Memoria de Cálculo_SIB
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8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
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MEMORIA DE C ÁLCULO DEL ANÁLISIS Y DISEÑO
ESTRUCTURAL
PROPIETARIO: UNIVERSIDAD M AYOR REAL Y PONTIFICIA DE S AN FRANCISCO X AVIER DE
CHUQUISACA
PROYECTISTA: PERSAL Y ASOCIADOS
DISEÑO ESTRUCTURAL: M.SC. ING. LUIS BERNARDO UGARTE LUCUY
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SUPERFICIE CONSTRUIDA: Aconstruida=3867.99 m2
SUPERFICIE CALCULADA: Aconstruida=3867.99 m2
SUPERFICIE DEL LOTE: ATotal = 4500m2
DETALLE DE SUPERFICIES DEL PROYECTO
Superficie de terreno 4500.00 m2
Superficie de planta baja 1711.16 m2
Superficie de planta uno 1663.36 m2
Superficie de planta dos 493.47 m2
SUPERFICIE TOTAL CONSTRUIDA 3867.99 m2
VISADO POR:
SELLO SIB –CH. H.G.M. de SUCRE
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Memoria de Calculo Índice
ÍNDICE MEMORIA DE CÁLCULO .................................................................................................................... 1
1. Datos generales del proyecto .......................................................................................................... 1
2. Justificación de la solución estructural adoptada ............................................................................ 1 2.1. Cimentación ............................................................................................................................................ 2
2.2. Método de cálculo ................................................................................................................................... 2
2.2.1. Hormigón armado ............................................................................................................................. 2
2.3. Cálculos por Ordenador .......................................................................................................................... 3
3. Características de los materiales a utilizar ...................................................................................... 3 3.1. Hormigón armado ................................................................................................................................... 3
3.1.1. Hormigones ...................................................................................................................................... 3
3.1.2. Acero en barras ................................................................................................................................ 3
3.1.3. Ejecución .......................................................................................................................................... 3
3.2. Ensayos a realizar................................................................................................................................... 3
3.3. límites de deformación ............................................................................................................................ 4
ACCIONES ADOPTADAS EN EL CÁLCULO ..................................................................................... 4
4. Acciones Gravitacionales ................................................................................................................ 4 4.1. Cargas superficiales................................................................................................................................ 4
4.1.1. Peso propio de la losa ...................................................................................................................... 4
4.1.2. Pisos y revestimientos ...................................................................................................................... 5
4.1.3. Sobrecarga de tabiquería ................................................................................................................. 5
4.1.4. Sobrecarga de uso ........................................................................................................................... 5
4.1.5. Sobrecarga de nieve ........................................................................................................................ 5
5. Acciones del viento .......................................................................................................................... 5
6. Acciones térmicas y reológicas ....................................................................................................... 6
7. Acciones sísmicas ........................................................................................................................... 6
ANEXOSVista de modelos estructurales
Diseño de zapatas
Diseño de vigas
Diseño de columnas
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MEMORIA DE CÁLCULO
1.D ATOS GENERALES DEL PROYECTO
Proyecto: CONSTRUCCIÓN DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y ÁREASCOMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMÍA VILLA CARMEN
Propietario: UNIVERSIDAD SAN FRANCISCO XAVIER DE CHUQUISACA
Ubicación: Entrada a localidad de Yotala.
No de niveles: 3
Área calculada: 3867.99 m2
2.JUSTIFICACIÓN DE LA SOLUCIÓN ESTRUCTURAL ADOPTADA
EL proyecto es una edificación de tres niveles, que comprende la planta baja, la planta 1 y la planta 2 quecontempla una terraza, además tiene una cubierta de losa en toda su extensión. Por su tamaño, la estructurapuede ser considerada como una estructura de mediana altura, esto para efectos de cargas dinámicas. Susistema estructural principal está basado en pórticos rígidos resistentes que estarán bajo cargasgravitacionales (en este caso rigen el diseño) y cargas laterales (viento y sismo).
Sistema de piso. – El sistema de piso a utilizar será losa reticular en dos direcciones, soportadoperimetralmente por vigas, esto debido a las grandes luces por cubrir. Las alturas de cada losa serándeterminadas de acuerdo a las luces proyectadas velando siempre la mejor alternativa.
En ciertos sectores se están proyectando losas vaciadas en situ en una dirección, esto debido a la diferenciaentre el ancho (B) de la losa y su longitud (L), para que exista una mejor distribución de esfuerzos sobre lasvigas y columnas.
Sistema de vigas. – El sistema de vigas resistentes son componentes del sistema de pórticos rígidosresistentes que son el principal sistema estructural del edificio.
Cubierta. – La cubierta de acuerdo al diseño arquitectónico, está considerada como losa de hormigónarmado, y estará sometida bajo condiciones de carga diferentes a las de niveles inferiores.
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Memoria de Cálculo
2.1.CIMENTACIÓN
Estudio de suelos. – Se realizaron los estudios de suelos con los siguientes resultados:
Capacidad admisible del suelo a 1m 0.60 - 2.21 Kg/cm2
Capacidad admisible del suelo a 2m 1.94 - 4.04 Kg/cm2
Fundaciones. – Una vez realizados los estudios de suelos, se analizaron las opciones más adecuadas parael tipo de fundación. De acuerdo a la capacidad portante del suelo y el nivel freático, se escogieron zapatasaisladas como la mejor opción.
Vigas de arriostre. – Debido a las grandes luces se generan momentos importantes a nivel de fundación,por lo que se introdujeron vigas de arriostre (o equilibrio) entre algunas zapatas aisladas, estas bajo el criterioque nunca se llegue a la capacidad portante del suelo en ningún punto de la zapata.
