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CAPITULO V
PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y
ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO
ADMINISTRATIVO DEL CEIN
PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO
ZONIFICACION Y DIAGRAMA DE RELACIN
PROGRAMA ARQUITECTNICO
DISEO ARQUITECTNICO
PROPUESTA DE DISEO ESTRUCTURAL
ANALISIS Y DISEO ESTRUCTURAL
ANALISIS
PESO SISMICO
CALCULO DE CENTRO DE MASA
EVALUACION DEL CENTRO DE CORTANTE
CENTRO DE RIGIDEZ
CALCULO DEL CORTANTE BASAL
ANALISIS SISMICO
CALCULO DE FUERZAS INTERNAS PRODUCIDAS POR
FUERZAS SISMICAS (METODO PORTAL)
DISTRIBUCION DE MOMENTOS (HARDY CROSS)
DISEO DE ELEMENTOS DISEO DEL EDIFICIO ADMINISTRATIVO UTILIZANDO
ETABS NONLINEAR V9.0.4
PRESUPUESTO
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117
CAPITULO V
PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO
ADMINISTRATIVO DEL CEIN
5.1.- PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO
5.1.1.- ZONIFICACION Y DIAGRAMA DE RELACIN
5.1.1.1.- CRITERIOS DE ZONIFICACION
Se consideran tres patrones de crecimiento aplicables al proyecto los cuales
son Axial, Radial y Celular.
1.- Axial
a.- Su organizacin se rige por un eje longitudinal de elevada frecuencia deuso.
b.- El crecimiento se produce en todas direcciones logrando la concentracin
deespaciosdeelevadafrecuenciadeuso.
c.- Se generan grandes extensiones construidas que afectan las
interrelacionesdezonasafines.
2.- Radiala.-Suorganizacinseestructuraenbaseasuncleocentralelcualpuede
serunaplaza.
b.-Noselograunaintegracindezonasafines.
c.-Elevaloscostosdeinfraestructura.
3.- Celulara.-Seextiendeentodaelreadelterrenoconuncrecimientoordenado.
b.-Flexibilidadseobtieneporespaciosautosuficientes.
c.-Espaciosdiseadosparaabsorberdiversasfunciones.
d.-Espaciosconvertibles.
e.-Selograunamejorintegracindeespacios.
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5.1.1.2.- MATRIZ Y DIAGRAMA DE RELACIN
1 _______________ Relacin directa
2 - - - - - - - - - - - - - - Relacin indirecta
3 Relacin nula
ZONA ADMINISTRATIVA
ZONA ACADEMICA
ZONA DE APOYO
ZONA DE SERV. COMPLEMENTARIOS
ADMINISTRATIVA
ACADEMICA
SERV. COMPLEM.
APOYO
Fig. 5.1
5.1.1.3.- RUIDOS Y VISTAS
La ubicacin del edificio en la Zona A, representa grandes ventajasambientales debido a que por la topografa del terreno ste estar ubicado en la
zona ms alta, aprovechando de mejor manera las vistas en todos los puntos
cardinales, (Ver Plano RUIDOS Y VISTAS, Hoja 10).
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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5.1.1.4.- EVALUACIN DE CUADRANTES EN ZONA
Tomando en cuenta la topografa del terreno, ste se dividi en cuatro
cuadrantes(Ver figura 5.1)., a los cuales se les evalu las variables que debe
cumplir cada una de las zonas para seleccionar la alternativa ptima de ubicacin
de las diferentes reas dentro del terreno (Ver tabla 5.1).
Figura.5.2. Divisin del terreno en cuadrantes
Para evaluar adecuadamente las zonas se tom la siguiente escala de
calificacin: 3: Excelente, 2: Bueno y 1: Regular.
Con los resultados se procedi a plantear dos propuestas de zonificacin de
acuerdo a la ponderacin de los cuadrantes evaluados, resultando como primera
opcin la mejor ponderada.
Quedando destinado el cuadrante A para la zona Administrativa, el B para la
zona de Apoyo, el C para la zona Acadmica y el D para la zona de Servicios
Complementarios.
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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Tabla 5.1 Evaluacin de reas.
ZONA VARIABLE CARACTERSTICAS QUE DEBE CUMPLIR AREASA B C D
ADMINIST
RATIVA
ACCECIBIL.
Fcil acceso vehicular y peatonal3 3 2 1
RUIDOS Zona tranquila 2 2 3 3PRIVACIDAD Permitir la afluencia de pblico 3 3 2 2
AMBIENTES Con vistas agradables 3 3 2 2TOPOGRAFIA Pendientes del 0 al 5% 3 3 3 2TAMAO rea pequea 3 1 1 2
SUMATORIA 17 15 13 12
ACADMI
CA
ACCECIBIL. Separada de espacios de uso pblico 1 1 3 3RUIDOS Zona tranquila 2 2 3 3PRIVACIDAD Evitar interferencias 1 1 3 3
AMBIENTES Vistas agradables, de preferencia a zona v. 3 3 2 2
TOPOGRAFIA Pendientes de 0 al 5%3 3 3 2
TAMAO rea grande 1 3 3 2SUMATORIA 11 13 17 15
DE
APOYO
ACCECIBIL. Fcil acceso e identificacin del pblico 3 3 2 1RUIDOS Puede ubicarse en zona semi-ruidosa 3 3 3 3PRIVACIDAD Con acceso al pblico externo 3 3 1 1
AMBIENTES Con espacios prximos a estac. y reas v. 3 3 2 1TOPOGRAFIA Pendientes del 0 al 5% 3 3 3 2TAMAO rea grande 1 3 3 2
SUMATORIA 16 18 14 10
DE SERV.COMPLE
MENTARI
OS
ACCECIBIL. De fcil identificacin 3 3 3 3
RUIDOS Puede ubicarse en zona semi-ruidosa 3 3 2 3PRIVACIDAD Puede generar interferencia 2 2 3 3
AMBIENTES Con vistas agradables 3 3 2 2TOPOGRAFIA Pendientes del 0 al 5% 3 3 3 2TAMAO rea grande 1 3 3 3
SUMATORIA 15 17 16 16
5.1.1.3.- RESULTADOS OBTENIDOS DE LA EVALUACIN DE CUADRANTES
EN ZONA
Tomando en cuenta los criterios de evaluacin de cuadrantes paradeterminar la ptima ubicacin de las zonas de acuerdo a las caractersticas
topogrficas del terreno y a la relacin que debe existir entre cada una de las zonas
obtenindose los siguientes resultados: ALTERNATIVA 1 Zona Administrativa A,
Zona de Apoyo B, Zona Acadmica C y la Zona de Servicios Complementarios D
(Ver Plano PROPUESTA DE ZONIFICACION 1, Hoja 11), ALTERNATIVA 2, Zona
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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de Apoyo A, Zona Administrativa B, Zona de Servicios Complementarios C y la
Zona Acadmica D, (Ver Plano PROPUESTA DE ZONIFICACION 2, Hoja 12), se
eligi la propuesta 1, debido a que es la que presenta mayores ventajas para el
proyecto.
