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PREDIMENSIONAMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES 1.- Esquema de Luces y Ejes en (y-y; x-x) a.- Ubicación de Vigas Principales y Secundarias, direccion de losa aligerada

0

A

3.50

3.30 0

1.90

B

0

C

0.3 0

3 5.40

0

2

5.40

0 0

1

b.- Predimensionamiento de Losa Aligerada (h) b.1.- 1er Criterio Cuando la Sobre Carga es mayor a 300 kgf/cm2 S/C Kgf/cm2 350 400 450 500 Peralte (h) L/22 L/21 L/20 L/19

sentido de viguetas b.1.- 2do Criterio Cuando la Sobre Carga es menor o igual a 300 kgf/cm2 S/C Kgf/cm2 200 250 300 ---Peralte (h) L/25 L/25 L/25 ----

h = 0.216

0.05 0.20

0.15

c.- Predimensionamiento de Vigas Principales y Secundarias V.P.

h= 0.450 0.50 d= 0.25 0.25

V.S.

h= 0.292 0.30 d= 0.15 0.25

d.- Calculo de Area Tributaria por Piso .- Area Tributaria (A.T.) A.T. 01 = 20.81 A.T. 02 = 6.00 A.T. 03 = 10.95 e.- Calculo de Carga Muerta (C.M.) y Carga Viva (C.V.) e.1.- Predimensionamiento Central Carga Muerta Carga Viva Losa Ligerada = 6241.5 Sobre Carga = 4161 Viga Principal = 1710 Tabiqueria Movil = 3121 Viga Secundaria = 612 7282 Acabados y Tabiqueria = 5201.3 Peso Servicio = 21227 Columnas = 180 13945 e.2.- Predimensionamiento Perimetral Carga Muerta Losa Ligerada = 3285 Viga Principal = 900 Viga Secundaria = 612 Acabados y Tabiqueria = 2737.5 Columnas = 180 7714.5 e.3.- Predimensionamiento Esquinas Carga Muerta Losa Ligerada = 1800 Viga Principal = 900 Viga Secundaria = 315 Acabados y Tabiqueria = 1500 Columnas = 180 4695

4

Carga Viva Sobre Carga = 2190 Tabiqueria Movil = 1643 3833 Peso Servicio =

11547

Carga Viva Sobre Carga = 1200 Tabiqueria Movil = 900 2100 Peso Servicio =

6795

2.- Diseño de Columnas y Zapatas Centrales, Perimetrales, Esquinas .- Area Columna (C-1) .- Area Columna (C-2)

.- Area Columna (C-3)

Acol = 668 .- Area Columna (C-1) Acol = 22111

Acol = 464 .- Area Columna (C-2) Acol = 12028

Acol = 270 .- Area Columna (C-3) Acol = 7078

1.10 25

1.5

25

25

25

2.2

25

25

0.8

.- Diseño Columnas Cuadraticas

1.5

0.8

1.5

2.2

25

0.8

25

15

12

37

1.10 25

25

18

1.5

30

0.8

.- Diseño Columnas Rectangulares

PREDIMENSIONAMIENTO SISTEMA ESTRUCTURAL APORTICADO

Wu

Datos: f´c = 280 Kgf/cm2 fy = 4200 Kgf/cm2 WD = 1.80 Ton/m WL = 0.80 Ton/m Coef. Sism. = 0.50 Base = 25 cm

1.50 m. 1.- Desarrollo del Wu

4.- Cuantia Maxima Sismico y/o Estandar (ƿ max)

Wu = 3.88 Ton/m

ƿ max = 0.014167

2.- Momento Maximo (Mmax)

5.- Determinacion del Parametro (W)

Mmax = 4.37 Ton/m

ƿ max = 0.212500

3.- Cuantia Balanceada (ƿЬ)

6.- Calculo del Peralte Efectivo Con el Parametro W (d)

ƿЬ = 0.028333

d = 18.316930

7.- Determinando la Altura de la Viga (h) h = 26.22

b = 25 cm

8.- Calculando Peralte efectivo con la nueva altuha (d rec) d rec = 22.10

Usar Vigas = 30 x 25 Usar Barras = 3/4 " Usar Estribos = 3/8 " 9.- Area de Acero por Iteracion (As) Usar "a" por iteracion con "d/5" 5 Usar ϕ factor de resistencia de viga (0.90) 0.9 0.85 a1 = 4.419

