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INSTITUTO TECNOLGICO DE COSTA RICA ESCUELA DE INGENIERA EN CONSTRUCCIN

CURSO: ESTRUCTURAS DE MAMPOSTERIA

PROYECTO FINAL

DISEO DE VIVIENDA EN DOS PLANTAS INTEGRALMENTE EN MAMPOSTERIA

PROF: ING. MAURICIO CARRANZA

ESTUDIANTES:

BRIGITTE PINEDA CRUZ OSVALDO QUIROS ARIAS

DILANA RAMIREZ DAVANZO LUIS CARLOS OBANDO MURILLO

ADOLFO FERNANDEZ RODRGUEZ

I SEMESTRE 2007

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NDICE Pgina

1. Introduccin 3

2. Objetivos 4

3. Importancia de la mampostera 5

4. Bloque Teknoblock 6

5. Descripcin del proyecto 8

6. Premisas generales para el diseo 9

7. Datos Generales 10

8. Centro de masa del entrepiso 11

9. Centro de rigidez 12

10. Inercias 13

11. Sismo 15

12. Desplazamientos 18

13. Cortantes totales y momentos de volcamiento 19

14. Justificacin para diseo de cimientos, viga banquina y muros 20

15. Diseo de vigas 20

16. Diseo de muros por cortante 21

17. Diseo de muros por flexin 25

18. Diseo de viga de entrepiso 31

19. Diseo en flexin de viga corona 34

20. Conclusiones 36

21. Bibliografa 37

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1. INTRODUCCION

La mampostera reforzada ocupa el liderazgo en cuanto al total de viviendas

construidas anualmente en Costa Rica a travs del sector formal. Esto es significativo

por cuanto una mejora en este sistema de construccin tendra un impacto considerable.

El proyecto consiste en el diseo integral de una casa de habitacin en dos

plantas, para lo cual se utilizaran los mtodos y los requerimientos del Cdigo Ssmico

de Costa Rica 2002, ya que en este se hace referencia directa a todos los requisitos y la

metodologa de diseo para una estructura de este tipo, as como limitaciones que

existen al utilizar elementos de mampostera en la construccin.

El proyecto solo incluye los bloques de mampostera como nico elemento

estructural, esto incluye vigas y columnas, el concreto reforzado se utilizara nicamente

en los cimientos.

Actualmente en el mercado existen productos enfocados a la construccin de

estructuras de mampostera completamente en elementos de mampostera, tales como

superbloque, sistema modular que no utiliza las columnas tpicas de concreto reforzado,

tambin PC a implementado el Teknoblock que consiste en un bloque modular, que

pretende disminuir notablemente los costos, dado que se minimizan los desperdicios,

entre otros sistemas.

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2. OBJETIVOS

2.1 Aplicar los conocimientos adquiridos en el diseo de estructuras de

mampostera con base en los lineamientos establecidos por el CSCR-02.

2.2 Identificar el mtodo de diseo para las estructuras de mampostera bajo carga

de servicio y factores de participacin.

2.3 Analizar las diferentes cargas a la que se ve sometida la vivienda de dos

plantas.

2.4 Disear integralmente en mampostera los elementos estructurales que

requiere una casa de habitacin de dos plantas.

2.5 Identificar los diferentes componentes de la mampostera involucrados en el

diseo.

2.6 Aplicar conocimientos adquiridos durante el curso semestral.

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3. IMPORTANCIA DE LA MAMPOSTERA

La construccin de muros con bloques de concreto es un procedimiento de

construccin acreditado en los ltimos 50 aos, que cumple en especial con las

condiciones tcnico-econmicas para ser empleado en la construccin y en especial en

caso de viviendas econmicas.1

Los bloques de concreto siguen siendo el sistema constructivo ms utilizado en

nuestro medio para todo tipo de proyectos. Entre las razones principales de su amplia

aceptacin en el mercado de la construccin, estn la facilidad y prctica constructiva,

as como la estabilidad y la buena conformacin estructural.

Los bloques de concreto pueden utilizarse de manera generalizada tanto para

estructuras de mampostera integral, donde el refuerzo queda embebido dentro de la

pared y no existen elementos confinantes de concreto reforzados, as como de

mampostera confinada, donde los bloques son confinados por elementos de hormign

armado y la pared en s no se refuerza. En nuestro pas, lo ms comn es hacer una

combinacin de ambos sistemas y utilizar elementos de concreto reforzado para

confinar paos de bloques reforzados con acero.2

Las ventajas que ofrece la construccin de obras con mampostera de concreto

son:

9 Con un diseo ptimo de los espacios se puede ahorrar tiempo y abaratar costos. 9 Existe un ahorro de material que permite menos contaminacin, una obra ms

limpia, ordenada y menor desperdicio.

9 Una vez ensamblada la estructura se puede trabajar los muros de mampostera enteramente bajo techo.

9 Seguridad estructural. 9 Durabilidad. 9 Aislamiento acstico y trmico. 9 Resistencia al fuego.

1 El bloque de concreto en albailera. http://www.asocem.org.pe/bloque_de_concreto.htm 2 Pedregal. http://www.pedregal.co.cr/concreto.php

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4. BLOQUE TEKNOCLOCK3

El diseo del Teknoblock PC ha estado motivado por la necesidad de contar con

piezas que permitan realizar fcilmente la interseccin entre paredes sin ms auxilio que

las piezas mismas. Es decir sin tener que cortar pedazos ni engordar las juntas de

mortero innecesariamente.

Los bloques son modulares, es decir, sus dimensiones a centros de juntas sin

siempre mltiplos del mdulo bsico M (M = 100mm). Esto los hace ser

intercambiables entre s por estas concebidos dentro de una cuadrcula modular

invisible. Adems, con slo 3 piezas dentro de cada familia es posible realizar todo tipo

de intersecciones entre paredes sin tener que quebrar bloques, siempre mantenindose

dentro de esa cuadrcula.

Los bloques han sido diseados siguiendo las normas internacionales de la

coordinacin modular, los cuales buscan la normalizacin dimensional y posicional de

todos los elementos que componen una edificacin, cualquiera que sta sea,

independientemente del sistema de construccin que se vaya a usar.

Con el Teknoblock se abre en Costa Rica una nueva generacin de productos

racionales, que minimizan el desperdicio y que optimizan las caractersticas

geomtricas estructurales, estticas, econmicas y las prcticas de construccin de la

mampostera reforzada.

Un bloque debe tener una proporcin adecuada ancho/largo. Desde el punto de

vista modula cualquier pieza, producto, componente o elemento debe tener en toda su

superficie una capa invisible correspondiente a la mitad de una junta, la cual

quedar completa cuando el componente vecino sea colocado a su lado, superpuesto o

por debajo, completando la junta con su mitad correspondiente.

