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EXAMEN DE ANALISIS ESTRUCTURAL ANGEL GREGORIO GALVEZ ESTEVES CURSO DE TITULACION: INGENIERIA CIVIL UAP - CAJAMARCA 2011

1. ¿Cuáles son los grados de hiperestaticidad estructural? Los grados de hiperestaticidad son tres: -

Hipo estático Isostático Hiperestático

2. ¿Cuantos grados de libertad Conoce? Grados de libertad que conozco son 3: 3.

En el eje X En el eje Y En el eje Z ¿Cuantas restricciones estructurales conoce?

Las restricciones que conozco son 3: -

Horizontal Vertical Momento

4. ¿Cuál es la máxima deflexión para vigas de concreto armado según nuestra norma peruana? Según nuestra norma peruana, la máxima deflexión en una viga de concreto es de 01 cm. 5. ¿Qué entiende por cuantía? Cuantía es la cantidad de acero que lleva una estructura. 6. ¿Cuáles son los límites de las cuantías para columnas de concreto armado según nuestras normas peruanas? Los límites de las cuantías para columnas de concreto según la norma peruana son de 1% al 6% y cuando exceda al 4% los planos deberán incluir detalles constructivos de la armadura en la unión viga-columna. (21.4.5 elementos en flexocompresion – columnas punto 1). 7. ¿Cuáles son los límites para encontrar el peralte de las vigas según las normas ACI 318? Los limites para encontrar el peralte de vigas según la norma ACI 318, es dividir la luz libre entre 8, 10 y 12; generalmente más se acepta la división entre 10 y este valor se acepta como peralte para el dimensionamiento. 8. ¿Cómo se calcula el ancho de una viga? Generalmente, por cuestiones de esbeltez, se considera la mitad del peralte encontrado y nunca menor a 25 cm. 9.

Las normas:

9.1 NTP 9.2 NTP 9.3 NTP 9.4 NTP 9.5 NTP 9.6 NTP 9.7 NTP 9.8 NTP 9.9 NTP

E E E E E E E E E

-010: -020: -030: -040: -050: -060: -070: -080: -090:

Madera Cargas Diseño sismo resistente Vidrios Suelos y cimentaciones Concreto armado Albañilería Adobe Estructuras metálicas.

10. espesor de la losa para una luz de:

¿Cuál es el

10.1) 3.0 mts: 17 cm 10.2) 4.5 mts: 20 cm 10.3) 6.0 mts: 25 cm 10.4) 7.0 mts: 30 cm 11. ¿Cuánto es la sobrecarga para una vivienda según la norma peruana? La sobrecarga para una vivienda según la norma peruana es de 0.2 Ton/m2. 12. ¿Para un techo inclinado con respecto a la horizontal 7º, cuanto es el valor según la norma peruana? Según la norma peruana, para un techo inclinado se estimara una sobre carga de 200 Kg/m2 hasta un máximo de 3º nivel; a partir del 4º se le descontara 5 Kg/m2 por cada grado de inclinación en conclusión al 7º se tendrá una sobrecarga de 180 Kg/cm2. 13. ¿Cuál es el valor de la deriva según nuestras normas para una estructura de: 13.1 Concreto armado : 0.007 Di/hei 13.2 Acero

: 0.010 Di/hei

13.3 Madera

: 0.010 Di/hei

13.4 Albañilería

: 0.005 Di/hei

14. ¿Cuantos tipos de suelos tenemos según la norma sismo resistente? Según nuestra norma peruana son 4 los tipos de suelos: a.-) S1 Roca o suelos muy rígidos b.-) S2 Suelos intermedios c.-) S3 Suelos flexibles o con estratos de gran espesor d.-) S4 Condiciones excepcionales 15.- ¿Cuáles son los límites de la capacidad portante de los suelos de la pregunta anterior? a.-) S1 Roca o suelos muy rígidos