As = 5.807055

a2= 4.0991

As = 5.760718

a3 = 4.06639

As = 5.756022

N° Ø (plg)

Ø (plg)

Area de Acero (cm²)

Peso (Kg/ml)

Cantidad

Area parcial (cm²)

3 4 5 6 7 8

3/8" 1/2" 5/8" 3/4" 7/8" 1"

0.71 1.27 1.98 2.85 3.88 5.07

0.56 0.99 1.56 2.25 3.06 4.00

0 0 0 2 0 0

0 0 0 5.7 0 0

As

5.7

5.76

Total

Usar : 2 ϕ 3/4"

1.50 m.

CALCULO DE VIGA ( 5x3) EJES 1.- Esquema de Luces y Ejes en (y-y; x-x) a.- Ubicación de Vigas Principales y Secundarias, direccion de losa aligerada

A 3

3.50

0

B

3.30

0

C

1.90

0

D

0.3

0

5.40

2

0

5.40 sentido de viguetas

1

0 0 b.- Predimensionamiento de Losa Aligerada (h) b.1.- 1er Criterio Cuando la Sobre Carga es mayor a 300 kgf/cm2 S/C Kgf/cm2 350 400 450 500 Peralte (h) L/22 L/21 L/20 L/19

b.1.- 2do Criterio Cuando la Sobre Carga es menor o igual a 300 kgf/cm2 S/C Kgf/cm2 200 250 300 ---Peralte (h) L/25 L/25 L/25 ----

h = 0.216

0.05 0.20

0.15

c.- Predimensionamiento de Vigas Principales y Secundarias V.P.

h= 0.450 0.50 d= 0.25 0.25

V.S.

h= 0.292 0.30 d= 0.15 0.25

d.- Calculo de Area Tributaria por Piso .- Area Tributaria (A.T.) A.T. 01 = 20.81 A.T. 02 = 6.00 A.T. 03 = 10.95 e.- Calculo de Carga Muerta (C.M.) y Carga Viva (C.V.) e.1.- Predimensionamiento Central Carga Muerta Carga Viva Losa Ligerada = 6241.5 Sobre Carga = 4161 Viga Principal = 1710 Tabiqueria Movil = 3121 Viga Secundaria = 612 7282 Acabados y Tabiqueria = 5201.3 Peso Servicio = 21227 Columnas = 180 13945 e.2.- Predimensionamiento Perimetral Carga Muerta Losa Ligerada = 3285 Viga Principal = 900 Viga Secundaria = 612 Acabados y Tabiqueria = 2737.5 Columnas = 180 7714.5 e.3.- Predimensionamiento Esquinas Carga Muerta Losa Ligerada = 1800 Viga Principal = 900 Viga Secundaria = 315 Acabados y Tabiqueria = 1500 Columnas = 180 4695

4

Carga Viva Sobre Carga = 2190 Tabiqueria Movil = 1643 3833 Peso Servicio =

11547

Carga Viva Sobre Carga = 1200 Tabiqueria Movil = 900 2100 Peso Servicio =

6795

2.- Diseño de Columnas y Zapatas Centrales, Perimetrales, Esquinas .- Area Columna (C-1) .- Area Columna (C-2)

.- Area Columna (C-3)

Acol = 668 .- Area Columna (C-1) Acol = 22111

Acol = 464 .- Area Columna (C-2) Acol = 12028

Acol = 270 .- Area Columna (C-3) Acol = 7078

.- Diseño Columnas Cuadraticas

0.8

25

25

1.5

1.10

25

25

2.2

25

25 1.5

0.8

.- Diseño Columnas Rectangulares

0.8

15

25

2.2

12

37 1.5

25

1.10 25

25

18

1.5

30

0.8

1.- Esquema de Luces y Ejes en (y-y; x-x) a.- Ubicación de Vigas Principales y Secundarias, direccion de losa aligerada

B

C

3.30 1

0

0

D

1.90 1

0.3

PRINCIPAL

0 PRINCIPAL

A.T. 02

PRINCIPAL

5.40 1 1

A.T. 03

VIGA

A.T. 01

VIGA

VIGA SECUNDARIA VIGA

2

3.50 1 VIGA SECUNDARIA

VIGA

3

0

PRINCIPAL

A

A.T 01

A.T 01

5.40 1

A.T. 02

1

1

A.T. 02

0 0

VIGA SECUNDARIA b.- Calculo de Ancho Tributario en Vigas .- Viga Principal A.T. 01 = 3.65 A.T. 02 = 2.00 A.T. 03 = 1.20