5.1.2.- PROGRAMA ARQUITECTNICO
Tabla 5.2: Programa arquitectnico del edificio administrativo del CEIN
1 NIVEL
Subzona EspaciosN de
Usuariosrea M2
Mobiliario yEquipo
Iluminacin
Ventilacin Requerimientos
Especiales
N A N A
Cubculos
Postgrado 8 40.00 ESCRITORIO, SILLAS. X X X X AIRE ACONDICION.
Escuela Naval 12 60.00 ESCRITORIO, SILLAS. X X X X AIRE ACONDICION.
Esc. de Perf. YEsp.
8 40.00 ESCRITORIO, SILLAS. X X X X AIRE ACONDICION.
Escuela Martima 8 40.00 ESCRITORIO, SILLAS. X X X X AIRE ACONDICION.
Instituto CNCYU 27 135 ESCRITORIO, SILLAS. X X X X AIRE ACONDICION.
Departamento deInvestigacin
Oficina 1 20.80 ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC, TEL. X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 16.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Departamento deProyeccin Social
Oficina 1 20.80 ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC, TEL. X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 16.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Recepcin
Sala 10 72.41 JUEGO DE SALA, TV X X X X AIRE ACONDICION.
Recepcin 2 27.00ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC,TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Reproduccin 2 11.38 MESA, ESTANTE,FOTOCOPIADORA X X X X AIRE ACONDICION.
Mantenimiento Oficina 1 23.89 ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC, TEL. X X X X AIRE ACONDICION.
Bodega Bodega 2 36.11 ESCRITORIO, SILLA,ESTANTE X X X X
Servicios Sanitarios Generales 15 29.30INODORO,LAVAMANOS,MINGITORIOS
X X X
Pasillos
Tragaluz 94.16 X X X
Acceso 103.08 X X X
Pasillos 133.10 X X X
Sala de Cmputo Docentes 15 51.77 ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC, TEL. X X X X AIRE ACONDICION.
Sala de Estar Docentes 20 73.40JUEGO DE SALA, TV,OASIS, CAFETERA,EQUIPO DE SONIDO
X X X X AIRE ACONDICION.
Colectura Colectura 2 19.92
ESCRITORIO, SILLA,PC, IMPRESORA,CAJAREGISTRADORA,CAJA FUERTE
X X X X AIRE ACONDICION.
TOTAL 1060.8
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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2 NIVEL
2 Comandancia
Oficina 1 26.49ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Secretara 1 20.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Escuela dePostgrado
Direccin 1 20.49ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 16.00 ESCRITORIO, SILLAS,PC, ARCHIVADOR. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Subdireccin 1 20.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 16.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Escuela Naval
Direccin 1 30.23ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Subdireccin 1 23.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Escuela dePerfeccionamiento y
Especializacin
Direccin 1 25.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Subdireccin 1 23.00
ESCRITORIO, SILLAS,
LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL. X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Escuela Martima
Direccin 1 30.23ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Subdireccin 1 23.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00
INODORO,
LAVAMANOS X X X
Instituto CNCYU
Direccin 1 22.65ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Subdireccin 1 20.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Servicios Sanitarios Generales 15 29.30INODORO,LAVAMANOS,MINGITORIOS
X X X
Sala de Reuniones Saln 30 97.60 MESA, SILLAS,PIZARRA X X X X AIRE ACONDICION.
Archivo Archivo General 3 84.04 ESCRITORIO, SILLAS,ESTANTES, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
PasillosTragaluz 94.16 X X X
Acceso 34.22 X X X
Pasillos 88.07 X X X
TOTAL 896.48
3 NIVEL
Comandancia
Oficina 1 25.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
SS 1 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Ayudanta 1 15.00 ESCRITORIO, SILLAS,PC, ARCHIVADOR,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Cmara 1 25.00JUEGO DECOMEDOR,REFRIGERADORA,PANTRY, BAR
X X X X AIRE ACONDICION.
Sala de planes 10 26.60 MESA, SILLAS,PIZARRA X X X X AIRE ACONDICION.
SS 10 3.00 INODORO,LAVAMANOS X X X
Pasillos
Tragaluz 94.16 X X X
Acceso 34.22 X X X
Pasillos 88.07 X X X
Asesoraacadmica
Oficina 1 29.49ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC,TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Secretara 1 20.00
ESCRITORIO, SILLAS,
PC, ARCHIVADOR,IMPRESORA X X X X AIRE ACONDICION.
Servicios Sanitarios Generales 10 29.30INODORO,LAVAMANOS,MINGITORIOS
X X X
Jefatura deEstudios
Oficina 1 15.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. DePlanificacin
3 20.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. DeEvaluaci
3 20.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. De Reg.Acadmico
3 83.46 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. DeDocencia
3 20.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. De Doctrina 3 20.00ESCRITORIO, SILLAS,
ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Jefatura deAdministracin
Oficina 1 25.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. DePersonal
3 38.74 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. DeLogstica
3 38.74 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Depto. DeFinanzas
3 30.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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Depto. De Inf. yCom.
