Estructuracion y Predimensionamiento Concreto

7/25/2019 Estructuracion y Predimensionamiento Concreto

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UNIDAD II:ANALISIS Y DISEO DE VIGAS SOMETIDAS A FLEXIN - ESTADO DE ROTURA

1CONCRETO ARMADO IUNIDAD II - Ing. E. De La Rosa Ros

ANEXO 1: ESTRUCTURACIN Y PREDIMENSIONAMIENTO1.1 Criterios de Estructuracin en edificacionesLa etapa de estructuracin consiste en definir la ubicacin y caractersticas de los

elementos estructurales que conforman el sistema estructural, sin alterar laarquitectura y sin afectar la funcionalidad del edificio.

Para cargas d e gravedad: El edificio debe contar con elementos estructurales que puedan transmitir todas las

fuerzas de gravedad hacia la cimentacin. Se busca que las vigas se apoyen en columnas de manera que formen prticos,

evitando que crucen los dormitorios o ambientes amplios como la sala-comedor. Para el sistema de techo se emplear losa aligerada, buscando en el mejor de los

casos la continuidad de tramos y que el apoyo se produzca en la luz menor del pao. Se plantea el uso de losas macizas, en aquellos paos que tienen ductos, ya que los

bordes libres no aseguran la continuidad de las viguetas de un aligerado. Tambin seplantea las losas macizas en zonas de bao, para que las tuberas de desage noalteren el comportamiento de la losa aligerada.

Las vigas chatas se proyectan como una transicin entre losa aligerada y losa maciza,donde no hay viga peraltada. En aligerados convencionales, las vigas chatas tienen lafuncin de cargar el peso de los tabiques paralelos al sentido del aligerado, esta funcinde cargar el peso de los tabiques es mediante doble viguetas.


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Para cargas de sismo:

Por estar en un pas ubicado en una zona de alta sismicidad, se requiere queel sistema estructural sea capaz de resistir las fuerzas ssmicas para tener unadecuado comportamiento.

Lo ideal es que la estructura sea lo ms simple posible teniendo en cuentalos criterios indicados en la NTE E.030 como:simetra, hiperestaticidad, uniformidad y continuidad; y dotarla de una rigidez,resistencia y ductilidad adecuada.

1.2 Pre dimensionamiento de los Elementos Estructurales Mediante el pre dimensionamiento se busca dar dimensiones a los elementos

estructurales segn los criterios establecidos en la NTE E.060 y teniendo encuenta las limitaciones de la arquitectura. Estas dimensiones debenverificarse en la etapa de diseo con opcin a ser cambiadas de manera debuscar la mejor solucin.

Losa Aligerada: Las recomendaciones para pre dimensionar el espesor delaligerado recomendados se haga en funcin de la luz del pao.


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Lo sa Maciza: Para el pre dimensionamiento del espesor de las losas macizas setiene en cuenta el criterio de la NTE E060, que sugiere para un adecuado controlde deflexiones con sobrecargas menores a 300 kg/m2y luces menores a 7.50 m,

la siguiente relacin:Los valores obtenidos con esta relacin resultaron ser menores a 20 cm, pero seopt por escoger este espesor para uniformizar con la losa aligerada.

Vigas: El pre dimensionamiento consiste en establecer dimensiones para unperalte (h) y un ancho (b). El peralte se considera por lo general 1/12 de la luz

libre para vigas simplemente apoyadas o 1/14 de la luz libre para vigas continuas.El ancho vara entre 30 y 50% de la altura, adems la NTE E060 en el captulo 21DisposicionesEspeciales para el Diseo Ssmicoestable que el ancho no debeser menor de 0.25 veces el peralte ni menor que 25 cm.

Columnas: Se pre dimensionan considerando solo la carga axial que presentan,de tal forma que el esfuerzo axial mximo con cargas de servicio sea menor oigual al 45% de la resistencia del concreto (fc).Por lo tanto el rea requerida para las columnas ser:

=

0.45


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Donde:Pservicio = Nmero de pisos x rea tributaria x Carga unitaria.

La tabla 2.3 muestra los valores calculados para el pre dimensionamiento de lascolumnas como C1 y C2 por carga axial.

