DATOS Y CONFIGURACIÓN ESTRUCTURAL DE LA EDIFICACION

ESPECIFICACIONES:f`c = 210 kg/cm2fy 4200 kg/cm2UBICACIÓN PAUCARTAMBO ZONA2Uso: LABORATORIO SUELO: SUELO INTERMEDIO según RNE E-030

PREDIMENSIONADO - LOSA ALIGERADA

De la configuracion estructural se tiene:

H= L/25L= Luz Libre de Viguetas 4.50mH= 0.18m Tomaremos H 0.20mAncho de Vigueta: 0.10mEntre Ejes de Viguetas: 0.40m

De la Norma E.020 Cargas, se tiene:

2.1.- METRADO DE CARGAS..

NIVEL 1 CARGA MUERTAPeso del Aligerado (H=30cm) 300.00kg/m2Acabados 100.00kg/m2

Nota: Por tener luces DE 4.5 se usara una losa aligerada como diafragma horizontal se predimensionada de la siguiente manera:

Tabiqueria 100.00kg/m2500.00kg/m2

CARGA VIVAlaboratorios 300.00kg/m2 (E.020 Cargas -laboratorio)

300.00kg/m2

Peso por metro Lineal, WD= 200.00 kg/mlPeso por metro Lineal, WL= 120.00 kg/mlPeso por m2, Wu= 1.4WD + 1.7 WL = 484.00 kg/ml

PREDIMENSIONADO - COLUMNAS

Planta Típica (Modelo Estructural)

Area Tributaria Para Columna C-1 = 0.00 m2Area Tributaria Para Columna C-2 = 26.52 m2Area Tributaria Para Columna C-3 = 0.00 m2Area Tributaria Para Columna C-4 = 14.10 m2

DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE VIGAS

Para conocer el peso propio de la viga refrencial para el met.- cargas se usará el siguiente criterio:

h = L y b = h L = Luz entre ejes de columnas10 2

- VIGAS PRINCIPALES

h = 7.32 = 0.60 m12

0.60 hb = 0.60 = 0.30 m

2 0.30b

- VIGAS SECUNDARIAS

h = 4.50 = 0.40 m

Nota: Al iniciar el pre - dimensionamiento de columnas debemos conocer los pesos usuales aprox de losas, vigas y columnas para realizar el metrado de cargas.

120.40 h

b = 0.40 = 0.25 m2 0.25

b

Calculando el peso propio de las vigas, descontando la altura de la losa aligerada de 0.20 m

b(m) h(m) L(m) Pe(kg/m³ )Peso de la V.P. = 0.30 x 0.40 x 36.60 x 2,400 = 10,540.80 kgPeso de la V.S. = 0.25 x 0.20 x 38.75 x 2,400 = 4,650.00 kg

Total = 15,190.80 kg

Peso de Vigas por m2 = 15,190.80 / ( 7.32 x 19.37 ) = 107.14 kg/m² Asumo por redondeo un valor de = 110.00 kg/m²

DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE COLUMNAS

Asumimos el peso propio para una columna de 0.50x0.50 y una altura de 3.55 m

b(m) h(m) L(m) Pe(kg/m³ ) N ColumnasPeso de la Columna = 0.25 x 0.50 x 3.30 x 2,400.00 x 10.00 = 9,900.00 kg

Peso de Colum. por m2 = 9,900.00 / ( 7.32 x 19.37 ) = 69.82 kg/m² Asumo por redondeo un valor de = 70.00 kg/m²

3.1 PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS CON LOS DATOS ENCONTRADOS

GENERALIDADES

Tipos de Columnas:C1 = Columna centralC2 = Columna extrema de un pórtico interior principalC3 = Columna extrema de un póritco interior secundarioC4 = Columna de esquina

Formula Para el Dimensionamiento de Columnas:

bD = P Donde: D : Dimensión de la sección en la dirección del análisis sísmico de la columnan*f'c b : La otra dimensión de la sección de la columna

P : Carga Total que soporta la columna (Acorde a la Tabla Nº 01)f'c : Resistencia del Concreto a la compresión simplen : Coeficiente sismico, que depende del tipo de columna (ver tabla Nº 01)

SEGÚN ENSAYOS EXPERIMENTALES EN JAPÓN - TABLA Nº 01

TIPO DE COLUMNA UBICACIÓN PESO "P"

Tipo C1, para losColumna Interior

P = 1.10 PG.Para los Primeros Pisos n = 0.30

Tipo C1, para losColumna Interior

P = 1.10 PG.Para los 4 ultimos pisos superiores n = 0.25

Tipo C2 y C3Columnas Extremas P = 1.25 PG.

de Porticos Interiores n = 0.25

Tipo C4 Columna de EsquinaP = 1.50 PG.n = 0.20

Donde:Nota : Se considera primeros pisos a los restantes de los ultimos 4 pisosPG : Es el Peso total de Cargas de Gravedad (D,L) que soporta la columnaP : Carga Total Inclin. Sismo.