3 30.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Comandancia deCuerpo de Alumnos
Oficina 1 25.00ESCRITORIO, SILLAS,LIBRERA, PC,IMPRESORA, TEL.
X X X X AIRE ACONDICION.
Bienestar
Estudiantil3 75.00 ESCRITORIO, SILLAS,
ARCHIVADOR, PC.X X X X AIRE ACONDICION.
Adiestramiento eInstruccin
3 32.69 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
Disciplina 3 30.00 ESCRITORIO, SILLAS,ARCHIVADOR, PC. X X X X AIRE ACONDICION.
TOTAL 896.47
5.1.3.- DISEO ARQUITECTNICO
La distribucin de los espacios del Edificio se ha realizado tomando en
cuenta la relacin de funciones que a cada rea compete de acuerdo a la estructura
organizativa de la institucin y aprovechando al mximo la luz natural, adems, delas vistas panormicas que ofrece la ubicacin del edificio (Ver Plano),
PLANTA ARQUITECTONICA PRIMER NIVEL, Hoja 13
PLANTA ARQUITECTONICA SEGUNDO NIVEL, Hoja 14
PLANTA ARQUITECTONICA TERCER NIVEL, Hoja 15
PLANTA ARQUITECTONICA CUARTO NIVEL, Hoja 16
PLANTA DE ACABADOS PRIMER NIVEL, HOJA 17
PLANTA DE ACABADOS SEGUNDO NIVEL, HOJA 18
PLANTA DE ACABADOS TERCER NIVEL, HOJA 19
PLANTA DE ACABADOS CUARTO NIVEL, HOJA 20
ELEVACION PRINCIPAL Y SECCION A-A, Hoja 21
ELEVACION SUR ESTE Y SECCION B-B, Hoja 22
PLANO DE CONJUNTO, HOJA 23
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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5.2.- PROPUESTA DE DISEO ESTRUCTURAL
a) Descripcin general de la estructura.
La estructura propuesta es un, edificio para oficinas administrativas de tres
niveles, rea por nivel: 1 Nivel 1,097.69m, 2 Nivel 912.69m, 3 Nivel 912.69m y
rea total = 2,923.07m, el cual tendr un tragaluz en el centro del edificio, las
escaleras estarn ubicadas en la parte Oriente del edificio junto con el ascensor.y
sera de 4 niveles, rea por nivel: 1 Nivel 138.31m, 2 Nivel 138.31m, 3 Nivel
138.31m, 4o Nivel 138.31m y rea total 553.24 m
b) Tipificacin Estructural
Tipo de Uso: ste edificio ser de uso institucional donde funcionarnlas oficinas administrativas del Centro de Educacin e Instruccin Naval, clasificada
dentro del Grupo II, segn el Reglamento de Emergencia de Diseo Ssmico.
Configuracin geomtrica: El edificio tiene configuracin geomtrica
en planta y elevacin homognea, sus elementos estructurales presentan
continuidad y los claros son constantes, en el primer nivel presenta una forma
rectangular dando continuidad en el segundo y tercero en forma octogonal.
Condiciones de zona: El edificio se construir en una zona costera, a
unos 200 mts. de la costa, donde la accin del ambiente marino interfiere en la vida
til de las estructuras.
c) Sistema Estructural
Macrodimensionamiento del Edificio: ste edificio constar de tres
niveles, con una altura de entrepiso de 3.63 mts. cada nivel, los claros son
uniformes, en las cuadrculas exteriores de 8.0 mts. y los intermedios de 7.5 mts.
Estudios Geotcnicos: Segn los resultados obtenidos del estudio de
suelos realizado en el lugar, la capacidad de carga del suelo oscila entre 2.6 y 4.0
Kg/cm2. por lo que las cimentaciones sern de tipo someras a base de zapatas
aisladas.
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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Zonificacin ssmica: la ubicacin del edificio se encuentra en la
zona ssmica I, segn el Reglamento para la seguridad estructural en las
conctrucciones.
Compatibilidad de materiales: el material que ms ventajas presenta
de acuerdo a la zona y al uso del edificio es el concreto reforzado. No se disear
con elementos estructurales de acero debido a que est cerca de la Baha de La
Unin y el ambiente salino causa grandes daos a las estructuras, lo cual implica
dar mantenimiento especializado continuo.
Tcnica constructiva viable del lugar: el acceso al lugar del proyecto
no presenta limitantes debido a que tiene una excelente accesibilidad.
Sistema Estructural: Se utilizar el sistema de Marcos Rgidos yaque ste transmite el momento de flexin a travs de las juntas extendindose a los
miembros adyacentes permitiendo que la resistencia a flexin contribuya a soportar
los efectos de las cargas, este sistema pretende que la estructura se comporte de
una manera eficiente disipando la energa generada por vibracin.
5.3.- ANALISIS Y DISEO ESTRUCTURAL
5.3.1.- ANALISIS
PREDIMENSIONAMIENTO
LOSA
Se utilizar losa prefabricada para disminuir el peso del edificio, tomando en
consideracin los claros a cubrir y las caractersticas de la losa COPRESA la que
ofrece mayores ventajas es la VT1-15, la cual tiene un peso de 238 Kg/m2 y una
capacidad de carga viva mxima de 764 Kg/m2 para una luz libre de 4.0 m que es la
separacin mxima que posee el edificio.
VIGAS PRIMARIAS
Podemos utilizar el siguiente mtodo: h= L/9, h= L/12, siendo h la altura o
canto total de la seccin, y L la luz o longitud libre entre apoyos de de la viga. Se
considera L/9 cuando se tiene seguridad de que el armado de la viga es correcto, y
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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L/12 cuando no se tiene seguridad del correcto armado de la viga, aunque tambin
se pueden hacer un promedio entre los dos anteriores si los criterios son moderados
para la base de la viga se considerara b= d/2.
