calculo estructural de gradas y techumbre de san mateo matzaco

19
CARGAS DE DISEÑO PESO DE GRADAS PESO PROPIO PESO DE ESCALONES h HUELLA= 0.80 M PERALTE= 0.35 M ÁREA= 0.115 127 Kg/m² PESO DE NARIZ: ÁREA= 0.0239 M² 26 Kg/m² PESO TOTAL POR M2 W= 127+26= 153 KG/M² CARGAS VIVAS UNITARIAS EN kg/m² DESTINO DE PISO O CUBIERTA W OBSERVACIONES 0.4 2.5 3.5 40 250 350 503 Kg/m² 1069 Kg/m² 403 Kg/m² DISEÑO DE ACCESO Peso propio TRAMO INCLINADO: ANGULO DE INCLINACIÓN Ө= 36.03 ° PARA EL DISEÑO SE CONSIDERA LAS CARGAS ACTUANDO EN LA PROYECCIÓN HORIZONTAL DE LAS GRADAS Y NO EN SU VERDADERA LONGITUD INCLINADA. Wa Wm F)OTROS LUGARES DE REUNIÓN (BIBLIOTECAS, TEMPLOS, CINES, TEATROS, GIMNASIOS, SALONES DE BAILE, RESTAURANTES, SALASINDIVIDUALES Wm= 350 Kg/m 2 + 153 Kg/m 2 = Wa= 250 Kg/m 2 + 250 Kg/m 2 = PARA EL DISEÑO SE CONSIDERA LAS CARGAS ACTUANDO EN LA PROYECCIÓN HORIZONTAL DE LAS GRADAS Y NO EN SU VERDADERA LONGITUD INCLINADA. IGUAL QUE EN UNA LOSA MACIZA NORMAL SE DEBE DETERMINAR UN ESPESOR DE DISEÑO QUE CUMPLA CON LO REQUERIDO PARA EFECTOS DE DEFLEXIONES. PESO PROPIO: SE PUEDE HACER POR TRAMOS CONSIDERANDO QUE LA CARGA EN EL TRAMO INCLINADO ES UN POCO MÁS GRANDE =0.0239×1,100 / ^3 = =0.115×1,100 / ^3 = ℎ=_ℎ/ 20=4.58/20=0.23

Upload: abdarmi

Post on 28-Dec-2015

73 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

Page 1: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

CARGAS DE DISEÑO

PESO DE GRADAS

PESO PROPIO

PESO DE ESCALONES

h HUELLA= 0.80 M

PERALTE= 0.35 M

ÁREA= 0.115 M²

127 Kg/m²

PESO DE NARIZ:

ÁREA= 0.0239 M²

26 Kg/m²

PESO TOTAL POR M2

W= 127+26= 153 KG/M²

CARGAS VIVAS UNITARIAS EN kg/m²

W OBSERVACIONES

0.4 2.5 3.5

40 250 350

503 Kg/m² 1069 Kg/m²

403 Kg/m²

DISEÑO DE ACCESO

Peso propio

TRAMO INCLINADO:

ANGULO DE INCLINACIÓN Ө= 36.03 °

PARA EL DISEÑO SE CONSIDERA LAS CARGAS ACTUANDO EN LA PROYECCIÓN HORIZONTAL DE LAS GRADAS Y NO EN SU VERDADERA LONGITUD INCLINADA.

DESTINO DE PISO O CUBIERTA Wa Wm

F)OTROS LUGARES DE REUNIÓN (BIBLIOTECAS, TEMPLOS, CINES, TEATROS, GIMNASIOS, SALONES DE BAILE, RESTAURANTES, SALASINDIVIDUALES

Wm= 350 Kg/m2+ 153 Kg/m2 =

Wa= 250 Kg/m2 + 250 Kg/m2 =

PARA EL DISEÑO SE CONSIDERA LAS CARGAS ACTUANDO EN LA PROYECCIÓN HORIZONTAL DE LAS GRADAS Y NO EN SU VERDADERA LONGITUD INCLINADA.

IGUAL QUE EN UNA LOSA MACIZA NORMAL SE DEBE DETERMINAR UN ESPESOR DE DISEÑO QUE CUMPLA CON LO REQUERIDO PARA EFECTOS DE DEFLEXIONES.

PESO PROPIO: SE PUEDE HACER POR TRAMOS CONSIDERANDO QUE LA CARGA EN EL TRAMO INCLINADO ES UN POCO MÁS GRANDE

𝑊=0.0239×1,100 𝐾𝑔/𝑚^3 =

𝑊=0.115×1,100 𝐾𝑔/𝑚^3 =

ℎ=𝐿_ℎ𝑜𝑟𝑖𝑧𝑜𝑛𝑡𝑎𝑙/20=4.58/20=0.23

𝑊𝑝=0.23/𝑐𝑜𝑠36.03×2400 𝐾𝐺/ ^3 𝑚=682.57 𝐾𝐺/ ^2 𝑚

Page 2: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

PESO DE ESCALONES

h HUELLA= 0.30 M

PERALTE= 0.18 M

30 Kg/m²

PESO TOTAL POR M2

W= 30+682.57 = 713 KG/M²

CARGAS VIVAS UNITARIAS EN kg/m²

W Observaciones

0.4 1.5 3.5

40 150 350

1063 Kg/m²

863 Kg/m²

DISEÑO DEL PASILLO

PESO PROPIO

SE PROPONDRA UN PERALTE DE LOSA DE 10 CM

PESO TOTAL POR M2

W = 216 KG/M²

CARGAS VIVAS UNITARIAS EN kg/m²

W Observaciones

0.4 1.5 3.5

40 150 350

566 Kg/m²

366 Kg/m²

DESTINO DE PISO O CUBIERTA Wa Wm

D) COMUNICACIÓN PARA PEATONES (PASILLOS, ESCALERAS, RAMPAS,

Wm= 350 Kg/m2+ 656 Kg/m2 =

Wa= 150 Kg/m2 + 656 Kg/m2 =

DESTINO DE PISO O CUBIERTA Wa Wm

D) COMUNICACIÓN PARA PEATONES (PASILLOS, ESCALERAS, RAMPAS,

Wm= 350 Kg/m2+ 216 Kg/m2 =

Wa= 150Kg/m2 + 216 Kg/m2 =

𝑊𝑝𝑒𝑙=(0.30×0.18)/2×1,100 𝐾𝑔/𝑚^3 =

𝑊𝑝=0.23/𝑐𝑜𝑠36.03×2400 𝐾𝐺/ ^3 𝑚=682.57 𝐾𝐺/ ^2 𝑚

𝑊𝑝=0.10×0.9×2400 𝐾𝐺/𝑚^3 =496.8 𝐾𝐺/𝑚^2

Page 3: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

DISEÑO LOSA DE ACCESO

SE DISEÑARA PARA UN METRO DE ANCHO, PROPONIENDO UN PERALTE DE LOSA DE 15CM.