> o = 3 Kg/cm2

b.-) S2 Suelos intermedios Kg/cm2

entre 1.2 y 3

c.-) S3 Suelos flexibles o con estratos de gran espesor < o = a 1.2 Kg/cm2

16. ¿Cuáles son los limites aproximados de asentamiento para los suelos de la pregunta anterior? a.-) S1 Roca o suelos muy rígidos

< 5 mm

b.-) S2 Suelos intermedios

5 – 10 mm

c.-) S3 Suelos flexibles o con estratos de gran espesor 10-15 mm

17. ¿Para nuestro país cual es el esfuerzo de diseño para vigas de concreto armado? La resistencia a flexión de una sección de concreto armado debe tener una magnitud que exceda o cuando menos sea igual a la del momento último producido por las cargas, es decir: MR ≥ MU 18. ¿Cuál es el peralte de las vigas de cimentación? De 0.60m y 0.90m, si excediera esta última altura se recomienda platea de cimentación.

19. ¿Qué entiendes por brazos rígidos? Brazo rígido es el área que se extiende desde el eje de la columna hasta la cara frontal de la misma y esta está en contacto con la viga.

20. ¿Cuáles son los tipos de armaduras que usted conoce? De acuerdo con el uso y disposición de las cargas conviene una u otra tipología o disposición de montantes verticales y diagonales. De los tipos más conocidos y utilizados se pueden mencionar los siguientes: • • • • • • • • • • • •

Armadura Long Armadura Howe Armadura Pratt Armadura Warren Armadura Vierendeel Abanico. Armadura K. Bailey. Barril. Bollman. Bowstring. Doble Invertida.

21. Para que me sirve el cálculos de los momentos flectores Sirve para el calcular el área del acero longitudinal (vigas, columnas, losas, zapatas).

22. ¿Para que me sirve el cálculo de las fuerzas internas en las estructuras de concreto armado y de acero estructural? Para encontrar y distribuir sus cargas a los nudos y/o puntos de apoyo.

23. ¿Para que me sirve el cálculo de las fuerzas cortantes en vigas y columnas de concreto armado? Sirve para el cálculo de estribos.

24. ¿Qué entiende por carga de servicio? Está conformada por el peso propio de la estructura.

25. ¿Qué entiende por carga última? Es la sumatoria de cargas muertas y vivas afectada por un factor de tolerancias que según nuestra norma es 50% adicional a la carga muerta y un 80% adicional a la carga viva.

26. ¿Según la norma peruana sismo resistente, cuantos tipos de análisis sísmico permite? Nuestra norma peruana permite 02 tipos de análisis según la norma E030 (análisis sismo resistente) que son estático y dinámico.

27. ¿Qué condiciones debe cumplirse para realizar los análisis sísmicos de la pregunta anterior? Para realizar los análisis anteriormente indicados se deben cumplir estructuralmente y geométricamente.

28. ¿Que entiende por estructura? La estructura (del latín structūra) es la disposición y orden de las partes dentro de un todo. Estructura resistente, o conjunto de sólidos resistentes vinculados entre sí, diseñado para resistir combinaciones de fuerzas con un fin determinado. 28.1 Aporticada : consiste en la unión de columnas y vigas 28.2 Dual : conformada por la unión de columnas, vigas y placas. 28.3 Muros de albañilería: lo conforman los muros que soportan todo o parte de la estructura llamados también muros portantes. 28.4 Muros de ductilidad limitada: llamados también placas que son estructuras similares a columnas pero de mayor ancho.

29. ¿En cuántas zonas sísmicas está dividido nuestro país?

Nuestro país se encuentra dividido en 03 zonas sísmicas a las cuales se les asigna un factor como sigue - Zona 1: 0.15 - Zona 2: 0.30 - Zona 3: 0.40

30. ¿En cuántos tipos de usos clasifica nuestra norma peruana a las edificaciones? Nuestra norma peruana clasifica a las edificaciones en 04 tipos: V V V V

A : edificaciones especiales B: edificaciones importantes C: edificaciones comunes D: edificaciones menores