2.2.MÉTODO DE CÁLCULO 2.2.1.HORMIGÓN ARMADO
Para la obtención de las solicitaciones se ha considerado los principios del Análisis Estático e Hiperestático ylas teorías clásicas de la Resistencia de Materiales y Elasticidad.
El método aplicado para el diseño es de los Estados Límites, en el que se pretende limitar que el efecto delas acciones exteriores ponderadas por unos coeficientes, sea inferior a la respuesta de la estructura,
minorando las resistencias de los materiales.
En los estados límites últimos se comprueban los correspondientes a: equilibrio, agotamiento o rotura,adherencia, anclaje y fatiga (si procede).
En los estados límites de utilización, se comprueba: deformaciones (flechas), y vibraciones (si procede).
Definidos los estados de carga según su origen, se procede a calcular las combinaciones posibles con los
coeficientes de mayoración y minoración correspondientes de acuerdo a los coeficientes de seguridad y lashipótesis básicas definidas en la norma ACI 318-08.
U= 1.4 D U= 1.2 D + 1.6 (L+H) + 0.5 (Lr ó S) U= 1.2 D + 1.6 (Lr ó S) + (1.0L ó 0.8W)
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2.3.C ÁLCULOS POR ORDENADOR Para la obtención de las solicitaciones y dimensionado de los elementos estructurales, se ha dispuesto de unprograma informático de ordenador.
El programa utilizado fue ETABS v9.5.
3.C ARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES A UTILIZAR
Los materiales a utilizar así como las características definitorias de los mismos, niveles de control previstos,así como los coeficientes de seguridad, se indican en el siguiente cuadro (3.11):
3.1.HORMIGÓN ARMADO
3.1.1.HORMIGONES
DETALLEElementos de Hormigón Armado
Toda la obra Cimentación Columnas Vigas/Losas Otros
Resistencia Característica a los 28 días: f’c (Kg/cm2) 250 250 250 250 250
Tipo de cemento IP30
Cantidad mínima de cemento (kg/m3) 350
Tamaño máximo del árido (mm) 40 30 15/20 25
Tipo de ambiente (agresividad) I
Consistencia del hormigón Plástica Blanda Blanda Blanda
Asiento Cono de Abrams (cm) 3 a 5 6 a 9 6 a 9 6 a 9
Sistema de compactación Vibrado
Nivel de Control Previsto Normal
Coeficiente de Minoración 1.5
Módulo de elasticidad E (Kg/cm2) (ACI 8.5) 238752
3.1.2.ACERO EN BARRAS
DETALLE Toda la obra Cimentación Columnas Vigas/Losas Otros
Designación BELGO - S50
Límite Elástico fs (Kg/cm2) 5000
Nivel de Control Previsto Normal
Módulo de elasticidad del acero Es(Kg/cm2)
2100000
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Memoria de Cálculo
3.3.LÍMITES DE DEFORMACIÓN Límites de deformación de la estructura. El cálculo de deformaciones es un cálculo de estados límites deutilización con las cargas de servicio .
Hormigón armado. Para el cálculo de las flechas en los elementos vigas y losas, se tendrán en cuenta tantolas deformaciones instantáneas como las diferidas, calculándose las inercias equivalentes de acuerdo a loindicado en la norma.
Para el cálculo de las flechas se ha tenido en cuenta tanto el proceso constructivo, como las condicionesambientales, edad de puesta en carga, de acuerdo a unas condiciones habituales de la práctica constructivaen la edificación convencional. Por tanto, a partir de estos supuestos se estiman los coeficientes de fluenciapertinentes para la determinación de la flecha activa, suma de las flechas instantáneas más las diferidasproducidas con posterioridad a la construcción de las tabiquerías.
En los elementos de hormigón armado se establecen los siguientes límites:
f ≤ L/480 (sobrecarga + carga permanente) Vigas y losasΔh = 0.008H (desplazamiento en Columnas)
ACCIONES ADOPTADAS EN EL CÁLCULO
4.ACCIONES GRAVITACIONALES
4.1.C ARGAS SUPERFICIALES
4.1.1.PESO PROPIO DE LA LOSA
Se ha dispuesto los siguientes tipos de Losas Alivianas:
Losas Alivianas unidireccionales. La geometría básica a utilizar en cada nivel, así como su peso propio será:
Losas
Al iv ianas Tipo
Entre ejes deviguetas (cm)
Canto Total(cm)
Alt ura deComplemento
(cm)
Capa de Com-presión (cm)
P. Propio(Kg/m2)
Planta Tipo 25+5 50 30 25 5 289
Losas Alivianas reticulares. La geometría básica a utilizar en cada nivel, así como su peso propio será:
Losas S ióEspesor
Cantototal:
29B í i
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Memoria de Cálculo
Losas
Al iv ianas Tipo
Separaciónentre ejes (cm)
Espesorbásico delnervio (cm)
Cantototal:
29Base mínima
de los zunchos Alt . bloquealigerante
Espesor capadecompresión
Planta tipo 30+5 50 10 25 5 25
Losas Alivianas de losa maciza. Los cantos de las losas son:
Planta Canto (cm)
Planta tipo 1 30
Planta tipo 2 20
El peso propio de las losas se obtiene como el producto de su canto en metros por 2400 kg/m3.
Zonas macizadas. El peso propio de las zonas macizas se obtiene como el producto de su canto en metrospor 2400 kg/m3.