.- Viga Secundaria A.T. 01 = 2.50 A.T. 02 = 1.30

2.- Predimensionamiento de Vigas a.- RNE: 0.30 Diseño Sismoresistente A

B

C

1/10

1/11

1/12

b.- Predimensionamiento de Vigas Peralte (h) VIGAS Peralte de Vigas

.- coeficientes según reglamento

"h"

Ln= Luz Critica (Vigas Principales ó Secundarias)

Base (b) Peralte efectivo (d)

1er CRITERIO

2do CRITERIO

Por la Categoria de la Edificacion A B C

b= h2

h= Ln/10 h= Ln/11 h= Ln/12

Según Sobre Carga S/C

h

200 500 750 1000 Ln/12 Ln/10 Ln/9

Ln/8

ancho tributario b ≥ a 25 cm 20 Teoria : d= hᵥ - recubrimiento - Ø estribos -- Ø de la barra/2 Practico: d= h-5cm

b=

c.- Ancho Tributario en Vigas Principales y Vigas Secundarias

C

3.30

0

0

0.50

X

1.90

D

0.3

0

0.30 0.50

0.25

V.S. 0.50

3

B

3.50

0

0.50

A

V.P.

h= 0.450 0.50 d= 0.25 0.25

0.25

X

5.40

0

V.P.

V.P.

3.65

V.P.

0.25

X

A.T. 01 =

0.25

X

X 0.25

A.T. 01 = 2.50 0.25 X 0.30

V.S.

V.P.

2

A.T. 03 = 1.20

V.S. 5.40

A.T. 02 =

1

V.S.

A.T. 02 = 1.30 0.25 X 0.30

3.-Metrados de carga Vigas Primarias y Secundarias VIGAS PRIMARIAS a.- Viga Principal Central A.T. 01 Carga Muerta (WD) Peso/m2 → Peso Propio Losa = x 300 Kg/m² → Piso Terminado = x 100 Kg/m² → Tabiqueria x = 150 Kg/m² → Cielo Razo x = 50 Kg/m² → Peso Propio Viga = 300

Carga Viva (WD) → S/C según Uso =

Peso/m2 250 Kg/m²

.- Carga Ultima (Wu) → Wu = 1.5 2415 → Wu =

2.00

Kg/m

x

0 0

Ancho Trib. 3.40 m 3.65 m 3.65 m 3.65 m

= = = = = Total →

Peso/m 1020 Kg/m 365 Kg/m 548 Kg/m 183 Kg/m 300 Kg/m 2415.0 Kg/m

Ancho Trib. 3.65 m = Total →

Peso/m 913 Kg/m 912.5 Kg/m

+ 1.8

913

Kg/m

5265.0 Kg/m

b.- Viga Principal lateral 01 Carga Muerta (WD) → Peso Propio Losa = → Piso Terminado = → Tabiqueria = → Cielo Razo = → Peso Propio Viga =

Carga Viva (WD) → S/C según Uso =

A.T. 02 Peso/m2 300 Kg/m² 100 Kg/m² 150 Kg/m² 50 Kg/m²

Peso/m2 250 Kg/m²

.- Carga Ultima (Wu) → Wu = 1.5 1425 Kg/m → Wu = 3037.5 Kg/m c.- Viga Principal lateral 02 Carga Muerta (WD) → Peso Propio Losa = → Piso Terminado = → Tabiqueria = → Cielo Razo = → Peso Propio Viga =

Carga Viva (WD) → S/C según Uso =

A.T. 03 Peso/m2 300 Kg/m² 100 Kg/m² 150 Kg/m² 50 Kg/m²

Peso/m2 250 Kg/m²

.- Carga Ultima (Wu) → Wu = 1.5 945 Kg/m → Wu = 1957.5 Kg/m VIGAS SECUNDARIAS a.- Viga Secundaria Central Carga Muerta (WD) → Peso Propio Losa = → Piso Terminado = → Tabiqueria = → Cielo Razo = → Peso Propio Viga =

