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PROYECTO MULTIFAMILIAR MICHEL ANGELO

PROPIETARIO: INVERSIONES 4F UBICACION: AV. PERSGING - LIMA REALIZADO: Ing. Jorge Cabanillas Rodríguez, MSc FECHA:

23 de Setiembre 2011

Memoria de Cálculo “EDIFICIO MULTIFAMILIAR MICHEL ANGELO” Página 1 de 24

MEMORIA DE CÁLCULO 1. GENERALIDADES El presente estudio corresponde a la memoria de cálculo sismorresistente del proyecto MULTIFALIAR “Michel Angelo” ubicado en la ciudad de Lima el distrito de Magdalena del Mar El tipo de estructura seleccionada es dual, con muros muros de corte que observen fuerza demandada por sismo El proyecto Multifamiliar es de 15 pisos + 1 sotano

2. UBICACIÓN El proyecto se encuentra ubicado en la Av. Pershing 931 el la ciudad de Lima. 3. ALCANCES La solución estructural de dicha edificación, se basa en los criterios de seguridad y economía. Optándose por una solución mixta dual.

4. CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES Se ha considerado concreto cuya resistencia a la compresión es f´c=280 kg/cm2, para la fundación, placas, escaleras, columnas, vigas y losa maciza; reforzado con varillas de acero corrugado Grado 60° con un esfuerzo a la fluencia (fy) =4200 Kg/cm2. La losa de entrepiso será aligerada h=0.20m; en los volados así como en la transferencia entre los bloques (anterior y posterior) la losa será maciza cuyo espesor es e=0.20m. El acceso vertical (escalera) también es maciza en dos tramos y un descanso.

Definición de Propiedades de Materiales Concreto:

𝑓 ′ 𝑐 = 280 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 𝐸 = 15100𝑥 280 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 𝛾 = 2,400 𝐾𝑔/𝑚2 𝜇 = 0.20 Coeficiente de deformación transversal (coef. poisson)

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Albañilería:

𝑓 ′ 𝑚 = 60 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 𝐸 = 500𝑥𝑓 ′ 𝑚 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 = 30,000 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 𝛾 = 1,800 𝑘𝑔/𝑚3 𝜇 = 0.25

5. REGLAMENTACION Y NORMAS DE DISEÑO Para el desarrollo estructural del proyecto se ha tenido en cuenta: 

Reglamento Nacional de Edificaciones: o Norma E.020: Cargas o Norma E.030: Diseño Sismoresistente o Norma E.060: Concreto Armado

6. SOBRECARGAS (S/C Carga Viva Repartida): Sótano : 500 𝑘𝑔/𝑚2 (estacionamientos) 1º al 14º Nivel: 200 𝑘𝑔/𝑚2 (vivienda) Escalera y corredores: 300 𝑘𝑔/𝑚2 Ultimo Nivel: 100 𝑘𝑔/𝑚2 Memoria de Cálculo “EDIFICIO MULTIFAMILIAR MICHEL ANGELO” Página 3 de 24

7. REQUISITOS GENERALES PARA EL ANALIS Y DISEÑO 7.1 RESISTENCIA REQUERIDA La resistencia requerida (U) para cargas muertas (CM), cargas vivas (CV) y cargas de sismo (CS) será como mínimo: Las combinaciones de carga han sido tomadas de los reglamentos respectivos para su empleo en el diseño. Estas combinaciones son las siguientes:     

1.4CM+1.7CV 1.25CM+1.25CV+-1.00SX 1.25CM+1.25CV+-1.00SY 0.9CM+-1.00SX 0.9CM+-1.00SY Donde: CM: Carga muerta CV: Carga viva CSx, CSy: Cargas de sismo en dirección x e y, respectivamente

8. ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL El diseño estructural se ha efectuado para el máximo efecto de las cargas sobre cada uno de los elementos empleando las combinaciones y los esfuerzos permisibles de las especificaciones del reglamento, además se ha escogido el valor máximo de las combinaciones de carga que señala el mismo. Se resolvió las estructuras utilizando el programa de cómputo ETABS V9.7.0, dicho programa permiten trabajar con elementos tridimensionales considerando además la opción del diafragma rígido para el análisis estático y/o dinámico.