En nuestro pas esa junta para la mampostera ha tenido una dualidad: en

teora es de 1cm, pero en la realidad es casi de 1,5cm. El bloque tradicional de 40cm de

largo nunca ha dado paredes modulares (salvo contadas excepciones) en que existan

incrementos de 40cm a centros de juntas entre bloques. Esto por la sencilla razn que

nuestros albailes acostumbran un mortero cercano a 1,5cm y los bloques fueron

diseados para que produjeran una cuadrcula de 40cm a centros usando un mortero de

1cm. Aqu se ha creado un desfase dimensional y posicional. Adicionalmente, el bloque

3 Folleto Teknoblock PC. Empresa Holcim Costa Rica S.A.

7 tradicional tiene un largo de 40cm que nos es mltiplo de su ancho de 12cm, lo cual no

facilita las intersecciones entre paredes.

El Teknoblock PC ha venido a solucionar esos inconvenientes, En el tamao de

fabricacin se ha descontado un espesor de mortero de 14mm, de manera que si el

albail coloca los bloques en una pared con el espesor de la mezcla acostumbrado

estar automticamente haciendo una pared modular.

Por otro lado el Teknoblock PC tienen un ancho de 15cm y un largo de 30cm.

Esta relacin ancho/largo es la que favorece las intersecciones entre paredes y facilita la

clara y limpia colocacin del acero de refuerzo vertical. Como el largo del bloque

(30cm) es submltiplo de 1,20, le permite la combinacin con sistemas de paredes

livianas a base de producto laminares como plywood, la madera aglomerada, el fibro-

cemento, el yeso, entre otros, con un mnimo de desperdicio en estos ltimos, pues las

dimensiones de los productos laminados tienen como base 1,22m. La misma

compatibilidad dimensional existe con los productos para cielo rasos y muebles.

Los bloques utilizados para la modulacin son los siguientes:

Figura 1. Bloques Modulares

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5. DESCRIPCIN DEL PROYECTO

El proyecto consiste en un diseo en mampostera con bloques teknoblock,

mostrando: distribucin arquitectnica, fachadas, numeracin de muros, distribucin de

entrepiso, distribucin de techos, clculo de cargas y diseo de cada uno de los

elementos que componen la vivienda.

El proyecto se va a realizar en la provincia de Cartago, especficamente en Tejar

del Guarco. La misma esta conformada por dos niveles con un rea total de

construccin aproximadamente de 195,21m2.

El diseo del proyecto se basa, segn el Cdigo Ssmico de Costa Rica 2002,

como una estructura con diafragma rgido. El entrepiso a utilizar es un entrepiso liviano

de viguetas pre-tensadas prefabricadas tipo PC de 15cm de peralte ms una sobrelosa de

5cm, con bloques tipo k.

La primera y segunda planta estar construida con bloques de mampostera

clase A de la familia 15x20x15, 15x20x30 y 15x20x45cm (Teknoblock PC). Se utilizar

viga bloque para confeccionar las vigas de este proyecto.

Inicialmente se hizo una propuesta del proyecto, sin embargo para poder

modular de forma adecuada se hicieron una serie de cambios a las dimensiones con el

fin de poder utilizar este tipo de bloques de PC y obtener un proyecto con menos

desperdicios y de un costo ms bajo.

Dado que se contempla mampostera clase A el fm ser de 100 kg/cm2. El

procedimiento que se utiliz para calcular el centro de masa y el centro de rigidez se

hizo con lo permitido por el CSCR-02.

Con los datos anteriores se disearon las paredes y las vigas, calculando las

cuantas de acero vertical y horizontal, comprobando que cumplan con los valores

mnimos adems de verificar que los valores nominales de resistencia de cada elemento

fueran mayores que los valores ltimos de carga.

El acero estructural a utilizar ser grado 40 tanto para el acero longitudinal como

para acero transversal.

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6. PREMISAS GENERALES PARA EL DISEO

Este diseo se realiz para el uso de vigas (vigas bloque) y para los muros de corte. El grado estructural del acero a utilizar se especifica en la memoria de

clculo. Se diseara de acuerdo a lo estipulado por el cdigo ssmico de Costa

Rica 2002.

El procedimiento empleado para el diseo de vigas es el establecido por el Cdigo Ssmico de Costa Rica 2002, que especifica la utilizacin del mtodo de

resistencia. El diseo de las vigas se realizara individualmente. Para garantizar

las cuantas de acero y los esfuerzos permisibles.

La metodologa para disear los muros es la vista en clase durante el semestre cumpliendo con los requisitos del cdigo ssmico. El diseo de los muros se

realizara individualmente. Para garantizar las cuantas de acero y los esfuerzos

permisibles.

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7. DATOS GENERALES

DATOS GENERALES Ubicacin Cartago Tipo suelo S3 CARGAS PERMANENTES ACABADOS Cermica 60 kg/m2 Cielo e Inst. Elect. 15 kg/m2

Divisiones Livianas 30 kg/m2

MUROS DE CORTE Mampostera 2000 kg/m3 Tipo A 100 kg/m2 Primer Nivel 15x20x15,15x20x30,15x20x45 cm Segundo Nivel 15x20x15,15x20x30,15x20x45 cm VENTANERIA Aluminio y vidrio 60 kg/m2 TECHO

Estructura metlica 25 kg/m2

Cielo e Instalac. 10 kg/m2

Cubierta y Accesorios 20 kg/m2

Entrepiso 360 kg/m2 CARGAS TEMPORALES Entrepiso Habitacin 200 kg/m2 Techo 40 kg/m2

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8. CENTRO DE MASA DEL ENTREPISO CENTROIDE DE MASA DEL ENTREPISO

Figura rea(m2) x (m) Ax y (m) Ay 1 97,6 6,65 649,04 5,17 504,592 2 13,05 2,18 28,449 3,45 45,0225 3 3,4 5,1 17,34 2,95 10,03 4 4,77 7,5 35,775 1,33 6,3441

suma 114,05 694,829 559,6445

x (m) 6,09 y (m) 4,91

CALCULO DEL CENTRO DE MASA DE TODO EL NIVEL

W entre 33945 kg W pared 35661,6 kg

tem Wi (ton) x (m) y (m) Wi*x Wi*y Entrepiso 33,9450 6,0923 4,9070 206,8038 166,5685

1 0,0092 3,9800 0,0000 0,0366 0,0000 2 6,6560 0,6400 0,0000 4,2598 0,0000 3 3,5360 0,0000 0,3400 0,0000 1,2022 4 19,9160 0,8727 3,4550 17,3812 68,8098 5 3,5360 0,0000 6,5700 0,0000 23,2315 6 7,3840 0,7100 6,9100 5,2426 51,0234 7 22,6200 5,6950 6,9100 128,8209 156,3042 8 18,3560 11,1350 6,9100 204,3941 126,8400 9 2,7560 12,9000 6,6450 35,5524 18,3136

