cubicacion c&f

Universidad de ConcepciónFacultad de IngenieríaDepto. Ing. Civil

DISEÑO DE HORMIGON ARMADOENTREGA

Nº 2GRUPO

Nº 18

CUBICACION.



Nº 2GRUPO

Nº 18

Cubicación del Peso del Edificio.

Para el cálculo del peso del edificio, es necesario hacer un prediseño de todos los

elementos que conforman la estructura resistente, esto es, obtener las dimensiones de

cada sección, basándose en el código ACI 318-05 y la NCh 433 Of 96.

1. Nomenclatura de Elementos Estructurales y Eje de Referencia.

Los elementos que conforman la estructura son vigas, muros, losas y columnas.

Para referirnos a cada uno es necesario establecer una nomenclatura específica, la cual

se explica a continuación en la Tabla Nº 1.

Tabla Nº 1: Nomenclatura de Elementos.

Nombre Primera Letra Primer Digito Últimos 2 Dígitos

V201 V: viga 2: Indica Nº de Piso (1-5) 01: Nº de Elemento (01-32)

M201 M: Muro 2: Indica Nº de Piso (1-5) 01: Nº de Elemento (01-08)

L201 L: Losa 2: Indica Nº de Piso (1-5) 01: Nº de Elemento (01-09)

C201 C: Columna 2: Indica Nº de Piso (1-5) 01: Nº de Elemento (01-16)

Se establece como eje de referencia y origen de las coordenadas, la intersección de

los ejes A y 1, para el cálculo del centro de masa de los elementos que conforman la

estructura. En el eje 1 se encuentra ubicado el eje X y en el eje A se encuentra ubicado

en el eje Y.

El plano de planta donde se muestra la nomenclatura utilizada y el eje de referencia

se muestran en los Anexos.

2. Prediseño de los Elementos.

2.1 Áreas Tributarias.

El criterio utilizado para determinar las áreas tributarias de cada elemento

estructural, ya sea viga o muro, considera un ángulo de 45º en la repartición, cuando los

bordes del campo de losas tienen la misma condición de borde (empotrado – empotrado o

apoyado – apoyado. Por otra parte, cuando las condiciones son diferentes, se considera

un ángulo de 60º en el borde empotrado y 30º en el borde apoyado. La distribución de las

áreas tributarias se puede observar en lámina anexa.



Nº 2GRUPO

Nº 18

A continuación en la Tabla N° 2 se muestra los resultados obtenidos de las áreas

tributarias. Las losas son las áreas totales de ellas, en las vigas aparece la parte de losa

que tributa en ella y en los muros la parte de losa que tributa en el.

Tabla Nº 2: Áreas Tributarias.

LOSAS Area m2 VIGAS Area m2 MUROS AREA m2L101 23,04 V101 4,09 M101 13,12L102 23,04 V102 3,12 M102 15,72L103 32,64 V103 7,55 M103 13,12L104 23,04 V104 1,54 M104 15,72L105 23,04 V105 1,17 M105 13,12L106 32,64 V106 8,88 M106 13,12L107 23,04 V107 4,81 M107 13,12L108 23,04 V108 6,24 M108 13,12L109 32,64 V109 1,54

Total (m2) 236,16 V110 1,17V111 8,88V112 4,81V113 6,24 Vigas + MurosV114 4,09 Total (m2) 236,16V115 3,12V116 7,55V117 4,09V118 3,12V119 4,09V120 1,54V121 1,17V122 8,88V123 1,17V124 1,54V125 1,54V126 1,17V227 8,88V128 1,17V129 1,54V130 4,09V131 3,12V132 4,09

Total (m2) 126



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Nº 18

Para el cálculo del área tributaria de las columnas, consideramos la mitad de la suma del

área de las vigas que descargan en cada columna, como se muestra en la siguiente tabla

Nº 3.

Tabla Nº 3: Áreas Tributarias de Columnas

ElementoN° VIGAS QUE DESCARGAN EN Área Trib. Área Trib. TOTAL

CADA MURO y COLUMNA Vigas (m2) Muros (m2) m2M101 V104 + V105 2,71 13,12 14,48M102 V107 + V108 11,05 15,72 21,25M103 V109 + V110 2,71 13,12 14,48M104 V112 + V113 11,05 15,72 21,25M105 V120 + V121 2,71 13,12 14,48M106 V123+V124 2,71 13,12 14,48M107 V125 + V126 2,71 13,12 14,48M108 V128 + V129 2,71 13,12 14,48C101 V101 + V117 8,18 0 4,09C102 V101 + V102 + V120 8,75 0 4,38C103 V102 + V103 + V125 12,21 0 6,11C104 V103 + V130 11,64 0 5,82C105 V104 + V117 + V118 8,75 0 4,38C106 V105 + V106 + V121 + V122 20,1 0 10,05C107 V106 + V107 + V126 + V127 23,74 0 11,87C108 V108 + V130 + V131 13,45 0 6,73C109 V109 + V118 + V119 8,75 0 4,38C110 V110 + V111 + V122 + V123 20,1 0 10,05C111 V111 + V112 + V127 + V128 23,74 0 11,87C112 V113 + V131 + V132 13,45 0 6,73C113 V114 + V119 8,18 0 4,09C114 V114 + V115 + V124 8,75 0 4,38C115 V115 + V116 + V129 12,21 0 6,11C116 V116 + V132 11,64 0 5,82