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9. ANALISIS SÍSMICO El análisis estructural y los diseños se realizan independientemente para cada caso, de acuerdo a la Norma Peruana de Diseño Sismorresistente (E-030), por tanto se han considerado los siguientes parámetros: 

 

Factor de Zona Se trata de un edificio ubicado en el Dpto. de Lima Zona 3 entonces:

Z = 0.4

Factor de Uso Edificio Importante:

U = 1.0

Factor de Amplificación del suelo: Suelo tipo S2:

S = 1.2



Factor de Reducción de Fuerza Sísmica Rx=4.5, Ry=4.5 (por esfuerzos admisibles)



T=45m/45=1.00 seg (teórico)



C=1.70

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9.1 ESPECTRO DE RESPUESTA

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9.2 ANALISIS ESTATICO; Usando Coeficiente: Coeficiente basal:

𝑍𝑥𝑈𝑥𝑆𝑥𝐶 𝑅

=0.18

Cortante: 0.18 x Peso x 90% ………………………………..(1) Análisis estático usando coeficiente: Sx, SxP, SxN:

Sy, SyP, SyN:

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9.3 ANALISIS DINAMICO:

Nota: Criterio de Combinación: Alternativamente, la respuesta máxima podrá estimarse mediante la combinación cuadrática completa CQC de los valores calculados para cada modo. Usamos la recomendación del Dr. Edward Wilson : Los efectos ortogonales en el análisis espectral, en modelos tridimensionales, para el diseño de edificios y puentes requiere que los elementos sean diseñados para el 100% de las fuerzas sísmicas prescritos en una dirección, mas el 30% de la fuerzas prescritas en la dirección perpendicular.

Combinación Cuadrática Completa (CQC)

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10 RESPUESTA ESTRUCTURAL: Forma de modo (Periodo fundamental) = 1.08seg dirección Uy; 0.82seg en dirección Ux

Modelo discretizado final con la tabiquería impuesta

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Desplazamiento relativo (drift) y total

Drift en X-X= 3.3/1000, Y-Y =3.3/1000 ………….ambos menores que 5/1000 OK

Story STORY15 STORY15 STORY14 STORY14 STORY13 STORY13 STORY12 STORY12 STORY11 STORY11 STORY10 STORY10 STORY9 STORY9 STORY8 STORY8 STORY7 STORY7 STORY6 STORY6 STORY5

Item Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X

Load DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF

Point 227 239 227 243 227 243 227 243 227 243 227 239 227 243 227 243 227 239 227 243 227

X 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08 23.45 9.08

Y 3.387 10.4 3.387 17.4 3.387 17.4 3.387 17.4 3.387 17.4 3.387 10.4 3.387 17.4 3.387 17.4 3.387 10.4 3.387 17.4 3.387

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Z

DriftX 45 0.002358 45 42 0.002567 42 39 0.00275 39 36 0.002933 36 33 0.003096 33 30 0.003231 30 27 0.003326 27 24 0.003373 24 21 0.003361 21 18 0.003276 18 15 0.003097

DriftY 0.002414 0.002615 0.002817 0.003018 0.003201 0.003353 0.003465 0.003526 0.003526 0.003449

STORY5 STORY4 STORY4 STORY3 STORY3 STORY2 STORY2 STORY1 STORY1

Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y Diaph D1 X Diaph D1 Y

DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF DRIF

243 227 243 40 210 82 210 117 209

23.45 9.08 23.45 2.787 22.6 5.85 22.6 6.264 27.8

17.4 3.387 17.4 3.5 6.79 3.862 6.79 0.357 4.37

Peso Estructural y Cortante Basal:

Peso=4,986.00 Tn Cortante Basal= 4,986x.18x.80= 717.98 Tn

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15 12 12 9 9 6 6 3 3

0.003273 0.002799 0.002971 0.002328 0.002405 0.001552 0.001592 0.000143 0.000138

Diseño de Fundaciones: Exportar desde Etabs al Safe 1.- Exportar la base de la fundación:

Seleccionar los casos de cargas a exportar con la fundación:

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3.- Importar desde el software SAFE

4.- Desde el archivo guardado

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Asignar suelo de soporte 4kg/cm2

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Combinaciones para el diseño:

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Revision de la carga admisible:

Cambio de espesor de zapatas:

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Revision por punching shear design

Revision del acero por elementos finitos o por strip

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Usando Franjas de diseño

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Colocacion de vigas de cimentación

Acero en las vigas de conexión por flexion

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Acero en vigas de conexion por corte:

Diseño de Losas y Vigas

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Uso de secciones agrietadas

Acero por flexion en las vigas

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Acero cortante en vigas

Diseño de losa Acero en strip A

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Acero en strip B

Ing. Jorge Cabanillas Rodríguez, MSc Titular Gerente de Disepro E.I.R.L Instructor CSi Caribe C.I.P. 84284

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