10 5,4600 12,9000 4,3550 70,4340 23,7783 11 25,3760 11,4220 2,0900 289,8447 53,0358 12 3,5360 12,9000 -0,4500 45,6144 -1,5912 13 5,8240 12,3400 -0,4500 71,8682 -2,6208 14 7,4360 8,9650 -0,4500 66,6637 -3,3462 15 21,0600 8,2500 0,0750 173,7450 1,5795 16 1,9760 8,0600 -1,9500 15,9266 -3,8532 17 1,9760 6,7800 -1,9500 13,3973 -3,8532 18 2,7040 6,5900 -1,6900 17,8194 -4,5698 19 1,4560 6,5900 -0,1150 9,5950 -0,1674 20 4,3160 6,1750 0,0000 26,6513 0,0000 21 5,4600 7,7250 2,1000 42,1785 11,4660 22 7,0200 7,2000 2,7750 50,5440 19,4805 23 16,7960 5,5850 2,7750 93,8057 46,6089 24 3,9000 7,2000 4,7850 28,0800 18,6615 25 2,7560 7,2000 6,6450 19,8432 18,3136 26 8,9960 10,0500 6,0350 90,4098 54,2909 27 14,8200 10,0500 4,2000 148,9410 62,2440 28 5,8760 10,0500 3,6350 59,0538 21,3593

Suma 40,6102 211,1002 166,5685

Cm x 5,20 m

Cm y 4,10 m

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9. CENTRO DE RGIDEZ CALCULO DEL CENTRO DE RIGIDEZ

r = 1 Muro con alas r = 1,2 Muro rectangular Si:

h = 5,2 m Em 75000P = 1000 kg

Muro con alas 0,3437 0,1156Muro rectangular 0,3437 0,1387

MURO Aw Rigides en Rx Ry x y x*Ry y*Rx 1 0,180 x 0,060 - - 0,000 0,000 2 0,192 x 0,072 - - 0,000 0,000 3 0,102 y - 0,011 0,000 - 0,000 4 0,575 c 0,773 0,088 0,873 3,455 0,077 2,670 5 0,102 y - 0,011 0,000 - 0,000 6 0,213 x 0,098 - - 6,910 0,674 7 0,653 x 1,830 - 0,000 6,910 12,643 8 0,530 x 1,127 - - 6,910 7,790 9 0,080 y - 0,005 12,900 - 0,069 10 0,158 y - 0,041 12,900 - 0,524 11 0,732 c 1,981 0,062 11,422 2,090 0,711 4,140 12 0,102 y - 0,011 12,900 - 0,145 13 0,168 x 0,049 - - -0,450 -0,022 14 0,215 x 0,100 - - -0,450 -0,045 15 0,608 y - 1,557 8,250 - 12,847 16 0,057 x 0,002 - - -1,950 -0,004 17 0,057 x 0,002 - - -1,950 -0,004 18 0,078 y - 0,005 6,590 - 0,033 19 0,042 y - 0,000 6,590 - 0,003 20 0,125 x 0,020 - - 0,000 0,000 21 0,158 x 0,041 - - 2,100 0,085 22 0,203 y - 0,084 7,200 - 0,607 23 0,485 x 0,907 - - 2,775 2,518 24 0,113 y 0,015 - 4,785 0,072 25 0,080 y - 0,005 7,200 - 0,039 26 0,260 y - 0,171 10,050 - 1,719 27 0,428 x 0,661 - - 4,200 2,777 28 0,170 y - 0,050 10,050 - 0,506

Suma 7,722 2,119 17,280 33,294

CRx 8,16 m CRy 4,31 m e x CRx-CMx 2,96 e y CRy-CMy 0,21

Tipo de estructura

e x IRREGULAR MODERADA e y REGULAR

mwmvm EA

rPhIE

Ph35

6011 3 +=+=

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10. INERCIAS

Inercias en el Sentido E-O # muro Espesor a considerar (m) Altura a considerar (m) rea1(m2) Inercia Iy (m4)

1 0,15 1,2 0,1800 0,0216 2 0,15 1,28 0,1920 0,0262 4 Compuesto Compuesto 0,4950 0,3144 6 0,15 1,42 0,2130 0,0358 7 0,15 4,35 0,6525 1,0289 8 0,15 3,53 0,5295 0,5498 11 Compuesto Compuesto 0,6870 0,9904 13 0,15 1,12 0,1680 0,0176 14 0,15 1,43 0,2145 0,0366 16 0,15 0,38 0,0570 0,0007 17 0,15 0,38 0,0570 0,0007 20 0,15 0,83 0,1245 0,0071 21 0,15 1,05 0,1575 0,0145 23 0,15 3,23 0,4845 0,4212 27 0,15 2,85 0,4275 0,2894

3,7549

Inercias en el Sentido N-S # muro Espesor a considerar (m) Longitud a considerar (m) rea(m2) Inercia Ix (m4)

3 0,15 0,68 0,1020 0,0039 4 0,15 1,35 Compuesto 0,0308 5 0,15 0,68 0,1020 0,0039 9 0,15 0,53 0,0795 0,0019 10 0,15 1,05 0,1575 0,0145 11 0,15 1,2 0,1800 0,0216 12 0,15 0,68 0,1020 0,0039 15 0,15 4,05 0,6075 0,8304 18 0,15 0,52 0,0780 0,0018 19 0,15 0,23 0,0345 0,0002 22 0,15 1,35 0,2025 0,0308 24 0,15 0,75 0,1125 0,0053 25 0,15 0,53 0,0795 0,0019 26 0,15 1,73 0,2595 0,0647 28 0,15 1,13 0,1695 0,0180

1,0334

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Inercias secciones compuestas Inercias en el Sentido E-O

# muro 4 11 Descripcin Muro simtrico en x'-x' Muro simtrico en x'-x'

Figura 1 2,40x0,15 3,68x0,15 Espesor 1 a considerar (m) 0,15 0,15 Altura 1 a considerar (m) 2,4 3,68

rea1(m2) 0,36 0,552 Distancia 1 al centroide (m) 0,327 0,362

Figura 2 0,90(6t) x0,15 0,90(6t)x0,15 Espesor 2 a considerar (m) 0,9 0,9 Altura 2 a considerar (m) 0,15 0,15

rea2(m2) 0,135 0,135 Distancia 2 al centroide (m) 0,873 1,5

Inercia Iy (m4) 0,3144 0,9904 Inercias en el Sentido N-S

# muro 4 11 Descripcin Muro asimtrico en y'-y' Muro asimtrico en y'-y'

Espesor 1 a considerar (m) 0,15 0,15 Altura 1 a considerar (m) 1,6 0,8

rea1(m2) 0,24 0,12 Espesor 2 a considerar (m) - - Altura 2 a considerar (m) - -

rea2(m2) - - Inercia Iy (m4) 0,0512 0,0064

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11. SISMO Pesos Totales

Peso (kg) Primer Nivel 79310

Segundo Nivel 31517

Total 110826,8

Zona Ssmica Cartago III Aef = 0,36 Tipo de Suelo S3

Uso de estructura : Casa de Habitacin

I = 1 (Todas obras de habitacin)

