UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN DE HUANUCO

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PROYECTO: CONSTRUCCION COMERCIO VIVIENDA EN EL JR. GUARDIA CIVIL NORTE Y JR. VIA QUEIROLO EN EL DISTRITO DE SANTIAGO DE SURCO, PROVINCIA DE LIMA, LIMA

DISEO ESTRUCTURAL

Objetivo: La finalidad del presente documento es realizar el Anlisis Estructural de la Construccin Comercio Vivienda en el Jr. Guardia Civil Norte y Jr. Via Quirelo en el distrito de Santiago de surco, provincia de Lima, Lima, Teniendo como fin:

a) Evitar Prdidas humanas

b) Asegurar la continuidad de los servicios bsicos

c) Minimizar los daos a la Propiedad

Descripcin: La estructura a evaluar, consta de cuatro niveles y est conformado por prticos y placas de concreto armado en la direccin transversal y muros de albailera en la direccin longitudinal. Los diafragmas rgidos son de losa aligerada de 20cm de espesor; adems de ser una estructura regular de acuerdo con los lineamientos de la norma E-030.

1er nivel

2do nivel

3er y 4to nivel

Planta del modelo matemtico en Etabs.

Normas de Diseo: Se ha considerado como cdigo bsico para el diseo de estas estructuras, el Reglamento Nacional de Edificaciones con las siguientes normas tcnicas.

Norma Tcnica de Edificaciones E.020 Cargas

Norma Tcnica de Edificaciones E.030 Diseo Sismo-Resistente

Norma Tcnica de Edificaciones E.060 Concreto Armado

En conjunto, estas normas incluyen consideraciones para realizar el diseo y construccin de este tipo edificaciones.

Procedimiento:

Anlisis dinmico: A nivel general, se verificar el comportamiento dinmico de la estructura frente a cargas ssmicas mediante un anlisis espectral indicado en la Norma correspondiente, con ese propsito se genera un modelo matemtico para el anlisis respectivo. Este modelo ser realizado usando el programa de clculo de estructuras ETABS.

Anlisis de desplazamientos: Se verificar los desplazamientos obtenidos en el programa ETABS con los permisibles de la Norma correspondiente.

Verificacin de esfuerzos: Entre los parmetros que intervienen en la VERIFICACIN ESTRUCTURAL se encuentran la resistencia al corte, flexin, carga axial en vigas y columnas de concreto armado.

Criterio de la Evaluacin Estructural

Al tratarse de una edificacin conformada por prticos de concreto, se realizar el anlisis ssmico, ante la accin de un sismo, proporcionado por la NTE0.30, verificando adems que las distorsiones no superen el valor de 0.007 en la direccin trasversal, y 0.005 en la direccin longitudinal (deriva mxima permitida por la Norma).

Hiptesis de Anlisis

El modelo fue analizado con un modelo tridimensional, suponiendo losas infinitamente rgidas frente a acciones en su plano. En el anlisis se supuso comportamiento lineal y elstico. Los elementos de concreto armado se representaron con elementos lineales Los modelos se analizaron considerando solo los elementos estructurales, sin embargo los elementos no estructurales han sido ingresados en el modelo como solicitaciones de carga, debido a que ellos no son importantes en la contribucin de la rigidez y resistencia de la edificacin.

Caractersticas de la Estructura

Propiedades de los Materiales

Concreto

Resistencia a la compresin = 210 Kg/ cm2

Modulo de elasticidad = 217000 Kg/cm2

Acero

Resistencia a la fluencia del acero grado 60 fy = 4200 Kg/cm2

Metrado de Cargas

Cargas por peso propio: Son cargas provenientes del peso de los materiales, tabiques, y otros elementos que forman parte de la edificacin y/o se consideran permanentes.

Cargas vivas: Cargas que provienen del los pesos no permanentes en la estructura, que incluyen a los ocupantes, materiales, equipos muebles y otros elementos mviles estimados en la estructura.

Cargas producidas por sismo: Anlisis de cargas estticas o dinmicas que representan un evento ssmico y estn reglamentadas por la norma E.030 de diseo sismorresistente.

