DISEÑO DE HORMIGON ARMADO II INFORME PRIMERA ENTREGA DEL PROYECTO PRESENTADO POR
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DISEÑO DE HORMIGON ARMADO II
INFORMEPRIMERA ENTREGA DEL PROYECTO
PRESENTADO POR:MIGUEL ÁNGEL BLANCO GUERREROALVARO FERNANDO CARDENAS CAMARGO
PRESENTADO A:ING. ALEXIS VEGA ARGUELLO
UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
FACULTAD DE INGENIERIAS FISICOMECANICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
BUCARAMANGA, NOVIEMBRE 2014
DESCRIPCION DEL PROYECTO.
El Proyecto Estructural analiza el diseño completo de unedificio multifamiliar. Consta de un parqueadero en unsemisótano y cinco pisos adicionales, los tres últimos deigual distribución espacial.
Las placas de entrepiso serán placas de miembros nervados conviguetas en concreto reforzado, losa superior e inferior enel mismo material y aligeramientos con casetones de lona.
Las cargas de las placas se transmiten a las vigas de carga yde éstas a las columnas, así mismo de las columnas al sistemade cimentación, que consiste en cimientos superficialescombinados y zapatas aisladas, y de éstas al suelo decimentación.
El proyecto se adelantará sobre un lote de 608.972 m2 yalcanzará una altura de 20.6m, de ellos 3.1m para la alturadel semisótano y los 17.5m por encima del nivel del piso,con una rampa que conduce al parqueadero con una pendiente de11%.
NORMA Y PARAMETROS DE DISEÑO.
Norma de diseño: NSR-10
Capítulos de diseño: A (Requisitos generales de diseño yconstrucción sismo resistente)
B (Cargas)
Tipo de estructura: Vivienda
Análisis Estructural: Se realizará el análisis empleandoel programa SAP2000 v.15.
Localización: Bucaramanga-Santander-Colombia
Amenaza sísmica: Alta
Tipo de suelo: C
Tipo de uso: Estructuras de ocupación especial.
CARGAS.
Las cargas empleadas están conformadas por:
Cargas Muertas: Comprenden el peso propio de la placa,muros y otras cargas de carácter permanente.
Cargas sísmicas: que se emplean para diseñar losmiembros estructurales.
NIVEL DE AMENAZA SISMICA Y MOVIMIENTOS SISMICOS DE DISEÑO.
Las características del movimiento sísmico de diseño serepresentan por medio del espectro elástico de aceleraciones,realizado de acuerdo con A.2.6, según los siguientesparámetros:
Zona de Amenaza Sísmica
Localización de la edificación: Bucaramanga - SantanderZona de amenaza sísmica: AltaCoeficiente de aceleración pico efectiva Aa=0.25Coeficiente de velocidad pico efectiva Av=0.25
Coeficiente de amplificación de aceleración periodos cortosFa=1.15Coeficiente de amplificación de aceleración periodosintermedios Fv=1.55
Efectos locales
Tipo de perfil de suelo: C
Coeficiente de importancia
Grupo de uso: Grupo II – Estructuras de ocupación especial
Coeficiente de importancia 1.10
Con los datos anteriores se grafica el espectro elástico dediseño, definido según la norma NSR-10.
Especificaciones
Concreto: f’c= 3000 psi (21 Mpa), el cual seráutilizado en placas de contrapiso, columnas, dados,vigas y placas de entrepiso.
CÁLCULOS
PREDIMENSIONAMIENTO:
PLACA
La placa del edificio será aligerada, para realizar unprevio dimensionamiento nos basamos en la norma NSR-10(tabla CR.9.5), en la cual se define las dimensiones para
una placa aligerada y en C.8.13 donde se encuentranespecificaciones generales de losas aligeradas.