TOTALES (m2) 252,00 236,16

De esta tabla tenemos que el muro mas cargado axialmente es el M102 y el M104,

de modo que estos son los que controlan el prediseño.

Además, tenemos que las columnas C107 y C111, son las que reciben una mayor

área tributaria, por lo tanto estas tendrán una mayor carga axial y controlaran el

prediseño.

2.2. Prediseño de Vigas.



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Para el prediseño de las vigas, estas se modelan como bi-empotrada ya sea en las

columnas o en los muros y se escoge la que este siendo más solicitada. Para nuestro

prediseño son las vigas V111, V106, V122 y V127 las cuales tienen las misma longitudes

y área tributaria. Además se verificará la segunda con mayor área tributaria de losa (V103

- V116) y que tienen una longitud de 7 metros, gráficamente el modelo a seguir es:

Tabla Nº 4: Cargas de diseño para las vigas.

CargaV106-V111-V122-V127 V103-V116Área (m2)

Carga (T/m)

Área(m2)

Carga(T/m)

qDL(viga) 0,080 0,200 0,080 0,200qDL(losa) 8,880 0,710 7,550 0,431qLL(losa) 8,880 0,444 7,550 0,270

qSC 0,710 0,431qPP 1,092 0,758

qu diseño 1,803 1,189

Tabla Nº 5: Momentos y Corte solicitante.

VIGA V106-V111-V122-V127 V116 – V103Valor Punto Valor Punto

Mu+ (Tm) 1,878 2,5m 2,428 3,5m Mu- (Tm) 3,756 0 4,856 0 Vu (T) 4,507 0 4,162 0

En la tabla Nº 5, se destaca el mayor Momento solicitante y el Corte solicitante.

Para encontrar la altura mínima de la viga se utilizará el y las siguientes

ecuaciones:

Para la condición de balance:



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Nº 18

Además aparece cuando el acero en tracción alcanza su deformación en 0.002

(A63-42H) y el hormigón en 0.003, o sea la profundidad del eje neutro es ,

entonces:

Reemplazando los valores correspondientes, se tiene:

;

Entonces con el valor anterior encontramos , nos damos varios anchos de viga

para encontrar un “d” que solamente debe cumplir con el párrafo 21.3.1.3 de ACI 318-05,

ya que la tabla 9.5 (a) del mismo código no limita a la viga bi-empotrada de nuestro

supuesto modelo.

Tabla Nº 6: Dimensiones de la viga.

b (cm) d (cm) h (cm) h aprox (cm) c (cm) es es > ey 21.3.1.315 34,98 39,98 40 7,87 0,0103 VERDADERO 12,0020 30,29 35,29 40 6,82 0,0103 VERDADERO 12,0025 27,09 32,09 35 6,10 0,0103 VERDADERO 10,5030 24,73 29,73 30 5,56 0,0103 VERDADERO 9,0035 22,90 27,90 30 5,15 0,0103 VERDADERO 9,00

De la tabla Nº 6, se escoge la viga de 20x40 cm en donde esta cumple con el párrafo

21.3.1.3 de ACI 318-05 y además se cumple el supuesto de que el acero en tracción

fluye.

Tabla Nº 7: Condición de Corte.

Vc ( N ) ФVc (N) 1/2*ФVc (N) Vu (N) ФVc > Vu 1/2*ФVc > Vu Vu > ФVc 45152,6 33864,4 16932,2 45072 FALSO FALSO VERDADERO



Nº 2GRUPO

Nº 18

La tabla Nº 7, indica que la armadura de la viga debe ser cálculada de acuerdo al

capítulo 11 del código ACI 318-05.

2.3. Prediseño de Muros.

El corte basal del edificio, se calcula según lo estipulado por la norma NCh 433 of

96, como se muestra a continuación:

C = es el coeficiente sísmico que se define en subpárrafos 6.2.3.1 y 6.2.7, para

nuestro edificio, el valor será: C = 0.12

I = es el coeficiente relativo al edificio, cuyos valores se especifican en la tabla 6.1 de

acuerdo con la clasificación indicada en párrafo 4.3, para nuestro edificio,

consideramos: I =1

P = es el peso total del edificio sobre el nivel basal, calculado en la forma indicada en

subpárrafo 6.2.3.3 de la norma NCh 433 of 96.