Resumen de cargas

Cargas Muertas:

Peso propio elementos de concreto armado=2400Kg/m3

Peso propio muros de albailera=1800Kg/m3

Peso propio de tabiquera=1350Kg/m3

Peso propio piso terminado= 120 Kg/m2

Peso de tabiquera= 100Kg/m2

Peso de muros perimetrales (h=2.80m)= 600Kg/m

Peso de muros perimetrales (h=1.35m)= 300Kg/m

Peso de muros y ventanas perimetrales= 150Kg/m

Peso de cobertura ligera y letrero= 50Kg/m

Cargas Vivas:

Lugares de Asamblea

Restaurantes=400 Kg/m2

Viviendas=200 Kg/m2

Corredores y Escaleras=200 Kg/m2

Sobrecarga Azotea =100 Kg/m2

Sobrecarga cobertura ligera=80 Kg/m

Cargas de Sismo:

Segn Norma Peruana de Estructuras=(ZUCS.g) /R

Carga Muerta - Niveles

Carga Viva Niveles y Azotea

Consideraciones Ssmicas

Las consideraciones adoptadas para poder realizar un anlisis dinmico de la edificacin son tomadas mediante movimientos de superposicin espectral, es decir, basado en la utilizacin de periodos naturales y modos de vibracin que podrn determinarse por un procedimiento de anlisis que considere apropiadamente las caractersticas de rigidez y la distribucin de las masas de la estructura.

Entre los parmetros de sitio usados y establecidos por las Normas de Estructuras tenemos:

Zonificacin (Z)

La zonificacin propuesta se basa en la distribucin espacial de la sismicidad observada, las caractersticas esenciales de los movimientos ssmicos, la atenuacin de estos con la distancia y la informacin geotcnica obtenida de estudios cientficos.

De acuerdo a lo anterior la Norma E-0.30 de diseo sismo-resistente asigna un factor Z a cada una de las 3 zonas del territorio nacional. Este factor representa la aceleracin mxima del terreno con una probabilidad de 10% de ser excedida en 50 aos.

Para el presente estudio, la zona en la que est ubicado el proyecto corresponde a la zona 3 y su factor de zona Z ser 0.40.

Parmetros del Suelo (S)

Para los efectos de este estudio, los perfiles de suelo se clasifican tomando en cuenta sus propiedades mecnicas, el espesor del estrato, el periodo fundamental de vibracin y la velocidad de propagacin de las ondas de corte.

Para efectos de la aplicacin de la norma E-0.30 de diseo sismorresistente se considera que el perfil de suelo en esa zona es de tipo flexible (S3), el parmetro Tp asociado con este tipo de suelo es de 0.90 seg. Y el factor de amplificacin del suelo se considera S= 1.4.

Factor de amplificacin Ssmica (C)

De acuerdo a las caractersticas de sitio, se define al factor de amplificacin ssmica (C) por la siguiente expresin:

C = 2.5 x (Tp/T);C 2.5

Categora de las edificaciones (U)

Cada estructura debe ser clasificada de acuerdo a la categora de uso de la edificacin, debido a que la edificacin es una viviendo y comercio, la norma establece un factor de importancia U = 1.00, que es el que se tomar para este anlisis.

Sistemas estructurales (R)

Los sistemas estructurales se clasifican segn los materiales usados y el sistema de estructuracin sismorresistente predominante en cada direccin. De acuerdo a la clasificacin de una estructura se elige un factor de reduccin de la fuerza ssmica (R).

En la direccin longitudinal, la totalidad de la resistencia y rigidez de la estructura ser proporcionada por muros de albailera, por lo cual se usar el factor de reduccin de fuerza ssmica en Ryy=6 para accin de sismo, en la direccin longitudinal.

En la direccin transversal, la totalidad de la resistencia y rigidez de la estructura ser proporcionada por los prticos y muros de concreto armado, por lo cual se usar el factor de reduccin de fuerza ssmica, Rxx=7 para accin de sismo, en la direccin transversal.

