Y3 0.8 0.36 4.26 0.8 5.06 0 0.36 0.36 1 1 5.42Y4 0.23 0.1 2.48 0.23 2.71 0 0.1 0.1 1 1 2.81Y5 0.3 0.14 2.86 0.3 3.16 0 0.14 0.14 1 1 3.3



Y6 2.07 0.93 10.73 2.07 12.8 0 0.93 0.93 1 1 13.73Y7 0.75 0.34 4.05 0.75 4.8 0 0.34 0.34 1 1 5.14Y8 0.59 0.27 3.02 0.59 3.61 0 0.27 0.27 1 1 3.88Y9 0.76 0.34 4.09 0.76 4.85 0 0.34 0.34 1 1 5.19Y10 0.74 0.17 2.78 0.74 3.52 0 0.17 0.17 1 1 3.69Y11 0.78 0.35 4.76 0.78 5.54 0 0.35 0.35 1 1 5.89

Y12 0.39 0.18 2.51 0.39 2.9 0 0.18 0.18 1 1 3.08Y13 0.31 0.14 2.74 0.31 3.05 0 0.14 0.14 1 1 3.19Y14 0.3 0.14 2.85 0.3 3.15 0 0.14 0.14 1 1 3.29

3.5. ESCALERA:

La escalera consta de tres tramos los cuales serán modelados como losas apoyadas directamente en los muros Y9 y X10 superior.

Cargas en la escalera:

PP=1.4*b*hm*ɣ= 1.042142545acab=1.4*0.1*b = 0.161S/C= 1.7*b*0.4= 0.782

WU2 = 1.985142545 tn/m

PPo =t*b*ɣ*1.4= 0.46368 tn/mWU1 = 1.40668 tn/m



CAPITULO IV

4. ANÁLISIS SÍSMICO

4.1. GENERALIDADES

El análisis sísmico de una estructura es el estudio de su comportamiento frente a posibles movimientos telúricos, obteniendo la respuesta en fuerzas producidas en los distintos elementos del edificio y sus desplazamientos. El diseño debe ser capaz de cumplir los siguientes objetivos en forma económica:

Durante sismos leves, la estructura no debe presentar daño alguno

Durante sismos moderados, la estructura debe soportar las fuerzas producidas experimentando posibles daños dentro de los límites tolerables, con posibilidad de ser resanados.

Durante sismos severos, la estructura debe evitar el colapso y proteger la vida de los ocupantes.

Para este trabajo se empleó el programa ETABS versión Non linear v9.5.0, tomando en cuenta las disposiciones de la NTE E.030 de Diseño Sismo resistente indicadas a continuación:

El edificio fue modelado considerando los dos pisos formando un modelo tridimensional, restringiendo el movimiento de la base de los elementos del primer piso de manera que sea un empotramiento para representar la cimentación del edificio.

se modelo las losas en una sola dirección, pues tienen como función repartir la carga del techo a los muros portantes.

Los elementos se modelaron considerando su peso propio, este fue incluido en el cálculo del metrado asignado a cada elemento.

Se definió la masa de la estructura en función a las cargas asignadas al modelo (carga muerta más el 25% de la carga viva), ubicada en el centroide de masa de los diafragmas rígidos de cada nivel.

Se especificaron las cargas de diseño y combinaciones de carga últimas para obtener la envolvente de cargas para el diseño de los elementos estructurales del edificio.

Se definieron dos modos de vibración para cada nivel, 2 de traslación en las direcciones XX e YY.



4.2. PARÁMETROS SÍSMICOS

En base a la NTE E.030 de Diseño Sismo resistente, se definen los siguientes parámetros para el análisis sísmico:

Factor de Zona (Z)

La estructura se ubica en Huancayo, por lo que de acuerdo a la Tabla N° 1 del Artículo 5 se ubica en la Zona 2, por lo tanto Z = 0.30.

Factor de Condiciones Geotécnicas (S y Tp)

El suelo es un suelo intermedio, por lo que según al artículo 6.2 se trata de un suelo tipo S2, obteniendo S = 1.2 y Tp = 0.60 seg.

Factor de Amplificación Sísmica (C)

Se define como la variación de la respuesta de la estructura respecto a la aceleración del suelo y depende de sus características como de la estructura mediante la siguiente expresión del Artículo 7:

Se define

Dónde:

hm = 2.60 m es la altura del edificio CT = 60para edificios con muros portantes. De esta forma tenemos que T = 0.087 y C = 28.07,Por ser mayor que 2.5 se adopta el valor de C = 2.50.