Análisis de Corte

Del código ACI 318-05, en el párrafo 21.7.4.1 indica que la máxima resistencia que

puede tomar un muro al corte debe ser:

Entonces considerando para la relación que es nuestro caso,

que es la cuantía mínima, para obtener la resistencia por

metro cuadrado, los resultados se tabulan en la siguiente tabla.

Tabla N° 8: Longitud necesaria para muros

Corte

Peso sísmico (T) 873.92

C max 0,12

I (Coeficiente relativo) 1

Q = C*I*P corte basal (T) 104,870

Qo = 1,4*Q: Corte Basal (T) 146,819

Resistencia al corte del hormigón (T/m2) 130,082

m2 de muro necesarios 1,129



Nº 2GRUPO

Nº 18

Metros de muro necesarios (ancho 20 cm) 5,643

Largo por muro (m) 1,411

La tabla N° 8, indica la longitud necesaria para que resistan en conjunto los 4

muros el corte basal de diseño en una dirección, se observa que las dimensiones que

nos dimos en el prediseño (0.2 x 3 m en planta) están sobre el límite, con esto concluimos

que el muro debe ser armado con la cuantía mínima.

Análisis de Flexión

Para un prediseño en el análisis de flexión, como la carga sísmica aumenta a

medida que subimos de nivel (como un triangulo invertido) por los pisos, podemos

considerar la flexión de la altura total del edificio por el Corte Basal, o sea:

Para obtener la carga axial de diseño, la tabla Nº 9 muestra el corte de las vigas V107 y

V108 que aportan como carga axial al muro por piso, también aparece un axial que

corresponde a las áreas tributarias de las losas que llegan a ese muro en particular

(M102) por piso, luego en la tabla Nº 10 aparece el peso del muro correspondiente a la

altura total del edificio y por último tenemos el de diseño donde incluye el axial total de

la tabla Nº 10 por 5 pisos. Los momentos que aportan las vigas V107 y V108 se

desprecian para este prediseño, debido a que son insignificantes en comparación con el

momento producido por el corte basal.

Tabla Nº 9: Aporte de las vigas V107 y V108 como carga axial al muro M102.

VIGA V107 V108 M102 Total (T)Mu+ (Tm) 0,393 0,498 0Mu- (Tm) 0,785 0,995 0

Vu_max (T) 2,356 2,986 0 5,342Axial (T) 0 0 13,834 13,834

Axil total (T) 19,176



Nº 2GRUPO

Nº 18

Tabla Nº 10: Peso propio del muro M102.

PP MuroArea (m2) 0,6Longitud (m) 15Volumen 9Peso (T) 22,5Pu (T) 27

De los cálculos anteriores , ahora ingresamos a los diagramas de

interacción de Gerdau Aza con:

Ordenadas y Abscisas

En donde en el gráfico se observa que se necesita una cuantía de acero menor al 1%.

Donde gráficamente se observa:



Nº 2GRUPO

Nº 18

Nota: Como una primera aproximación se utilizarán estos gráficos de Gerdau Aza,

ya en el diseño final de los elementos se utilizarán gráficos más exactos (MatLab).

2.4. Prediseño de Losas.

Para el prediseño de las losas, se considera que están construidas monolíticamente

con las vigas y columnas.

De acuerdo al Código ACI 318-2005 (Cap. 13.6), el espesor de la losa depende de

, que corresponde la razón entre la rigidez a la flexión de la sección de la viga y la

rigidez a la flexión de una franja de losa limitada lateralmente por los ejes centrales de los

paneles adyacentes (si las hay) a cada lado de la viga.

Se tiene lo siguiente, según ACI 318-2005, Cap. 9.5.3.3:

Para mayor que 0,2; pero no mayor que 2,0; el espesor de losa no debe ser

menor que:

Pero no menor que 125 mm.

Para mayor que 2.0, el espesor de losa no debe ser menor que:

Y no menor que 90 mm.