31. ¿Qué entiende por análisis modal? Es un tipo de análisis que se utiliza para determinar los modos de vibración de una estructura. Estos modos son útiles para entender el comportamiento de la estructura. 32. ¿Qué entiende por espectro de respuesta? Un espectro de respuesta es un valor utilizado en los cálculos de ingeniería sísmica, que mide la reacción de una estructura ante la vibración del suelo que la soporta. Existen diferentes tipos de espectros de respuesta según la reacción que se quiera comparar: espectro de respuesta de velocidad, espectro de respuesta de deformación... El más habitual en cálculos sísmicos es el espectro elástico de respuesta, que relaciona la aceleración. Se denomina de respuesta ya que lo que mide es cómo responde la estructura a las acciones que se le inducen desde el exterior.

33. El acero corrugado que comúnmente usamos según la norma ASTM es: Barras de acero rectas de sección circular, con resaltes de alta adherencia con el concreto, denominado Fierro Corrugado ASTM A615GRADO 60.

34. ¿Cuál es el recubrimiento mínimo para vigas y columnas según la norma peruana? Según la norma peruana el recubrimiento mínimo para vigas y columnas es de 4 Cm mínimo. 35. ¿Cuáles son los límites de la cuantía para columnas según la norma ACI 318?

Se estima entre el 1% y el 6% del área transversal de la columna; lo recomendable es de 3.4 a 4%.

36. ¿Cuál es el valor de la sobrecarga para losas aligeradas según nuestra norma peruana? En losas aligeradas continuas conformadas por viguetas de 10 cm de ancho, bloques de ladrillo de 30 cm de ancho y losa superior de 5 cm, con sobrecargas menores a 300 kg/m2 y luces menores de 7,5 m, podrá dejar de verificarse las deflexiones cuando se cumpla que: h = l / 25

37. ¿Cuáles son los tipos de arriostramiento más usados? La tipología de arriostramiento más empleada es la que se ejecuta mediante anclajes al terreno pues facilita la construcción de los forjados. Sin embargo, por razones económicas o condicionadas por el proceso constructivo existen otras variedades de arriostramientos entre los que destacan: • • • • • •

Anclajes. Arriostramiento metálico. Anclajes + arriostramiento metálico. Berma. Berma y puntales. Berma y forjados.

38. ¿Cuáles son las máximas contraflechas para vigas soldadas? Para vigas soldadas, diferentes de aquellas cuya ala esta embebida en el concreto, para cualquier sección transversal, la variación permisible de la contraflecha reuerida en el ensamblado en taller es: A la mitad de la luz: - 0, + 38 mm para luces mayores o iguales que 30 cm. - 0, + 19 mm para luces menores que 30m

39. ¿Qué significa LRFD? EL LRFD (Load and Resistance factor design) es un método que se utiliza para el diseño de estructuras de acero, este nos permite hacer de una manera más eficaz nuestros proyectos.

40. ¿Qué significa ASD? Es un método que se utiliza para el diseño de estructuras de acero en base a Tensiones Admisibles (ASD).

41. ¿Que significa AWS? American Welding Society – AWS: Sociedad america de soldadura.

42. ¿Cuantos tipos de zapatas conoces? - Zapatas aisladas.- Empleadas para pilares aislados en terrenos de buena calidad, cuando la excentricidad de la carga del pilar es pequeña o moderada. Esta última condición se cumple mucho mejor en los pilares no perimetrales de un edificio. Las zapatas aisladas según su relación entre el canto y el vuelo o largo máximo libre pueden clasificarse en: . Zapatas rígidas o poco deformables. . Zapatas flexibles o deformables. Y según el esfuerzo vertical esté en el centro geométrico de la zapata se distingue entre: . Zapatas centradas. . Zapatas excéntricas. . Zapatas irregulares. . Zapatas colindantes -Zapatas combinadas.- A veces, cuando un pilar no puede apoyarse en el centro de la zapata, sino excéntricamente sobre la misma o cuando se trata de un pilar perimetral con grandes momentos flectores la presión del terreno puede ser insuficiente para prevenir el vuelco de la cimentación. Una forma común de resolverlo es uniendo o combinando la zapata de cimentación de este pilar con la más próxima, o mediante vigas centradoras, de tal manera que se pueda evitar el giro de la cimentación. Un caso frecuente de uso de zapatas combinadas son las zapatas de medianería o zapatas de lindero, que por limitaciones de espacio suelen ser zapatas excéntricas. Por su propia forma estas zapatas requieren para un correcto equilibrio una viga centradora. Dicha viga centradora junto con otras dos zapatas, constituye un caso de zapatas combinadas. Zapatas corridas o continuas.- Se emplea normalmente este tipo de cimentación para sustentar muros de carga, o pilares alineados relativamente próximos, en terrenos de resistencia baja, media o alta.