Factor de Uso (U)

El edificio analizado cuenta con departamentos de vivienda y se clasifica como edificaciones comunes de categoría C, por lo que U = 1.0.

Configuración Estructural


C=2.5∗¿ ≤2.5

T=hmCt


El Artículo 11 de la NTE E.030 define la regularidad del edificio de acuerdo a la influencia de sus características arquitectónicas en su comportamiento sísmico, en este caso, se trata de un edificio de estructura regular.

Coeficiente de Reducción Sísmica (R)

Este factor depende del sistema estructural empleado según la Tabla N° 6 del Artículo 12. Por ser un edificio de muros estructurales en ambos ejes, el factor de reducción es de R = 6. Este factor no requiere un coeficiente de reducción debido a que se trata de una estructura regular.

4.3. PESO DE LA EDIFICACIÓN:

Se ha considerado el metrado de cargas verticales realizado en el capítulo anterior, empleando la carga muerta más el 25% de la carga viva por cada nivel. Se presentan la siguiente tabla:

4.4. CENTRO DE MASAS, RIGUIDEZ Y FUERZAS DE INERCIA:

Se calcula la ubicación en planta del centro de masas para pisos típicos y azotea, tomando en cuenta que las cargas son N = PD + 0.25 PL y la coordenada (0,0) es la esquina inferior izquierda de la planta del edificio:


losa: = 6 * 16.15*100*0.25= 242.25 kgviga: =0.3*0.2*97.95*2400= 14104.8 kgmuro: (0.15) =1900*2.6*53.8*0.15= 39865.8 kgmuro: (0.25) =1900*2.6*4.35*0.15= 3223.35 kgalfeizer: 0.15*1900*(1*10.1+1.8*0.5) 3135 kg

total (2piso)= 60571.2 kg

losa: =408*16.15*6= 39535.2 kgpp acabado: =100*16.15*= 9690 kgmuros: (0.15) =1900*2.6*0.15*59.57= 44141.4 kgmuros: (0.15) =1900*2.6*0.15*4.46= 3304.86 kgvigas: =0.3*0.2*93.35*2400= 13442.4 kgalfeizer 1900*0.15*(1*3.58+1.8*0.5)=1276.8 kgs/c uso: =200*16.15*6*0.25= 4845 kg

total (1 piso)= 116236 kgTOTAL= 176807 kg

PRIMER PISO

SEGUNDO PISO


CENTRO DE MASA PRIMER PISO

MURO L(m) h(m) t(m) ϒm (kg/m3) PESO(KG) Xcg Ycg P*Xcg P*Y cg

x1 3.4 2.6 0.15 1900 2519.4 1.7 5.33 4283 13428.4x2 1.7 2.6 0.15 1900 1259.7 5.15 2.53 6487.5 3187.041x3 1.8 2.6 0.15 1900 1333.8 0.9 8.43 1200.4 11243.93x4 2.85 2.6 0.15 1900 2111.85 4.5 8.43 9503.3 17802.9x5 1.9 2.6 0.15 1900 1407.9 5.05 11.2 7109.9 15740.32x6 2.35 2.6 0.15 1900 1741.35 1.18 13.3 2054.8 23212.2x7 1.9 2.6 0.15 1900 1407.9 5.05 13.3 7109.9 18767.31x8 2.08 2.6 0.15 1900 1541.28 1.7 16.1 2620.2 24783.78x9 1.63 2.6 0.15 1900 1207.83 4.58 16.1 5531.9 19421.91x10 1.15 2.6 0.15 1900 852.15 0.65 0.08 553.9 63.91125x11 1.55 2.6 0.15 1900 1148.55 5.15 0.08 86.141 86.14125y1 5.3 2.6 0.15 1900 3927.3 0.075 2.66 294.55 10446.62y2 3.1 2.6 0.15 1900 2297.1 0.075 6.88 172.28 15804.05y3 2.75 2.6 0.15 1900 2037.75 0.075 9.8 152.83 19969.95y4 2.75 2.6 0.15 1900 2037.75 0.075 14.7 152.83 29954.93y5 4.46 2.6 0.25 1900 5508.1 3.28 2.23 18067 12283.06y6 2.05 2.6 0.15 1900 1519.05 1.73 9.58 2628 14552.5y7 1.85 2.6 0.15 1900 1370.85 3.23 10.3 4427.8 14106.05y8 2.9 2.6 0.15 1900 2148.9 3.23 14.6 6940.9 31330.96y9 2.53 2.6 0.15 1900 1874.73 5.93 1.27 11117 2371.533y10 2.85 2.6 0.15 1900 2111.85 5.93 3.96 12523 8362.926y11 3.05 2.6 0.15 1900 2260.05 5.93 6.9 13402 15594.35y12 2.83 2.6 0.15 1900 2097.03 5.93 9.84 12435 20634.78y13 2.9 2.6 0.15 1900 2148.9 5.93 14.7 12743 31588.83