De las ecuaciones anteriores obtenemos la siguiente Tabla Nº 11:

L201

Espesor e1 h1 L1 α1 e2 h2 L2 α2 e3 h3 L3 α3 e4 h4 L4 α4 α med αm≥2 0,2< αm <2

0,1 0,2 0,4 2,5 5 0,2 2,5 5 625 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 2,5 5 315,1 1 0

0,12 0,2 0,4 2,5 3 0,2 2,5 5 362 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 2,5 3 182,3 1 0

0,15 0,2 0,4 2,5 2 0,2 2,5 5 185 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 2,5 2 93,4 1 0

0,2 0,2 0,4 2,5 1 0,2 2,5 5 78 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 2,5 1 39,4 1 0

L202

Espesor e1 h1 L1 α1 e2 h2 L2 α2 e3 h3 L3 α3 e4 h4 L4 α4 α med αm ≥2 0,2< αm <2

0,1 0,2 0,4 2,5 5 0,2 2,5 6 521 0,2 0,4 5 3 0,2 2,5 5 625 288,4 1 0

0,12 0,2 0,4 2,5 3 0,2 2,5 6 301 0,2 0,4 5 1 0,2 2,5 5 362 166,9 1 0

0,15 0,2 0,4 2,5 2 0,2 2,5 6 154 0,2 0,4 5 1 0,2 2,5 5 185 85,4 1 0



Nº 2GRUPO

Nº 18

0,2 0,2 0,4 2,5 1 0,2 2,5 6 65 0,2 0,4 5 0 0,2 2,5 5 78 36,0 1 0

L203


0,1 0,2 0,4 2,5 5 0,2 0,4 3,5 4 0,2 2,5 5 625 0,2 2,5 6 521 288,7 1 0

0,12 0,2 0,4 2,5 3 0,2 0,4 3,5 2 0,2 2,5 5 362 0,2 2,5 6 301 167,0 1 0

0,15 0,2 0,4 2,5 2 0,2 0,4 3,5 1 0,2 2,5 5 185 0,2 2,5 6 154 85,5 1 0

0,2 0,2 0,4 2,5 1 0,2 0,4 3,5 0 0,2 2,5 5 78 0,2 2,5 6 65 36,1 1 0

L204


0,1 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 5 3 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 2,5 5 314,4 1 0

0,12 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 5 1 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 2,5 3 182,0 1 0

0,15 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 5 1 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 2,5 2 93,2 1 0

0,2 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 5 0 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 2,5 1 39,3 1 0

L205


0,1 0,2 0,4 5 3 0,2 0,4 6 2 0,2 0,4 5 3 0,2 0,4 5 3 2,5 1 0

0,12 0,2 0,4 5 1 0,2 0,4 6 1 0,2 0,4 5 1 0,2 0,4 5 1 1,4 0 1

0,15 0,2 0,4 5 1 0,2 0,4 6 1 0,2 0,4 5 1 0,2 0,4 5 1 0,7 0 1

0,2 0,2 0,4 5 0 0,2 0,4 6 0 0,2 0,4 5 0 0,2 0,4 5 0 0,3 0 1

L206


0,1 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 3,5 4 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 6 2 313,9 1 0

0,12 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 3,5 2 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 6 1 181,7 1 0

0,15 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 3,5 1 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 6 1 93,0 1 0

0,2 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 3,5 0 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 6 0 39,2 1 0

L207


0,1 0,2 2,5 5 625 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 2,5 5 0,2 0,4 2,5 5 315,1 1 0

0,12 0,2 2,5 5 362 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 2,5 3 0,2 0,4 2,5 3 182,3 1 0

0,15 0,2 2,5 5 185 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 2,5 2 0,2 0,4 2,5 2 93,4 1 0

0,2 0,2 2,5 5 78 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 2,5 1 0,2 0,4 2,5 1 39,4 1 0

L208


0,1 0,2 0,4 5 3 0,2 2,5 6 521 0,2 0,4 2,5 5 0,2 2,5 5 625 288,4 1 0

0,12 0,2 0,4 5 1 0,2 2,5 6 301 0,2 0,4 2,5 3 0,2 2,5 5 362 166,9 1 0

0,15 0,2 0,4 5 1 0,2 2,5 6 154 0,2 0,4 2,5 2 0,2 2,5 5 185 85,4 1 0

0,2 0,2 0,4 5 0 0,2 2,5 6 65 0,2 0,4 2,5 1 0,2 2,5 5 78 36,0 1 0

L209


0,1 0,2 2,5 5 625 0,2 0,4 3,5 4 0,2 0,4 2,5 5 0,2 2,5 6 521 288,7 1 0

0,12 0,2 2,5 5 362 0,2 0,4 3,5 2 0,2 0,4 2,5 3 0,2 2,5 6 301 167,0 1 0

0,15 0,2 2,5 5 185 0,2 0,4 3,5 1 0,2 0,4 2,5 2 0,2 2,5 6 154 85,5 1 0

0,2 0,2 2,5 5 78 0,2 0,4 3,5 0 0,2 0,4 2,5 1 0,2 2,5 6 65 36,1 1 0

Long. (m) fy e P/180 El espesor de losa es:

H min 0,158 m

Finalmente obtenemos un espesor de

losa de 16 cm. Este dato lo usamos



Nº 2GRUPO

Nº 18

LOSA May Men Beta Mpa (m) (m)