DATOS calculo del q

BASE 100 cm β= 0.85 0.153458605664

ALTURA 15 cm 1.832515938989

LONGITUD 5.00 m

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.167484061011

d 12 cm

f´c 250 Kg/cm²

CARGA 1.06 T/m

REVISIÓN POR FLEXIÓN

REVISIÓN POR DEFLEXIÓN

M(-) Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

2.42 T-m 3.38 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As As TEMP As TEMP SEPARACIÓN

0.1675 0.00678 8.13 cm² 3.16 cm² 3.80 cm² 33 cm

REVISION As P q MR EFICIENCIA SEPARACIÓN 0.007125

8.55 cm² 0.007 0.18 3.54 T-m 95.59% 33 cm

M(+) Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

1.66 T-m 2.33 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As As Temp

0.1118 0.00452 5.43 cm² 3.16 cm²

REVISION As P q MR EFICIENCIA SEPARACIÓN 0.00475

5.70 cm² 0.005 0.12 2.43 T-m 95.54% 50 cm

LA REVISIÓN POR FLEXIÓN DEL ELEMENTO SE REALIZARA TOMADO EN CUENTA LOS PORCENTAJES DE ACERO ESTABLECIDOS POR LA NORMAS TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA ESTRUCTURAS DE CONCRETO

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 3 VRS. #6 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 2 VRS. #6 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

𝑃_𝑚𝑖𝑛=(0.7√(𝑓´𝑐))/𝑓𝑦=0.0026𝑃_𝑏𝑎𝑙=(𝑓´𝑐)/𝑓𝑦 (6000𝛽_1)/(𝑓𝑦+6000)=0.0202𝑃_𝑚á𝑥=0.70𝑃_𝑏𝑎𝑙=0.0152

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥3,380𝑥100/(0.9𝑥100𝑥〖 12〗^2 𝑥200))] 200/4200

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥2,330𝑥100/(0.9𝑥100𝑥〖 12〗^2 𝑥200))] 200/4200

Page 4: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

DISEÑO LOSA DE GRADAS

CARGASWTOTAL= 1.07 T/m

Wu= 1.50 T/m

CALCULO DE LOS MOMENTOS

a1= 4.10 m a2= 5.80 m

a1/a2= 0.71 m CASO 1

2.52 Kg-m

TABLERO MOMENTO CLARO αi Mi

DE ESQUINA

CORTO 466 1172.13 Kg-m LARGO 387 973.42 Kg-m CORTO 274 689.19 Kg-m LARGO 235 591.09 Kg-m

POSITIVOCORTO 255 641.40 Kg-m LARGO 142 357.17 Kg-m

DETERMINACIÓN DEL ESFUERZO

smax= 50 cm

1= 1102500 ACERO POSITIVO

2= 562500 ACERO NEGATIVO

SE DISEÑARA PARA UN METRO DE ANCHO, PROPONIENDO UN PERALTE DE LOSA DE 10CM.

REVISIÓN POR DEFLEXIÓN CLARO CORTO (ACERO POSITIVO)

DATOS calculo del qBASE 100 cm β= 0.85 0.219

ALTURA 10 cm 1.750LONGITUD 4.10 m

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.250d 7 cm f´c 250 Kg/cm²

CARGA 1.07 T/m

REVISIÓN POR FLEXIÓN

M Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

1.17 T-m 1.64 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As

0.2502 0.01013 7.09 cm²

NEGATIVO EN BORDES INTERIORES

NEGATIVO EN BORDES DISCONTINUOS

LA REVISIÓN POR FLEXIÓN DEL ELEMENTO SE REALIZARA TOMADO EN CUENTA LOS PORCENTAJES DE ACERO ESTABLECIDOS POR LA NORMAS TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA ESTRUCTURAS DE CONCRETO

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 4 VRS. #5 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

𝑃_𝑚𝑖𝑛=(0.7√(𝑓´𝑐))/𝑓𝑦=0.0026𝑃_𝑏𝑎𝑙=(𝑓´𝑐)/𝑓𝑦 (6000𝛽_1)/(𝑓𝑦+6000)=0.0202𝑃_𝑚á𝑥=0.70𝑃_𝑏𝑎𝑙=0.0152

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥1,640𝑥100/0.9𝑥100𝑥7𝑥200)] 200/4200

〖 10〗^(−4)×𝑊_𝑢×𝑎_1^2=

𝐹𝑅×𝐵×𝑑^2×𝐹´´𝑐

Page 5: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

REVISION As P q MR EFICIENCIA SEPARACIÓN 0.011314285714

7.92 cm² 0.011 0.28 1.80 T-m 91% 25 cm

REVISIÓN POR DEFLEXIÓN CLARO CORTO (ACERO NEGATIVO)

DATOS calculo del qBASE 100 cm β= 0.85 0.219

ALTURA 10 cm 1.750LONGITUD 4.1 cm

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.250d 7 cm f´c 250 cm

CARGA 1.07 cm

M Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

1.17 T-m 1.64 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As

0.2502 0.01013 7.09 cm²

REVISION As P q MR EFICIENCIA SEPARACIÓN 0.011314285714

7.92 cm² 0.011 0.28 1.80 T-m 91.03% 25 cm

REVISIÓN POR DEFLEXIÓN CLARO LARGO (ACERO POSITIVO)

DATOS calculo del qBASE 100 cm β= 0.85 0.18

ALTURA 10 cm 1.798LONGITUD 5.80 m

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.202d 7 cm f´c 250 Kg/cm²

CARGA 1.07 T/m

M Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

0.97 T-m 1.36 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As

0.2022 0.00819 5.73 cm²

REVISION As P q MR EFICIENCIA SEPARACIÓN 0.008485714286

5.94 cm² 0.008 0.21 1.41 T-m 97% 33 cm

REVISIÓN POR DEFLEXIÓN CLARO LARGO (ACERO NEGATIVO)

DATOS calculo del qBASE 100 cm β= 0.85 0.182

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 4 VRS. #5 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 3 VRS. #5 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥2,1,640𝑥100/(0.9𝑥100𝑥7^2 𝑥200))] 200/4200

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥1,360𝑥100/(0.9𝑥100𝑥7^2 𝑥200))] 200/4200

Page 6: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

ALTURA 10 cm 1.798LONGITUD 5.8 cm

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.202d 7 cm f´c 250 cm

CARGA 1.07 cm

M Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

0.97 T-m 1.36 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As

0.2022 0.00819 5.73 cm²

REVISION As P q MR EFICIENCIA SEPARACIÓN 0.008485714286

5.94 cm² 0.008 0.21 1.41 T-m 96.86% 33 cm

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 3 VRS. #5 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥1360𝑥100/(0.9𝑥100𝑥7^2 𝑥200))] 200/4200

Page 7: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 7

TABLA DE ANALISIS-1TABLA: ELEMENTOS FUERZA-BARRA

BARRA LONG. OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 M3 S11Max PtS11Max x2S11Max x3S11Max S11Min PtS11Min x2S11Min x3S11Min FrameElem ElemStation