L = 8 m
h = 8 / 12 = 0.67 m
h = 65 cm
b = d / 2; d = h 5 cm
b = 30 cm
VIGAS SECUNDARIAS
Puede usarse un criterio similar al anterior donde se empieza considerando h= L/14 y b= d/2, donde hes la altura de la seccin transversal de viga, L longitud de
de la viga y Bla base de la seccin transversal de viga.
L = 8 m
h = 8 / 14 = 0.57 m
h = 55 cm
b = d / 2; d = h 5 cm
b = 20 cm
COLUMNAS
Se puede usar la frmula aproximada, para las dimensiones de un conjunto
de columnas idnticas con rea de concreto Ac tal que se cumpla:
Ac Pu ,0.5fc
Donde:
Ac = Area de concreto
Pu = Carga ltima
fc = Resistencia a la compresin del concreto.
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Para calcular el peso ssmico se han tomado en cuenta las propiedades de los materiales
y el peso volumtrico de estos, as como las secciones de cada uno de los elementos.
El peso ssmico se calcula por niveles, haciendo un corte imaginario sobre la losa de
cada entrepiso y tomando todos los elementos que forman ese volmen.
ElementoCantidad
(ml)h (m) b (m)
Longitud(m)
Volumen(m3)
hxbxL
Peso Vol.(Kg/m3)
Peso (Kg)Peso Total
(Ton)
VP 1 0.65 0.30 351.28 68.500 2,400.00 164,399.04 164.40VS1 1 0.55 0.25 99.88 13.734 2,400.00 32,960.40 32.96
VS2 1 0.30 0.15 16.74 0.753 2,400.00 1,807.92 1.81
Total 199,167.36 199.17
Elemento Cantidad h (m) r (m) Area (m2)Volumen
(m3)P.V.
(Kg/m3)Peso (kg)
Peso Total(Ton)
Columna C1 32 3.65 0.25 0.20 0.717 2,300.00 52,747.34 52.75
Paredes de Bloque de concreto (espesor de 15cm)
Tramo Cantidad Altura (m)Longitud
(m)rea de
Pared (m2)P.V.
(Kg/m2)Peso (Kg) Peso (Ton)
Paredes 1 3.00 116.04 348.12 280.00 97,473.60 97.47
Paredes 1 1.00 86.28 86.28 280.00 24,158.40 24.16
PUERTAS 1 2.50 6.40 16.00 40.00 640.00 0.64
Ventanas 1 1.60 61.36 98.18 35.00 3,436.16 3.44
Total 125,708.16 125.71
VIGAS
COLUMNAS
5.3.2.- PESO SISMICO
1 NIVEL
b
h
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129
Tablero Cantidad Area (m2) P.V. (Kg/m2) Peso (Kg) Wt (Ton)
I 1 742.41 238.00 176,693.58 176.69
TOTAL 742.41 176,693.58 176.69
Tablero Cantidad Area (m2) P.V. (Kg/m2) Peso (Kg) Wt (Ton)
I 1 881.55 300.00 264,465.00 264.47
TOTAL 881.55 264,465.00 264.47
Elemento P.V. (Kg/m2) Area (m2) Wi (Kg) Wi (Ton)C.F. + INST 25
Piso 45
Losa Adici 20
Div. Interiores 50
TOTAL 140.00 904.05 126,567.00 126.57
680,883.44 Kg
680.88 Ton
El peso ssmico del primer nivel es de 680.88 Tons.
PESO TOTAL
LOSA
SOBRE CARGA
CARGA VIVA
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
15/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
130
ElementoCantidad
(ml)h (m) b (m)
Longitud(m)
Volumen(m3)
hxbxL
Peso Vol.(Kg/m3)
Peso (Kg)Peso Total
(Ton)
VP 1 0.65 0.30 321.48 62.689 2,400.00 150,452.64 150.45
VS1 1 0.55 0.25 114.98 15.810 2,400.00 37,943.40 37.94
VS2 1 0.30 0.15 93.62 4.213 2,400.00 10,110.96 10.11
Total 198,507.00 198.51
COLUMNAS
Elemento Cantidad l (m) r (m) Area (m2)
Volumen
(m3)
P.V.
(Kg/m3) Peso (kg)
Peso Total
(Ton)
Columna C1 28 3.65 0.25 0.20 0.717 2,300.00 46,153.92 46.15
Total 46.15
Paredes de Bloque de concreto (espesor de 15cm)
Tramo Cantidad Altura (m)Longitud
(m)rea de
Pared (m2)P.V.
(Kg/m2)Peso (Kg) Peso (Ton)
Paredes 1 3.00 94.95 284.85 280.00 79,758.00 79.76
Paredes 1 1.00 86.28 86.28 280.00 24,158.40 24.16
PUERTAS 1 2.50 13.40 33.50 40.00 1,340.00 1.34
Ventanas 1 1.60 48.28 77.25 35.00 2,703.68 2.70
Barandal 1 0.20 86.28 17.26 17.00 293.35 0.29
Barandal 1 1.00 96.56 96.56 17.00 1,641.52 1.64
Total 109,894.95 109.89
VIGAS
2 NIVEL
b
h
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
16/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
131
LOSA
Tablero Cantidad Area (m2) P.V. (Kg/m2) Peso (Kg) Wt (Ton)
I 1 759.32 238.00 180,718.16 180.72
TOTAL 759.32 180,718.16 180.72
CARGA VIVA
Tablero Cantidad Area (m2) P.V. (Kg/m2) Peso (Kg) Wt (Ton)
I 1 904.05 300.00 271,215.00 271.22
TOTAL 904.05 271,215.00 271.22
SOBRE CARGA
Elemento P.V. (Kg/m2) Area (m2) Wi (Kg) Wi (Ton)
C.F. + INST 25
Piso 45Losa Adici 20
Div. Interiores 50
TOTAL 140.00 904.05 126,567.00 126.57
661,841.04 Kg
661.84 Ton
El peso ssmico del segundo nivel es de 661.84 Tons.