47871.1 141598 374738.4

Xcm= 2.957894Ycm= 7.828076

CENTRO DE MASA SEGUNDO PISO

MURO L(m) h(m) t(m) ϒm (kg/m3)

PESO(KG) Xcg Ycg P*Xcg P*Y cg



x1 1.3 2.6 0.15 1900 963.3 0.650.0

8 626.15 72.2475

x2 1.7 2.6 0.15 1900 1259.7 5.152.5

3 6487.5 3187.041

x3 1.8 2.6 0.15 1900 1333.8 0.988.4

3 1307.1 11243.93

x4 1.1 2.6 0.15 1900 815.1 3.78.4

3 3015.9 6871.293

x5 1.7 2.6 0.15 1900 1259.7 1.511.

2 1889.6 14083.45

x6 1 2.6 0.15 1900 741 4.5811.

2 3393.8 8284.38

x7 2.35 2.6 0.15 1900 1741.35 1.1813.

3 2054.8 23212.2

x8 1.9 2.6 0.15 1900 1407.9 5.0513.

3 7109.9 18767.31

x9 2.08 2.6 0.15 1900 1541.28 2.1916.

1 3375.4 24783.78

x10 1.63 2.6 0.15 1900 1207.83 4.0416.

1 4879.6 19421.91

x11 1.3 2.6 0.15 1900 963.3 3.850.0

8 3708.7 72.2475

Y1 1.78 2.6 0.15 1900 1318.98 0.0751.2

6 98.924 1661.915

Y2 3.6 2.6 0.15 1900 2667.6 0.0754.4

5 200.07 11870.82Y3 3.1 2.6 0.15 1900 2297.1 0.075 7.4 172.28 16998.54Y4 2.63 2.6 0.15 1900 1948.83 0.075 9.8 146.16 19098.53

Y5 2.9 2.6 0.15 1900 2148.9 0.07514.

7 161.17 31674.79

Y6 4.35 2.6 0.25 1900 5372.25 3.283.3

3 17621 17889.59Y7 2.9 2.6 0.15 1900 2148.9 3.23 9.8 6940.9 21059.22

Y8 2.05 2.6 0.15 1900 1519.05 1.739.3

8 2628 14248.69

Y9 2.9 2.6 0.15 1900 2148.9 3.2314.

6 6940.9 31438.41

Y10 2.53 2.6 0.15 1900 1874.73 5.921.2

6 11098 2362.16

Y11 3.85 2.6 0.15 1900 2852.85 5.934.4

5 16917 12695.18Y12 2.1 2.6 0.15 1900 1556.1 5.93 7.4 9227.7 11515.14Y13 2.7 2.6 0.15 1900 2000.7 5.93 9.8 11864 19606.86

Y14 2.9 2.6 0.15 1900 2148.9 5.9314.

7 12743 31588.8345238.1 13460 373708.5



8

Xcm= 2.975557Ycm= 8.260932

CENTROS DE RIGUIDEZ:

Fm= 85 kg/cm2Em=500 Fm = 42500 kg/cm2

425000000 kg/m2modulo de elasticidad:


kmx= Em∗t4¿¿


CENTRO DE RIGIDEZ PARA EL PRIMER PISO:DIRECCION Y: CORTANTE DIRECTA

a bmuro h (m) t long(m)Xcg Ycg 4(h/L)^33(h/L)a+b Kmx Kycg Vtmix1 2.6 0.15 3.4 1.7 5.33 1.79 2.29 4.08 15625000 83281250 13246x2 2.6 0.15 1.7 5.15 2.53 14.31 4.59 18.9 3373015.9 8533730.2 2859.44x3 2.6 0.15 1.8 0.9 8.43 12.05 4.33 16.38 3891941.4 32809066 3299.36x4 2.6 0.15 2.85 4.5 8.43 3.04 2.74 5.78 11029412 92977941 9350.08x5 2.6 0.15 1.9 5.05 11.18 10.25 4.11 14.36 4439415 49632660 3763.47x6 2.6 0.15 2.35 1.18 13.33 5.42 3.32 8.74 7294050.3 97229691 6183.46x7 2.6 0.15 1.9 5.05 13.33 10.25 4.11 14.36 4439415 59177402 3763.47x8 2.6 0.15 2.08 1.7 16.08 7.81 3.75 11.56 5514705.9 88676471 4675.04x9 2.6 0.15 1.63 4.58 16.08 16.23 4.79 21.02 3032825.9 48767840 2571.05x10 2.6 0.15 1.15 0.65 0.075 46.23 6.78 53.01 1202603.3 90195.25 1019.5x11 2.6 0.15 1.55 5.15 0.075 18.88 5.03 23.91 2666248.4 199968.63 2260.29y1 2.6 0.15 0.15 0.075 2.66 20831 52 20883 3052.75 8120.32 2.59y2 2.6 0.15 0.15 0.075 6.88 20831 52 20883 3052.75 21002.92 2.59y3 2.6 0.15 0.15 0.075 9.8 20831 52 20883 3052.75 29916.95 2.59y4 2.6 0.15 0.15 0.075 14.7 20831 52 20883 3052.75 44875.43 2.59y5 2.6 0.25 0.25 3.28 2.23 4499 31.2 4530.7 23451.33 52296.47 19.88y6 2.6 0.15 0.15 1.73 9.58 20831 52 20883 3052.75 29245.35 2.59y7 2.6 0.15 0.15 3.23 10.29 20831 52 20883 3052.75 31412.8 2.59y8 2.6 0.15 0.15 3.23 14.58 20831 52 20883 3052.75 44509.1 2.59y9 2.6 0.15 0.15 5.93 1.265 20831 52 20883 3052.75 3861.73 2.59y10 2.6 0.15 0.15 5.93 3.96 20831 52 20883 3052.75 12088.89 2.59y11 2.6 0.15 0.15 5.93 6.9 20831 52 20883 3052.75 21063.98 2.59y12 2.6 0.15 0.15 5.93 9.84 20831 52 20883 3052.75 30039.06 2.59y13 2.6 0.15 0.15 5.93 14.7 20831 52 20883 3052.75 44875.43 2.59

62568717 561749524

CRy= 8.9781212 m



DIRECCION x: CORTANTE DIRECTAa b

muro h (m) t long(m)Xcg Ycg 4(h/L)^33(h/L)a+b Kmx Kxcg Vtmix1 2.6 0.15 0.15 1.7 5.33 20831 52 20883 3052.75 5189.68 0.88x2 2.6 0.15 0.15 5.15 2.53 20831 52 20883 3052.75 15721.66 0.88x3 2.6 0.15 0.15 0.9 8.43 20831 52 20883 3052.75 2747.48 0.88x4 2.6 0.15 0.15 4.5 8.43 20831 52 20883 3052.75 13737.38 0.88x5 2.6 0.15 0.15 5.05 11.18 20831 52 20883 3052.75 15416.39 0.88x6 2.6 0.15 0.15 1.18 13.33 20831 52 20883 3052.75 3602.25 0.88x7 2.6 0.15 0.15 5.05 13.33 20831 52 20883 3052.75 15416.39 0.88x8 2.6 0.15 0.15 1.7 16.08 20831 52 20883 3052.75 5189.68 0.88x9 2.6 0.15 0.15 4.58 16.08 20831 52 20883 3052.75 13981.6 0.88x10 2.6 0.15 0.15 0.65 0.075 20831 52 20883 3052.75 1984.29 0.88x11 2.6 0.15 0.15 5.15 0.075 20831 52 20883 3052.75 15721.66 0.88y1 2.6 0.15 5.3 0.075 2.66 0.47 1.47 1.94 32860825 2464561.9 9482.25y2 2.6 0.15 3.1 0.075 6.88 2.36 2.52 4.88 13063525 979764.34 3769.58y3 2.6 0.15 2.75 0.075 9.8 3.38 2.84 6.22 10249196 768689.71 2957.49y4 2.6 0.15 2.75 0.075 14.7 3.38 2.84 6.22 10249196 768689.71 2957.49y5 2.6 0.25 4.46 3.28 2.23 0.79 1.75 2.54 41830709 137204724 12070.6y6 2.6 0.15 2.05 1.73 9.58 8.16 3.8 11.96 5330267.6 9221362.9 1538.09y7 2.6 0.15 1.85 3.23 10.29 11.1 4.22 15.32 4161227.2 13440764 1200.75y8 2.6 0.15 2.9 3.23 14.58 2.88 2.69 5.57 11445242 36968133 3302.61y9 2.6 0.15 2.53 5.93 1.265 4.34 3.08 7.42 8591644.2 50948450 2479.19y10 2.6 0.15 2.85 5.93 3.96 3.04 2.74 5.78 11029412 65404412 3182.62y11 2.6 0.15 3.05 5.93 6.9 2.48 2.56 5.04 12648810 75007440 3649.91y12 2.6 0.15 2.83 5.93 9.84 3.1 2.76 5.86 10878840 64511519 3139.17y13 2.6 0.15 2.9 5.93 14.7 2.88 2.69 5.57 11445242 67870287 3302.61