L201 5 5 1 420 0,122 0,111

L202 5 5 1 420 0,122 0,111

L203 7 5 1,4 420 0,158 0,133

L204 5 5 1 420 0,122 0,111

L205 5 5 1 420 0,122 0,111

L206 7 5 1,4 420 0,158 0,133

L207 5 5 1 420 0,122 0,111

L208 5 5 1 420 0,122 0,111

L209 7 5 1,4 420 0,158 0,133

2.5. Prediseño de Columnas.

El prediseño se hará calculando el área tributaria sobre cada columna, con esto

obtenemos las solicitaciones a nivel del primer piso que es el que toma mayor carga axial

y momento. Al obtener los pares (Mn,Pn) se verifica que dicho punto este dentro del

diagrama de Interacción, para la cuantía mínima, de modo que la falla de la sección sea

dúctil.

De la tabla Nº 3, tenemos que las columnas mas cargadas axialmente son la: C107

y la C111, ambas ubicadas en un punto central del campo de losas y a cada una llegan 4

vigas. Para nuestro prediseño consideramos la C107:

A continuación en la tabla Nº 12, se muestran las vigas que descargan es dicha

columnas y sus áreas tributarias y el cálculo de las cargas de diseño:

Tabla N° 12: Cargas de Diseño Columnas.

C107 V106 V107 V126 V127

Q Área(m2) Carga(T/m) Área(m2) Carga(T/m) Área(m2) Carga(T/m) Área(m2) Carga(T/m)

qDL(viga) 0,080 0,200 0,080 0,200 0,080 0,200 0,080 0,200

qDL(losa) 8,880 0,710 4,810 0,962 1,170 0,468 8,880 0,710

qLL(losa) 8,880 0,444 4,810 0,601 1,170 0,293 8,880 0,444

qsc 0,710 0,962 0,468 0,710

qpp 1,092 1,394 0,802 1,092

qu 1,803 2,356 1,270 1,803

El modelo utilizado para el cálculo de los momentos es el siguiente:



Nº 2GRUPO

Nº 18

Del modelo tenemos que los cortes de cada viga pasan a la columna como carga

axial, la que suponemos aplicada en el centroide. Los momentos de cada viga, son muy

parecidos por lo que se pueden despreciar ya que se anulan entre si quedando un

residual muy pequeño.

A continuación en la Tabla Nº 13, se calculan los cortes y momentos de las vigas:

Tabla N° 13: Momentos y Corte Solicitante.

VIGA V106 V107 V126 V127 Total (T)

Mu+ (Tm) 1,878 2,455 0,053 1,878

Mu- (Tm) 3,756 0,785 0,106 3,756

Vu max (T) 4,507 2,356 0,635 4,507 12,006

PP Columna

Área (m2) 0,04

Longitud (m) 15

Peso (T) 1,5

Pu (T) 1,8

Pu Diseño (T) 61,828

Mu Diseño (Tm) 3,756

El valor de Pu, se calcula

multiplicando el Vu total por los cinco

niveles más el peso propio de las

columnas. Y Mu es el Máximo valor que

resulta de las vigas



Nº 2GRUPO

Nº 18

Para ingresar al grafico es necesario iterar las dimensiones de la columna, para éste

caso, usamos una sección de 30*30 cm, y una altura de 300 cm. Ahora ingresamos a los

diagramas de interacción de Gerdau-Aza con:

Ordenadas y Abscisas

Finalmente tenemos un prediseño de una columna de 30 x 30 cm. Y una altura de

300cm por cada piso del edificio.

Nota: Análogo al caso de los muros, se utilizaron estos gráficos de Gerdau Aza

como referencia, ya en el dimensionamiento final se utilizaran gráficos de algún programa

(MatLab).



Nº 2GRUPO

Nº 18

3. Cálculo del centro de masa

Para calcular el centro de masa de la estructura se considerarán los centros de

masa de cada uno de los elementos que conforman el sistema, tales como losas, vigas,

muros y columnas, mediante las siguientes ecuaciones:

Donde:

: corresponde a las coordenadas del centro de masa de cada elemento (losa, viga,

muro) en el eje e respectivamente de acuerdo al origen de referencia escogido.

: corresponde al peso de cada elemento estructural (losa, viga, muro) que conforman

el sistema completo. El peso se medirá en toneladas.

4. Cálculo del momento de Inercia Rotacional

Para calcular la inercia rotacional de cada elemento se utilizará la siguiente

ecuación:

Donde:

: corresponde a las dimensiones del elemento en un plano horizontal

: corresponde al peso de cada elemento “i” que compone la estructura.

Una vez calculadas las inercias rotacionales con respecto al centro de masa de cada

elemento que conforma el edificio, se trasladarán al origen de referencia escogido.