DISEÑO DE LOSA
Altura losa nervada en una dirección
h=luzmayor
20=4.6520
=0.23mC.9.5.a
Separación Máxima entre Nervios (C.8.13.3) “Para losasnervadas en una dirección, la Separación máxima entre nervios,medida centro a centro, no puede ser mayor que 2.5 veces elespesor total de la losa, sin exceder 1.20 m”
Distancia máxima entre separación Nervios
Smaxviguetas=2.5ho1.2m=0.57m
Separación entre nervios medida centro a centro
Sviguetas=0.80m
Ancho viguetas C.8.13.2
bw=0.10m
Tortasuperior=0.05m
Tortainferior=0.02m
CARGAS:
CARGAS VIGUETAS
plaquetas 1.68 kN/m^2
viguetas 0.48 kN/m^2
aligeramiento 0.6 kN/m^2
WD12.76 kN/m^2
Fachadas yparticiones
3 kN/m^2
Afinados de pisoy cubi.
1.6 kN/m^2
WD24.6 kN/m^2
WDT 7.36 kN/m^2
PESO PISO 1
Peso de la placa
Area de la placa 506.1932 m^2Area de las vigas 113.7631 m^2
Peso 1 2328.489 kNPeso 2 1083.107 kNPeso 3 1092.126 kNH viga 40 cms
Peso Placa 4503.722 kN
Area columna bajo 19.74 m^2Longitud columna
abajo 3.1 mArea columna
encima 18.49 m^2Longitud columna
arriba 2.4 m
peso por columnas 734.3 kN532.512 kN
peso total columnas1266.840 kN
Peso Placa y Columnas5770.562
KN
PESO PISO 2
Peso de la placa
Area de la placa 455.1412 m^2Area de las vigas 101.4368 m^2
Peso 1 2093.65 kNPeso 2 976.44 kNPeso 3 973.793 kNH viga 40 cms
Peso Placa 4043.667 kN
Area columna bajo 18.49 m^2Longitud columna
abajo 2.4 mArea columna
encima 11.52 m^2Longitud columna
arriba 2.4 m
peso por columnas 532.5 kN331.776 kN
peso total columnas864.288 kN
Peso Placa y Columnas4907.955
KN
PESO PISO 3 - 5
Peso de la placa
Area de la placa 231.1971 m^2
Area de las vigas56.7168
m^2
Peso 1 1063.507 kN
Peso 2 481.566 kNPso 3 544.481 kNH viga 40 cms
Peso Placa 2089.554 kN
Area columna bajo 11.52 m^2Longitud columna
abajo 2.4 mArea columna
encima 22.52 m^2Longitud columna
arriba 2.4 m
peso por columnas 331.8 kN331.776 kN
peso total columnas663.552 kN
Peso Placa y Columnas663.552
KN
PESO CUBIERTA
Peso de la placa
Area de la placa 231.1971 m^2Area de las vigas 56.7168 m^2
Peso 1 1063.507 kNPeso 2 481.566 kNPeso 3 544.481 kNH viga 40 cms
Peso Placa 2089.554 kN
Area columna bajo 11.52 m^2Longitud columna
abajo 2.4 mArea columna
encima 1.92 m^2Longitud columna
arriba 2.7 m
peso por columnas 331.8 kN62.208 kN
peso total columnas393.984 Kn
Peso Placa y Columnas2483.538
KN
PESO CUBIERTA ACENSOR
Peso de la placa
Area de la placa 13.7000 m^2Area de las vigas 5.4800 m^2
Peso 1 63.02 kNPeso 2 22.441 kNPeso 3 52.608 kNH viga 40 cms
Peso Placa 138.069 kN
Area columna bajo 1.92 m^2Longitud columna
abajo 2.7 mArea columna
encima 0 m^2
Longitud columnaarriba 2.7 m
peso por columnas 62.2 kN0 kN
peso total columnas62.2 kN
Peso Placa y Columnas200.277
KN
Peso Total delEdificio
21621.65KN
ANALISIS SISMICO
Ubicación Bucaraman
ga To0.134782
61
Aa 0.25 Tc0.646956
52Av 0.25 Tl 3.72Zona de amenaza sismica ALTA
Tipo de perfil yuso de suelo C - II
Fa 1.15Fv 1.55Coef. De 1.1
Importancia I
0.000.651.301.952.603.253.904.555.205.856.507.157.808.450.00000.10000.20000.30000.40000.50000.60000.70000.80000.9000
Espectro de Diseño BUCARAMANGA
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de las deformaciones, se calculó el perioo dela estructura y posteriormente se verificó las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
Se realizó el modelamiento de la estructura en SAP y de allí se obtuvieron los datos de lasdeformaciones, se calculó el periodo de la estructura y posteriormente se verifico las derivas.