4.1.2.PISOS Y REVESTIMIENTOS
Planta Zona Carga en Kg/m2
Tipo Toda 234
4.1.3.SOBRECARGA DE TABIQUERÍA
Planta Zona Carga en Kg/m2
Planta Baja Toda 155
4.1.4.SOBRECARGA DE USO
Planta Zona Carga en Kg/m2
Planta tipo Todo aulas y auditorios 290
Planta Zona Carga en Kg/m2
Planta tipo Oficinas 250
Planta Zona Carga en Kg/m2
Cubierta terraza Toda (transitable) 290
4 1 5 SOBRECARGA DE NIEVE
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Memoria de Cálculo
6.ACCIONES TÉRMICAS Y REOLÓGICAS
De acuerdo a la norma, se han tenido en cuenta en el diseño de las juntas de dilatación, en función de lasdimensiones totales del edificio.
Debido al tamaño del proyecto y sus condiciones de irregularidad de acuerdo a normas (ASCE 7-02*9.5.2.3), se consideraron tres juntas constructivas que eliminan la posibilidad de fisuras por efectos detemperatura y por la configuración de la estructura y sus condiciones dinámicas ante fuerzas laterales.
7. Acciones sísmicas No se consideraron acciones dinámicas importantes debido a que el periodo de la estructura es menor a0.8seg. como lo especifica la norma (ASCE 7).
Adjunto a la presente memoria el diseño de los principales elementos, vigas, columnas y zapatas, asi tambiénlas vistas de los modelados.
MODELOS - BLOQUE A Y BLOQUE B
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DISEÑO DE ZAPATAS
DATOS Y PROPIEDADES DEL H°Altura de fundación: 2 mResistencia del suelo: 2.000 Kg/cm2f'c 250.0 Kg/cm2ft (res. Tracción) 13.1 Kg/cm2fy 5000.0 Kg/cm2
φ 0.85Recubrimiento 5.0 cm
Pa (Ton) Pu (Ton) rea Requerida Lado
Base b (cm) Largo c (cm) CM+CV 1.2CM+1.6CV (m2) (m)C1 30 50 115.7 146.0 5.79 2.41
Ancho B (m) Largo L (m) Area (m2) Cumple2.50 2.50 6.3 Si
Central column Case 1 Caso qu (Kg/cm2)
Mid colum Case 2 1 2.336Corner column Case 3
Longitud Critica (Lm) 100 110 cm ( Long X ‐ Base Y)Mom Ultimo (Mu) 2920600 3533926 Kg‐cm ( Long X ‐ Base Y)
d min 73.1 80.4 cm
VERIFICACIÓN POR CORTEEsfuerzo de corte directo γu (Kg/cm2) 9.01 OK
two way action Wide‐beam shearγc (Kg/cm2) 15.73 ACI 11.36 γc (Kg/cm2) ACI 11.3.1.1γc (Kg/cm2) 20.79 ACI 11.37 γc (Kg/cm2)γc (Kg/cm2) 14.30 Mínimo Lado Col 80.0
Perimetro 360.0 cm Lo 250.0 cmd min 34.3 cm d min 85.0 cm
Altura de zapata d (asumido) βc 1.66750 45 αs 40
b0 360DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
Columna Sección
Dimensiones asumidas
c
bB
L
Caso1
Caso2
Caso3
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DISEÑO DE ZAPATAS
DATOS Y PROPIEDADES DEL H°
Altura de fundación: 2 mResistencia del suelo: 2.000 Kg/cm2f'c 250.0 Kg/cm2ft (res. Tracción) 13.1 Kg/cm2fy 5000.0 Kg/cm2φ 0.85Recubrimiento 5.0 cm
Pa (Ton) Pu (Ton) rea Requerida Lado
Base b (cm) Largo c (cm) CM+CV 1.2CM+1.6CV (m2) (m)C56 40 40 87.1 111.5 4.35 2.09
Ancho B (m) Largo L (m) Area (m2) Cumple2.20 2.20 4.8 Si
Central column Case 1 Caso qu (Kg/cm2)Mid colum Case 2 1 2.305Corner column Case 3
Longitud Critica (Lm) 90 90 cm ( Long X ‐ Base Y)Mom Ultimo (Mu) 2053350 2053350 Kg‐cm ( Long X ‐ Base Y)
d min 65.3 65.3 cm
VERIFICACIÓN POR CORTEEsfuerzo de corte directo γu (Kg/cm2) 9.96 OK
two way action Wide‐beam shearγc (Kg/cm2) 21.45 ACI 11.36 γc (Kg/cm2) ACI 11.3.1.1γc (Kg/cm2) 19.88 ACI 11.37 γc (Kg/cm2)γc (Kg/cm2) 14.30 Mínimo Lado Col 80.0
Perimetro 320.0 cm Lo 220.0 cmd min 28.5 cm d min 70.0 cm
Altura de zapata d (asumido) βc 1.00040 35 αs 40
b0 320DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
Columna Sección
Dimensiones asumidas
c
bB
L
Caso1
Caso2
Caso3
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DISEÑO DE ZAPATAS
DATOS Y PROPIEDADES DEL H°Altura de fundación: 2 mResistencia del suelo: 2.000 Kg/cm2
f'c 250.0 Kg/cm2
ft (res. Tracción) 13.1 Kg/cm2fy 5000.0 Kg/cm2
φ 0.85Recubrimiento 5.0 cm
Pa (Ton) Pu (Ton) rea Requerida Lado