183817715 525667506

CRx= 2.8597217 m



CENTRO DE RIGIDEZ PARA EL SEGUNDO PISO:

DIRECCION Y: CORTANTE DIRECTAa b

muro h (m) t long(m)Xcg Ycg 4(h/L)^33(h/L)a+b Kmx Kycg Vtmix1 2.6 0.15 1.3 0.65 0.075 32 6 38 1677631.6 125822.37 2455.56x2 2.6 0.15 1.7 5.15 2.53 14.31 4.59 18.9 3373015.9 8533730.2 4937.11x3 2.6 0.15 1.8 0.98 8.43 12.05 4.33 16.38 3891941.4 32809066 5696.67x4 2.6 0.15 1.1 3.7 8.43 52.82 7.09 59.91 1064096.1 8970330.5 1557.53x5 2.6 0.15 1.7 1.5 11.18 14.31 4.59 18.9 3373015.9 37710317 4937.11x6 2.6 0.15 1 4.58 11.18 70.3 7.8 78.1 816261.2 9125800.2 1194.77x7 2.6 0.15 2.35 1.18 13.33 5.42 3.32 8.74 7294050.3 97229691 10676.4x8 2.6 0.15 1.9 5.05 13.33 10.25 4.11 14.36 4439415 59177402 6498.01x9 2.6 0.15 2.08 2.19 16.08 7.81 3.75 11.56 5514705.9 88676471 8071.92x10 2.6 0.15 1.63 4.04 16.08 16.23 4.79 21.02 3032825.9 48767840 4439.17x11 2.6 0.15 1.3 3.85 0.075 32 6 38 1677631.6 125822.37 2455.56Y1 2.6 0.15 0.15 0.075 1.26 20831 52 20883 3052.75 3846.47 4.47Y2 2.6 0.15 0.15 0.075 4.45 20831 52 20883 3052.75 13584.74 4.47Y3 2.6 0.25 0.25 0.075 7.4 4499 31.2 4530.7 23451.33 173539.84 34.33Y4 2.6 0.15 0.15 0.075 9.8 20831 52 20883 3052.75 29916.95 4.47Y5 2.6 0.15 0.15 0.075 14.74 20831 52 20883 3052.75 44997.54 4.47Y6 2.6 0.25 0.25 3.28 3.33 4499 31.2 4530.7 23451.33 78092.93 34.33Y7 2.6 0.15 0.15 3.23 9.8 20831 52 20883 3052.75 29916.95 4.47Y8 2.6 0.15 0.15 1.73 9.38 20831 52 20883 3052.75 28634.8 4.47Y9 2.6 0.15 0.15 3.23 14.63 20831 52 20883 3052.75 44661.73 4.47Y10 2.6 0.15 0.15 5.92 1.26 20831 52 20883 3052.75 3846.47 4.47Y11 2.6 0.15 0.15 5.93 4.45 20831 52 20883 3052.75 13584.74 4.47Y12 2.6 0.15 0.15 5.93 7.4 20831 52 20883 3052.75 22590.35 4.47Y13 2.6 0.15 0.15 5.93 9.8 20831 52 20883 3052.75 29916.95 4.47Y14 2.6 0.15 0.15 5.93 14.7 20831 52 20883 3052.75 44875.43 4.47