Text m Text Text Tonf Tonf Tonf Tonf-m Tonf-m Tonf-m Tonf/m2 Text m m Tonf/m2 Text m m Text m1 0.00 DEAD LinStatic 0.00 -0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 1-1 0.001 0.20 DEAD LinStatic 0.00 0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.61 1.00 -0.15 -0.06 -0.61 3 0.15 -0.06 1-1 0.201 0.00 DSTL1 Combination 0.00 -0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 1-1 0.001 0.20 DSTL1 Combination 0.00 0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.86 1.00 -0.15 -0.06 -0.86 3 0.15 -0.06 1-1 0.201 0.00 DSTL2 Combination 0.00 -0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 1-1 0.001 0.20 DSTL2 Combination 0.00 0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.61 1.00 -0.15 -0.06 -0.61 3 0.15 -0.06 1-1 0.201 0.00 DCON1 Combination 0.00 -0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 1-1 0.001 0.20 DCON1 Combination 0.00 0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.86 1.00 -0.15 -0.06 -0.86 3 0.15 -0.06 1-1 0.202 0.00 DEAD LinStatic -0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -64.03 1.00 -0.15 -0.06 -65.26 3 0.15 -0.06 2-1 0.002 0.05 DEAD LinStatic -0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -64.03 1.00 -0.15 -0.06 -65.26 3 0.15 -0.06 2-1 0.052 0.05 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.002 0.20 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.152 0.40 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.352 0.00 DSTL1 Combination -0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -89.64 1 -0.15 -0.06 -91.36 3 0.15 -0.06 2-1 0.002 0.05 DSTL1 Combination -0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -89.64 1 -0.15 -0.06 -91.36 3 0.15 -0.06 2-1 0.052 0.05 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.002 0.20 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.152 0.40 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.352 0.00 DSTL2 Combination -0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -64.03 1 -0.15 -0.06 -65.26 3 0.15 -0.06 2-1 0.002 0.05 DSTL2 Combination -0.28 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -64.03 1 -0.15 -0.06 -65.26 3 0.15 -0.06 2-1 0.052 0.05 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.002 0.20 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.152 0.40 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.352 0.00 DCON1 Combination -0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -89.64 1 -0.15 -0.06 -91.36 3 0.15 -0.06 2-1 0.002 0.05 DCON1 Combination -0.39 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 -89.64 1 -0.15 -0.06 -91.36 3 0.15 -0.06 2-1 0.052 0.05 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.002 0.20 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.152 0.40 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 2-2 0.353 0.00 DEAD LinStatic 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 3-1 0.003 0.40 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 3-1 0.403 0.80 DEAD LinStatic 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 3-1 0.803 0.00 DSTL1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 3-1 0.003 0.40 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 3-1 0.403 0.80 DSTL1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 3-1 0.803 0.00 DSTL2 Combination 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 3-1 0.003 0.40 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 3-1 0.403 0.80 DSTL2 Combination 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 3-1 0.803 0.00 DCON1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 3-1 0.003 0.40 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 3-1 0.403 0.80 DCON1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 3-1 0.804 0.00 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.004 0.18 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.184 0.35 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.354 0.00 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.004 0.18 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.184 0.35 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.354 0.00 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.004 0.18 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.184 0.35 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.354 0.00 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.004 0.18 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.184 0.35 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 4-1 0.355 0.00 DEAD LinStatic 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 5-1 0.005 0.40 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 5-1 0.405 0.80 DEAD LinStatic 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 5-1 0.805 0.00 DSTL1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 5-1 0.005 0.40 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 5-1 0.405 0.80 DSTL1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 5-1 0.805 0.00 DSTL2 Combination 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 5-1 0.005 0.40 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 5-1 0.40

Page 8: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 8

5 0.80 DSTL2 Combination 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 5-1 0.805 0.00 DCON1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 5-1 0.005 0.40 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 5-1 0.405 0.80 DCON1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 5-1 0.806 0.00 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.006 0.18 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.186 0.35 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.356 0.00 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.006 0.18 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.186 0.35 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.356 0.00 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.006 0.18 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.186 0.35 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.356 0.00 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.006 0.18 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.186 0.35 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 6-1 0.357 0.00 DEAD LinStatic 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 7-1 0.007 0.40 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 7-1 0.407 0.80 DEAD LinStatic 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 7-1 0.807 0.00 DSTL1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 7-1 0.007 0.40 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 7-1 0.407 0.80 DSTL1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 7-1 0.807 0.00 DSTL2 Combination 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 7-1 0.007 0.40 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 7-1 0.407 0.80 DSTL2 Combination 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 7-1 0.807 0.00 DCON1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 7-1 0.007 0.40 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 7-1 0.407 0.80 DCON1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 7-1 0.808 0.00 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.008 0.18 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.188 0.35 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.358 0.00 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.008 0.18 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.188 0.35 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.358 0.00 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.008 0.18 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.188 0.35 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.358 0.00 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.008 0.18 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.188 0.35 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 8-1 0.359 0.00 DEAD LinStatic 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 9-1 0.009 0.40 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 9-1 0.409 0.80 DEAD LinStatic 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 9-1 0.809 0.00 DSTL1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 9-1 0.009 0.40 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 9-1 0.409 0.80 DSTL1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 9-1 0.809 0.00 DSTL2 Combination 0.00 -1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 9-1 0.009 0.40 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.07 171.28 1 -0.15 -0.06 -171.28 3 0.15 -0.06 9-1 0.409 0.80 DSTL2 Combination 0.00 1.11 0.00 0.00 0.00 -0.15 342.56 3 0.15 -0.06 -342.56 1 -0.15 -0.06 9-1 0.809 0.00 DCON1 Combination 0.00 -1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 9-1 0.009 0.40 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.10 239.79 1 -0.15 -0.06 -239.79 3 0.15 -0.06 9-1 0.409 0.80 DCON1 Combination 0.00 1.55 0.00 0.00 0.00 -0.21 479.59 3 0.15 -0.06 -479.59 1 -0.15 -0.06 9-1 0.80

10 0.00 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.0010 0.18 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.1810 0.35 DEAD LinStatic 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.3510 0.00 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.0010 0.18 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.1810 0.35 DSTL1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.3510 0.00 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.0010 0.18 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.1810 0.35 DSTL2 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.3510 0.00 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.0010 0.18 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.1810 0.35 DCON1 Combination 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.00 0.15 -0.06 0.00 1 -0.15 -0.06 10-1 0.35

1.5512 0.10341

Page 9: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 9

TABLA DE ANALISIS-2TABLE: Element Forces - Frames

Frame Station OutputCase CaseType P V2 V3 T M2 M3 S11Max PtS11Max x2S11Max x3S11Max S11Min PtS11Min x2S11Min x3S11Min FrameElem ElemStationText m Text Text Tonf Tonf Tonf Tonf-m Tonf-m Tonf-m Tonf/m2 Text m m Tonf/m2 Text m m Text m