Base b (cm) Largo c (cm) CM+CV 1.2CM+1.6CV (m2) (m)C22 40 30 42.7 53.4 2.13 1.46
Ancho B (m) Largo L (m) Area (m2) Cumple
1.50 1.50 2.3 Si
Central column Case 1 Caso qu (Kg/cm2)Mid colum Case 2 2 2.374Corner column Case 3
Longitud Critica (Lm) 120 55 cm ( Long X ‐ Base Y)Mom Ultimo (Mu) 2563680 538551 Kg‐cm ( Long X ‐ Base Y)d min 88.4 40.5 cm
VERIFICACIÓN POR CORTEEsfuerzo de corte directo γu (Kg/cm2) 8.03 Ok
two way action Wide‐beam shearγc (Kg/cm2) 17.88 ACI 11.36 γc (Kg/cm2) 2.00 ACI 11.3.1.1γc (Kg/cm2) 20.54 ACI 11.37 γc (Kg/cm2)γc (Kg/cm2) 14.30 Mínimo Lado Col 70.0Perimetro 190.0 cm Lo 150.0 cm
d min 23.7 cm d min 43.4 cm
Altura de zapata d (asumido) βc 1.33340 35 αs 30
b0 190DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
Columna Sección
Dimensiones asumidas
c
bB
L
Caso1
Caso2
Caso3
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DISEÑO DE ZAPATAS
DATOS Y PROPIEDADES DEL H°Altura de fundación: 2 mResistencia del suelo: 2.000 Kg/cm2
f'c 250.0 Kg/cm2
ft (res. Tracción) 13.1 Kg/cm2
fy 5000.0 Kg/cm2
φ 0.85Recubrimiento 5.0 cm
Pa (Ton) Pu (Ton) rea Requerida Lado
Base b (cm) Largo c (cm) CM+CV 1.2CM+1.6CV (m2) (m)C20 40 40 130.6 163.8 6.53 2.55
Ancho B (m) Largo L (m) Area (m2) Cumple
2.20 3.20 7.0 Si
Central column Case 1 Caso qu (Kg/cm2)Mid colum Case 2 1 2.327Corner column Case 3
Longitud Critica (Lm) 140 90 cm ( Long X ‐ Base Y)Mom Ultimo (Mu) 5016681 3015593 Kg‐cm ( Long X ‐ Base Y)d min 102.1 65.6 cm
VERIFICACIÓN POR CORTEEsfuerzo de corte directo γu (Kg/cm2) 11.38 Ok
two way action Wide‐beam shearγc (Kg/cm2) 21.45 ACI 11.36 γc (Kg/cm2) 7.15 ACI 11.3.1.1γc (Kg/cm2) 21.90 ACI 11.37 γc (Kg/cm2)γc (Kg/cm2) 14.30 Mínimo Lado Col 40.0Perimetro 360.0 cm Lo 320.0 cm
d min 37.1 cm d min 34.4 cm
Altura de zapata d (asumido) βc 1.00050 45 αs 40
b0 360DISEÑO ESTRUCTURAL
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
Columna Sección
Dimensiones asumidas
c
bB
L
Caso1
Caso2
Caso3
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COLUMNA NIVEL Carga Axial
(Ton) Corte Vx (Ton)
Corte Vy
(Ton)
Momento
My
Momento
Mx φ (Comp)
φ
(Flexión)C10 PB 308.36 10.79 4.51 19.92 6.80 0.65 0.85
Dimensiones Rec. (cm) 2.5Base (cm) 60 E (Kg/cm2) 238752 Peralte
Largo (cm) 50 f'c (Kg/cm2) 250 dx (cm) 57.5
Altura (m) 3.5 fy (Kg/cm2) 5000 dy (cm) 47.5
# Barras φ (mm) Excentricidad Rel d/h
18 20 As (min) ex (cm) 6.460 0.958 ex/B 0.1077Area (cm2) 51.12 30.0 ey (cm) 2.204 0.950 ey/L 0.0441
Cuantia ρ Indice ref ω EFECTOS DE ESBELTEZ (ACI 10.10)
0.0170 0.3408 Slender (y) 18.2 No es requerido verificación por esbeltez
Slender (x) 15.2 No es requerido verificación por esbeltez
kx / ky Pnx / Pny0.70 341.3 I Red(cm4) EI βd
0.90 438.8 437500 2.09E+10 1 Para efectos sismicos raros
RESISTENCIA DE LA COLUMNA Pcrit Plat Pnocional
Po (max) 2992.2 10.79 0.62459 Solo compresion
Pni (max) B1 (P‐δ) B2 (P‐Δ) Mmax (x) 25.40 Ton‐m
330.1 Efectiva 0.312 1.260 Mmax (y) 41.93 Ton‐m
Verificacion mecanismo ductil "Viga debil‐Columna Fuerte"ΣMc > 1.2Σv ACI 21.6 ΣMc 175.7 ΣMv 137.51 OK
Pu Mmax Pmax Mmax
VALOR CRITICO 309.0 61.4 FALLA BALANCEADA 228.2 73.2
DISEÑO DE COLUMNAS
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
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COLUMNA NIVEL Carga Axial
(Ton) Corte Vx (Ton)
Corte Vy
(Ton)
Momento
My
Momento
Mx φ (Comp)
φ
(Flexión)C13 PB 119.92 5.44 2.17 9.45 3.46 0.65 0.85
Dimensiones Rec. (cm) 2.5Base (cm) 40 E (Kg/cm2) 238752 Peralte
Largo (cm) 30 f'c (Kg/cm2) 250 dx (cm) 37.5
Altura (m) 3.5 fy (Kg/cm2) 5000 dy (cm) 27.5
# Barras φ (mm) Excentricidad Rel d/h
12 16 As (min) ex (cm) 7.881 0.938 ex/B 0.1970Area (cm2) 23.88 12.0 ey (cm) 2.888 0.917 ey/L 0.0963
Cuantia ρ Indice ref ω EFECTOS DE ESBELTEZ (ACI 10.10)
0.0199 0.398 Slender (y) 30.3 Se requiere amplificación de momentos