Tabla 2.3 Pre dimensionamiento de columnas por carga axial


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4.3. PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS

Para predimensionar las columnas emplearemos

Ag = Ps

Donde:Ag : rea de la columna

Ps : Carga de servicio que soporta la columnaf 'c : Resistencia del concreto, : Factores de predimensionamiento

f 'c


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NORMA E.020 - "CARGAS"

TABIQUERA

6.3. Tabiquera Mvil

El peso de los tabiques mviles se incluircomo carga vivaequivalente uniformemente repartida por metro cuadrado,

con un mnimo de 0.50 kPa (50 kg/m), para divisioneslivianas mviles de media altura y de 1.0 kPa (100 kg/m)para divisiones livianas mviles de altura completa.Cuando en el diseo se contemple tabiqueras mviles,debercolocarse una nota al respecto, tanto en los planosde arquitectura como en los de estructuras.

LOSA MACIZA

Peso losa = 0.15 2400 = 360 kg/m

ACABADOS Del 1 al 12 Piso del Edificio

Peso de los acabados = 100 kg/m




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Columna E1 (Esquina)

Carga Piso Total

2.00 3.00 360 12 25920

2.00 3.00 100 12 7200

2.00 3.00 100 11 6600

0.40 0.80 2.00 2400 12 184320.40 0.80 3.00 2400 12 27648

0.00 270 1 0

0.00 270 1 0

0.40 0.40 3.00 2400 11 12672

TOTAL 98472 f 'c =

= 1.50

Carga Piso Total = 0.20 70

2.00 3.00 300 11 19800

2.00 3.00 100 1 600 Ag =

TOTAL 20400 70

a =TOTAL 118872Carga de Servicio ( Ps = PCM+ PCV )

210 kg/cm

4245.43

Carga Viva Dimesiones

Biblioteca

Azotea

65.2 cm

Columna (Asumido)

viga en xviga en y

Parapeto en x

Parapeto en y

Dimesiones

Losa maciza

Acabados

Tabiqueria

Carga Muerta

m4 m8 m4

m6

m6

m6

E1

P1

P2

C1




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Columna P1 (Permetro)

Carga Piso Total

2.00 6.00 360 12 51840

2.00 6.00 100 12 14400

2.00 6.00 100 11 13200

0.40 0.80 2.00 2400 12 184320.40 0.80 6.00 2400 12 55296

0.00 270 1 0

0.00 270 1 0

0.40 0.40 3.00 2400 11 12672

TOTAL 165840 f 'c =

= 1.25


2.00 6.00 300 11 39600

2.00 6.00 100 1 1200 Ag =

TOTAL 40800 70

a =TOTAL 206640

Dimesiones

Losa maciza

Acabados

Tabiqueria

Carga Muerta

Columna (Asumido)

viga en xviga en y

Parapeto en x

Parapeto en y

Carga de Servicio ( Ps = PCM+ PCV )

210 kg/cm

4920.00


Biblioteca

Azotea

70.1 cm

m4 m8 m4

m6

m6

m6

E1

P1

P2

C1




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Columna P2 (Permetro)

Carga Piso Total

6.00 3.00 360 12 77760

6.00 3.00 100 12 21600

6.00 3.00 100 11 19800

0.40 0.80 6.00 2400 12 552960.40 0.80 3.00 2400 12 27648

0.00 270 1 0

0.00 270 1 0

0.40 0.40 3.00 2400 11 12672

TOTAL 214776 f 'c =

= 1.25


6.00 3.00 300 11 59400

6.00 3.00 100 1 1800 Ag =

TOTAL 61200 80

a =TOTAL 275976

Dimesiones

Losa maciza

Acabados

Tabiqueria

Carga Muerta

Columna (Asumido)

viga en xviga en y

Parapeto en x

Parapeto en y

Carga de Servicio ( Ps = PCM+ PCV )

210 kg/cm

6570.86


Biblioteca

Azotea

81.1 cm

m4 m8 m4

m6

m6

m6

E1

P1

P2

C1


11CONCRETO ARMADO I UNIDAD II - Ing E De La Rosa Ros

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