1 0.00 DEAD LinStatic -6.05 -3.31 0.00 0.00 0.00 -1.73 2584.26 3 0.15 -0.06 -5421.40 1 -0.15 -0.06 1-1 0.001 0.96 DEAD LinStatic -6.05 -3.31 0.00 0.00 0.00 1.44 1919.08 1 -0.15 -0.06 -4756.22 3 0.15 -0.06 1-1 0.961 1.91 DEAD LinStatic -6.05 -3.31 0.00 0.00 0.00 4.61 9259.57 1 -0.15 -0.06 -12096.71 3 0.15 -0.06 1-1 1.912 0.00 DEAD LinStatic -6.05 3.31 0.00 0.00 0.00 1.73 2584.26 1 -0.15 -0.06 -5421.40 3 0.15 -0.06 2-1 0.002 0.96 DEAD LinStatic -6.05 3.31 0.00 0.00 0.00 -1.44 1919.08 3 0.15 -0.06 -4756.22 1 -0.15 -0.06 2-1 0.962 1.91 DEAD LinStatic -6.05 3.31 0.00 0.00 0.00 -4.61 9259.57 3 0.15 -0.06 -12096.71 1 -0.15 -0.06 2-1 1.913 0.00 DEAD LinStatic -3.31 -6.05 0.00 0.00 0.00 -4.61 9900.83 3 0.15 -0.06 -11455.45 1 -0.15 -0.06 3-1 0.003 0.46 DEAD LinStatic -3.31 -5.04 0.00 0.00 0.00 -2.04 3953.77 3 0.15 -0.06 -5508.39 1 -0.15 -0.06 3-1 0.463 0.93 DEAD LinStatic -3.31 -4.03 0.00 0.00 0.00 0.06 -642.61 1 -0.15 -0.06 -912.01 3 0.15 -0.06 3-1 0.933 1.39 DEAD LinStatic -3.31 -3.02 0.00 0.00 0.00 1.69 3141.89 1 -0.15 -0.06 -4696.50 3 0.15 -0.06 3-1 1.393 1.85 DEAD LinStatic -3.31 -2.02 0.00 0.00 0.00 2.86 5845.10 1 -0.15 -0.06 -7399.71 3 0.15 -0.06 3-1 1.853 2.31 DEAD LinStatic -3.31 -1.01 0.00 0.00 0.00 3.56 7467.02 1 -0.15 -0.06 -9021.64 3 0.15 -0.06 3-1 2.313 2.78 DEAD LinStatic -3.31 0.00 0.00 0.00 0.00 3.79 8007.66 1 -0.15 -0.06 -9562.28 3 0.15 -0.06 3-1 2.783 3.24 DEAD LinStatic -3.31 1.01 0.00 0.00 0.00 3.56 7467.02 1 -0.15 -0.06 -9021.64 3 0.15 -0.06 3-1 3.243 3.70 DEAD LinStatic -3.31 2.02 0.00 0.00 0.00 2.86 5845.10 1 -0.15 -0.06 -7399.71 3 0.15 -0.06 3-1 3.703 4.16 DEAD LinStatic -3.31 3.02 0.00 0.00 0.00 1.69 3141.89 1 -0.15 -0.06 -4696.50 3 0.15 -0.06 3-1 4.163 4.63 DEAD LinStatic -3.31 4.03 0.00 0.00 0.00 0.06 -642.61 1 -0.15 -0.06 -912.01 3 0.15 -0.06 3-1 4.633 5.09 DEAD LinStatic -3.31 5.04 0.00 0.00 0.00 -2.04 3953.77 3 0.15 -0.06 -5508.39 1 -0.15 -0.06 3-1 5.093 5.55 DEAD LinStatic -3.31 6.05 0.00 0.00 0.00 -4.61 9900.83 3 0.15 -0.06 -11455.45 1 -0.15 -0.06 3-1 5.55

Page 10: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 10

DISEÑO TRABE T-1

DATOS calculo del q

BASE 15 cm β= 0.85 0.198741942902

ALTURA 50 cm 1.776219114809

LONGITUD 5.63 m

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.223780885191

d 47 cm

f´c 250 Kg/cm²

CARGA 1.82 T/m

REVISIÓN POR FLEXIÓN

REVISIÓN POR DEFLEXIÓNMmáx Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

7.20 T-m 10.08 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As As Temp

0.2238 0.00906 6.39 cm² 1.86 cm²

PROPUESTA PARA EL ÁREA DE ACERO

PROPUESTA

As As Temp As Temp

4#5 2#4 2.53 cm²

REVISION As P q MR EFICIENCIA 0.011234042553

7.92 cm² 0.011 0.28 12.12 T-m 83.14%

REVISIÓN POR CORTANTE

Vu = 7158.46 Kg

Vu-VCR= 3771.13 Kg

LA SEPARACIÓN A LA CUAL TENDRAN QUE COLOCARSE LOS ESTRIBOS SE CALCULARA CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:

LA REVISIÓN POR FLEXIÓN DEL ELEMENTO SE REALIZARA TOMADO EN CUENTA LOS PORCENTAJES DE ACERO ESTABLECIDOS POR LA NORMAS TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA ESTRUCTURAS DE CONCRETO

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 4 VARILLAS DEL #5 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

EL VALOR CON EL CUAL SE DISEÑARAN LOS ESTRIBOS DEL ELEMENTO SERA EL CORTANTE MÁXIMO MULTIPLICADOO POR UN FACTOR DE SEGURIDAD IGUAL A 1.4

EL CONCRETO POR SI SOLO TIENE LA CAPCIDAD DE RESISTIR UN A FUERZA CORTANTE QUE DENOMINAREMOS VCR LA CUAL CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:

EL VALOR DEL CORTANTE QUE TIENEN QUE RESISTIR LOS ESTRIBOS ES LA DIFERENCIA ENTRE EL CORTANTE ULTIMO Y EL CORTANTE QUE RESISTE EL CONCRETO

𝑃_𝑚𝑖𝑛=(0.7√(𝑓´𝑐))/𝑓𝑦=0.0026𝑃_𝑏𝑎𝑙=(𝑓´𝑐)/𝑓𝑦 (6000𝛽_1)/(𝑓𝑦+6000)=0.0202𝑃_𝑚á𝑥=0.70𝑃_𝑏𝑎𝑙=0.0152

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥10,800𝑥100/(0.9𝑥20𝑥〖 47〗^2 𝑥200))] 200/4200

𝑉_𝐶𝑅=𝐹𝑅𝑏𝑑(0.2+20𝑝) √(𝑓^∗ 𝑐)=0.8𝑥20𝑥47𝑥(0.2+20𝑥0.0091) √200=3,900 Kg

𝛿=(𝐹𝑅𝐴_𝑦 𝑓_𝑦 𝑑(𝑠𝑒𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃))/𝑉_𝐶𝑅 =(0.8𝑥(0.713𝑥2)𝑥2400𝑥47(𝑠𝑒𝑛90+𝑐𝑜𝑠90))/3,900

Page 11: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 11

TABLA DE CALCULO

Vmáx= 5.11 T

Vu= 7.16 T

VCR= 3.39 T

VsR= 3.77 T

SEPARACION= 59.88 cm

0.5d 23.50 cm

S CENTRO 23.50 cm

S ZONA CONFINADA 12 cm

ZONA CONFINADA 100 cm

REVISIÓN POR DEFORMACIONES

CALCULO DE LA INERCIA AGRIETADA

C= 16.70 cm Mag = 0.177 T-m

CALCULO DE LA INERCIA EFECTIVA

CALCULO DE LA DEFORMACION DIFERIDA

CON LOS VALORES OBTENIDOS LA SEPARACIÓN DE LOS ESTRIBOS DEL #3 SERA A CADA 20 CM SIENDO ESTE EL VALOR MENOR DE LOS DOS CALCULADOS

PARA LA REVISÓN POR FLEXIÓN SERA NECESARIO CONOCER EL VALOR DEL MOMENTO AGRIETADO EL CUAL CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE FORMULA:

PARA PODER APLICAR LA FORMULA ANTERIOR NECESITAREMSO CONOCER LOS VALORES DE FF, INERCIA DE LA SECCIÓN GRUESA Y H QUE ES LA ALTURA A LA CUAL SE ENCUENTRA EL EJE NEUTRO.

EL CALCULO DEL EJE NEUTRO LO REALIZAREMOS CON LA SIGUIENTE FORMULA TOMANDO EN CUENTA QUE EL VALOR REQUERIDO LO REPRESENTAREMOS POR LA LITERAL C, EL MODULO DE ELASTICIDAD DEL ACERO SERA "ES" Y TENDRA UN VALOR DE 2,100,000 KG/CM² MIENTRAS QUE EL DEL CONCRETO LO REPRESENTAREMOS COMO "EC".