Desplazamientos Laterales Permisibles

Se refiere al mximo desplazamiento relativo de entrepiso, calculado segn un anlisis lineal elstico con las solicitaciones ssmicas reducidas por el coeficiente R.

Anlisis Dinmico

Para poder calcular la aceleracin espectral para cada una de las direcciones analizadas se utiliza un espectro inelstico de pseudo-aceleraciones definido por:

Sa = ZUCSx g

R

Dnde:

Z= 0.4 (Zona 3Lima)

U= 1.0 (categora C: Comercio - Vivienda)

S= 1.4 (Tp =0.9 Suelo Flexible)

R= 6 (Factor para sistema de muros de albailera - direccin longitudinal).

R= 7 (Factor para sistema dual: muros y prticos de concreto armado direccin transversal).

g= 9.81 (aceleracin de la gravedad m/s2)

C=2.5 x(Tp / T); C 2.5

Anlisis Sismorresistente de la Estructura

De acuerdo a los procedimientos sealados y tomando en cuenta las caractersticas de los materiales y cargas que actan sobre la estructura e influyen en el comportamiento de la misma ante las solicitaciones ssmicas, se muestra a continuacin el anlisis realizado para la obtencin de estos resultados.

Modelo Estructural Adoptado

El comportamiento dinmico de las estructuras se determina mediante la generacin de modelos matemticos que consideren la contribucin de los elementos estructurales tales como vigas, columnas y muros en la determinacin de la rigidez lateral de cada nivel de la estructura. Las fuerzas de los sismos son del tipo inercial y proporcional a su peso, por lo que es necesario precisar la cantidad y distribucin de las masas en la estructura.

Las cargas verticales se evaluaron conforme a la Norma E-0.20. Los pesos de los elementos de concreto armado (viga, columnas, losa etc.) se estimaron en 2400 kg/m3, y piso terminado es de 120kg/m2. La carga viva se consider 400 para restaurante y 200 Kg/m2 para edificacin.

El modelo estructural para evaluar el comportamiento dinmico de la edificacin se presenta en las Figuras siguientes.

Vista tridimensional

Anlisis Modal de la Estructura

Masas de la estructura: Segn los lineamientos de la Norma de Diseo Sismo Resistente NTE R.030 2006, que forma parte del RNE, y considerando las cargas mostradas anteriormente, se realiz el anlisis modal de la estructura total. Para efectos de este anlisis el peso de la estructura consider el 100% de la carga muerta y nicamente el 25% de la carga viva, por tratarse de una edificacin comn tipo A.

En la tabla siguiente se indican las masas en cada nivel, la posicin del centro de masas y del centro de rigidez (basndose en la distribucin de fuerzas en altura resultante del anlisis modal).

Centros de Masas y de Rigidez

Nivel

Masa

Centro de masas

Centro de Rigidez

(t s2/m)

XM (m)

YM (m)

XR (m)

YR (m)

1ER NIVEL

13.92

3.79

10.64

1.07

15.17

2DO NIVEL

11.84

3.57

11.75

0.91

15.73

3ER NIVEL

10.99

3.67

11.95

0.74

16.01

4TO NIVEL

9.03

3.81

11.56

0.55

16.16

Modos de vibracin

El programa de computo utilizado (ETABS) determina las rigideces y calcula las frecuencias naturales y los modos de vibracin de las estructuras. La Norma E-030 seala que se deber considerar aquellos modos de vibracin cuya suma de masas efectivas sea por lo menos el 90% de la masa (mnimo 3 por nivel).