Para esto se aplicará el teorema de Stainer como se muestra en la siguiente

ecuación:

Donde



Nº 2GRUPO

Nº 18

: corresponde a la distancia desde el centro de masa de cada elemento (losa,

viga, muro columna) al centro de masa de la estructura completa.

En el apartado de cubicación se muestran las tablas utilizadas para el calculo de las

inercias rotacionales y el peso sísmico del edificio, cubicamos primeramente el piso 5 ya

que en éste las columnas se consideran con la mitad de su longitud. Para el resto de los

pisos se cubica un piso cualquiera y se multiplica por los cuatro pisos restantes.

Finalmente obtenemos el peso del edificio.

5. Cubicación.

A continuación se entrega la tabla de masas, coordenadas e inercias rotacionales de

cada elemento estructural. Para esto, primero cubicamos el quinto nivel, puesto que aquí

las columnas sólo miden la mitad de su longitud. Luego se cubica un nivel cualquiera y se

multiplica por los restantes cuatro niveles. Finalmente se obtiene el peso del edificio.

A continuación en la tabla Nº 14 se muestra el resumen del prediseño de elementos.

Tabla N° 14: Resumen Prediseño:

Elemento Largo (cm) Ancho (cm) Alto. (cm)

Vigas Según Plano Planta 20 40

Muros 300 20 300

Losas Según plano Planta Según Plano Planta 16

Columnas 300 30 30

En la tabla Nº 15, a continuación se calculó el peso del edificio, centro de masa e

inercia rotacional.

Tabla Nº 15: Resúmenes de pesos de elementos estructurales.



Nº 2GRUPO

Nº 18

Cálculo Para Piso 5Coordenadas Centroide Inercia

Losas Largo Ancho e Vol (cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)L501 480 480 16 3686400 9,22 250 250 2304 2304 5774348,7L502 480 480 16 3686400 9,22 750 250 6912 2304 2719128,3L503 680 480 16 5222400 13,06 1350 250 17626 3264 7527599,9L504 480 480 16 3686400 9,22 250 750 2304 6912 3470348,7L505 480 480 16 3686400 9,22 750 750 6912 6912 415128,3L506 680 480 16 5222400 13,06 1350 750 17626 9792 4263599,9L507 480 480 16 3686400 9,22 250 1250 2304 11520 5774348,7L508 480 480 16 3686400 9,22 750 1250 6912 11520 2719128,3L509 680 480 16 5222400 13,06 1350 1250 17626 16320 7527599,9

Total Piso 94,46 Ton

Coordenadas Centroide InerciaVigas Largo Ancho Alto Vol (cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)V501 470 20 40 376000 0,94 250 0 235 0 863952,7V502 470 20 40 376000 0,94 750 0 705 0 552330,8V503 670 20 40 536000 1,34 1350 0 1809 0 1164152,9V504 85 20 40 68000 0,17 50 500 9 85 114562,6V505 85 20 40 68000 0,17 450 500 77 85 35476,8V506 470 20 40 376000 0,94 750 500 705 470 82330,8V507 185 20 40 148000 0,37 1100 500 407 185 50864,2V508 185 20 40 148000 0,37 1750 500 648 185 336331,7V509 85 20 40 68000 0,17 50 1000 9 170 114562,6V510 85 20 40 68000 0,17 450 1000 77 170 35476,8V511 470 20 40 376000 0,94 750 1000 705 940 82330,8V512 185 20 40 148000 0,37 1100 1000 407 370 50864,2V513 185 20 40 148000 0,37 1750 1000 648 370 336331,7V514 470 20 40 376000 0,94 250 1500 235 1410 863952,7V515 470 20 40 376000 0,94 750 1500 705 1410 552330,8V516 670 20 40 536000 1,34 1350 1500 1809 2010 1164152,9V517 470 20 40 376000 0,94 0 250 0 235 902263,6V518 470 20 40 376000 0,94 0 750 0 705 667263,6V519 470 20 40 376000 0,94 0 1250 0 1175 902263,6V520 85 20 40 68000 0,17 500 50 85 9 102091,1V521 85 20 40 68000 0,17 500 450 85 77 34091,1V522 470 20 40 376000 0,94 500 750 470 705 120641,8V523 85 20 40 68000 0,17 500 1050 85 179 34091,1V524 85 20 40 68000 0,17 500 1450 85 247 102091,1V525 85 20 40 68000 0,17 1000 50 170 9 88234,0V526 85 20 40 68000 0,17 1000 450 170 77 20234,0

Coordenadas Centroide InerciaVigas Largo Ancho Alto Vol (cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)V527 470 20 40 376000 0,94 1000 750 940 705 44019,9V528 85 20 40 68000 0,17 1000 1050 170 179 20234,0