MODELO DE LA ESTRUCTURA
VERIFCACIÓN DERIVAS
Piso H DeltaMax
1 3.1 0.0312 2.4 0.0243 2.4 0.0244 2.4 0.0245 2.4 0.0246 2.4 0.0247 2.7 0.027
Fx+0.3Fy Dx Fx+0.3Fy DyColumna Tipo
1 Columna Tipo 1
dx Δx
Si cumple dy Δy
Si cumple
1 0.0133 0.0133 SI 1 0.0059 0.0059 SI2 0.034629 0.0214 SI 2 0.014708 0.0088 SI3 -0.0346 SI 3 0.025507 0.0108 SI4 0.0000 SI 4 0.036435 0.0109 SI5 0.0000 SI 5 0.045736 0.0093 SI6 0.0000 SI 6 0.052871 0.0071 SI7 0.0000 SI 7 0 -0.0529 SI
ColumnaTipo 2
Columna Tipo2
dx Δx
Si cumple dy Δy
Si cumple
1 0.013569 0.0136 SI 1 0.005584 0.0056 SI2 0.035362 0.0218 SI 2 0.013893 0.0083 SI3 0.064258 0.0289 NO 3 0.024189 0.0103 SI4 0.093417 0.0292 NO 4 0.034659 0.0105 SI5 0.118088 0.0247 NO 5 0.043602 0.0089 SI6 0.136835 0.0187 SI 6 0.050492 0.0069 SI7 0.152914 0.0161 SI 7 0 -0.0505 SI
ColumnaTipo 3
Columna Tipo3
dx Δx
Si cumple dy Δy
Si cumple
1 0.01375 0.0138 SI 1 0.005227 0.0052 SI2 0.035788 0.0220 SI 2 0.013051 0.0078 SI3 0.064947 0.0292 NO 3 0.022827 0.0098 SI4 0.094344 0.0294 NO 4 0.032823 0.0100 SI5 0.119202 0.0249 NO 5 0.041397 0.0086 SI6 0.045628 -0.0736 SI 6 0.048033 0.0066 SI7 0.05144 0.0058 SI 7 0 -0.0480 SI
Columna Columna Tipo
Tipo 4 4
dx Δx
Si cumple dy Δy
Si cumple
1 0.014091 0.0141 SI 1 0.004878 0.0049 SI2 0.036593 0.0225 SI 2 0.012227 0.0073 SI3 0.06625 0.0297 NO 3 0.021494 0.0093 SI4 0.096101 0.0299 NO 4 0.031026 0.0095 SI5 0.121312 0.0252 NO 5 0.03924 0.0082 SI6 0.14043 0.0191 SI 6 0.045628 0.0064 SI7 0 -0.1404 SI 7 0.05144 0.0058 SI
ColumnaTipo 5
Columna Tipo5
dx Δx
Si cumple dy Δy
Si cumple
1 0.014394 0.0144 SI 1 0.00454 0.0045 SI2 0.037309 0.0229 SI 2 0.01143 0.0069 SI3 0 -0.0373 SI 3 0.020205 0.0088 SI4 0 0.0000 SI 4 0.029289 0.0091 SI5 0 0.0000 SI 5 0.037154 0.0079 SI6 0 0.0000 SI 6 0.043302 0.0061 SI7 0 0.0000 SI 7 0.043302 0.0000 SI
Columna Tipo6
dy Δy
Si cumple
1 0.004184 0.0042 SI2 0.010588 0.0064 SI3 0.018843 0.0083 SI4 0.027453 0.0086 SI5 0.034949 0.0075 SI6 0.040844 0.0059 SI7 0 -0.0408 SI
Columna Tipo7
dy Δy
Si cumple
1 0.003842 0.0038 SI2 0.009782 0.0059 SI3 0.01754 0.0078 SI4 0.025696 0.0082 SI5 0.032839 0.0071 SI6 0.038491 0.0057 SI7 0 -0.0385 SI
Columna Tipo8
dy Δy
Si cumple