MODAL PERIODOS Y FREQUENCIAS

MODO

PERIOD

FREQUENCY

FREQUENCY

EIGENVALUE

(TIME)

(CYC/TIME)

(RAD/TIME)

(RAD/TIME)**2

1

0.39

2.56

16.06

257.96

2

0.21

4.66

29.31

858.84

3

0.15

6.76

42.46

1802.63

4

0.12

8.01

50.30

2529.82

5

0.07

14.36

90.23

8141.50

6

0.07

15.30

96.11

9237.68

7

0.05

21.03

132.13

17458.38

8

0.04

22.79

143.19

20502.49

9

0.04

23.87

149.99

22496.67

10

0.04

27.08

170.12

28940.57

11

0.03

28.88

181.45

32923.42

12

0.03

37.73

237.05

56191.59

MODAL PARTICIPATING MASS RATIOS

MODO

PERIODOS

INDIVIDUAL MODE (PERCENT)

CUMULATIVE SUM (PERCENT)

UX

UY

UZ

SumUX

SumUY

SumUZ

1

0.39

37.85

12.38

0.00

37.85

12.38

0.00

2

0.21

31.65

43.44

0.00

69.50

55.82

0.00

3

0.15

4.10

21.20

0.00

73.60

77.01

0.00

4

0.12

13.54

8.31

0.00

87.14

85.33

0.00

5

0.07

0.13

0.53

0.00

87.27

85.86

0.00

6

0.07

6.62

8.66

0.00

93.89

94.51

0.00

7

0.05

3.49

3.32

0.00

97.38

97.84

0.00

8

0.04

0.14

0.05

0.00

97.52

97.89

0.00

9

0.04

0.02

0.05

0.00

97.54

97.95

0.00

10

0.04

0.13

0.08

0.00

97.67

98.03

0.00

11

0.03

0.93

1.37

0.00

98.60

99.40

0.00

12

0.03

0.92

0.37

0.00

99.52

99.77

0.00

Fuerzas Globales

Empleando las expresiones de la norma E030 para el anlisis ssmico con fuerzas estticas equivalentes, se tiene:

CORTANTE MINIMO EN LA BASE

Peso de la edificacion (P)

707.020

Tn

Parametros Sismicos:

Z=

0.40

U=

1.00

S=

1.40

Tp=

0.900

s

Rx=

7

Ry=

6

Calculo del factor de amplificacion sismica

Tx=

0.393

Periodo fundamental en X

Ty=

0.215

Periodo fundamental en Y

Cx=

5.732

2.5

Cy=

10.490

2.5

Cortante Estatico

Vx=

141.40

Tn

Vy=

164.97

Tn

Cortante Minimo

%

0.8

0.9 para estructuras irregulares, 0.8 para estructuras regulares

%Vx

113.12

Tn

%Vy

131.98

Tn

Cortante Dinamico

Vsx

49.07

Tn

Vsy

58.17

Tn

Factores de Escala

Fx

2.31

2.31

Fy

2.27

2.27

Del anlisis dinmico se obtiene que el cortante en la direccin X-X e Y-Y es mayor que el 80% del cortante esttico, Por lo tanto se incrementara en 2.31 en la direccin X-X y 2.27 en la direccin Y-Y, segn Norma de Diseo Sismorresistente NTE.030.

Anlisis Dinmico

Para edificaciones convencionales, se realiza el anlisis dinmico por medio de combinaciones espectrales, mostradas anteriormente dadas por la Norma E.030. De acuerdo a ello, a los parmetros de sitio, y las caractersticas de la edificacin, se muestran a continuacin las seales ssmicas empleadas en el Programa ETABS, para considerar las cargas ssmicas en las direcciones X-X e Y-Y.

DIRECCION X-X

Z

0.400

ZONA 3

U

1.000

CAT. C (COMN)

S

1.400

S3 (FLEXIBLE)

IRREGULAR?

NO

FACTOR=1

R

7.000

DUAL

R*

7.000

R NO TIENE CAMBIOS

T

Sa

0.05

1.962

0.1

1.962

0.15

1.962

0.2

1.962

0.25

1.962

0.3

1.962

0.35

1.962

0.4

1.962

0.45

1.962

0.5

1.962

0.55

1.962

0.6

1.962

0.65

1.962

0.7

1.962

0.75

1.962

0.8

1.962

0.85

1.962

0.9

1.962

0.95

1.859

1

1.766

1.05

1.682

1.1

1.605

1.15

1.535

1.2

1.472

1.25

1.413

1.3

1.358

1.35

1.308

1.4

1.261

1.45

1.218

1.5

1.177

1.55

1.139

1.6

1.104

1.65

1.070

1.7

1.039

1.75

1.009

1.8

0.981

1.85

0.954

1.9

0.929

1.95

0.906

2

0.883

2.05

0.861

2.1

0.841

2.15

0.821

2.2

0.803

DIRECCION Y-Y

Z

0.400

ZONA 3

U

1.000

CAT. C (COMN)

S

1.400

S3 (FLEXIBLE)

IRREGULAR?