PESO TOTAL
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
17/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
132
ElementoCantidad
(ml)h (m) b (m)
Longitud(m)
Volumen(m3)
hxbxL
Peso Vol.(Kg/m3)
Peso (Kg)Peso Total
(Ton)
VP 1 0.65 0.30 321.48 62.689 2,400.00 150,452.64 150.45
VS1 1 0.55 0.25 114.98 15.810 2,400.00 37,943.40 37.94
VS2 1 0.30 0.15 93.62 4.213 2,400.00 10,110.96 10.11
Total 198,507.00 198.51
COLUMNAS
Elemento Cantidad l (m) r (m) Area (m2)Volumen
(m3)P.V.
(Kg/m3)Peso (kg)
Peso Total(Ton)
Columna C1 28 3.65 0.25 0.20 0.717 2,300.00 46,153.92 46.15
Paredes de Bloque (15X20X40)
Tramo Cantidad Altura (m)Longitud
(m)rea de
Pared (m2)P.V.
(Kg/m2)Peso (Kg) Peso (Ton)
Paredes 1 3.00 94.95 284.85 280.00 79,758.00 79.76
Paredes 1 1.00 194.06 194.06 280.00 54,336.80 54.34
PUERTAS 1 2.50 13.40 33.50 40.00 1,340.00 1.34
Ventanas 1 1.60 48.28 77.25 35.00 2,703.68 2.70
Barandal 1 0.20 194.06 38.81 17.00 659.80 0.66
Barandal 1 1.00 96.56 96.56 17.00 1,641.52 1.64
Total 140,439.80 140.44
3 NIVEL
VIGASb
h
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
18/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
133
LOSA
Tablero Cantidad Area (m2) P.V. (Kg/m2) Peso (Kg) Wt (Ton)
I 1 759.32 238.00 180,718.16 180.72
TOTAL 759.32 180,718.16 180.72
Tablero Cantidad Area (m2) P.V. (Kg/m2) Peso (Kg) Wt (Ton)
I 1 904.05 300.00 271,215.00 271.22
TOTAL 904.05 271,215.00 271.22
Elemento P.V. (Kg/m2) Area (m2) Wi (Kg) Wi (Ton)
C.F. + INST 25
Piso 45
Losa Adici 20
Div. Interiores
TOTAL 90.00 904.05 81,364.50 81.36
647,183.39 Kg
647.18 Ton
El peso ssmico del tercer nivel es de 647.18 Tons.
El peso Ssmico total del edificio es de 1989.81 Tons.El cual nos servir para calcular el cortante basal.
PESO TOTAL
SOBRE CARGA
CARGA VIVA
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
19/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
134
Para conocer la posicin del centro de masa, se calculara el peso de cada entrepiso,
y a la vez determinaremos si existe exentricidad
EJE
TRAMO
W
(Ton)
X(Mts)
Y(Mts)
WX WYEJE
TRAMO
W
(Ton)
X(Mts)
Y(Mts)
WX WYEJE
TRAMO
W
(Ton)
X(Mts)
Y(Mts)
WX WY
A'-B 5.09 6.00 2.00 30.54 10.18 A'-B 7.69 6.00 2.00 46.14 15.38 A-B 7.72 4.00 0.00 30.88 0.00
A'-B 4.70 6.60 0.00 31.02 0.00 A'-B 4.70 6.60 0.00 31.02 0.00 A'-B 7.46 6.00 0.00 44.76 0.00
B-C 14.89 11.75 0.00 1 74.96 0.00 B-C 19.20 11.75 0.00 2 25.60 0.00 B-C 13.81 1 1.75 0.00 162.27 0.00
C-D 14.89 19.25 0.00 2 86.63 0.00 C-D 19.20 19.25 0.00 3 69.60 0.00 C-D 13.59 1 9.25 0.00 261.61 0.00
D-D' 4.70 24.40 0.00 1 14.68 0.00 D-D' 4.70 24.40 0.00 114.68 0.00 D-D' 7 .46 25.00 0.00 186.50 0.00
D-D' 5.09 25.00 2.00 1 27.25 10.18 D-D' 7.69 25.00 2.00 1 92.25 1 5.38 D-E 7.72 27.00 0.00 208.44 0.00
A-A' 5.10 2.00 6.00 10.20 30.60 A-A' 7.70 2.00 6.00 15.40 46.20 A-A' 2.87 3.00 4.00 8.61 11.48
A-A' 3.20 3.30 3.30 10.56 10.56 A-A' 3.20 3.30 3.30 10.56 10.56 A-A' 7.46 2.00 4.00 14.92 29.84
A'-B 1.97 5.00 4.00 9.85 7.88 A'-B 1.97 5.00 4.00 9.85 7.88 A'-B 1.97 5.00 4.00 9.85 7.88
D-D' 1.97 26.00 4.00 51.22 7.88 D-D' 1.97 26.00 4.00 51.22 7.88 D-D' 1.97 26.00 4.00 5 1.22 7.88
D'-E 3.20 27.70 3.30 88.64 10.56 D'-E 3.20 27.70 3.30 88.64 10.56 D'-E 2 .87 28.00 4.00 8 0.36 11.48
D'-E 5.10 29.00 6.00 147.90 30.60 D'-E 7.70 29.00 6.00 2 23.30 4 6.20 D'-E 7.46 29.00 4 .00 216.34 29.84
A-B 13.23 4.00 8.00 52.92 105.84 A-B 13.23 4.00 8.00 52.92 105.84 A-B 13.23 4.00 8.00 52.92 105.84