Slender (x) 22.7 Se requiere amplificación de momentos
kx / ky Pnx / Pny0.70 136.5 I Red(cm4) EI βd
0.85 165.8 63000 3.01E+09 1 Para efectos sismicos raros
RESISTENCIA DE LA COLUMNA Pcrit Plat Pnocional
Po (max) 430.9 5.44 0.24192 Solo compresion
Pni (max) B1 (P‐δ) B2 (P‐Δ) Mmax (x) 9.45 Ton‐m
122.7 Efectiva 0.078 2.255 Mmax (y) 22.95 Ton‐m
Verificacion mecanismo ductil "Viga debil‐Columna Fuerte"ΣMc > 1.2Σv ACI 21.6 ΣMc ΣMv 24.58 NO
34.275
Pu Mmax Pmax Mmax
VALOR CRITICO 119.9 22.9 FALLA BALANCEADA 89.7 24.7
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DISEÑO DE COLUMNAS
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COLUMNA NIVEL Carga Axial
(Ton) Corte Vx (Ton)
Corte Vy
(Ton)
Momento
My
Momento
Mx φ (Comp)
φ
(Flexión)C15 PB 275.43 12.54 5.15 21.03 8.20 0.65 0.85
Dimensiones Rec. (cm) 2.5Base (cm) 50 E (Kg/cm2) 238752 Peralte
Largo (cm) 50 f'c (Kg/cm2) 250 dx (cm) 47.5
Altura (m) 3.5 fy (Kg/cm2) 5000 dy (cm) 47.5
# Barras φ (mm) Excentricidad Rel d/h
18 20 As (min) ex (cm) 7.637 0.950 ex/B 0.1527Area (cm2) 51.12 25.0 ey (cm) 2.978 0.950 ey/L 0.0596
Cuantia ρ Indice ref ω EFECTOS DE ESBELTEZ (ACI 10.10)
0.020 0.409 Slender (y) 18.2 No es requerido verificación por esbeltez
Slender (x) 18.2 No es requerido verificación por esbeltez
kx / ky Pnx / Pny0.70 284.4 I Red(cm4) EI βd
0.95 385.9 364583 1.74E+10 1 Para efectos sismicos raros
RESISTENCIA DE LA COLUMNA Pcrit Plat Pnocional
Po (max) 2493.5 12.54 0.55404 Solo compresion
Pni (max) B1 (P‐δ) B2 (P‐Δ) Mmax (x) 25.57 Ton‐m
275.5 Efectiva 0.312 1.284 Mmax (y) 42.04 Ton‐m
Verificacion mecanismo ductil "Viga debil‐Columna Fuerte"ΣMc > 1.2Σv ACI 21.6 ΣMc 96.1 ΣMv 54.5 OK
Pu Mmax Pmax Mmax
VALOR CRITICO 275.4 60.7 FALLA BALANCEADA 190.8 68.0
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DISEÑO DE COLUMNAS
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
18/28
COLUMNA NIVEL Carga Axial
(Ton) Corte Vx (Ton)
Corte Vy
(Ton)
Momento
My
Momento
Mx φ (Comp)
φ
(Flexión)C30 PB 311.33 7.43 2.50 13.73 4.29 0.65 0.85
Dimensiones Rec. (cm) 2.5Base (cm) 60 E (Kg/cm2) 238752 Peralte
Largo (cm) 40 f'c (Kg/cm2) 250 dx (cm) 57.5
Altura (m) 3.5 fy (Kg/cm2) 5000 dy (cm) 37.5
# Barras φ (mm) Excentricidad Rel d/h
16 20 As (min) ex (cm) 4.411 0.958 ex/B 0.0735Area (cm2) 45.44 24.0 ey (cm) 1.376 0.938 ey/L 0.0344
Cuantia ρ Indice ref ω EFECTOS DE ESBELTEZ (ACI 10.10)
0.0189 0.3787 Slender (y) 22.7 Se requiere amplificación de momentos
Slender (x) 15.2 No es requerido verificación por esbeltez
kx / ky Pnx / Pny0.90 351.0 I Red(cm4) EI βd
0.90 351.0 224000 1.07E+10 1 Para efectos sismicos raros
RESISTENCIA DE LA COLUMNA Pcrit Plat Pnocional
Po (max) 1532.0 7.43 0.62378 Solo compresion
Pni (max) B1 (P‐δ) B2 (P‐Δ) Mmax (x) 15.72 Ton‐m
327.4 Efectiva 0.156 1.685 Mmax (y) 31.64 Ton‐m
Verificacion mecanismo ductil "Viga debil‐Columna Fuerte"ΣMc > 1.2Σv ACI 21.6 ΣMc 117.9 ΣMv 93.7 OK
Pu Mmax Pmax Mmax
VALOR CRITICO 311.3 39.3 FALLA BALANCEADA 179.6 47.5
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DISEÑO DE COLUMNAS
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
19/28
COLUMNA NIVEL Carga Axial
(Ton) Corte Vx (Ton)
Corte Vy
(Ton)
Momento
My
Momento
Mx φ (Comp)
φ
(Flexión)C36 PB 73.18 3.46 0.81 5.63 1.27 0.65 0.85
Dimensiones Rec. (cm) 2.5Base (cm) 40 E (Kg/cm2) 238752 Peralte
Largo (cm) 40 f'c (Kg/cm2) 250 dx (cm) 37.5
Altura (m) 3.5 fy (Kg/cm2) 5000 dy (cm) 37.5
# Barras φ (mm) Excentricidad Rel d/h
12 16 As (min) ex (cm) 7.693 0.938 ex/B 0.1923Area (cm2) 23.88 16.0 ey (cm) 1.735 0.938 ey/L 0.0434
Cuantia ρ Indice ref ω EFECTOS DE ESBELTEZ (ACI 10.10)
0.0149 0.2985 Slender (y) 22.7 Se requiere amplificación de momentos
Slender (x) 22.7 Se requiere amplificación de momentos
kx / ky Pnx / Pny0.55 143.0 I Red(cm4) EI βd