NO

FACTOR=1

R

6.000

ALB. SISMO MODERADO

R*

6.000

R NO TIENE CAMBIOS

T

Sa

0.05

2.289

0.1

2.289

0.15

2.289

0.2

2.289

0.25

2.289

0.3

2.289

0.35

2.289

0.4

2.289

0.45

2.289

0.5

2.289

0.55

2.289

0.6

2.289

0.65

2.289

0.7

2.289

0.75

2.289

0.8

2.289

0.85

2.289

0.9

2.289

0.95

2.169

1

2.060

1.05

1.962

1.1

1.873

1.15

1.791

1.2

1.717

1.25

1.648

1.3

1.585

1.35

1.526

1.4

1.472

1.45

1.421

1.5

1.373

1.55

1.329

1.6

1.288

1.65

1.249

1.7

1.212

1.75

1.177

1.8

1.145

1.85

1.114

1.9

1.084

1.95

1.056

2

1.030

2.05

1.005

2.1

0.981

2.15

0.958

2.2

0.936

Desplazamiento y Distorsiones

La Norma de Diseo Sismorresistente NTE.030 establece que para sistemas estructurales en donde la fuerza ssmica es resistida bsicamente por prticos y muros de Concreto Armado la distorsin mxima permitida es del orden de 0.007 (direccin transversal X-X) y para muros de albailera es del orden de 0.005 (direccin longitudinal Y-Y).

Maximas Distorsiones

Story

X

Y

Z

DriftX

DriftY

STORY4

0

370

1055

0.005145

STORY4

820

1095

1055

0.002982

STORY4

0

370

1055

0.003127

STORY4

820

1095

1055

0.002006

STORY3

0

370

755

0.006059

STORY3

820

1095

755

0.003495

STORY3

0

370

755

0.003635

STORY3

820

1095

755

0.002309

STORY2

820

370

680

0.006081

STORY2

895

740

680

0.003825

STORY2

820

370

680

0.00365

STORY2

895

740

680

0.002508

STORY1

820

55

380

0.004622

STORY1

820

1095

380

0.002321

STORY1

820

55

380

0.002857

STORY1

820

1095

380

0.001616

0.006081

0.003825

Se observa que en ambas direcciones cumplen con la mxima deriva 0.007 y 0.005 respectivamente, Exigida por la Norma E 030.

Memoria de Clculo

De acuerdo al estudio realizado, se observaron algunos puntos crticos en la estructura, los cuales sern analizados en esta seccin para determinar que se cumpla con lo exigido en el Reglamento Nacional de Edificacin.

Combinaciones de Cargas Empleadas:

Las combinaciones de cargas usadas para encontrar la envolvente de esfuerzos sobre los elementos de la estructura son las siguientes:

COMBO 1 1.4 D +1.7L.(Linear Static)

COMBO 2 1.25 (D + L)SX(Linear Static)

COMBO 3 1.25 (D + L)SY(Linear Static)

COMBO 4 0.9 D SX.(Linear Static)

COMBO 5 0.9 D SY.(Linear Static)

EX C1 +C2 +C4..(Envolvente X-X)

EY C1 +C3 +C5..........(Envolvente Y-Y)

ETOTAL E1 + E2 (Envolvente general)

Con ello se obtuvieron los momentos mximos amplificados en las vigas y dems elementos, que forman parte de la estructura.

Realizada la introduccin de cargas al modelo de la estructura, se encontraron los siguientes puntos crticos que sern motivo de anlisis en las siguientes hojas:

Verificacin de Viga seccin 0.30x0.60 (mas esforzada)

Descripcin del Elemento:

Este elemento soporta las cargas de aligerado provenientes de los niveles superiores.