B-C 11.96 11.75 8 .00 140.53 95.68 B-C 11.96 11 .75 8.00 140.53 95.68 B-C 11.96 11.75 8 .00 140.53 95.68
B'-C 4.50 13.63 9.88 61.34 44.46 B'-C 4.50 13.63 9.88 61.34 44.46 B'-C 4 .50 13.63 9.88 6 1.34 44.46
C-C' 4.53 17.38 9.88 78.73 44.76 C-C' 4.53 17.38 9.88 78.73 44.76 C-C' 4 .53 17.38 9.88 7 8.73 44.76
C-D 11.96 19.25 8 .00 230.23 95.68 C-D 11.96 19 .25 8.00 230.23 95.68 C-D 11.96 19.25 8 .00 230.23 95.68
D-E 13.23 27.00 8 .00 357.21 105.84 D-E 13.23 27.00 8.00 357.21 105.84 D-E 13.23 27.00 8.00 357.21 105 .84
B-B' 4.50 9.88 13.63 44.46 61.34 B-B' 4.50 9.88 13. 63 44.46 61.34 B-B' 4 .50 9.88 13.63 44.46 61.34
C-C' 2.04 18.72 12.28 38.19 25.05 C-C' 2.04 18.72 1 2. 28 3 8.19 25.05 C-C' 2.04 18.72 12.28 38.19 25.05
C'-D 4.53 21.13 13.63 95.72 61.74 C'-D 4.53 21.13 1 3. 63 9 5.72 61.74 C'-D 4.53 21.13 13.63 95.72 61.74
A-B 14.44 4.00 15.50 57.76 223.82 A-B 14.44 4.00 15.50 57.76 223.82 A-B 14.44 4.00 15.50 57.76 223.82
B-B' 4.53 9.88 17.38 44.76 78.73 B-B' 4.53 9.88 17. 38 44.76 78.73 B-B' 4 .53 9.88 17.38 44.76 78.73
C'-D 4.50 21.13 17.38 95.09 78.21 C'-D 4.50 21.13 1 7. 38 9 5.09 78.21 C'-D 4.50 21.13 17.38 95.09 78.21
D-E 14.44 27.00 15.50 389.88 223.82 D-E 14.44 27.00 15.50 389.88 223.82 D-E 14.44 27.00 15.50 389.88 223.82
B'-C 2.04 12.28 18.72 25.05 38.19 B'-C 2.04 12.28 18. 72 2 5.05 38.19 B'-C 2.04 12.28 18.72 25.05 38.19
B'-C 4.53 13.63 21.13 61.74 95.72 B'-C 4.53 13.63 21. 13 6 1.74 95.72 B'-C 4.53 13.63 21.13 61.74 95.72
C-C' 4.50 17.38 21.13 78.21 95.09 C-C' 4.50 17.38 2 1. 13 7 8.21 95.09 C-C' 4.50 17.38 21.13 78.21 95.09
A-B 13.23 4.00 23.00 52.92 304.29 A-B 13.23 4.00 23.00 52.92 304.29 A-B 13.23 4.00 23.00 52.92 304.29
A-A' 5.10 2.00 25.00 10.20 127.50 A-A' 7.70 2.00 25.00 15.40 192.50 A-A' 7.46 2.00 25.00 14.92 186.50
B-C 11.96 11.75 23.00 140.53 275.08 B-C 11.96 11.75 23.00 140.53 275.08 B-C 11.96 11.75 23.00 140.53 275.08
C-D 11.96 19.25 23.00 230.23 275.08 C-D 11.96 19.25 23.00 230.23 275.08 C-D 11.96 19.25 23.00 230.23 275.08
D-E 13.23 27.00 23.00 357.21 304.29 D-E 13.23 27.00 23.00 357.21 304.29 D-E 13.23 27.00 23.00 357.21 304.29
D'-E 5 .10 29.00 25.00 147.90 127.50 D'-E 7 .70 29.00 25.00 223.30 192.50 D'-E 7 .46 29.00 25.00 216.34 186.50
5.3.3- CALCULO DEL CENTRO DE MASA
4' X
2'X
2X
2'X2'X
2X
CARGA MUERTA
5X
4' X
4X
4' X
PRIMER NIVELTERCER NIVEL SEGUNDO NIVEL
5X5X
2X
3X
3'X
3X
3'X
4X4X
3'X
3X
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
20/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
135
A-A' 3.20 3.30 27.70 10.56 88.64 A-A' 3.20 3.30 27.70 10.56 88.64 A-A' 2.87 3.00 27.00 8.61 77.49
A'-B 5.09 6.00 29.00 30.54 147.61 A'-B 7.69 6.00 29.00 46.14 223.01 A'-B 7.46 6.00 27.00 44.76 201.42
A'-B 1.97 5.00 27.00 9.85 53.19 A'-B 1.97 5.00 27.00 9.85 53.19 A'-B 1.97 5.00 27.00 9.85 53.19
D-D' 5.09 25.00 29.00 127.25 147.61 D-D' 7.69 25.00 29.00 192.25 223.01 D-D' 7.46 25.00 27.00 186.50 201.42
D-D' 1.97 26.00 27.00 51.22 53.19 D-D' 1.97 26.00 27.00 51.22 53.19 D-D' 1.97 26.00 27.00 51.22 53.19
D'-E 3.20 27.70 27.70 88.64 88.64 D'-E 3.20 27.70 27.70 88.64 88.64 D'-E 2.87 28.00 27.00 80.36 77.49
A'-B 4.70 6.60 31.00 31.02 145.70 A'-B 4.70 6.60 31.00 31.02 145.70 A-B 7.72 4.00 31.00 30.88 239.32
B-C 14.89 11.75 31.00 174.96 461.59 B-C 19.20 11.75 31.00 225.60 595.20 B-C 13.81 11.75 31.00 162.27 428.11