36238126 391814299

CRy= 10.812212 m



DIRECCION x:a b CORTANTE DIRECTA

muro h (m) t long(m)Xcg Ycg 4(h/L)^33(h/L)a+b Kmx Kycg Vtmix1 2.6 0.15 0.15 0.65 0.075 20831 52 20883 3052.75 1984.29 0.95x2 2.6 0.15 0.15 5.15 2.53 20831 52 20883 3052.75 15721.66 0.95x3 2.6 0.15 0.15 0.98 8.43 20831 52 20883 3052.75 2991.7 0.95x4 2.6 0.15 0.15 3.7 8.43 20831 52 20883 3052.75 11295.18 0.95x5 2.6 0.15 0.15 1.5 11.18 20831 52 20883 3052.75 4579.13 0.95x6 2.6 0.15 0.15 4.58 11.18 20831 52 20883 3052.75 13981.6 0.95x7 2.6 0.15 0.15 1.18 13.33 20831 52 20883 3052.75 3602.25 0.95x8 2.6 0.15 0.15 5.05 13.33 20831 52 20883 3052.75 15416.39 0.95x9 2.6 0.15 0.15 2.19 16.08 20831 52 20883 3052.75 6685.52 0.95x10 2.6 0.15 0.15 4.04 16.08 20831 52 20883 3052.75 12333.11 0.95x11 2.6 0.15 0.15 3.85 0.075 20831 52 20883 3052.75 11753.09 0.95Y1 2.6 0.15 1.78 0.075 1.26 12.47 4.38 16.85 3783382.8 283753.71 1172.44Y2 2.6 0.15 3.6 0.075 4.45 1.51 2.17 3.68 17323370 1299252.7 5368.39Y3 2.6 0.25 3.1 0.075 7.4 2.36 2.52 4.88 21772541 1632940.6 6747.16Y4 2.6 0.15 2.63 0.075 9.8 3.86 2.97 6.83 9333821.4 700036.6 2892.48Y5 2.6 0.15 2.9 0.075 14.74 2.88 2.69 5.57 11445242 858393.18 3546.8Y6 2.6 0.15 4.35 3.28 3.33 0.85 1.79 2.64 24147727 79204545 7483.21Y7 2.6 0.15 2.9 3.23 9.8 2.88 2.69 5.57 11445242 36968133 3546.8Y8 2.6 0.15 2.05 1.73 9.38 8.16 3.8 11.96 5330267.6 9221362.9 1651.81Y9 2.6 0.15 2.9 3.23 14.63 2.88 2.69 5.57 11445242 36968133 3546.8Y10 2.6 0.15 2.53 5.92 1.26 4.34 3.08 7.42 8591644.2 50862534 2662.49Y11 2.6 0.15 3.85 5.93 4.45 1.23 2.03 3.26 19555215 115962423 6060.02Y12 2.6 0.15 2.1 5.93 7.4 7.59 3.71 11.3 5641592.9 33454646 1748.29Y13 2.6 0.15 2.7 5.93 9.8 3.57 2.89 6.46 9868421.1 58519737 3058.15Y14 2.6 0.15 2.9 5.93 14.7 2.88 2.69 5.57 11445242 67870287 3546.8

171162532 493906522

CRx= 2.8855995 m

Determinación de las Fuerzas de Inercia (Fi)

Según el artículo 17.3 de la NTE E.030 la fuerza cortante de la base del edificio en la dirección analizada se determina mediante la siguiente expresión:

La fuerza sísmica total en la base del edificio, cortante basal, se encuentra por medio del espectro de diseño (aceleración de respuesta de la edificación según su periodo de vibración) y el peso total de la edificación. (F=m*a, segunda Ley de Newton).La forma como responde el edificio a la aceleración inducida por el sismo determina la repartición de las fuerzas sísmicas tanto en la altura como en cada uno de los elementos estructurales que la conforman.


V= ZUSCR

*P


PARAMETROS PARA DISEÑO

A continuación se realiza la distribución de fuerzas de inercia en cada nivel usando la siguiente expresión del artículo 17.4 de la NTE E.030:

PISO h Peso (kg) P*h Ph % F = % V V1

2° 2.4 60571.2 145371 0.2067 10963.7 10964

1° 4.8 116235.63 557931 0.7933 42078.4 53042

703302 1 53042.1


DE LA NORMA E-0.30Z (zona 2-huancayo)= 0.3U factor de uso (vivienda)= 1S factor de suelo(suelo intermedio) 1.2T ps= 0.6Ct(para muros de corte) = 60h= altura de la edificacion)= 2.6R (para albañileria confinada) 3peso tota de la edificacion= 176806.8


4.5. ANALISIS DE EXCENTRICIDADES:

Lo ideal es que el centro de masa y centro de rigidez coinciden pero no siempre se logra, por lo tanto tienes que rigidizar el edificios con agregar elementos o quitar según la situacion.Por ese motivo los edificios rectangulares muy largos se dividen en plantas aproximadas cuadradas con la junta sísmica, osea es una suma de cuadrados para lograr la planta rectangular

EXENTRICIDAD TEORICA O ESTATICA:

Esta excentricidad es la diferencia entre el centro de masa y centro de rigidez de la edificación.A)EXENTRICIDAD TEORICA

ex ey1° piso: -0.1 1.152° piso: -0.09 2.55

�݁ݔ ൌ��ܺܿ�� ൌ�ܺܿ݉ܺܿݎ ��ൌ��ܺܿݕ�݁ ��ൌ�ܺܿ݉ܺܿݎ

EXCENTRICIDAD ACCIDENTADA:

La excentricidad accidentada considera el efecto de movimiento torsional del terreno y las diferencias existentes entre la excentricidad real y la calculada

B) EXCENTRICIDADES ACCIDENTADAS:

ex acc ey acc largo(x) = 16.15 m1°piso 0.6 1.615 ancho(y)= 6 m2°piso 0.6 1.615

�݁� ܺܿܺܿ�� ൌ��ͲǤͳͲ �݈ݔ ݁�� ൌ��ͲǤͳͲ݈ݕ�


RESUMEN PRIMER PISO: RESUMEN SEGUNDO PISO:

centro de masa centro de masaCmx= 2.9579 Cmx= 2.9755569Cmy= 7.8281 Cmy= 8.260932

centro de rigidez centro de rigidezCRy= 8.9781 CRy= 10.812212CRx= 2.8597 CRx= 2.8855995


EXCENTRICIDAD DE DISEÑO:

Se halla la excentricidad de diseño exi, que es igual a la excentricidad estática ex, mayorada por un factor de amplificación dinámica más la excentricidad accidentada eacc que es función de un porcentaje de la distancia de la dirección perpendicular a la del análisis sísmico

4.6. CORTANTE POR TORSION:

Cuando la estructura presenta movimientos de rotación, debe tenerse en cuenta que: la fuerza sísmica que se presenta, se ejerce sobre el centro de masa y la resultante de las fuerzas que se generan en los elementos de la estructura (fuerza resistente)se presenta en el centro de torsión. Si existe excentricidad entre los centros de masa y torsión, se generan una fuerza cortante y un momento torsionante en cada nivel de edificio. El centro de torsión no es fijo, su ubicación está en función de las rigideces de los elementos y de la distribución de los elementos no fijos en la estructura.

7. CALCULO DEL MOMENTO TORSOR:

Vn Mt1 Mt21°piso 53042 23869 1771602°piso 10964 5098.1 59642.4

Mt=e' * Vn

La incertidumbre en la localización de los centros de masa en cada nivel, se considerará mediante una excentricidad accidental perpendicular a la dirección del sismo igual a 0,05 veces la dimensión del edificio en la dirección perpendicular a la dirección de análisis. En cada caso deberá considerarse el signo más desfavorable.


C) CALCULO DE LAS EXCENTRICIDADES DE DISEÑO:

ex1 ex2 ey1 ey21°piso 0.45 -0.75 3.34 0.112°piso 0.465 -0.735 5.44 2.21

ex ey

ex1 =ͳǤ ݔ ݁ + ex acc

ex2= ͳǤ ݔ ݁ - ex acc

ey1 =ͳǤͷ݁ ݕ + ey acc

ey1 =ͳǤͷ݁ ݕ - ey acc


PRIMER PISO:MURO Kmx Ycg Ycr d kd^2x1 15625000 5.33 8.9781 -3.6481 207949812x2 3373015.9 2.53 8.9781 -6.4481 140244153x3 3891941.4 8.43 8.9781 -0.5481 1169282.42x4 11029412 8.43 8.9781 -0.5481 3313641.18x5 4439415 11.18 8.9781 2.20188 21523484.7x6 7294050.3 13.33 8.9781 4.35188 138140922x7 4439415 13.33 8.9781 4.35188 84077413.2x8 5514705.9 16.08 8.9781 7.10188 278143473x9 3032825.9 16.08 8.9781 7.10188 152965678x10 1202603.3 0.075 8.9781 -8.9031 95325030x11 2666248.4 0.075 8.9781 -8.9031 211341692

62508633 1334194580

MURO Kmx Xcg Xcr d kd^2

y1 32860825 0.0752.859

7 -2.7847 254825012

y2 13063525 0.0752.859

7 -2.7847101303385.

9

y3 10249196 0.0752.859

7 -2.784779479183.8

1

y4 10249196 0.0752.859

7 -2.784779479183.8

1

y5 41830709 3.282.859

70.4202

87388719.53

9

y6 5330267.6 1.732.859

7 -1.12976802866.39

4

y7 4161227.2 3.232.859

70.3702

8570529.329

4

y8 11445242 3.232.859

70.3702

8 1569211.73

y9 8591644.2 5.932.859

73.0702

880990069.8

3

y10 11029412 5.932.859

73.0702

8103969951.

2

y11 12648810 5.932.859

73.0702

8119235380.

6

y12 10878840 5.932.859

73.0702

8102550566.