Sistema estructura : Tipo muro Regularidad : Edificio irregular moderado Ductilidad global = 1,5

Ductilidad local: ptima

Estructura marco de acero: T = 0,1N = 0,1x2 = 0,2 seg

FED = 1,77 Factor de sobre resistencia : (Tipo muro) 2

Coeficiente ssmico Csis= 0,478 Fuerza Ssmica de todo el edifcio

Wt = 110826,8 kg Fsis = 52964,13 kg

Cortante Basal = 52964,13 kg

SRFEDIa

Csis ef=

16 Cortante Acumulado

Momento de Vuelco

NIVEL hi (m) Wi(ton) Fi (ton) M vuelco Base 0

1 2,6 79,31 29,51 198,69 2 5,2 31,52 23,45 60,98

Suma 7,8 110,83 52,96 259,67

NIVEL 1 2,6 m NIVEL 2 2,6 m TOTAL 5,2 m

Calculo de M*y2

Seccin rea (ton-m2) y (m) My (t-m3) 1 179,02 4,33 775,75 2 158,55 3,90 618,34 3 79,27 1,7 137,41 Total 1531,50

17

198,69

60,9860,98

0,00

-1

0

1

2

3

4

5

6

0,0050,00100,00150,00200,00

MOMENTO DE VUELCO

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12. DESPLAZAMIENTOS

m4 cm4Inercia N-S 1,033 1,033E+08 Sentido mas debil N-SInercia E-O 3,755 3,755E+08

My 1531,50 t-m31,5315E+12 kg-cm3

f`m 70 kg/cm2Em 52500 kg/cm2

Ig 1,03E+08 cm4Icr 5,17E+07 cm4 0,565 cm

5,65E-01 0,790 cma 0,7

m 1 3,9 cmSR 2

di < di perm CUMPLE

0,70,70,7

260m 1

0,190 SR 2

Deriva elastica del nivel 1

0,00073

0,00146

0,008 Delta i lim > Delta i CUMPLE

Limite de desplazamiento inelastico relativo

INERCIAS TOTALES

Deriva inelastica del nivel 1

Desplazamientos inelasticos relativos

Desplazamiento inelastico horizontal

Desplazamiento elastico en la cuspide

crm

ei IE

yM.

.=

ei

ipermi

ei

eii SR = ..ie

i ei

ei

ih

ei

i

lim.i

19

13. CORTANTES TOTALES Y MOMENTOS DE VOLCAMIENTO

F1 52,96 ton Tx 156,64 ton-m Ty 11,12 ton-m M1 198,69 ton-m

MURO Rx Ry dx dy R*d R*d2 Fv Fty (N-S) Ftx (E-O) F t ( Fty N-S) F t ( Ftx E-O) Fuerza p Diseo Mv

1 0,0599 - - -4,3 -0,2578 1,1083 0,4111 -0,0609 -0,8589 -0,0609 1,2700 1,27 1,54 2 0,0723 - - -4,3 -0,3108 1,3366 0,4958 -0,0735 -1,0357 -0,0735 1,5315 1,53 1,86 3 - 0,0113 -8,21 - -0,0924 0,7590 0,0772 -0,0219 -0,3080 0,0554 -0,3080 0,06 1,06 4 0,7727 -0,85 -0,6568 0,5582 5,2995 -0,1553 -2,1884 -0,1553 7,4879 7,49 19,88 4 0,0879 -7,34 -0,6452 4,7355 0,6029 -0,1525 -2,1498 0,7554 -2,1498 0,76 8,24 5 - 0,0113 -8,21 - -0,0924 0,7590 0,0772 -0,0219 -0,3080 0,0991 -0,3080 0,10 1,06 6 0,0975 - - 2,6 0,2536 0,6592 0,6689 0,0600 0,8449 0,0600 -0,1760 0,06 2,51 7 1,8296 - - 2,6 4,7570 12,3681 12,5489 1,1248 15,8508 1,1248 -3,3019 1,12 47,08 8 1,1274 - - 2,6 2,9313 7,6213 7,7326 0,6931 9,7673 0,6931 -2,0347 0,69 29,01 9 - 0,0054 4,69 - 0,0252 0,1180 0,0368 0,0059 0,0838 0,0308 0,0838 0,08 0,50

10 - 0,0406 4,69 - 0,1904 0,8929 0,2784 0,0450 0,6344 0,2334 0,6344 0,63 3,81 11 1,9806 -2,2 -4,3574 9,5863 13,5848 -1,0303 -14,5194 -1,0303 28,1042 28,10 50,96 11 0,0622 3,22 0,2004 0,6452 0,4268 0,0474 0,6677 0,4742 0,6677 0,67 5,84 12 - 0,0113 4,69 - 0,0528 0,2477 0,0772 0,0125 0,1760 0,0647 0,1760 0,18 1,06 13 0,0490 - - -4,75 -0,2329 1,1062 0,3363 -0,0551 -0,7760 -0,0551 1,1122 1,11 1,26 14 0,0995 - - -4,75 -0,4727 2,2451 0,6825 -0,1118 -1,5749 -0,1118 2,2574 2,26 2,56 15 - 1,5572 0,04 - 0,0623 0,0025 10,6805 0,0147 0,2076 10,6658 0,2076 10,67 146,0316 0,0020 - - -6,25 -0,0124 0,0776 0,0136 -0,0029 -0,0414 -0,0029 0,0550 0,05 0,05 17 0,0020 - - -6,25 -0,0124 0,0776 0,0136 -0,0029 -0,0414 -0,0029 0,0550 0,05 0,05 18 - 0,0051 -1,61 - -0,0082 0,0131 0,0348 -0,0019 -0,0272 0,0367 -0,0272 0,04 0,48 19 - 0,0004 -1,61 - -0,0007 0,0011 0,0030 -0,0002 -0,0024 0,0032 -0,0024 0,00 0,04 20 0,0203 - - -4,3 -0,0874 0,3758 0,1394 -0,0207 -0,2912 -0,0207 0,4306 0,43 0,52 27 0,0406 - - -2,2 -0,0893 0,1965 0,2784 -0,0211 -0,2976 -0,0211 0,5760 0,58 1,04 22 - 0,0843 -1,01 - -0,0852 0,0860 0,5783 -0,0201 -0,2838 0,5984 -0,2838 0,60 7,91 23 0,9073 - - -0,85 -0,7712 0,6555 6,2230 -0,1824 -2,5697 -0,1824 8,7927 8,79 23,34 24 - 0,0151 -1,01 - -0,0152 0,0154 0,1033 -0,0036 -0,0507 0,1069 -0,0507 0,11 1,41 25 - 0,0054 -1,01 - -0,0054 0,0055 0,0368 -0,0013 -0,0181 0,0381 -0,0181 0,04 0,50 26 - 0,1711 1,84 - 0,3148 0,5792 1,1735 0,0744 1,0490 1,0990 1,0490 1,10 16,04 27 0,6613 - - -0,1 -0,0661 0,0066 4,5357 -0,0156 -0,2204 -0,0156 4,7561 4,76 17,02 28 - 0,0503 1,84 - 0,0926 0,1703 0,3451 0,0219 0,3085 0,3232 0,3085 0,32 4,72