PARA LA CALCULO DE LA INERCIA EFECTIVA NECESITAREMOS EL VALOR DE LA INERCIA AGRIETADA QUE CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE FORMULA:

UNA VEZ OBTENIDO EL VALOR DE LA INERCIA AGRIETADA PROSEGUIREMOS A CALCULAR LA INERCIA EFECTIVA LA CUAL NECESITAREMOS PARA PODER CALCULAR LA DEFORMACIÓN INMEDIANTA DEL ELEMENTO.

EL SIGUIENTE PASO A SEGUIR SERA EL CALCULO DE LA DEFORMACIÓN INMEDIATA TOMANDO EN CUENTA QUE EL ELEMETO SE ENCUENTRA SIMPLEMENTE APOYADO CON UNA CARGA UNIFORMEMENTE DISTRIBUIDA

𝑀_𝑎𝑔=(𝑓 ̅E𝑓×𝐼𝑔)/ℎ^2

𝑓 ̅E𝑓=2√(𝑓´𝑐=) 31.62 𝐾𝑔/〖𝑐〗 ^2

𝐼𝑔=(𝑏×ℎ^3)/12=156,250 〖 〗𝑐𝑚 ^4

(𝑏𝑐^2)/2=𝛱𝐴𝑠(𝑑−𝑐)𝐸𝑠=2´100,000 𝐾𝑔/𝑐𝑚²𝐸𝑐=14,000√(𝑓´𝑐)=221,359 𝐾𝑔/𝑐𝑚² 𝛱=𝐸𝑠/𝐸𝑐=12.07

𝐼𝑎𝑔=(𝑏𝑐^3)/12+𝑏𝑐[𝑐−𝑐/2]^2+𝛱𝐴𝑠〖 (𝑑−𝑐)〗^2=92,270 𝑐𝑚^4

𝐼𝑒=[𝑀_𝑎𝑔/𝑀_𝑚á𝑥 ]^3 𝐼𝑔+[1−[𝑀_𝑎𝑔/𝑀_𝑚á𝑥 ]^3 ]𝐼𝑎𝑔=92,270 𝑐𝑚^4

𝛥_𝑖𝑛𝑚=(5𝑤𝑙^4)/(384𝐸_𝑐 𝐼_𝑒 )𝛥_𝑖𝑛𝑚=1.16 𝑐𝑚

Page 12: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 12

LA DEFORMACIÓN TOTAL SERA LA SUMA DE AMBAS DEFORMACIONES:

CALCULO DE LA DEFORMACION PERMISIBLE

LA DEFORMACIÓN PERMISIBLE ES LA LONGITUD A LA CUAL PUEDE DEFORMARSE EL ELMENTO SEGÚN LO ESTABLECIDO POR LA NORMA

RESUMEN 16.6977352508

Es 2100000 Kg/cm² -26.7158308782

Ec 221359 Kg/cm²

ff= 31.62 Kg/cm²

Ig 156250 cm4

Π= 9.49

C= 16.70 cm

Mag 0.18 T-m

Iag 92270 cm4

Ie 92270 cm4

ΔINM= 1.16 cm

ΔDIF= 0.99 cm

2.15 cm

ΔPERM= 2.85 cm

COMPARADO LA DEFORMACIÓN PERMISIBLE CON LA DEFORMACIÓN TOTAL DEL ELEMENTO SE LLEGA A LA CONCLUSIÓN DE QUE LAS DIMENCIONES PROPUESTAS PARA LA TRABE T-1 ANALIZADA HAN SIDO LAS CORRECTAS.

𝛥_𝑑𝑖𝑓=𝛥_𝑖𝑛𝑚 [1/(1+50[(𝐴´𝑠)/𝑏𝑑] )]=0.99 𝑐𝑚

𝛥_𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=𝛥_𝑖𝑛𝑚+𝛥_𝑑𝑖𝑓=2.15 𝑐𝑚

𝛥_𝑝𝑒𝑟=[𝑙/240+0.50]×2=2.85 𝑐𝑚

Page 13: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 13

REVISIÓN TRABE T-2

DATOS calculo del q

BASE 15 cm β= 0.85 0.16488552167

ALTURA 50 cm 1.818675122781

LONGITUD 4.51 m

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.181324877219

d 47 cm

f´c 250 Kg/cm²

CARGA 2.35 T/m

REVISIÓN POR FLEXIÓNLA REVISIÓN POR FLEXIÓN DEL ELEMENTO SE REALIZARA CON LAS DIMENCIONES PROPUESTAS PARA LA TRABE T-1

REVISIÓN POR DEFLEXIÓN

Mmáx Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

5.97 T-m 8.36 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

PROPUESTA PARA EL ÁREA DE ACERO

PROPUESTA

As As Temp As Temp

4#5 2#4 2.53

REVISION

As P q MR 0.011234042553

7.92 cm² 0.011 0.28 12.12 T-m

LA SECCIÓN Y EL ARMADO PROPUESTOS SON CORRECTOS

REVISIÓN POR CORTANTE

Vu = 7413.86 Kg

SE CALCULA EL MOMENTO RESISTENTE DEL ELEMENTO CON LA SIGUIENTE FORMULA Y SE COMPARA CON EL MOMENTO ULTIMO AL QUE ESTA SUJETO LA TRABE.

MU˂MR

EL VALOR CON EL CUAL SE DISEÑARAN LOS ESTRIBOS DEL ELEMENTO SERA EL CORTANTE MÁXIMO MULTIPLICADOO POR UN FACTOR DE SEGURIDAD IGUAL A 1.4

EL CONCRETO POR SI SOLO TIENE LA CAPCIDAD DE RESISTIR UN A FUERZA CORTANTE QUE DENOMINAREMOS VCR LA CUAL CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:

EL VALOR DEL CORTANTE QUE TIENEN QUE RESISTIR LOS ESTRIBOS ES LA DIFERENCIA ENTRE EL CORTANTE ULTIMO Y EL CORTANTE QUE RESISTE EL CONCRETO

𝑃_ =(0.7√( ´ ))/ =0.0026𝑚𝑖𝑛 𝑓 𝑐 𝑓𝑦𝑃_ =( ´ )/ 𝑏𝑎𝑙 𝑓 𝑐 𝑓𝑦(6000𝛽 _1)/( +6000)=0.0202𝑓𝑦𝑃_ á =0.70 _ =0.0152𝑚 𝑥 𝑃 𝑏𝑎𝑙

𝑉_𝐶𝑅=𝐹𝑅𝑏𝑑(0.2+20𝑝) √(𝑓^∗ 𝑐)=0.8𝑥20𝑥47𝑥(0.2+20𝑥0.009) √200=3,390 Kg

𝑀_ =0.9× × ^2× ´´ × (1−0.5 )𝑅 𝑏 𝑑 𝑓 𝑐 𝑞 𝑞

Page 14: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 14

Vu-VCR= 4026.54 Kg

LA SEPARACIÓN A LA CUAL TENDRAN QUE COLOCARSE LOS ESTRIBOS SE CALCULARA CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:

TABLA DE CALCULO

Vmáx= 5.30 T

Vu= 7.41 T

VCR= 3.39 T

VsR= 4.03

SEPARACION= 56.08

0.5d 23.50 CM

S CENTRO 23.50 CM

S ZONA CONFINADA 11.75 CM

ZONA CONFINADA 100 CM

REVISIÓN POR DEFORMACIONES

CALCULO DE LA INERCIA AGRIETADA

C= 16.70 cm Mag = 0.177 T-m

EL VALOR DEL CORTANTE QUE TIENEN QUE RESISTIR LOS ESTRIBOS ES LA DIFERENCIA ENTRE EL CORTANTE ULTIMO Y EL CORTANTE QUE RESISTE EL CONCRETO