Nº 2GRUPO

Nº 18

V529 85 20 40 68000 0,17 1000 1450 170 247 88234,0V530 470 20 40 376000 0,94 1700 250 1598 235 961349,3V531 470 20 40 376000 0,94 1700 750 1598 705 726349,3V532 470 20 40 376000 0,94 1700 1250 1598 1175 961349,3


Coordenadas Centroide InerciaMuros Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)M501 300 20 300 1800000 4,50 250 500 1125 2250 1836856,2M502 300 20 300 1800000 4,50 1350 500 6075 2250 1524881,2M503 300 20 300 1800000 4,50 250 1000 1125 4500 1836856,2M504 300 20 300 1800000 4,50 1350 1000 6075 4500 1524881,2M505 300 20 300 1800000 4,50 500 250 2250 1125 1653452,8M506 300 20 300 1800000 4,50 500 1250 2250 5625 1653452,8M507 300 20 300 1800000 4,50 1000 250 4500 1125 1286646,0M508 300 20 300 1800000 4,50 1000 1250 4500 5625 1286646,0


Coordenadas Centroide InerciaColum Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)C501 150 30 30 135000 0,34 0 0 0 0 423853,8C502 150 30 30 135000 0,34 500 0 169 0 227593,3C503 150 30 30 135000 0,34 1000 0 338 0 200082,8C504 150 30 30 135000 0,34 1700 0 574 0 445068,1C505 150 30 30 135000 0,34 0 500 0 169 255103,8C506 150 30 30 135000 0,34 500 500 169 169 58843,3C507 150 30 30 135000 0,34 1000 500 338 169 31332,8C508 150 30 30 135000 0,34 1700 500 574 169 276318,1C509 150 30 30 135000 0,34 0 1000 0 338 255103,8C510 150 30 30 135000 0,34 500 1000 169 338 58843,3C511 150 30 30 135000 0,34 1000 1000 338 338 31332,8C512 150 30 30 135000 0,34 1700 1000 574 338 276318,1C513 150 30 30 135000 0,34 0 1500 0 506 423853,8C514 150 30 30 135000 0,34 500 1500 169 506 227593,3C515 150 30 30 135000 0,34 1000 1500 338 506 200082,8C516 150 30 30 135000 0,34 1700 1500 574 506 445068,1

Total Piso 5,40 Ton

Cálculo Para Piso Tipo (Piso 2)

Coordenadas Centroide InerciaLosas Largo Ancho e Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)L201 480 480 16 3686400 9,22 250 250 2304 2304 5774348,7L202 480 480 16 3686400 9,22 750 250 6912 2304 2719128,3



Nº 2GRUPO

Nº 18

L203 680 480 16 5222400 13,06 1350 250 17626 3264 7527599,9L204 480 480 16 3686400 9,22 250 750 2304 6912 3470348,7L205 480 480 16 3686400 9,22 750 750 6912 6912 415128,3L206 680 480 16 5222400 13,06 1350 750 17626 9792 4263599,9L207 480 480 16 3686400 9,22 250 1250 2304 11520 5774348,7L208 480 480 16 3686400 9,22 750 1250 6912 11520 2719128,3L209 680 480 16 5222400 13,06 1350 1250 17626 16320 7527599,9


Coordenadas Centroide InerciaVigas Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)V201 470 20 40 376000 0,94 250 0 235 0 863952,7V202 470 20 40 376000 0,94 750 0 705 0 552330,8V203 670 20 40 536000 1,34 1350 0 1809 0 1164152,9V204 85 20 40 68000 0,17 50 500 9 85 114562,6V205 85 20 40 68000 0,17 450 500 77 85 35476,8V206 470 20 40 376000 0,94 750 500 705 470 82330,8

Coordenadas Centroide InerciaVigas Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)V207 185 20 40 148000 0,37 1100 500 407 185 50864,2V208 185 20 40 148000 0,37 1750 500 648 185 336331,7V209 85 20 40 68000 0,17 50 1000 9 170 114562,6V210 85 20 40 68000 0,17 450 1000 77 170 35476,8V211 470 20 40 376000 0,94 750 1000 705 940 82330,8V212 185 20 40 148000 0,37 1100 1000 407 370 50864,2V213 185 20 40 148000 0,37 1750 1000 648 370 336331,7V214 470 20 40 376000 0,94 250 1500 235 1410 863952,7V215 470 20 40 376000 0,94 750 1500 705 1410 552330,8V216 670 20 40 536000 1,34 1350 1500 1809 2010 1164152,9V217 470 20 40 376000 0,94 0 250 0 235 902263,6V218 470 20 40 376000 0,94 0 750 0 705 667263,6V219 470 20 40 376000 0,94 0 1250 0 1175 902263,6V220 85 20 40 68000 0,17 500 50 85 9 102091,1V221 85 20 40 68000 0,17 500 450 85 77 34091,1V222 470 20 40 376000 0,94 500 750 470 705 120641,8V223 85 20 40 68000 0,17 500 1050 85 179 34091,1V224 85 20 40 68000 0,17 500 1450 85 247 102091,1V225 85 20 40 68000 0,17 1000 50 170 9 88234,0V226 85 20 40 68000 0,17 1000 450 170 77 20234,0