Suma 7,7221 2,1187 -9 -33,3 0,6083 47,0094 67,4960 0,1438 2,0270 - - - 397,37

20

14. JUSTIFICACIN PARA EL DISEO DE CIMENTACIONES, VIGA BANQUINA, VIGA CARGADOR Y MUROS

Para el diseo de las cimentaciones, la viga banquina y viga cargador se realiz

mediante el sistema simplificado que se encuentra en el Cdigo Ssmico de Costa Rica

2002.

Para el diseo de los muros de mampostera se realizo por cortante tanto como

por flexin para el primer nivel del edificio tomando en cuenta cada una de las cargas

que recibe cada muro del entrepiso, muros del segundo nivel y carga del techo. Se

determino el acero que lleva cada muro sealado en los planos entregados y se

considero que si los muros del primer nivel soportaban las cargas determinadas, los

muros del segundo nivel iban a poder soportar las cargas ya que son menores que del

primer nivel.

15. DISEO DE VIGAS Las vigas diseadas son las vigas en el primer nivel; estas vigas sern las vigas

de entrepiso (las cuales se disean con los aceros mnimos sin importar las

combinaciones) y las vigas sobre espacios vacos.

Para el diseo de estas ltimas vigas se tomar por inspeccin el rea tributaria

que genere los mayores momentos sobre la viga ms crtica. Esta viga se encontrar en

el primer piso ya sea sobre una ventana o sobre un vano.

Por inspeccin de reas tributarias se detecta que las vigas con mayor momento

pueden ser las que se encuentren en la zona de la sala y la cocina, ya que sus luces son

amplias respecto al resto de aposentos del domicilio. Entonces para este proyecto se

tendr que entre los muros #4 y #23, estar la viga ms crtica ya que inspeccionando

cargas sobre la viga cargador de la ventana D en este primer piso, esta se descarta; la

viga tpica entonces a disear posee 1,5m de luz y un peralte de 40cm.

Las cargas a considerar para esa viga sern:

1. Cermica 2do nivel = 60 kg/m2

2. Cielo e Inst. Elec. 1er nivel = 15 kg/m2

3. Divisiones Livianas 2do nivel = 30 kg/m2

4. Estructura metlica techo = 25 kg/m2

5. Cielo e Instalaciones 2do nivel = 10 kg/m2

6. Cubierta y Accesorios techo = 20 kg/m2

21

7. Entrepiso = 360 kg/m2

8. Paredes: se considerar el peso de las paredes que se encuentran dentro del rea

tributaria de la pared sobre la que va la viga de entrepiso. El peso de estas

paredes ser distribuido por toda el rea tributaria.

Lparedes = 1,43m + 3,23m + 0,98m +4,23 m = 9,87m

Peso paredes = (9,87m)(3m)(300 kg/m2) = 8883 kg

rea tributaria = 16,2 m2

Carga paredes = 8883 kg / 16,2 m2 = 548 kg/m2

Cargas permanentes sin mayorar:

CP = 1068 kg/m2

B tributario = 2,25 m

Carga lineal = 2403 kg/m

Cargas vivas sin mayorar:

CV = 200 kg/m2

B tributario = 2,25 m

Carga lineal = 495 kg/m

Se escoge esta viga como la ms crtica para el diseo.

Esta viga tiene una luz de 1,5m y un ancho inicial de 40cm

Se debe de disear una viga tpica con el acero mnimo para las

zonas entre las paredes del 1er nivel y el entrepiso, pero es

aconsejable aumentar a 40cm de peralte por efectos de facilidad

constructiva. Estas vigas deben tambin soportar las cargas

laterales sobre los paos por lo que deben ser revisadas.

Ahora bien para las vigas de tapichel se considera solo la carga tributaria por

rea de techo y la carga ssmica propia del muro en consideracin que la viga sostendr

como apoyo; entonces despus de ver el diseo del pao, se realiza la revisin por

flexin de la pared vindola en planta

22 Ahora bien para el segundo nivel la carga:

1. Cielo e Instalaciones 2do nivel = 10 kg/m2

2. Cubierta y Accesorios techo = 20 kg/m2

3. Estructura metlica techo = 25 kg/m2

Como el techo es de 4 aguas, la carga tributaria del rea del techo se multiplicar

por el rea tributaria y se dividir entre la longitud del muro de la fachada que soporta a

la carga.

Cargas permanentes sin mayorar:

CP = 55 kg/m2

rea tributaria techo = 29 m2

Carga puntual =1595 kg

Longitud de fachada mx = 13,05 m

Carga lineal = 122,22 kg/m

Cargas vivas sin mayorar:

CP = 40 kg/m2

rea tributaria techo = 29 m2

Carga puntual =1160 kg

Longitud de fachada mx = 13,05 m

Carga lineal = 88,89 kg/m

23

16. DISEO DE MUROS POR CORTANTE Peso total 891,51 kg/m2 bw 5 cm fy 2800 Sh max = 80 cm As vet min = 1,05 Sv max 80 cm

Muro Area (m2) Peso (kg) Af (cm2) d(cm) Vm (kg) Vn (kg) Vs (kg) Condicin Ash (cm2) Acero horizontal Asv (cm2) Lw/3 Acero vertical (min) Asv+Ash>0,002Ag Condicin

1 0,0 936,0 31200,0 96,0 774,8 4233,3 3458,5 Revisar 0,51 Varilla #3 @ 40cm 1,18 40,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 2 0,0 998,4 33280,0 102,4 826,4 5105,2 4278,8 Revisar 0,60 Varilla #3 @ 40cm 1,18 42,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 3 0,0 530,4 17680,0 54,4 439,0 184,6 -254,5 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 22,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 4 7,2 6392,2 99580,0 306,4 2486,2 24959,6 22473,4 Revisar 1,05 Varilla #4 @ 40cm 1,18 127,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 5 0,0 530,4 17680,0 54,4 439,0 330,3 -108,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 22,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 6 4,6 4093,8 36920,0 113,6 928,6 199,8 -728,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 47,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 7 8,5 7602,8 113100,0 348,0 2825,1 3749,3 924,2 Revisar 0,08 Varilla #3 @ 80cm 1,18 145,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 8 0,0 2753,4 91780,0 282,4 2279,1 2310,3 31,3 Revisar 0,003 Varilla #3 @ 80cm 1,18 117,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 9 2,1 1903,4 13780,0 42,4 348,1 279,4 -68,6 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 17,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok

10 2,1 1903,4 27300,0 84,0 682,2 2114,7 1432,5 Revisar 0,49 Varilla #3 @ 80cm 1,18 35,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 11 9,0 8059,3 126880,0 390,4 3167,4 93680,8 90513,4 Revisar 1,66 Varilla #5 @ 20cm 1,18 162,7 Varilla #3 @ 60 cm 2,00 Ok 12 0,0 530,4 17680,0 54,4 439,0 586,6 147,5 Revisar 0,08 Varilla #3 @ 80cm 1,18 22,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 13 3,1 2794,9 29120,0 89,6 730,7 3707,5 2976,8 Revisar 0,71 Varilla #3 @ 60cm 1,18 37,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 14 3,1 2794,9 37180,0 114,4 929,9 7524,8 6595,0 Revisar 0,41 Varilla #3 @ 20cm 1,18 47,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 15 1,2 1105,5 105300,0 324,0 2606,7 35552,7 32946,0 Revisar 0,73 Varilla #3 @ 20cm 1,18 135,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 16 0,0 296,4 9880,0 30,4 245,3 183,3 -62,1 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 12,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 17 0,0 296,4 9880,0 30,4 245,3 183,3 -62,1 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 12,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 18 0,0 405,6 13520,0 41,6 335,7 122,3 -213,4 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 17,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 19 0,0 218,4 7280,0 22,4 180,8 10,7 -170,1 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 9,3 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 20 1,8 1604,7 21580,0 66,4 539,6 1435,3 895,7 Revisar 0,39 Varilla #3 @ 80cm 1,18 27,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 21 0,3 258,5 27300,0 84,0 675,7 1920,1 1244,4 Revisar 0,42 Varilla #3 @ 80cm 1,18 35,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 22 5,4 4787,4 35100,0 108,0 886,3 1994,7 1108,4 Revisar 0,29 Varilla #3 @ 80cm 1,18 45,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 23 10,0 8941,9 83980,0 258,4 2110,7 29309,1 27198,4 Revisar 0,75 Varilla #4 @ 20cm 1,18 107,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 24 2,0 1787,5 19500,0 60,0 489,0 356,3 -132,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 25,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 25 2,0 1787,5 13780,0 42,4 347,6 126,9 -220,7 Usar Asmin Varilla #3 @ 80cm 1,18 17,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 26 7,0 6204,9 44980,0 138,4 1136,1 3663,4 2527,4 Revisar 0,52 Varilla #3 @ 80cm 1,18 57,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 27 3,1 2736,9 74100,0 228,0 1842,1 15853,6 14011,5 Revisar 0,44 Varilla #3 @ 20cm 1,18 95,0 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok 28 3,5 3120,3 29380,0 90,4 738,4 1077,4 339,0 Revisar 0,11 Varilla #3 @ 80cm 1,18 37,7 Varilla #3 @ 60 cm 1,42 Ok

24

17. DISEO DE MUROS POR FLEXIN Diseo por Flexin de los Muros

Wmuro = 300 kg/m2 W perm entrepiso = 360 kg/m2 W temp entrepiso = 200 kg/m2

Cargas Gravitacionales por metro de anchoPerm Entre Temp Entre

Muro Peso (kg/m) L muro rea trib (m2) W(kg/m) W(kg/m) Revisin Axial kg/cm2 Lmite kg/cm2 Condicin 1 390 1,2 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 2 390 1,28 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 3 390 0,68 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 4 390 3,83 7,1700 673,9426 374,4125 0,9589 4 OK 5 390 0,68 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 6 390 1,42 4,5920 1164,1690 646,7606 1,4673 4 OK 7 390 4,35 8,5280 705,7655 392,0920 0,9919 4 OK 8 390 3,53 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 9 390 0,53 2,1350 1450,1887 805,6604 1,7639 4 OK

10 390 1,05 2,1350 732,0000 406,6667 1,0191 4 OK 11 390 4,88 9,0400 666,8852 370,4918 0,9516 4 OK 12 390 0,68 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 13 390 1,12 3,1350 1007,6786 559,8214 1,3050 4 OK 14 390 1,43 3,1350 789,2308 438,4615 1,0785 4 OK 15 390 4,05 1,2400 110,2222 61,2346 0,3743 4 OK 16 390 0,38 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 17 390 0,38 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 18 390 0,52 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 19 390 0,28 0,0000 0,0000 0,0000 0,2600 4 OK 20 390 0,83 1,8000 780,7229 433,7349 1,0696 4 OK 21 390 1,05 0,2900 99,4286 55,2381 0,3631 4 OK 22 390 1,35 5,3700 1432,0000 795,5556 1,7450 4 OK 23 390 3,23 10,0300 1117,8947 621,0526 1,4193 4 OK 24 390 0,75 2,0050 962,4000 534,6667 1,2580 4 OK 25 390 0,53 2,0050 1361,8868 756,6038 1,6723 4 OK 26 390 1,73 6,9600 1448,3237 804,6243 1,7620 4 OK 27 390 2,85 3,0700 387,7895 215,4386 0,6622 4 OK 28 390 1,13 3,5000 1115,0442 619,4690 1,4163 4 OK

25

Cargas laterales por metro de ancho Cargas Gravitacionales Cargas por Sismo

Muro C1 (kg) C2 (kg) C3 (kg) C4 (kg) Acero Supuesto As cm2/mpared mx Condicin 1 546,00 468,00 856,81 817,81 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 2 546,00 468,00 886,64 847,64 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 3 546,00 468,00 662,98 623,98 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 4 1489,52 1875,79 2732,02 2438,42 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 5 546,00 468,00 662,98 623,98 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 6 2175,84 2899,82 2484,58 2005,78 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 7 1534,07 1942,27 2968,11 2662,49 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 8 546,00 468,00 1725,35 1686,35 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 9 2576,26 3497,28 2532,59 1945,74 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 10 1570,80 1997,07 1772,83 1457,30 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 11 1479,64 1861,05 3114,05 2823,12 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 12 546,00 468,00 662,98 623,98 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 13 1956,75 2572,93 2164,97 1745,29 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 14 1650,92 2116,62 1990,47 1653,32 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 15 700,31 698,24 2065,54 1984,90 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 16 546,00 468,00 551,15 512,15 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 17 546,00 468,00 551,15 512,15 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 18 546,00 468,00 603,34 564,34 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 19 546,00 468,00 513,87 474,87 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 20 1639,01 2098,84 1755,52 1421,58 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 21 685,20 675,70 932,92 856,36 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 22 2550,80 3459,29 2814,11 2234,13 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 23 2111,05 2803,16 3097,84 2636,52 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 24 1893,36 2478,35 1966,92 1564,35 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 25 2452,64 3312,83 2415,35 1861,86 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 26 2573,65 3493,39 2977,43 2391,29 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 27 1088,91 1278,05 1986,77 1801,27 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple 28 2107,06 2797,20 2311,25 1851,01 Varilla #3 @ 60 cm 1,18 0,08% 0,88% Cumple