Formulas para el Encontrar el PG. y WT, respectivamente:

PG = WT*At Donde: WT : Peso TotalAt : Area Tributaria de la columna

WT = WD + WL WD : Carga Permanente (muerta)WL : Carga Libre (viva)

ENCONTRANDO EL WT (CARGA ÚLTIMA), DEL 3º PISO

Encontrando el WD:_ Peso Propio del Techo Aligerado : 300.00 Kg/m2_ Peso de Vigas : 110.00 Kg/m2_ Peso de Columnas : 70.00 Kg/m2_ Peso de la Tabiqueria : 100.00 Kg/m2_ Peso de los Acabados : 100.00 Kg/m2

3.20 WD : 680.00 Kg/m2

3.20 Encontrando el WL:

_ Sobrecarga : 100.00 Kg/m2 3.60

SEGÚN RNE (NORMA E-020) WL 100.00 Kg/m2

WT = WD + WLWT = 680.00 Kg/m2 + 100.00 Kg/m2WT = 780.00 Kg/m2

ENCONTRANDO EL WT (CARGA ÚLTIMA), DEL 1º AL 3º PISO

Encontrando el WD:_ Peso Propio del Techo Aligerado : 300.00 Kg/m2_ Peso de Vigas : 110.00 Kg/m2_ Peso de Columnas : 70.00 Kg/m2_ Peso de la Tabiqueria : 100.00 Kg/m2

_ Peso de los Acabados : 100.00 Kg/m2 3.20

WD : 680.00 Kg/m2

3.20 Encontrando el WL:

_ Sobrecarga : 300.00 Kg/m2 3.60

SEGÚN RNE (NORMA E-020) WL 300.00 Kg/m2

WT = WD + WLWT = 680.00 Kg/m2 + 300.00 Kg/m2WT = 980.00 Kg/m2

- COLUMNA C-2

PG = WT*At N = Nº de pisosPG = AT x WT' x N + AT x WT''

Pisos Inferiores Azotea

PG = 26.52 x 980.00 x 2.00 + 26.52 x 780.00 x 1.00PG = 72,664.80 Kg

P = 1.25 PG. DE LA TABLA Nº 01

P = 1.25 x 72,664.80 kgP = 90,831.00 Kg

bD = Pn* f'c

bD = 90,831.00 Kg0.25 x 210 Kg/cm2

b = 30bD = 1,730.11 cm2 b = D = 57.67 m

Asumiremos Columnas de 0.30 x 0.55 mts

- COLUMNA C-4

PG = WT*At N = Nº de pisosPG = AT x WT' x N + AT x WT''

Pisos Inferiores Azotea

PG = 14.10 x 980.00 x 2.00 + 14.10 x 780.00 x 1.00PG = 38,634.00 Kg

P = 1.50 PG. DE LA TABLA Nº 01

P = 1.50 x 38,634.00 kgP = 57,951.00 Kg

bD = Pn* f'c

bD = 57,951.00 Kg0.20 x 280 Kg/cm2

b = 30 cmbD = 1,034.84 cm2 D = 34.495 cm

Asumiremos Columnas de 0.30x 0.45 mts

PREDIMENSIONADO - VIGAS

VIGAS DEL 1ER NIVEL

VIGAS PRINCIPALES

Sobrecarga = 300 Kg/m2 CV 0.0300 Kg/cm² CV

Peso aligerado = 300 Kg/m2 0.0300 Kg/cm²Peso acabado = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²Tabiqueria = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²

Carga Muerta 500 Kg/m2 CM 0.0500 Kg/cm² CM

Wu = 1.40 CM + 1.70 CV

Reemplazando:

Wu = 0.1210 Kg/cm²

= Ln11.499

= Longitud Libre

b =h2

Redondeo

h =6.77

= 0.59 m 0.55 m11.50

b =0.59

= 0.29 m 0.30 m

WL

WD

WD

WD

WD

Ln

h=Ln

( 4√wu )

b = 2 = 0.29 m 0.30 m

VIGAS SECUNDARIAS

Sobrecarga = 300 Kg/m2 CV 0.0300 Kg/cm² CV

Peso aligerado = 300 Kg/m2 0.0300 Kg/cm²Peso acabado = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²Tabiqueria = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²

Carga Muerta 500 Kg/m2 CM 0.0500 Kg/cm² CM

Wu = 1.40 CM + 1.70 CV

Reemplazando:

Wu = 0.1210 Kg/cm²

= Ln11.499

= Longitud Libre

b =h2

Redondeo

h =4.20

= 0.37 m 0.35 m11.50

b =0.37

= 0.18 m 0.25 m2

WL

WD

WD

WD

WD

Ln

h=Ln

( 4√wu )