Coordenadas Centroide InerciaVigas Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)V227 470 20 40 376000 0,94 1000 750 940 705 44019,9V228 85 20 40 68000 0,17 1000 1050 170 179 20234,0V229 85 20 40 68000 0,17 1000 1450 170 247 88234,0V230 470 20 40 376000 0,94 1700 250 1598 235 961349,3V231 470 20 40 376000 0,94 1700 750 1598 705 726349,3V232 470 20 40 376000 0,94 1700 1250 1598 1175 961349,3



Nº 2GRUPO

Nº 18


Coordenadas Centroide InerciaMuros Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)M201 300 20 300 1800000 4,50 250 500 1125 2250 1836856,2M202 300 20 300 1800000 4,50 1350 500 6075 2250 1524881,2M203 300 20 300 1800000 4,50 250 1000 1125 4500 1836856,2M204 300 20 300 1800000 4,50 1350 1000 6075 4500 1524881,2M205 300 20 300 1800000 4,50 500 250 2250 1125 1653452,8M206 300 20 300 1800000 4,50 500 1250 2250 5625 1653452,8M207 300 20 300 1800000 4,50 1000 250 4500 1125 1286646,0M208 300 20 300 1800000 4,50 1000 1250 4500 5625 1286646,0


Coordenadas Centroide InerciaColum Largo Ancho Alto Vol(cm3) Peso (T) X Y mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)C201 300 30 30 270000 0,675 0 0 0 0 851504,6C202 300 30 30 270000 0,675 500 0 338 0 458983,5C203 300 30 30 270000 0,675 1000 0 675 0 403962,5C204 300 30 30 270000 0,675 1700 0 1148 0 893933,1C205 300 30 30 270000 0,675 0 500 0 338 514004,6C206 300 30 30 270000 0,675 500 500 338 338 121483,5C207 300 30 30 270000 0,675 1000 500 675 338 66462,5C208 300 30 30 270000 0,675 1700 500 1148 338 556433,1C209 300 30 30 270000 0,675 0 1000 0 675 514004,6C210 300 30 30 270000 0,675 500 1000 338 675 121483,5C211 300 30 30 270000 0,675 1000 1000 675 675 66462,5C212 300 30 30 270000 0,675 1700 1000 1148 675 556433,1C213 300 30 30 270000 0,675 0 1500 0 1013 851504,6C214 300 30 30 270000 0,675 500 1500 338 1013 458983,5C215 300 30 30 270000 0,675 1000 1500 675 1013 403962,5C216 300 30 30 270000 0,675 1700 1500 1148 1013 893933,1


Cálculo Sobrecarga

Sobrecarga 0,25 T/m2% Sobrecarga Uso 25 %

Numero Niveles 5Superficie Piso 236,16

Losas Largo Ancho Alto Area (m2) SC Factor TotalL201 480 480 16 23,04 0,25 0,25 1,44



Nº 2GRUPO

Nº 18

L202 480 480 16 23,04 0,25 0,25 1,44L203 680 480 16 32,64 0,25 0,25 2,04L204 480 480 16 23,04 0,25 0,25 1,44L205 480 480 16 23,04 0,25 0,25 1,44L206 680 480 16 32,64 0,25 0,25 2,04L207 480 480 16 23,04 0,25 0,25 1,44L208 480 480 16 23,04 0,25 0,25 1,44L209 680 480 16 32,64 0,25 0,25 2,04

236,16 Total por Piso 14,76Total Edificio 73,8 Ton

TOTALES EDIFICIO

Peso (T) Centroide Inercia

Peso Propio Piso Nº 5 (Columnas:1,5m) 155,22 mi*xi mi*yi Rot (Tcm2)

Peso Propio Piso Tipo (Nº 2) 160,62 832 750 141509345,1Total Peso Propio Piso Nº5 + Piso Tipo 315,85

Sobrecarga Total 73,80

Total Peso Propio Edificio 797,72 Ton

Peso Sísmico Edificio 871,52 Ton

Total Superficie Edificio (5 niveles) 1180,80 m2

T/m2 por los 5 niveles 0,7381



Nº 2GRUPO

Nº 18

A N E X O S.



Nº 2GRUPO

Nº 18

Planta Edificio Típica (Nomenclatura Utilizada).



Nº 2GRUPO

Nº 18

Planta Edificio Típica (Áreas Tributarias).

cubicacion c&f

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