0.90 234.0 149333 7.13E+09 1 Para efectos sismicos raros
RESISTENCIA DE LA COLUMNA Pcrit Plat Pnocional
Po (max) 1021.4 3.46 0.15236 Solo compresion
Pni (max) B1 (P‐δ) B2 (P‐Δ) Mmax (x) 3.48 Ton‐m
142.2 Efectiva 0.156 1.167 Mmax (y) 8.57 Ton‐m
Verificacion mecanismo ductil "Viga debil‐Columna Fuerte"ΣMc > 1.2Σv ACI 21.6 ΣMc 38.4 ΣMv 11.3 OK
Pu Mmax Pmax Mmax
VALOR CRITICO 73.2 26.7 FALLA BALANCEADA 119.2 28.0
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS
FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DISEÑO DE COLUMNAS
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
20/28
DISEÑO DE VIGAS VIGA V1
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DATOS GENERALES
f'c= 250 Kg/cm2 Número de tramos 1 Áreas extremas
f'y = 5000 Kg/cm2 B (cm) H (cm) Ec = 260264 As (min) As (max)
Rec (d) 3.0 cm 30 80 β1= 0.871 cm2 cm2
Rec' (d') 3.0 cm Peralte (cm) 77 0.75(ρ) 0.0149 Cuantia Balanceada 5.84 34.45
DISE O POR FLEXI N
M ultimo M' adicional Profundidad A's (comp) As (tensión) No Diametro Area
Kg‐cm Kg‐cm a (cm) cm2 cm2 barras mm cm2
Apoyo 4803000 0.1300 0.0065 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 11.77 0.00 15.01 3 25 15.21
Tramo 5348000 0.1463 0.0073 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 13.25 0.00 16.89 6 20 17.04
Apoyo 7636000 0.2191 0.0110 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 19.85 0.00 25.31 5 25 25.35
DISEÑO POR CORTE
Vi φVc φVs √f'cbd φ Area sep "s" S (min)
(Ton) (Ton) (Ton) (Ton) (mm) cm2 (cm) (cm) φ (mm) Cada/cm
Apoyo 36.70 18.3 18.4 36.5 8 0.50 13.2 38.5 8 13.0
Apoyo 44.60 18.3 26.3 36.5 10 0.71 13.1 38.5 10 13.0
Indice de
refuerzo (ω')
Sección
PLANTA 1
TRAMO UTILIZAR
Tramo Indice de
refuerzo (ω) Cuantia (ρ) Seccion
4 5
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
21/28
DISEÑO DE VIGAS VIGA V8
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DATOS GENERALES
f'c= 250 Kg/cm2 Número de tramos 2 Áreas extremas
f'y = 5000 Kg/cm2 B (cm) H (cm) Ec = 260264 As (min) As (max
Rec (d) 3.0 cm 20 50 β1= 0.871 cm2 cm2
Rec' (d') 3.0 cm Peralte (cm) 47 0.75(ρ) 0.0149 Cuantia Balanceada 2.38 14.02
DISE O POR FLEXI N
M ultimo M' adicional Profundidad A's (comp) As (tensión) No Diametro Area
Kg‐cm Kg‐cm a (cm) cm2 cm2 barras mm cm2
Apoyo 950000 0.1017 0.0051 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 5.62 0.00 4.78 3 16 5.97
Tramo 1459000 0.1623 0.0081 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 8.98 0.00 7.63 4 16 7.96
Apoyo 1889000 0.2181 0.0109 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 12.06 0.00 10.25 4 20 11.36
Tramo 100000 0.0101 0.0005 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 0.56 0.00 0.48 2 12 2.54
PLANTA 1
Sección
Tramo Indice de
refuerzo (ω) Cuantia (ρ) Seccion
Indice de
refuerzo (ω')
EG
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
22/28
DISEÑO DE VIGAS VIGA V8
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DATOS GENERALES
f'c= 250 Kg/cm2 Número de tramos 2 Áreas extremas
f'y = 5000 Kg/cm2 B (cm) H (cm) Ec = 260264 As (min) As (max
Rec (d) 3.0 cm 20 50 β1= 0.871 cm2 cm2
Rec' (d') 3.0 cm Peralte (cm) 47 0.75(ρ) 0.0149 Cuantia Balanceada 2.38 14.02
PLANTA 1
Sección
DISEÑO POR CORTE
Vi φVc φVs √f'cbd φ Area sep "s" S (min)
(Ton) (Ton) (Ton) (Ton) (mm) cm2 (cm) (cm) φ (mm) Cada/cmApoyo 14.00 7.4 6.6 14.9 8 0.50 22.5 23.5 8 22.0
Apoyo 17.00 7.4 9.6 14.9 8 0.50 15.5 23.5 8 15.0
Apoyo 8.00 7.4 0.6 14.9 8 0.50 260.4 23.5 8 23.0
TRAMO UTILIZAR
EG
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
23/28
DISEÑO DE VIGAS VIGA V14
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DATOS GENERALES
f'c= 250 Kg/cm2 Número de tramos 2 Áreas extremas
f'y = 5000 Kg/cm2 B (cm) H (cm) Ec = 260264 As (min) As (max
Rec (d) 3.0 cm 35 70 β1= 0.871 cm2 cm2