43. ¿Para el diseño de zapatas cuales son las fuerzas mínimas de diseño? Para el diseño de una zapata suponemos que la fundación es totalmente rígida y que por lo tanto ella no se deforma al transmitir las cargas al suelo. Esta suposición nos lleva a considerar que el esquema de presiones que se transmite sobre el suelo es uniforme sin importar el tipo de suelo sobre el cual se funda lo cual no es del todo cierto. Se sabe que la forma de presiones depende del tipo de suelo (ver figura) pero estas variaciones se pueden ignorar considerando que a cuantificación numérica de ellas es incierta y porque su influencia en las fuerzas y momentos de diseño de la zapata son mínimas: El peso de la estructura que recibe la columna.

44. ¿El esfuerzo actuante por punsomaniento depende de? Depende del peso de la estructura y el área de la zapata.

45. ¿Cuál es el espesor de un muro en zona de alta sismicidad? Para controlar los desplazamientos laterales se recurra a vigas de acoplamiento entre muros, éstas deben diseñarse para desarrollar comportamiento dúctil y deben tener un espesor mínimo de 0,15m.

46. ¿Qué entiendes por cortante basal? Cortante basal es la fuerza cortante que se produce en la base de una estructura.

47. ¿A cuánto equivale el desplazamiento real respecto al desplazamiento plástico? En el método Basado en Desplazamiento, se reemplaza la estructura real por una estructura equivalente de un grado de libertad ya que se reconoce que el primer modo de vibración en la mayoría de los casos controla la respuesta, genera mayores deformaciones y rotaciones inelásticas en las rótulas plásticas (Moehle, 1992) y equivale al 75%.

48. ¿Cuál es el valor de la separación mínima para juntas sísmicas? Toda estructura debe estar separada de las estructuras vecinas una distancia mínima s para evitar el contacto durante un movimiento sísmico. Esta distancia mínima no será menor que los 2/3 de la suma de los desplazamientos máximos de los bloques adyacentes ni menor que: s = 3 + 0,004 _ (h − 500) (h y s en centímetros) s > 3 cm Donde: h es la altura medida desde el nivel del terreno natural hasta el nivel considerado para evaluar s.

49. ¿Cuáles son los datos mínimos de un registro tiempo historia para un análisis sísmico dinámico? El análisis tiempo historia se podrá realizar suponiendo comportamiento lineal y elástico y deberán utilizarse no menos de cinco registros de aceleraciones horizontales, correspondientes a sismos reales o artificiales. Estos registros deberán normalizarse de manera que la aceleración máxima corresponda al valor máximo esperado en el sitio. .Para edificaciones especialmente importantes el análisis dinámico tiempo historia se efectuará considerando el comportamiento inelástico de los elementos de la estructura”.

50. ¿Cómo distribuye el acero en vigas de concreto armado según el ACI 318? En cuanto a la separación de las varillas en vigas, el reglamento del A.C.I. 318-02 recomienda lo siguiente: La distancia libre entre barras paralelas no debe ser menor que: El diámetro nominal de las barras: 1.3 veces el tamaño máximo del agregado grueso ó 2.5 cm. Cuando el refuerzo paralelo se coloque en dos o más capas, las varillas de las capas superiores deben colocarse exactamente arriba de las que están en las capas inferiores, con una distancia libre entre ambas, no menor de 2.5 cm.