C-D 14.89 19.25 31.00 286.63 461.59 C-D 19.20 19.25 31.00 369.60 595.20 C-D 13.81 19.25 31.00 265.84 428.11
D-D' 4.70 24.40 31.00 114.68 145.70 D-D' 4.70 24.40 31.00 114.68 145.70 D-E 7.72 27.00 31.00 208.44 239.32
4'-4 3.47 0.00 6.60 0.00 22.90 4'-4 3.47 0.00 6.60 0.00 22.90 5-4 8.69 0.00 4.00 0.00 34.76
4-3 11.49 0.00 11.75 0.00 135.01 4-3 13.81 0.00 11.75 0.00 162.27 4-3 13.81 0.00 11.75 0.00 162.27
3-2 11.49 0.00 19.25 0.00 221.18 3-2 13.81 0.00 19.25 0.00 265.84 3-2 13.81 0.00 19.25 0.00 265.84
2-1' 3.47 0.00 24.40 0.00 84.67 2-1' 3.47 0.00 24.40 0.00 84.67 2-1 8.69 0.00 27.00 0.00 234.63
3.85 8.00 -0.94 30.80 -3.62 3.85 8.00 -0.94 30.80 -3.62
5-4 12.12 8.00 4.00 96.96 48.48 5-4 12.12 8.00 4.00 96.96 48.48 5-4 12.12 8.00 4.00 96.96 48.48
4-3 13.56 8.00 11.75 108.48 159.33 4-3 13.56 8.00 11.75 108.48 159.33 4-3 13.56 8.00 11.75 108.48 159.33
3-2 13.56 8.00 19.25 108.48 261.03 3-2 13.56 8.00 19.25 108.48 261.03 3-2 13.56 8.00 19.25 108.48 261.03
2-1 12.12 8.00 27.00 96.96 327.24 2-1 12.12 8.00 27.00 96.96 327.24 2-1 12.12 8.00 27.00 96.96 327.24
3.85 8.00 31.94 30.80 122.97 3.85 8.00 31.94 30.80 122.97
4-3' 2.10 11.75 9.88 24.68 20.75 4-3' 2.10 11.75 11.75 24.68 24.68 4-3' 2.10 11.75 11.75 24.68 24.68
2'-2 2.10 11.75 21.13 24.68 44.37 2'-2 2.10 11.75 19.25 24.68 40.43 2'-2 2.10 11.75 19.25 24.68 40.43
3.87 15.50 -0.94 59.99 -3.64 3.87 15.50 -0.94 59.99 -3.64
5-4 14.44 15.50 4.00 223.82 57.76 5-4 14.44 15.50 4.00 223.82 57.76 5-4 14.44 15.50 4.00 223.82 57.76
2-1 14.44 15.50 27.00 223.82 389.88 2-1 14.44 15.50 27.00 223.82 389.88 2-1 14.44 15.50 27.00 223.82 389.88
3.87 15.50 31.94 59.99 123.61 3.87 15.50 31.94 59.99 123.61
4-3' 2.10 19.25 11.75 40.43 24.68 4-3' 2.10 19.25 11.75 40.43 24.68 4-3' 2.10 19.25 11.75 40.43 24.68
2'-2 2.10 19.25 19.25 40.43 40.43 2'-2 2.10 19.25 19.25 40.43 40.43 2'-2 2.10 19.25 19.25 40.43 40.43
3.85 23.00 -0.94 88.55 -3.62 3.85 23.00 -0.94 88.55 -3.62 5-4 12.12 23.00 4.00 278.76 48.48
5-4 12.12 23.00 4.00 278.76 48.48 5-4 12.12 23.00 4.00 278.76 48.48 4-3 13.56 23.00 11.75 311.88 159.33
4-3 13.56 23.00 11.75 311.88 159.33 4-3 13.56 23.00 11.75 311.88 159.33 3-2 13.56 23.00 19.25 311.88 261.03
3-2 13.56 23.00 19.25 311.88 261.03 3-2 13.56 23.00 19.25 311.88 261.03 2-1 12.12 23.00 27.00 278.76 327.24
2-1 12.12 23.00 27.00 278.76 327.24 2-1 12.12 23.00 27.00 278.76 327.24
3.85 23.00 31.94 88.55 122.97 3.85 23.00 31.94 88.55 122.97
4'-4 3.47 31.00 6.60 107.57 22.90 4'-4 3.47 31.00 6.60 107.57 22.90 5-4 8.69 31.00 4.00 269.39 34.76
4-3 11.49 31.00 11.75 356.19 135.01 4-3 12.36 31.00 11.75 383.16 145.23 4-3 12.36 31.00 11.75 383.16 145.23
3-2 11.49 31.00 19.25 356.19 221.18 3-2 14.51 31.00 19.25 449.81 279.32 3-2 14.51 31.00 19.25 449.81 279.32
2-1' 3.47 31.00 24.40 107.57 84.67 2-1' 3.47 31.00 24.40 107.57 84.67 2-1 8.69 31.00 27.00 269.39 234.63
= 532.62 8256 8256 = 579.19 8966 8986 564.0 8730 8665
Xm= WX/W Xm= 15.50 m Xm= Xm 15.48 m Xm= WX/W Xm 15.48 m
Ym= WY/W Ym= 15.50 m Ym= Ym 15.51 m Ym= WY/W Ym 15.36 m
CY
DY
EY EY
CY CY
WX/W
B'Y
C'Y C'Y
DY
EY
C'Y
DY
B'Y B'Y
1X1X
1'X1'X
1X
WY/W
1'X
AY
BY BY
AY
BY
AY
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
21/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
136
EJE RAM W (T0N) X (MTS) (MTS WX WY EJERAM W (T0N) X (MTS) (MTS WX WY EJERAM W (T0N) (MTS) (MTS WX WY
A'-B 1.61 6.00 2.00 9.66 3.22 A'-B 2.57 6.00 2.00 15.42 5.14 A'-B 2.40 6.00 2.00 14.40 4.80