Rec' (d') 3.0 cm Peralte (cm) 67 0.75(ρ) 0.0149 Cuantia Balanceada 5.93 34.97
DISE O POR FLEXI N
M ultimo M' adicional Profundidad A's (comp) As (tensión) No Diametro Area
Kg‐cm Kg‐cm a (cm) cm2 cm2 barras mm cm2
Apoyo 1790000 0.0522 0.0026 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 4.12 0.00 6.13 2 16 3.98
Tramo 4057000 0.1238 0.0062 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 9.76 0.00 14.52 3 25 15.21
Apoyo 6419000 0.2068 0.0103 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 16.30 0.00 24.25 5 25 25.35
Tramo 2072000 0.0608 0.0030 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 4.79 0.00 7.13 4 16 7.96
Apoyo 2333000 0.0688 0.0034 Subreforzada ‐ ‐ ‐ 0 5.42 0.00 8.07 3 16 5.97
PLANTA 1
Sección
Tramo Indice de
refuerzo (ω) Cuantia (ρ) Seccion
Indice de
refuerzo (ω')
2 4
4 5
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
24/28
DISEÑO DE VIGAS VIGA V14
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
DATOS GENERALES
f'c= 250 Kg/cm2 Número de tramos 2 Áreas extremas
f'y = 5000 Kg/cm2 B (cm) H (cm) Ec = 260264 As (min) As (max
Rec (d) 3.0 cm 35 70 β1= 0.871 cm2 cm2
Rec' (d') 3.0 cm Peralte (cm) 67 0.75(ρ) 0.0149 Cuantia Balanceada 5.93 34.97
PLANTA 1
Sección
DISEÑO POR CORTE
Vi φVc φVs √f'cbd φ Area sep "s" S (min)(Ton) (Ton) (Ton) (Ton) (mm) cm2 (cm) (cm) φ (mm) Cada/cm
Apoyo 23.00 18.5 4.5 37.1 8 0.50 47.3 33.5 8 33.0
Apoyo 27.00 18.5 8.5 37.1 8 0.50 24.9 33.5 8 24.0
Apoyo 20.00 18.5 1.5 37.1 8 0.50 144.4 33.5 8 33.0
Apoyo 33.00 18.5 14.5 37.1 8 0.50 14.6 33.5 8 14.0
TRAMO UTILIZAR
2 4
4 5
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
25/28
VERIFICACIÓN DE DEFORMACIONES VIGA V10
PROYECTO:
CONSTRUCCION
DE
LABORATORIOS,
BANCO
DE
GERMOPLASMA
Y
AREAS
COMPLEMENTARIAS
FACULTAD
DE
AGRONOMIA
VILLA
CARMEN
VIGA SIMPLEMENTE APOYADA
Carga
Q
(Kg/m) 6273.7 Kg/m Ec
(Kg/cm2) 238752 (ACI
8.5)Longitud (m) 5.55 Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250 Ig (cm4) 208333 cm4
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400
f'y 5000
SECCIÓN
Base (cm) 20
Altura (cm) 50 Mom Max (Kg‐m) 24155.82 Kg‐m
Altura Minima ACI 34.7 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max (cm) ‐1.56 cm
Altura Minima ACI 38.7 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max ACI ‐1.16 cm ACI‐9.5
VIGA CON UN VOLADIZO
Carga Q (Kg/m) 6273.7 Kg/m Ec (Kg/cm2) 238752 (ACI 8.5)
Long Tramo L1 (m) 5.55 m Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Long Voladizo L2 (m) 2.0 m Ig (cm4) 208333 cm4
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400 TRAMO CONTINUO
f'y 5000 Mmax (Positivo) 18289.44 Kg‐m
Distancia (m) 2.41 m
RA 15148.8 Kg Deflexion Max ‐0.99 cm Distancia (m) 2.614 m
RB 32217.9 Kg Deflexión Max ACI ‐1.16 cm ACI‐9.5 OK
C1 ‐33081.9
C3 ‐33081.9 VOLADIZO
Mmax (Negativo) ‐12547.46 Kg‐m
SECCION Distancia (m) 5.55 m
Base (cm) 20 40 Deflexion Max 0.56 cm
Altura (cm) 50 120 Deflexión Max ACI ‐0.42 cm ACI‐9.5
Altura Minima (tramo) ACI 30.0 cm
Altura Minima
(tramo)
ACI
(Corregida) 33.4 cm
Altura Minima (voladizo) ACI 25.0 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 27.9 cm
Carga Q
Carga Q
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
26/28
VERIFICACIÓN
DE
DEFORMACIONES VIGA V13
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
VIGA SIMPLEMENTE APOYADA
Carga Q
(Kg/m) 2604.0 Kg/m Ec
(Kg/cm2) 238752 (ACI
8.5)
Longitud (m) 9.95 Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250 Ig (cm4) 571667 cm4
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400
f'y 5000
SECCIÓN
Base (cm) 20
Altura (cm) 70 Mom Max (Kg‐m) 32225.31 Kg‐m
Altura Minima ACI 62.2 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max (cm) ‐2.43 cm
Altura
Minima
ACI 69.3 cm
(ACI
Tabla
9.5) Deflexión
Max
ACI ‐
2.07 cm ACI‐
9.5
VIGA CON UN VOLADIZO