26

DETALLES

27

Muro Ase (cm2) a c Comprobar Icr (cm4) 1 1,489 0,491 0,577 0,577 2004,97 2 1,500 0,494 0,581 0,581 2017,00 3 1,420 0,468 0,550 0,550 1926,02 4 2,159 0,711 0,837 0,837 2703,62 5 1,420 0,468 0,550 0,550 1926,02 6 2,071 0,682 0,802 0,802 2617,98 7 2,243 0,739 0,869 0,869 2783,53 8 1,800 0,593 0,697 0,697 2342,98 9 2,088 0,688 0,809 0,809 2634,75 10 1,816 0,598 0,704 0,704 2360,73 11 2,295 0,756 0,890 0,890 2832,06 12 1,420 0,468 0,550 0,550 1926,02 13 1,957 0,645 0,758 0,758 2504,49 14 1,894 0,624 0,734 0,734 2441,14 15 1,921 0,633 0,744 0,744 2468,51 16 1,380 0,455 0,535 0,535 1879,88 17 1,380 0,455 0,535 0,535 1879,88 18 1,399 0,461 0,542 0,542 1901,46 19 1,367 0,450 0,530 0,530 1864,40 20 1,810 0,596 0,702 0,702 2354,26 21 1,517 0,500 0,588 0,588 2035,61 22 2,188 0,721 0,848 0,848 2731,60 23 2,290 0,754 0,887 0,887 2826,70 24 1,886 0,621 0,731 0,731 2432,51 25 2,046 0,674 0,793 0,793 2593,68 26 2,247 0,740 0,871 0,871 2786,65 27 1,893 0,624 0,734 0,734 2439,78 28 2,009 0,662 0,778 0,778 2556,84

28

Revisin Condicin de Servicio

Muro s Wsism Ms1 (kg-m) s1 perm Condicin 1 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 2 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 3 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 4 0 143,37 832,55 2,932E-07 0,0182 Cumple 5 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 6 0 143,37 1350,01 4,755E-07 0,0182 Cumple 7 0 143,37 866,14 3,051E-07 0,0182 Cumple 8 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 9 0 143,37 1651,92 5,818E-07 0,0182 Cumple 10 0 143,37 893,83 3,148E-07 0,0182 Cumple 11 0 143,37 825,10 2,906E-07 0,0182 Cumple 12 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 13 0 143,37 1184,83 4,173E-07 0,0182 Cumple 14 0 143,37 954,24 3,361E-07 0,0182 Cumple 15 0 143,37 237,51 8,365E-08 0,0182 Cumple 16 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 17 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 18 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 19 0 143,37 121,17 4,267E-08 0,0182 Cumple 20 0 143,37 945,26 3,329E-07 0,0182 Cumple 21 0 143,37 226,12 7,964E-08 0,0182 Cumple 22 0 143,37 1632,72 5,750E-07 0,0182 Cumple 23 0 143,37 1301,17 4,583E-07 0,0182 Cumple 24 0 143,37 1137,03 4,005E-07 0,0182 Cumple 25 0 143,37 1558,71 5,490E-07 0,0182 Cumple 26 0 143,37 1649,95 5,811E-07 0,0182 Cumple 27 0 143,37 530,50 1,868E-07 0,0182 Cumple 28 0 143,37 1298,16 4,572E-07 0,0182 Cumple

29

Revisin Condicin de Resistencia Muro u Mu1 (kg-m) u1 Condicin

1 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 2 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 3 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 4 0 134,42 4,7341E-08 Cumple 5 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 6 0 144,07 5,0740E-08 Cumple 7 0 135,04 4,7562E-08 Cumple 8 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 9 0 149,70 5,2723E-08 Cumple 10 0 135,56 4,7743E-08 Cumple 11 0 134,28 4,7292E-08 Cumple 12 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 13 0 140,99 4,9655E-08 Cumple 14 0 136,69 4,8140E-08 Cumple 15 0 123,32 4,3432E-08 Cumple 16 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 17 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 18 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 19 0 121,15 4,2668E-08 Cumple 20 0 136,52 4,8081E-08 Cumple 21 0 123,11 4,3357E-08 Cumple 22 0 149,34 5,2597E-08 Cumple 23 0 143,16 5,0419E-08 Cumple 24 0 140,09 4,9341E-08 Cumple 25 0 147,96 5,2111E-08 Cumple 26 0 149,66 5,2710E-08 Cumple 27 0 128,78 4,5357E-08 Cumple 28 0 143,10 5,0399E-08 Cumple

30

Clculo de capacidad del muro Muro Mn (kg-cm) Mn (kg-m) Mu1 (kg-m) Condicin

1 30253,16 226,90 121,15 Cumple 2 30462,13 228,47 121,15 Cumple 3 28892,27 216,69 121,15 Cumple 4 43190,40 323,93 134,42 Cumple 5 28892,27 216,69 121,15 Cumple 6 41506,95 311,30 144,07 Cumple 7 44789,88 335,92 135,04 Cumple 8 36296,69 272,23 121,15 Cumple 9 41834,16 313,76 149,70 Cumple 10 36624,54 274,68 135,56 Cumple 11 45775,33 343,31 134,28 Cumple 12 28892,27 216,69 121,15 Cumple 13 39321,85 294,91 140,99 Cumple 14 38123,82 285,93 136,69 Cumple 15 38639,63 289,80 123,32 Cumple 16 28105,14 210,79 121,15 Cumple 17 28105,14 210,79 121,15 Cumple 18 28472,65 213,54 121,15 Cumple 19 27842,43 208,82 121,15 Cumple 20 36505,02 273,79 136,52 Cumple 21 30786,27 230,90 123,11 Cumple 22 43747,24 328,10 149,34 Cumple 23 45665,95 342,49 143,16 Cumple 24 37961,87 284,71 140,09 Cumple 25 41034,64 307,76 147,96 Cumple 26 44852,86 336,40 149,66 Cumple 27 38098,36 285,74 128,78 Cumple 28 40323,45 302,43 143,10 Cumple

31

18. DISEO DE VIGA DE ENTREPISO

M+ (kg-m) M- (kg-m) V (kg) d = 37 cm Comb 1 315,39 630,79 2523,15 f 'm = 100 kg/cm2 Comb 2 344,59 689,18 2756,7 f y = 2800 kg/cm2 Comb 3 259,75 519,5 2077,99 b= 15 cm Comb 4 214,02 428,03 1712,14 h= 39 cm