DEBIDO A QUE LA SEPARACIÓN CALCULADA DE LOS ESTRIBOS RESULTO SER NEGATIVA A LOS ESTABLECIDOS POR LA NORMA SE RECURRIÓ A OCUPAR LAS SEPARACIONES MINIMAS QUE MARCA LA NORMA, SIENDO ESTAS LAS SIGUIETES:

CON LOS VALORES OBTENIDOS LA SEPARACIÓN DE LOS ESTRIBOS DEL #3 SERA A CADA 20CM SIENDO ESTE EL VALOR MENOR DE LOS DOS CALCULADOS

PARA LA REVISÓN POR FLEXIÓN SERA NECESARIO CONOCER EL VALOR DEL MOMENTO AGRIETADO EL CUAL CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE FORMULA:

PARA PODER APLICAR LA FORMULA ANTERIOR NECESITAREMSO CONOCER LOS VALORES DE FF, INERCIA DE LA SECCIÓN GRUESA Y H QUE ES LA ALTURA A LA CUAL SE ENCUENTRA EL EJE NEUTRO.

EL CALCULO DEL EJE NEUTRO LO REALIZAREMOS CON LA SIGUIENTE FORMULA TOMANDO EN CUENTA QUE EL VALOR REQUERIDO LO REPRESENTAREMOS POR LA LITERAL C, EL MODULO DE ELASTICIDAD DEL ACERO SERA "ES" Y TENDRA UN VALOR DE 2,100,000 KG/CM² MIENTRAS QUE EL DEL CONCRETO LO REPRESENTAREMOS COMO "EC".

𝑀_ =(  ] × )/ ^2 𝑎𝑔 𝑓 𝑓 𝐼𝑔 ℎ

 ]𝑓 𝑓=2√( ´ =) 31.62 /𝑓 𝑐 𝐾𝑔 〖 𝑐𝑚〗 ^2

𝐼𝑔=(𝑏×ℎ^3)/12=156,250 〖 𝑐𝑚〗 ^4

( ^2)/2= ( − )𝑏𝑐 𝛱𝐴𝑠 𝑑 𝑐𝐸𝑠=2´100,000 / ²𝐾𝑔 𝑐𝑚

𝛱= / =12.07𝐸𝑠 𝐸𝑐

𝛿=(𝐹𝑅𝐴_𝑦 𝑓_𝑦 𝑑(𝑠𝑒𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃))/𝑉_𝐶𝑅 =(0.8𝑥(0.713𝑥2)𝑥2400𝑥47(𝑠𝑒𝑛90+𝑐𝑜𝑠90))/3,390

𝐸𝑐=14,000√(𝑓´𝑐)=221,359 𝐾𝑔/𝑐𝑚²

Page 15: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 15

CALCULO DE LA INERCIA EFECTIVA

CALCULO DE LA DEFORMACION DIFERIDA

LA DEFORMACIÓN TOTAL SERA LA SUMA DE AMBAS DEFORMACIONES:

CALCULO DE LA DEFORMACION PERMISIBLE

RESUMEN 16.6977352508

Es 2100000 Kg/cm² -26.7158308782

Ec 221359 Kg/cm²

ff= 31.62 Kg/cm²

Ig 156250 cm4

Π= 9.49

C= 16.70 cm

Mag 0.18 T-m

Iag 92270 cm4

Ie 92271 cm4

ΔINM= 0.62 cm

ΔDIF= 0.53 cm

1.14 cm

ΔPERM= 2.38 cm

PARA LA CALCULO DE LA INERCIA EFECTIVA NECESITAREMOS EL VALOR DE LA INERCIA AGRIETADA QUE CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE FORMULA:

UNA VEZ OBTENIDO EL VALOR DE LA INERCIA AGRIETADA PROSEGUIREMOS A CALCULAR LA INERCIA EFECTIVA LA CUAL NECESITAREMOS PARA PODER CALCULAR LA DEFORMACIÓN INMEDIANTA DEL ELEMENTO.

EL SIGUIENTE PASO A SEGUIR SERA EL CALCULO DE LA DEFORMACIÓN INMEDIATA TOMANDO EN CUENTA QUE EL ELEMETO SE ENCUENTRA SIMPLEMENTE APOYADO CON UNA CARGA UNIFORMEMENTE DISTRIBUIDA

LA DEFORMACIÓN PERMISIBLE ES LA LONGITUD A LA CUAL PUEDE DEFORMARSE EL ELMENTO SEGÚN LO ESTABLECIDO POR LA NORMA

COMPARADO LA DEFORMACIÓN PERMISIBLE CON LA DEFORMACIÓN TOTAL DEL ELEMENTO SE LLEGA A LA CONCLUSIÓN DE QUE LAS DIMENCIONES PROPUESTAS PARA LA TRABE T-2 ANALIZADA HAN SIDO LAS CORRECTAS.

𝐼𝑎𝑔=(𝑏𝑐^3)/12+𝑏𝑐[𝑐−𝑐/2]^2+𝛱𝐴𝑠 〖 (𝑑−𝑐) 〗 ^2=92,270 𝑐𝑚^4

𝐼𝑒=[𝑀_𝑎𝑔/𝑀_𝑚á𝑥 ]^3 𝐼𝑔+[1−[𝑀_𝑎𝑔/𝑀_𝑚á𝑥 ]^3 ]𝐼𝑎𝑔=92,271 𝑐𝑚^4

𝛥_𝑖𝑛𝑚=(5𝑤𝑙^4)/(384𝐸_𝑐 𝐼_𝑒 )𝛥_𝑖𝑛𝑚=0.62 𝑐𝑚

𝛥_𝑑𝑖𝑓=𝛥_𝑖𝑛𝑚 [1/(1+50[(𝐴´𝑠)/𝑏𝑑] )]=0.53 𝑐𝑚

𝛥_𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=𝛥_𝑖𝑛𝑚+𝛥_𝑑𝑖𝑓=1.14 𝑐𝑚

𝛥_𝑝𝑒𝑟=[𝑙/240+0.50]=2.38 𝑐𝑚

Page 16: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 16

DISEÑO COLUMNA C-1

Seccion

b= 30 cm

h= 30 cm

DATOS

Pu 6.05 T

Mux 4.61 T-m

℮x 0.76 cm

f'c= 250 Kg/cm²

f*c= 200 Kg/cm²

f''c= 170 Kg/cm²

fy= 4200 Kg/cm²

r= 4 cm

d= 26 cm

d/h= 0.87

℮x/h= 2.54

0.0384

DE LA FIGURA C.5 APENDICE C CON UN VALOR DE ℮X/H=2.54

OBTENDREMOS UN VALOR DE LA CUANTIA DE ACERO NECESARIA

q= 0.2

EL PORCENTAJE DE ACERO LO CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN

0.00810

SIENDO ASI EL ÁREA DE ACERO LA SIGUIENTE

As= bxhxp= 7.29 cm²

SE PROPONE UN ÁREA DE ACERO FORMADA POR 4 VRS. #5

As=4#5 7.92 cm²

REFUERZO TRANSVERSAL

SEPARACIÓNJ DE ESTRIBOS

SE CONSIDERAN ESTRIBOS #3

DIAMETRO= 0.95 cm

48xDIAMETRO DE ESTRIBOS= 45.72 cm

Db= 1.59 cm

SEPARACIÓN= 20.82 cm

b/2= 15.00 cm

SECCIÓN

b= 30 cm

h= 30 cm

DATOS

f'c= 250 Kg/cm²

f*c= 200 Kg/cm²

f''c= 170 Kg/cm²

fy= 4200 Kg/cm²

SE CONSEDERARAN ESTRIBOS DEL #3@15CM SIENDO ESTE EL VALOR MENOR DE LOS TRES CALCULADOS

CALCULO DE LA RESISTENCIA DE DISEÑO DE LA COLUMNA POR NTC-04 ANTE CARGA AXIAL

𝐾=𝑃𝑢/(𝐹𝑟𝑏ℎ𝑓^′ 𝑐) =

𝑝=𝑞 (𝑓^′′ 𝑐)/𝑓𝑦 =

((850×𝐷_𝑏)/√4200)

Page 17: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 17

r= 4 cm

d= 26 cm

0.0088

186264 Kg

Pro= 130.38 T

REVISION DE COLUMNA C-2

SECCIÓN

b= 30 cm

h= 60 cm

DATOS

f'c= 250 Kg/cm²

f*c= 200 Kg/cm²

f''c= 170 Kg/cm²

fy= 4200 Kg/cm²

r= 4 cm

d= 26 cm

AREA DE ACERO 7.92 cm²

0.0044

339264 Kg

Pro= 237.48 T

EL VALOR REAL DE LA CUANTÍA DE ACERO SE CALCULA DE LA SIGUIENTE FORMA

SE CALCULARA LA RESISTENCIA DE DISEÑO DE LA COLUMNA C-2 TOMANDO COMO EJEMPLO EL ARMADO DE LA COLUMNA C-1 SIGUIENDO LOS PASOS DE LAS NTC-04 ANTE CARGA AXIAL

EL VALOR REAL DE LA CUANTÍA DE ACERO SE CALCULA DE LA SIGUIENTE FORMA

𝑞=𝐴𝑠/(𝑏×ℎ)=𝑃𝑜=(𝑓′′𝑐×𝐴𝑔" " )+(𝐴𝑠×𝑓𝑦)=

𝑞=𝐴𝑠/(𝑏×ℎ)=𝑃𝑜=(𝑓′′𝑐×𝐴𝑔" " )+(𝐴𝑠×𝑓𝑦)=

Page 18: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 18

Analisis y Diseño de Zapata Aislada

Constantes

Cargas: Concreto: Suelo:

Fx = 1,008 Kg F'c = 250 Kg/cm² Pvs = 1,800 Kg/m3

Fy = 00 Kg F*c = 200 Kg/cm² ss = 0.60 Kg/cm²

Fz = 2,500 Kg F''c = 170 Kg/cm²

Mx = 4,605 Kg-m Pvc = 2,400 Kg/m3

My = 4,605 Kg-m m = 0.32

Geometría

Zapata: Dado: Ubicación Dado:

dx = 120 cm dx = 70 cm d1x = 60 cm

dy = 120 cm dy = 70 cm d1y = 60 cm

dz = 30 cm dz = 100 cm

Page 19: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 2

Analisis y Diseño de Zapata Aislada

MOMENTO RESISTENTE

ELEMENTO VOL. PESO

DADO 0.490 m3 1.176 Ton 0.950 m 0.950 m 1.117 Ton-m 1.117 Ton-m

ZAPATA 0.432 m3 1.037 Ton 0.600 m 0.600 m 0.622 Ton-m 0.622 Ton-m

SUELO

0.720 m3 1.296 Ton 0.300 m 0.300 m 0.389 Ton-m 0.389 Ton-m

0.350 m3 0.630 Ton 0.950 m 0.950 m 0.599 Ton-m 0.599 Ton-m

-0.120 m3 -0.216 Ton 1.250 m 1.250 m -0.270 Ton-m -0.270 Ton-m

3.923 Ton 2.457 Ton-m 2.457 Ton-m

MOMENTO ACTUANTE

M x = 0.00 Ton-m (DEBIDO A LA REACCIÓN DE LA FUERZA CORTANTE EN EL APOYO)

0.05 Ton-m (DEBIDO A LA REACCIÓN DEL MOMENTO EN EL APOYO)

0.05 Ton-m

M y = 1.311 Ton-m (DEBIDO A LA REACCIÓN DE LA FUERZA CORTANTE EN EL APOYO)

0.046 Ton-m (DEBIDO A LA REACCIÓN DEL MOMENTO EN EL APOYO)

1.357 Ton-m

FACTOR DE SEGURIDAD AL VOLTEO

c/r al eje " X " F.S.V. = 53 PASA POR VOLTEO

c/r al eje " Y " F.S.V. = 1.8 PASA POR VOLTEO

FACTOR DE SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO

c/r al eje " X " F.S.D. = 12.16 PASA POR DESLIZAMIENTO

c/r al eje " Y " F.S.D. = 12258750 PASA POR DESLIZAMIENTO

BRAZO DE PALANCA c/r "X"

BRAZO DE PALANCA c/r "Y"

MOMENTO RESISTENTE c/r "X"

MOMENTO RESISTENTE c/r "Y"

1.1V

R

M

MFSV

5.1

FH

V

CF

FFSD

Page 20: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 20

DISEÑO ZAPATA ZA-01

CONSTANTE DE CALCULO

My = 4605.07 Kg-cm

Fy = 0.0 Kg

M-ay = 4605

DATOS DEL CONCRETO P = 2667.0 Kg

F´c = 250 Kg/cm² Mx = 0 Kg-cm

F*c = 200 Kg/cm² Fx = 1008.3 Kg

F"c = 170 Kg/cm² M-ax = 100830

E = 221359 Kg/cm² Fy (Flexión)= 4200 Kg/cm²

FACTOR DE CARGA (F.C.) = 1.4 SECCIÓN

FACTOR DE RED.FLEXIÓN (FR) = 0.9 A = 120 cm

FACTOR DE RED. CTE. (FR) = 0.8 a = 120 cm

FACTOR DE RED.CTE.PEN.(FR) = 0.7 B = 70 cm

COEF. FRICC. = 0.35 b = 70 cm

PVOL. CONC.(Kg/cm3) = 0.0024 H = 100 cm

PVOL. SUELO (Kg/cm3) = 0.0018 h1 = 30 cm

DATOS

P (Kg) = 5724.00

Mx (Kg-cm) = 100830.00 r = 05 cm

A (cm2)= 14400.00 h3 = 70 cm

Sx (cm3)= 288000.00 Firme = 00 cm

d (cm)= 25.00 My = 4605.17 Kg-cm

ESF. SUELO = 1.20 Sy = 288,000 cm3

PESO TOTAL

No. W (Kg)