1 0.003543 0.0035 SI2 0.009076 0.0055 SI3 0.016398 0.0073 SI4 0.024156 0.0078 SI5 0.03099 0.0068 SI6 0.036429 0.0054 SI7 0 -0.0364 SI
Columna Tipo9
dy Δy
Si cumple
1.1 0.003194 0.0032 SI
1.2 0.003216 0.0032 SI
1.3 0.003228 0.0032 SI
1.4 0.003251 0.0033 SI
1.5 0.003272 0.0033 SI
Fx+0.3Fy DxFx+0.3F
y Dy
Columna Tipo1
Columna Tipo1
dx ΔxSi cumple dy Δy
Si cumple
1 0.0030 0.0030 SI 1 0.0180 0.0180 SI2 0.008488 0.0055 SI 2 0.044248 0.0262 NO3 -0.0085 SI 3 0.076038 0.0318 NO4 0.0000 SI 4 0.108197 0.0322 NO5 0.0000 SI 5 0.135765 0.0276 NO6 0.0000 SI 6 0.157179 0.0214 SI7 0.0000 SI 7 0 -0.1572 SI
Columna Tipo2
ColumnaTipo 2
dx ΔxSi cumple dy Δy
Si cumple
1 0.00367 0.0037 SI 1 0.017303 0.0173 SI2 0.0098 0.0061 SI 2 0.04279 0.0255 NO3 0.01823 0.0084 SI 3 0.074076 0.0313 NO4 0.026847 0.0086 SI 4 0.10591 0.0318 NO5 0.034167 0.0073 SI 5 0.13326 0.0274 NO6 0.039736 0.0056 SI 6 0.154526 0.0213 SI7 0.044527 0.0048 SI 7 0 -0.1545 SI
Columna Tipo3
ColumnaTipo 3
dx ΔxSi cumple dy Δy
Si cumple
1 0.004038 0.0040 SI 1 0.016575 0.0166 SI2 0.010562 0.0065 SI 2 0.041284 0.0247 NO3 0.019255 0.0087 SI 3 0.072049 0.0308 NO4 0.028041 0.0088 SI 4 0.103547 0.0315 NO5 0.035476 0.0074 SI 5 0.130671 0.0271 NO6 0.041121 0.0056 SI 6 0.151785 0.0211 SI7 0.046024 0.0049 SI 7 0 -0.1518 SI
Columna Tipo4
ColumnaTipo 4
dx ΔxSi cumple dy Δy
Si cumple
1 0.004736 0.0047 SI 1 0.015862 0.0159 SI2 0.012003 0.0073 SI 2 0.039809 0.0239 SI3 0.021195 0.0092 SI 3 0.070065 0.0303 NO
4 0.030303 0.0091 SI 4 0.101235 0.0312 NO5 0.037953 0.0077 SI 5 0.128138 0.0269 NO6 0.043744 0.0058 SI 6 0.149103 0.0210 SI7 0 -0.0437 SI 7 0.16762 0.0185 SI
Columna Tipo5
ColumnaTipo 5
dx ΔxSi cumple dy Δy
Si cumple
1 0.005355 0.0054 SI 1 0.015172 0.0152 SI2 0.013283 0.0079 SI 2 0.038384 0.0232 SI3 0 -0.0133 SI 3 0.068147 0.0298 NO4 0 0.0000 SI 4 0.098998 0.0309 NO5 0 0.0000 SI 5 0.125688 0.0267 NO6 0 0.0000 SI 6 0.14651 0.0208 SI7 0 0.0000 SI 7 0.164816 0.0183 SI
ColumnaTipo 6
dy ΔySi cumple
1 0.014443 0.0144 SI2 0.036878 0.0224 SI3 0.066119 0.0292 NO4 0.096635 0.0305 NO5 0.1231 0.0265 NO6 0.143769 0.0207 SI7 0 -0.1438 SI
ColumnaTipo 7
dy ΔySi cumple
1 0.013746 0.0137 SI2 0.035436 0.0217 SI3 0.064179 0.0287 NO4 0.094374 0.0302 NO5 0.120622 0.0262 NO6 0.141146 0.0205 SI7 0 -0.1411 SI
ColumnaTipo 8