Criterios de Anlisis por Flexin:

a) Diseo por flexin

Teniendo la ecuacin de equilibrio de esfuerzos (Bloque de compresiones en el concreto) para una seccin rectangular:

La condicin segn la normaE.060 para el momento de diseo:

Despejando a(Profundidad del bloque equivalente de compresiones)

Tenemos: Luego, sabemos que para el rea de acero es:

Reemplazando el valor de a en la expresin anterior se obtiene:

Diagramas de Esfuerzos:

-Viga Seccin 0.30 x0.60 en el eje 2.

MOMENTO MAXIMO EN VIGAS

DATOS:

b: ancho de viga

30

cm

Peralte de viga

60

cm

fy: fluencia del acero

4200

kg/cm2

f'c: resistencia a la compresin

210

kg/cm2

0.9

Mu: Momento actuante:

32466.34

kg-m

d: Peralte efectivo

51

cm

rea de acero 73/4

19.88

cm2

ACERO MINIMO

3.70

cm2

Momento mxima de la Viga Mu

32466.3

kg-m

Criterios de Anlisis por Cortante:

La fuerza cortante que resiste la viga, se traduce en la resistencia al cortante que proporciona el acero y el concreto, de modo que:

Vu = (Vc+Vs)

Donde:

Vc=0.85 x 0.53 (fc)^0.5 x bwxd

Diagramas de Esfuerzos:

Bloque 1 (Viga Seccin 0.30 x0.60 en el eje 2)

Vux

Vc

Vs

S=Av*Fy*d/Vs

Smax

Sfinal

# estri.

X

1

17640.00

9216.5156

10383.48

Vsm>Vs

22.97

20.00

10.00

3.00

0.35

2

17890.00

9216.5156

10661.26

Vsm>Vs

22.38

20.00

15.00

3.00

0.80

3

15640.00

9216.5156

8161.26

Vsm>Vs

29.23

20.00

15.00

0.80

3/8: 1@5, 3@10, R@15

Los estribos de la viga propuesta se detallan en los planos.

Verificacin de la Seccin Existente Columna

Columna de Prtico:

Se analiza el estado de esfuerzos de Flexo compresin a la que se encuentra sometida la columna que sirve de apoyo a un prtico principal.

Columna ms esforzada.

Diagrama de Esfuerzos - columna 3C

Se utiliza el programa de clculo del etabs para verificar si en la columna esta con los esfuerzos menores a su capacidad lmite:

Seccin de columna analizada

Se muestran los diagramas de interaccin para la Envolvente:

ANALISIS Y DISEO DE LA CIMENTACION.

PLATEA DE CIMENTACION

A) GENERALIDADES

Las Losas de cimentacin debern dimensionarse para transmitir al suelo de cimentacin una presin mxima que no exceda a la especificada en el Estudio de Mecnica de Suelos.

Se considerarn para este fin las cargas y momentos de servicio (sin amplificar) en la base de las columnas (CARGA POR SERVICIO).

Las solicitaciones que se transfieran al suelo se debern verificar para las distintas combinaciones de carga actuantes sobre la estructura.

En el clculo de las presiones de contacto entre las zapatas y el suelo no se debern considerar tracciones.

A menos que el Estudio de Mecnica de Suelos no lo permita, se podr considerar un incremento del 30% en el valor de la presin admisible del suelo para los estados de carga en los intervenga sismo o viento.

Las columnas o pedestales de forma circular o de polgono regular, podrn considerarse como columnas cuadradas con la misma rea para efectos de la localizacin de las secciones crticas para diseo por flexin, cortante o longitud de anclaje del refuerzo en las zapatas.

Descripcin: La cimentacin a evaluar es aquella que soportara las cargas provenientes de los pisos superiores, se opt por usar una platea de cimentacin debido a la poca capacidad de soporte de suelo 1.02Kg/cm2 (estudio de mecnica de suelos) tal como se aprecia en la figura.

Vista en Planta

Carga de los Niveles Superiores

Normas de Diseo: Se ha considerado como cdigo bsico para el diseo de estas estructuras, el Reglamento Nacional de Edificaciones con las siguientes normas tcnicas.