1 (REACCIÒN) 2667.00

2 (DADO) 823.20

4 (LOSA) 1036.80

5 (SUELO) 1197.00

6 (FIRME) 0.00

W1 = 5724.00

W2 = 5724.00

CÀLCULO DE ESFUERZOS EN LA BASE DE LA ZAPATA

F 1= 1 Kg/cm² OK

F 2= 0 Kg/cm² OK

F 3= 0 Kg/cm² OK

F 4= 1 Kg/cm² OK

REVISIÒN A FLEXIÒN DE LOSA ZAPATA

LX (FLEXIÓN) = 25 cm cm LY (FLEXIÓN) = 25.00

LX (CORTANTE) = 00 cm cm LY(CORTANTE)= 25.00

WX= 74.76 kg/cm WY = 41.35

MX = 23362.63 Kg-cm MY = 12921.57

MU = 32707.68 Kg-cm MU = 18090.20

q = 0.003426 q = 0.001894

PGE CALC. = 0.000139 PGE CALC. = 0.000077

PGE (REAL) = 0.007600 PGE (REAL) = 0.007600

AS (CALC.) = 0.35 cm2 AS (CALC.) = 0.19

AS (REAL) = 19.00 cm2 AS (REAL) = 19.00

# VAR. USAR= # 6 # VAR. USAR= # 6

AREA VAR. = 2.85 cm2 AREA VAR. = 2.85

SEP. = 15.00 cm SEP. = 15.00

Page 21: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 21

PASA POR FLEXIÓN PASA POR FLEXIÓN

REVISIÓN A CORTANTE DE LOSA ZAPATA

COMO VIGA ANCHA

Vcr = 12105.67 Kg Vcr = 12105.67

V (calc) = 0.00 Kg V (calc) = 1033.73

V u = 0.00 Kg V u = 1447.22

PASA POR CORTANTE PASA POR CORTANTE

REVISIÓN POR PENETRACIÓN

c/r X c/r Y

C1 = 70 cm C1 = 70 cm

C2 = 70 cm C2 = 70 cm

Alfa = 0.566 Alfa = 0.401

Gama = 1.0000 Gama = 1.0000

Ac = 9500 cm² Ac = 9500 cm²

Jc = 14,536,979 cm4 Jc = 14,536,979 cm4

V = 5724.0 Kg V = 5724.0 Kg

M = 100830 Kg-cm M = 4605.17 Kg-cm

Cab = 48 cm Cab = 48 cm

Vab = 0.79 Kg/cm² Vab = 0.61 Kg/cm²

Vmax (1) = 14.85 Kg/cm² Vmax (1) = 14.85 Kg/cm²

Vmax (2) = 9.90 Kg/cm² Vmax (2) = 9.90 Kg/cm²

PASA POR PENETRACIÓN PASA POR PENETRACIÓN

ARMADO DE DADO

EL ARMADO ESTRUCTURAL DEL DADO QUEDARA DE LA SIGUIENTE MANERA:

4 VRS. #6 Y ESTRIBOS #3 @ 15CM

Page 22: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 22

DISEÑO CONTRATRABE CT-1

DATOS calculo del q

BASE 50 cm β= 0.85 0.101394557105

ALTURA 70 cm 1.89286666742

LONGITUD 6.02 m

RECUBRIMIENTO 3 cm 0.10713333258

d 67 cm

f´c 250 Kg/cm²

CARGA 16.47 T/m

REVISIÓN POR FLEXIÓN

REVISIÓN POR DEFLEXIÓNMmáx Mu f*c f´´c f´y Pmin Pbal Pmáx

25 T-m 34.82 T-m 200 Kg/cm² 170 Kg/cm² 4200 Kg/cm² 0.0026 0.0202 0.0152

SE CALCULA EL PORCENTAJE MECÁNICO DE ACERO DE LA SECCIÓN PROPUESTA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:

q Pcal As As Temp

0.1071 0.00434 14.53 cm² 8.83 cm²

PROPUESTA PARA EL ÁREA DE ACERO

PROPUESTA

As As Temp As Temp

2#6+2#8 3#6 8.55 cm²

REVISION As P q MR EFICIENCIA 0.004725373134

15.83 cm² 0.005 0.12 37.75 T-m 92.24%

REVISIÓN POR CORTANTE

Vu = 2171.68 Kg

Vu-VCR= -8990.42 Kg

LA SEPARACIÓN A LA CUAL TENDRAN QUE COLOCARSE LOS ESTRIBOS SE CALCULARA CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:

LA REVISIÓN POR FLEXIÓN DEL ELEMENTO SE REALIZARA TOMADO EN CUENTA LOS PORCENTAJES DE ACERO ESTABLECIDOS POR LA NORMAS TÉCNICAS COMPLEMENTARIAS PARA ESTRUCTURAS DE CONCRETO

SE RECALCULARA EL VALOR DEL PORCENTAJE DE ACERO CON UNA PROPUESTA DE 2 VRS. #6 + 2 VRS. #8 PARA VERIFICAR QUE EL VALOR QUEDE DENTRO DEL RANGO ESTABLECIDO POR LA NORMA

EL VALOR CON EL CUAL SE DISEÑARAN LOS ESTRIBOS DEL ELEMENTO SERA EL CORTANTE MÁXIMO MULTIPLICADOO POR UN FACTOR DE SEGURIDAD IGUAL A 1.4

EL CONCRETO POR SI SOLO TIENE LA CAPCIDAD DE RESISTIR UN A FUERZA CORTANTE QUE DENOMINAREMOS VCR LA CUAL CALCULAREMOS CON LA SIGUIENTE EXPRESIÓN:

EL VALOR DEL CORTANTE QUE TIENEN QUE RESISTIR LOS ESTRIBOS ES LA DIFERENCIA ENTRE EL CORTANTE ULTIMO Y EL CORTANTE QUE RESISTE EL CONCRETO

𝑃_𝑚𝑖𝑛=(0.7√(𝑓´𝑐))/𝑓𝑦=0.0026𝑃_𝑏𝑎𝑙=(𝑓´𝑐)/𝑓𝑦 (6000𝛽_1)/(𝑓𝑦+6000)=0.0202𝑃_𝑚á𝑥=0.70𝑃_𝑏𝑎𝑙=0.0152

𝑞=[1−√(1−2𝑀𝑢/(𝐹𝑅𝑏𝑑^2 𝑓"𝑐))] 𝑓"𝑐/𝑓𝑦=[1−√(1−2𝑥34.82𝑥100/(0.9𝑥40𝑥〖 67〗^2 𝑥200))] 200/4200

𝑉_𝐶𝑅=𝐹𝑅𝑏𝑑(0.2+20𝑝) √(𝑓^∗ 𝑐)=0.8𝑥40𝑥67𝑥(0.2+20𝑥0.005) √200=11,160 Kg

𝛿=(𝐹𝑅𝐴_𝑦 𝑓_𝑦 𝑑(𝑠𝑒𝑛𝜃+𝑐𝑜𝑠𝜃))/𝑉_𝐶𝑅 =(0.8𝑥(0.713𝑥2)𝑥2400𝑥67(𝑠𝑒𝑛90+𝑐𝑜𝑠90))/11,160

Page 23: Calculo Estructural de Gradas y Techumbre de San Mateo Matzaco

Página 23

TABLA DE CALCULO

Vmáx= 1.55 T

Vu= 2.17 T

VCR= 11.16 T

VsR= -8.99 T

SEPARACION= -35.81 cm

0.5d 33.50 cm

S CENTRO 33.50 cm

S ZONA CONFINADA 17 cm

ZONA CONFINADA 140 cm

CON LOS VALORES OBTENIDOS LA SEPARACIÓN DE LOS ESTRIBOS DEL #3 SERA A CADA 30 CM SIENDO ESTE EL VALOR MENOR DE LOS DOS CALCULADOS