3

y13 11445242 5.932.859

73.0702

8107889823.

818378413 1046053884 tota Kd^2= 2380248464



5 l

SEGUNDO PISO:MURO Kmx Ycg Ycr d kd^2

x1 1677631.6 0.07510.81

2 -10.737 193410316

x2 3373015.9 2.5310.81

2 -8.2822231372133.

8

x3 3891941.4 8.4310.81

2 -2.382222086507.2

8

x4 1064096.1 8.4310.81

2 -2.38226038674.47

9

x5 3373015.9 11.1810.81

20.3677

9456261.594

2

x6 816261.2 11.1810.81

20.3677

9 110414.137

x7 7294050.3 13.3310.81

22.5177

946238861.9

1

x8 4439415 13.3310.81

22.5177

928142594.2

2

x9 5514705.9 16.0810.81

25.2677

9153030839.

7

x10 3032825.9 16.0810.81

25.2677

984159681.6

3

x11 1677631.6 0.07510.81

2 -10.737 193410316

36154591958456600.

9

MURO Kmx Xcg Xcr d kd^2Y1 3783382.79 0.075 2.8856 -2.8106 29886717.71Y2 17323369.6 0.075 2.8856 -2.8106 136845433Y3 21772541 0.075 2.8856 -2.8106 171991527.7



Y4 9333821.38 0.075 2.8856 -2.8106 73732239.17Y5 11445242.4 0.075 2.8856 -2.8106 90411345.3Y6 24147727.3 3.28 2.8856 0.3944 3756220.835Y7 11445242.4 3.23 2.8856 0.3444 1357539.495Y8 5330267.56 1.73 2.8856 -1.1556 7118094.019Y9 11445242.4 3.23 2.8856 0.3444 1357539.495Y10 8591644.2 5.92 2.8856 3.0344 79108304.85Y11 19555214.7 5.93 2.8856 3.0444 181245048.4Y12 5641592.92 5.93 2.8856 3.0444 52288394.51Y13 9868421.05 5.93 2.8856 3.0444 91464219.47Y14 11445242.4 5.93 2.8856 3.0444 106078789.6

171128952 1026641414 total Kd^2= 1985098014

CAPITULO VII

CONCLUSIONES

El predimensionamiento estructural se basa en recomendaciones fundadas en información recopilada en experiencias de construcción. Se ha podido comprobar que son herramientas de gran aporte para todo tipo de estructuras, incluidas viviendas económicas actuales. Las verificaciones de las características iniciales de los elementos nos dan una buena base para el cálculo de los metrados posteriores.

La distribución de muros de albañilería en la estructura tuvo que ajustarse a la geometría en planta para no generar efectos de torsión ante la posibilidad de un sismo. La simetría es fundamental para la eficiencia del edificio en cuanto a costo y comportamiento sísmico.



Para obtener la distribución final de muros de albañilería, se tuvo que iterar sus ubicaciones hasta que las fuerzas producidas por el análisis sísmico sean soportadas.

En el análisis sísmico se empleó el coeficiente de reducción sísmico R = 6 como base del análisis.

La cultura de construcción informal que nos rodea actualmente, tiende a levantar alféizares y tabiques de albañilería sin elementos de arriostre (columnetas y vigas soleras). Al realizar el cálculo de diseño por carga sísmica perpendicular al plano en esta tesis, se comprueba la importancia del arriostramiento como fuente vital de la resistencia de estos elementos.

Es necesario recalcar que el proceso constructivo utilizado para la construcción del edificio debe llevarse a cabo mediante un control técnico calificado y una adecuada supervisión. Es indispensable que tanto el ingeniero residente como los profesionales encargados del suministro del concreto conozcan el comportamiento del mismo, pues se sabe que el mezclado, transporte, colocación y curado del concreto son operaciones que influyen directamente en su calidad.

BIBLIOBRAFIA:

http://books.google.com.pe/books?id=jo9MygPvhuMC&pg=PA247&lpg=PA247&dq=excentricidad+accidental&source=bl&ots=O1DA8OpvzC&sig=gtcYVibP6Y1rWwlYKvJbCOKRgbk&hl=es&sa=X&ei=BHGuUvHWH4aPkAfBwYCwBg&ved=0CDgQ6AEwAg#v=onepage&q=excentricidad%20accidental&f=false

http://blog.pucp.edu.pe/media/1237/20080826-E.030.pdf


http://blog.pucp.edu.pe/media/1237/20080826-E.030.pdf





http://blog.pucp.edu.pe/media/688/20080124-Norma%20E-070%20MV-2006.pdf


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9.informe proyecto

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