Norma Tcnica de Edificaciones E.050 Suelo y Cimentaciones

Procedimiento:

Verificacin de Presiones: Se verificar las presiones admisibles para las cargas de servicio.

Verificacin de esfuerzos: Entre los parmetros que intervienen en la VERIFICACIN ESTRUCTURAL se encuentran la fuerza cortante, diseo de flexin en la platea de cimentacin de concreto armado.

Caractersticas de la Estructura

Propiedades de los Materiales

Concreto

Resistencia a la compresin = 210 Kg/ cm2

Modulo de elasticidad = 217000 Kg/cm2

La platea se creara como elemento Shell-Tick e=0.70m (SAFE V12).

Acero

Resistencia a la fluencia del acero grado 60 fy = 4200 Kg/cm2

Terreno

Resistencia del terreno qs = 1.02 Kg/cm2

Coeficiente de Balasto Kba = 2.1 Kg/cm3

Resumen de cargas

Cargas Muertas:

Peso propio proveniente de la estructura que soporta (importado del etabs.)

Peso propio piso terminado= 120 Kg/m2

Peso de tabiquera= 100Kg/m2

Peso de tierra encima de la cimentacin= 1800Kg/m3

Cargas Vivas:

Sobrecarga proveniente de la estructura que soporta (importado del etabs.)

Restaurante=300 Kg/m2

Vivienda=400 Kg/m2

Cargas de Sismo:

Carga Ssmica proveniente de la estructura que soporta (exportado de etabs.)

Combinaciones de Cargas Empleadas:

Las combinaciones de cargas usadas para encontrar la envolvente de esfuerzos sobre los elementos de la estructura son las siguientes:

VERIFICACION DE PRESIONES:

S1 D+L(Verificamos con qs)

DISEO DE PLATEA:

U 1 1.4 D +1.7L

U 2X 1.25 (D + L)SX

U2Y 1.25 (D + L)SY

U3X 0.9 D SX

U3Y 0.9 D SY

VERIFICACIN DE ESFUERZOS EN EL TERRENO:

Si la resistencia del terreno qs=1.02Kg/cm2 y tenemos un coeficiente de balasto Kba=2.10Kg/cm3.

Nota: como se puede apreciar la presin mxima aplicada al terreno es de

1.45kg/cm2, por lo que se recomienda realizar un mejoramiento del terreno en toda la cimentacin o en la parte de ella (parte posterio).

a) DISEO DE ZAPATAS POR FLEXIN

El momento externo en cualquier seccin de una zapata deber determinarse haciendo pasar un plano vertical a travs de la zapata y calculando el momento producido por las fuerzas que actan sobre el rea total de la zapata que quede a un lado de dicho plano vertical.

Verificacin de acero mnimo

Asmin = 0.0018 Txd=0.0018*1*60=0.108 cm2/cm

Para 5/8"=2.00 cm2S=18.5cm.

Smin = (3t,60cm)=60cm

Entonces 5/8"@0.15cm como acero mnimo.

Diseo de platea

As. Inf. 5/8@15cm

As. Sup. 5/8@12.5cm

As. Inf. 5/8@10.0cm

As. Sup. 5/8@10.0cm

La distribucin de acero se detalla en los planos.

Verificacin de Peralte:

Cortante que puede soportar el concreto esta dado por:

Vc=0.85 x 0.53 (fc)^0.5 x bxd

Usando un altura de zapata = 70 podemos obtener Vc=39Tn aproximadamente, con lo cual se satisface el requerimiento de cortante.

Cortante V11

Cortante V22

KRBL

Momento V.S. Axial

015.65279999999999924.55519999999999931.222636.15789999999999839.64979999999999938.89030000000000335.05080000000000231.05689999999999922.8558999999999980287.84559999999999287.84559999999999267.95159999999998229.3047186.1883137.7634999999999995.09869999999999453.612815.417999999999999-37.905200000000001-105.636026.09096.13

Momento (Tn-m)

Axial (Tn)

SEPARADORES 20 de 22