Carga Q (Kg/m) 2604.0 Kg/m Ec (Kg/cm2) 238752 (ACI 8.5)
Long Tramo L1 (m) 9.95 m Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Long Voladizo L2 (m) 2.8 m Ig (cm4) 571667 cm4
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400 TRAMO CONTINUO
f'y 5000 Mmax (Positivo) 27323.56 Kg‐m
Distancia (m) 4.58 m
RA 11929.0 Kg Deflexion Max ‐1.81 cm Distancia (m) 4.819 m
RB 21272.0 Kg Deflexión Max ACI ‐2.07 cm ACI‐9.5 OK
C1 ‐89952.9
C3 ‐89952.9 VOLADIZO
Mmax (Negativo) ‐10207.68 Kg‐m
SECCION Distancia (m) 9.95 m
Base (cm) 20 40 Deflexion Max 1.24 cm
Altura (cm) 70 120 Deflexión Max ACI ‐0.58 cm ACI‐9.5
Altura Minima
(tramo)
ACI 53.8 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 59.9 cm
Altura Minima (voladizo) ACI 35.0 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 39.0 cm
Carga Q
Carga Q
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
27/28
VERIFICACIÓN
DE
DEFORMACIONES VIGA V20
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
VIGA SIMPLEMENTE APOYADA
Carga
Q
(Kg/m) 5645.8 Kg/m Ec
(Kg/cm2) 238752 (ACI
8.5)Longitud (m) 7.35 Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250 Ig (cm4) 571667 cm4
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400
f'y 5000
SECCIÓN
Base (cm) 20
Altura (cm) 70 Mom Max (Kg‐m) 38125.00 Kg‐m
Altura Minima ACI 45.9 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max (cm) ‐1.57 cm
Altura Minima ACI 51.2 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max ACI ‐1.53 cm ACI‐9.5
VIGA CON UN VOLADIZO
Carga Q (Kg/m) 5645.8 Kg/m Ec (Kg/cm2) 238752 (ACI 8.5)
Long Tramo L1 (m) 7.35 m Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Long Voladizo L2 (m) 1.0 m Ig (cm4) 571667 cm4
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400 TRAMO CONTINUO
f'y 5000 Mmax (Positivo) 36726.62 Kg‐m
Distancia (m) 3.61 m
RA 20364.2 Kg Deflexion Max ‐1.38 cm Distancia (m) 3.651 m
RB 26778.2 Kg Deflexión Max ACI ‐1.53 cm ACI‐9.5 OK
C1 ‐89948.2
C3 ‐89948.2 VOLADIZO
Mmax (Negativo) ‐2822.90 Kg‐m
SECCION Distancia (m) 7.35 m
Base (cm) 20 40 Deflexion Max 0.58 cm
Altura (cm) 70 120 Deflexión Max ACI ‐0.21 cm ACI‐9.5
Altura Minima
(tramo)
ACI 39.7 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 44.3 cm
Altura Minima (voladizo) ACI 12.5 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 13.9 cm
Carga Q
Carga Q
-
8/19/2019 Memoria de Cálculo_SIB
28/28
VERIFICACIÓN
DE
DEFORMACIONES VIGA V25
PROYECTO: CONSTRUCCION DE LABORATORIOS, BANCO DE GERMOPLASMA Y AREAS COMPLEMENTARIAS FACULTAD DE AGRONOMIA VILLA CARMEN
VIGA SIMPLEMENTE APOYADA
Carga Q
(Kg/m) 6968.5 Kg/m Ec
(Kg/cm2) 238752 (ACI
8.5)
Longitud (m) 7.85 Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250 Ig (cm4) 857500 cm4
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400
f'y 5000
SECCIÓN
Base (cm) 30
Altura (cm) 70 Mom Max (Kg‐m) 53676.92625 Kg‐m
Altura Minima ACI 49.1 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max (cm) ‐1.7 cm
Altura Minima ACI 54.7 cm (ACI Tabla 9.5) Deflexión Max ACI ‐1.6 cm ACI‐9.5
VIGA CON UN VOLADIZO
Carga Q (Kg/m) 6968.5 Kg/m Ec (Kg/cm2) 238752 (ACI 8.5)
Long Tramo L1 (m) 7.85 m Ec (Kg/cm2) 260264 (ACI 8.5)
Long Voladizo L2 (m) 3.0 m Ig (cm4) 857500 cm4
Resistencia f'c (Kg/cm2) 250
Densidad Concreto (Kg/m3) 2400 TRAMO CONTINUO
f'y 5000 Mmax (Positivo) 39143 Kg‐m
Distancia (m) 3.352 m
RA 23356.6 Kg Deflexion Max ‐1.01 cm Distancia (m) 3.658 m
RB 52251.4 Kg Deflexión Max ACI ‐1.64 cm ACI‐9.5 OK
C1 ‐99427.7
C3 ‐99427.7 VOLADIZO
Mmax (Negativo) ‐31358.18 Kg‐m
SECCION Distancia (m) 7.85 m
Base (cm) 30 Deflexion Max 0.47 cm
Altura (cm) 70 Deflexión Max ACI ‐0.63 cm ACI‐9.5
Altura Minima
(tramo)
ACI 42.4 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 47.3 cm
Altura Minima (voladizo) ACI 37.5 cm
Altura Minima (tramo) ACI (Corregida) 41.8 cm
Carga Q
Carga Q