Vu = 2756,7 kg Mu+ = 344,59 kg-m Mu- = 689,18 kg-m

Diseo por cortante

cort = 0,60 M/ Vd = 0,68

Cd = 0,64 Ae= 555,00 cm2

Vm = 3552,00 kg Vm max= 22377,60 kg Cumple

Vs = 1042,50 kg

n = 0,0007 As= 0,37 cm2/m/rama

Avar (#2) = 0,32 cm2

Sep @ = 30,00 cm # aros/m = 3,33

As = 1,07 cm2/m/rama cumple nominal = 0,0019

Vs mximoVsnominal = 2986,67 kg

Vnmx = 8880,00 kg Cumple

32

Diseo por flexin

Para M- = 689,18 kg-mflex = 0,80

= 0,04 w = 0,04 = 0,0015

min = 0,0050 No Cumple, usar As= *b*d*1.33

As= 1,13 cm2

Avar (2#3) = 1,42 cm2 Para M+ = 344,59 kg-m

flex = 0,80 = 0,02 w = 0,02 = 0,0008

min = 0,0050 No Cumple, usar As= *b*d*1.33

As= 0,56 cm2

Avar (2#3) = 1,42 cm2 Verificacin de Mnmin

Para M- Para M+ Avar (2#3) = 1,42 cm2 Avar (2#3) = 1,42 cm2

a = 3,118 cm a = 3,118 cm

Mn = 140912,56 kg-cm Mn = 140912,56 kg-cm Mn = 1409,13 kg-m Mn = 1409,13 kg-m

Limite Mn1.3 Mcr = 74148,75 kg-cm 1.3 Mcr = 741,49 kg-m Cumple

33

19. DISEO EN FLEXIN DE VIGA CORONA

Wmuro = 300 kg/m2 W perm techo = 55 kg/m2 W temp techo = 40 kg/m2

h muro = 2,8 m Muro Peso (kg/m) L muro Area trib (m2) Peso (kg) Carga lateral (kg/m) Carga apoyo (kg/m)

1 390 3,3 4,8750 268,125 473,121 200,72 2 390 1,28 4,8750 268,125 183,5136 200,72 3 390 0,68 1,2400 68,2 97,4916 200,72 4 390 4,28 10,2400 563,2 613,6236 200,72 5 390 1,35 3,2900 180,95 193,5495 200,72 6 390 0,68 2,0500 112,75 97,4916 200,72 7 390 1,42 4,0840 224,62 203,5854 200,72 8 390 2,1 4,0840 224,62 301,077 200,72 9 390 1,35 3,5060 192,83 193,5495 200,72

10 390 1,2 3,6600 201,3 172,044 200,72 11 390 0,83 2,1960 120,78 118,9971 200,72 12 390 3,08 2,1900 120,45 441,5796 200,72 13 390 3,68 11,3100 622,05 527,6016 200,72 14 390 0,68 0,9100 50,05 97,4916 200,72 15 390 1,12 2,3200 127,6 160,5744 200,72 16 390 1,43 2,3200 127,6 205,0191 200,72 17 390 4,12 6,9800 383,9 590,6844 200,72 18 390 0,38 0,4050 22,275 54,4806 200,72 19 390 0,38 0,4050 22,275 54,4806 200,72 20 390 0,52 0,5950 32,725 74,5524 200,72 21 390 0,28 0,5950 32,725 40,1436 200,72 22 390 5,1 13,7400 755,7 731,187 200,72 23 390 0,97 0,5400 29,7 139,0689 200,72 24 390 1,43 1,1100 61,05 205,0191 200,72 25 390 2,85 3,2700 179,85 408,6045 200,72 26 390 0,97 0,5300 29,15 139,0689 200,72 27 390 2,85 3,9200 215,6 408,6045 200,72 28 390 2,03 2,3300 128,15 291,0411 200,72

34

L mximo = 5,1 m d = 11 cm Carga lineal= 200,72 kg/m f 'm = 100 kg/cm2

f y = 2800 kg/cm2 Vu = 511,84 kg b= 20 cm Mu = 652,59 kg-m h= 15 cm

Diseo por cortantecort = 0,60

M/ Vd = 11,59 Cd = 0,32 Ae= 300,00 cm2

Vm = 960,00 kg Vm max= 6048,00 kg Cumple

Vn = 853,07 kg Vs = -106,93 kg

n = -0,0001 As= -0,03 cm2/m/rama

Avar (#3) = 0,71 cm2

Sep @ = 40,00 cm # aros/m = 2,50

As = 1,78 cm2/m/rama cumple nominal = 0,0081

Vs mximoVsnominal = 6777,27 kg

Vnmx = 3210,00 kg Cumple

35

Diseo por flexin

Para M = 652,59 kg-m flex = 0,80 = 0,34 w = 0,46 = 0,0166

min = 0,0050 Cumple

As 2 var= 3,65 cm2

Avar (2#5) = 3,96 cm2

Verificacin de Mnmin Para M

Avar (2#5) = 3,96 cm2 a = 6,522 cm

Mn = 85808,08 kg-cm Mn = 858,08 kg-m

Limite Mn1.3 Mcr = 14625 kg-cm 1.3 Mcr = 146,25 kg-m Cumple

36

20. CONCLUSIONES

9 Cuando se esta en presencia de vanos en la vivienda en elementos de gran importancia estructural, se debe realizar un diseo detallado de cada una de

las secciones que conforman la estructura.

9 Se utilizo el bloque teknoblock para la modulacin del proyecto, pues es un sistema que minimiza los desperdicios en la construccin, adems de

disminuir los costos.

9 En el diseo de viviendas de dos niveles es adecuada la utilizacin de entrepisos livianos como es el caso del PC ya que las cargas son

relativamente pequeas y no se requiere de maquinaria especial para la

colocacin.

9 Se asumi que si los elementos diseados para el primer nivel soportaban las mayores cargas de diseo, los elementos del segundo nivel deberan soportar

al recibir menos carga.

9 Para cada diseo tanto de los muros como de las vigas se cumpli con los requisitos mnimos de diseo que exige el CSCR-2002.

9 No todas las construcciones se apegan rigurosamente a lo estipulado en el cdigo ssmico y reglamento de construcciones, por lo que el profesional a

cargo debe establecer los mejores criterios a la hora del desarrollar el

proyecto.

9 Con el trabajo se verifico que para el diseo de cualquier estructura se requiere de un anlisis arduo con el fin de cumplir con lo requerimientos

mnimos que nos exigen los reglamentos existentes.

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21. BIBLIOGRAFA

Cdigo Ssmico de Costa Rica 2002.

Folleto de Tecknoblock PC. Empresa Holcim Costa Rica S.A