A.T. 01 = Peso/m2 300 Kg/m² 100 Kg/m² 150 Kg/m² 50 Kg/m² 180

x x x x 300

x

Ancho Trib. 1.75 m 2.00 m 2.00 m 2.00 m

= = = = = Total →

Peso/m 525 Kg/m 200 Kg/m 300 Kg/m 100 Kg/m 300 Kg/m 1425.0 Kg/m

Ancho Trib. 2.00 m = Total →

Peso/m 500 Kg/m 500.0 Kg/m

+ 1.8

x x x x 300

x

Kg/m

Ancho Trib. 0.95 m 1.20 m 1.20 m 1.20 m

= = = = = Total →

Peso/m 285.0 Kg/m 120.0 Kg/m 180.0 Kg/m 60.0 Kg/m 300.0 Kg/m 945.0 Kg/m

Ancho Trib. 1.20 m = Total →

Peso/m 300 Kg/m 300.0 Kg/m

+ 1.8

x x x x

500

300

Ancho Trib. 2.25 m 2.50 m 2.50 m 2.50 m 180

Kg/m

= = = = =

Peso/m 675.0 Kg/m 250.0 Kg/m 375.0 Kg/m 125.0 Kg/m 210.0 Kg/m

h= 0.292 0.30 d= 0.15 0.25

Carga Viva (WD) → S/C según Uso =

Peso/m2 250 Kg/m²

.- Carga Ultima (Wu) → Wu = 1.5 1635 Kg/m → Wu = 3577.5 Kg/m b.- Viga Secundaria lateral 01 y 02 Carga Muerta (WD) → Peso Propio Losa = → Piso Terminado = → Tabiqueria = → Cielo Razo = → Peso Propio Viga =

Carga Viva (WD) → S/C según Uso =

x

.- Carga Ultima (Wu) → Wu = 1.5 885 Kg/m → Wu = 1912.5 Kg/m

1635.0 Kg/m

Ancho Trib. 2.50 m = Total →

Peso/m 625 Kg/m 625.0 Kg/m

+ 1.8

A.T. 02 Peso/m2 300 Kg/m² x 100 Kg/m² x 150 Kg/m² x 50 Kg/m² x 180

Peso/m2 250 Kg/m²

Total →

x

625

Kg/m

Ancho Trib. 1.05 m = 1.30 m = 1.30 m = 1.30 m = 180 = Total →

Peso/m 315.0 Kg/m 130.0 Kg/m 195.0 Kg/m 65.0 Kg/m 180.0 Kg/m 885.0 Kg/m

Ancho Trib. 1.30 m = Total →

Peso/m 325 Kg/m 325.0 Kg/m

+ 1.8

325

Kg/m

RESUMEN DE VIGAS PRIMARIAS Y SECUNDARIAS CARGA ULTIMA (Wu) V.P. (25x40) V.S. (25x30) Carga 01 = 5265.00 Carga 01 = 3577.50 Carga 02 = 3037.50 Carga 02 = 1912.50 Carga 03 = 1957.50

4.-Calculo de Momentos en Vigas Secundarias 1/16

1/10 1/14

A 3.50

1/10 1/16

B 3.40

3.50

1/14 C 2.60

3.30

B 4.14

3.13 A-B

D 1.90

1.90

Momento en Viga Secundaria Central A.T. 01 Momentos Negativos: MA = 2739.02 Kg/m 2.74 Tn/m MB = 4135.59 Kg/m 4.14 Tn/m MC = 2418.39 Kg/m 2.42 Tn/m MD = 807.17 Kg/m 0.81 Tn/m A 2.74

1/16

MA-B = MB-C = MC-D =

C 2.42

2.43 B-C

Momentos en Viga Secundaria Lateral 01 y 02 Momentos Negativos: MA = 1464 Kg/m MB = 2211 Kg/m MC = 1293 Kg/m MD = 432 Kg/m

Momentos Positivos: 3130.31 Kg/m 2434.94 Kg/m 922.48 Kg/m

D 0.81

0.92 C-D A.T. 02 1.46 Tn/m 2.21 Tn/m 1.29 Tn/m 0.43 Tn/m

A.T. 03 MA-B = MB-C = MC-D =

Momentos Positivos: 1673 Kg/m 1302 Kg/m 493 Kg/m

5.-Calculo de Momentos en Vigas Principal 1/16

1/9

3.13 Tn/m 2.43 Tn/m 0.92 Tn/m

1/16

1.67 Tn/m 1.30 Tn/m 0.49 Tn/m

1/14

1/14

1 5.40

2 5.40

3 5.40

5.40

5.40

Momentos en Viga Principal Central Momentos Negativos: MA = 9595.46 Kg/m MB = 17058.60 Kg/m MC = 9595.46 Kg/m A 9.60

9.60 Tn/m 17.06 Tn/m 9.60 Tn/m

MA-B = MB-C =

B 17.06

Momentos Positivos: 10966.24 Kg/m 10966.24 Kg/m

C 9.60

10.97 1-2

10.97 2-3

Momentos en Viga Principal Lateral 01 y 02 Momentos Negativos: M1 = 5536 Kg/m M2 = 9842 Kg/m M3 = 5536 Kg/m 1 5.54

5.54 Tn/m 9.84 Tn/m 5.54 Tn/m

M1-2 = M2-3 =

2 9.84

Momentos Positivos: 6327 Kg/m 6327 Kg/m

3 5.54

6.33 1-2

6.33 2-3

6.- Calculo de Area de Acero en Vigas Secundaria Negativo y Positivo (central) Area de Acero en Viga Secundaria Central A B C 2.90 4.38 2.56

3.31 A-B

2.58 B-C

D 0.85

0.98 C-D

Area de Acero en Viga Secundaria Laterales A 1.55

B 2.34

C 1.37

1.77 A-B

D 0.46

1.38 B-C

0.52 C-D

7.- Calculo de Area de Acero en Vigas Principal Negativo y Positivo (central) Area de Acero en Viga Principal Central 1 2 5.64 10.03

6.45 1-2

3 5.64

6.45 2-3

Area de Acero en Viga Principal Laterales 1 3.25

2 5.79

3.72 1-2

10.97 Tn/m 10.97 Tn/m

3 3.25

3.72 2-3

6.33 Tn/m 6.33 Tn/m

8.- Diseño de Acero en Vigas V.P. y V.S. Se usaran las varillas de acero en las zonas de traccion y compresion N° Ø (plg) 3 4 5 6 7 8

Ø (plg) 3/8" 12 mm 1/2" 5/8" 3/4" 7/8" 1"

Area de Acero (cm²) 0.71 1.13 1.29 1.99 2.84 3.88 5.1

Acero en Viga Secundaria Central A B 2.90 = 2 Ø 1/2" 4.38 = 2 Ø 1/2" + 1 Ø 5/8" 2.56

A-B 3.31

= 3 Ø 1/2"

2.58

A-B = 2 Ø 1/2"

1.38

N° Ø (plg) 3 4 5 6 7 8

Ø (plg) 3/8" 12 mm 1/2" 5/8" 3/4" 7/8" 1"

1.37

C = 2 Ø 1/2"

D 0.85

= 2 Ø 5/8"

C-D 0.98 = 2 Ø 1/2"

C = 2 Ø 1/2"

B-C = 2 Ø 1/2"

Area de Acero (cm²) 0.71 1.13 1.29 1.98 2.85 3.88 5.07

Area parcial (cm²) 0 0 2.58 0 0 0 0 2.58

0 0 0 2 0 0 0 0 Total

0.99 1.56 2.25 3.06 4.00

B-C = 2 Ø 1/2"

Acero en Viga Secundaria Laterales A B 1.55 = 2 Ø 1/2" 2.34 = 2 Ø 1/2"

1.77

Peso (Kg/ml) 0.56

D 0.46

= 2 Ø 1/2"

C-D 0.52 = 2 Ø 1/2"

Peso (Kg/ml) 0.56 0.99 1.56 2.25 3.06 4.00

Cantidad 0 0 2 2 0 0 0

Area parcial (cm²) 0 0 2.58 3.96 0 0 0

Total

6.54

Acero en Viga Principal Central

5.64

A = 3 Ø 5/8"

B 10.03 = 5 Ø 5/8"

6.45

1-2 = 2 Ø 5/8" + 2 Ø 1/2"

5.64

6.45

C = 3 Ø 5/8"

2-3 = 2 Ø 5/8" + 2 Ø 1/2"

Acero en Viga Principal Laterales

3.25

A = 2 Ø 5/8"

5.79

3.72

1-2 = 2 Ø 5/8"

B = 3 Ø 5/8"

3.25

3.72

2-3 = 2 Ø 5/8"

C = 2 Ø 5/8"