A'-B 2.57 6.60 0.00 16.96 0.00 A'-B 1.61 6.60 0.00 10.63 0.00 A-B 3.60 4.00 0.00 14.40 0.00
B-C 7.64 11.75 0 .00 89.77 0.00 B-C 7.64 11.75 0.00 89.77 0.00 B-C 4.50 11.75 0.00 52.88 0.00
C-D 7.64 19.25 0 .00 147.07 0 .00 C-D 7.64 19.25 0.00 147.07 0.00 C-D 4 .50 19.25 0.00 86.63 0.00
D-D' 1.61 24.40 0.00 39.28 0.00 D-D' 1.61 24.40 0.00 39.28 0.00 D-D' 2 .40 27.00 0.00 6 4.80 0.00
D-D' 2.57 25.00 2.00 64.25 5.14 D-D' 2.57 25.00 2.00 64.25 5.14 D-D' 3 .60 25.00 2.00 9 0.00 7.20
A-A' 2.58 2.00 6.00 5.16 15.48 A-A' 2.58 2.00 6.00 5.16 15.48 A-A' 2.40 2.00 6.00 4.80 14.40
A-A' 1.08 3.30 3.30 3.56 3.56 A-A' 1.08 3.30 3.30 3.56 3.56 A-A' 1.50 3.30 3.30 4.95 4.95
A'-B 1.20 3.00 4.00 3.60 4.80 A'-B 1.20 3.00 4.00 3.60 4.80 A'-B 1.20 3.00 4.00 3.60 4.80
D-D' 1.20 26.00 4.00 31.20 4.80 D'-E 1.20 26.00 4.00 31.20 4.80 D'-E 1 .20 26.00 4.00 3 1.20 4.80
D'-E 1.08 27.70 3.30 29.92 3.56 D'-E 1.08 27.70 3.30 29.92 3.56 D'-E 1 .50 27.70 3.30 4 1.55 4.95
D'-E 2.58 29.00 6.00 74.82 15.48 D'-E 2.58 29.00 6.00 74.82 15.48 D'-E 2 .40 29.00 6.00 69.60 14.40
A-B 8.09 4.00 8.00 32.36 64.72 A-B 8.09 4.00 8.00 32.36 64.72 A-B 8.09 4.00 8.00 32.36 64.72
B-C 6.35 11.75 8.00 74.61 50.80 B-C 6.35 11.75 8.00 74.61 50.80 B-C 6.35 11.75 8.00 7 4.61 50.80
B'-C 1.73 13.63 9.88 23.58 17.09 B'-C 1.73 13.63 9.88 23.58 17.09 B'-C 1 .73 13.63 9.88 23.58 17.09
C-C' 2.24 17.38 9.88 38.93 22.13 C-C' 2.24 17.38 9.88 38.93 22.13 C-C' 2 .24 17.38 9.88 38.93 22.13
C-D 6.35 19.25 8.00 122.24 50.80 C-D 6.35 19.25 8.00 1 22.24 5 0.80 C-D 6.35 19.25 8.00 122.24 50.80
D-E 8.09 27.00 8.00 218.43 64.72 D-E 8.09 27.00 8.00 2 18.43 64.72 D-E 8.09 27.00 8.00 218.43 64.72
B-B' 1.73 9.88 13.63 1 7.09 23.58 B-B' 1.73 9.88 13.63 17.09 23.58 B-B' 1.73 9.88 13.63 17.09 23.58
C-C' 1.15 18.72 12.28 21.53 14.12 C-C' 1.15 18.72 12.28 21.53 14.12 C-C' 1.15 18.72 12.28 21.53 14.12
C'-D 2.24 21.13 13.63 47.33 30.53 C'-D 2.24 21.13 13.63 47.33 30.53 C'-D 2.24 21.13 13.63 47.33 30.53
A-B 9.00 4.00 15.50 36.00 139.50 A-B 9.00 4.00 15.50 36.00 139.50 A-B 9.00 4.00 15.50 36.00 139.50
B-B' 2.24 9.88 17.38 2 2.13 38.93 B-B' 2.24 9.88 17.38 22.13 38.93 B-B' 2.24 9.88 17.38 22.13 38.93
C'-D 1.73 21.13 17.38 36.55 30.07 C'-D 1.73 21.13 17.38 36.55 30.07 C'-D 1.73 21.13 17.38 36.55 30.07
D-E 9 .00 27.00 15.50 243.00 139.50 D-E 9.00 27.00 15.50 243.00 139.50 D-E 9 .00 27.00 15.50 243.00 139.50
B'-C 2.24 13.63 21.13 30.53 47.33 B'-C 2.24 13.63 21.13 30.53 47.33 B'-C 2.24 13.63 21.13 30.53 47.33
B'-C 1.15 12.28 18.72 14.12 21.53 B'-C 1.15 12.28 18.72 14.12 21.53 B'-C 1.15 12.28 18.72 14.12 21.53
C-C' 1.73 17.38 21.13 30.07 36.55 C-C' 1.73 17.38 21.13 30.07 36.55 C-C' 1.73 17.38 21.13 30.07 36.55
A-B 8.09 4.00 23.00 32.36 186.07 A-B 8.09 4.00 23.00 32.36 186.07 A-B 8.09 4.00 23.00 32.36 186.07
A-A' 2.58 2.00 25.00 5.16 64.50 A-A' 2.58 2.00 25.00 5.16 64.50 A-A' 2.40 2.00 25.00 4.80 60.00
B-C 6.35 11.75 23.00 74.61 146.05 B-C 6.35 11.75 23.00 74.61 146.05 B-C 6.35 11.75 23.00 74.61 146.05
C-D 6.35 19.25 23.00 122.24 146.05 C-D 6.35 19.25 23.00 122.24 146.05 C-D 6 .35 19.25 23.00 122.24 146.05
D-E 8 .09 27.00 23.00 218.43 186.07 D-E 8.09 27.00 23.00 218.43 186.07 D-E 8 .09 27.00 23.00 218.43 186.07
D'-E 2.58 29.00 25.00 74.82 64.50 D'-E 2.58 29.00 25.00 74.82 64.50 D'-E 2.40 29.00 25.00 69.60 60.00
A-A' 1.08 3.30 27.70 3.56 29.92 A-A' 1.08 3.32 27.68 3.59 29.89 A-A' 2.40 3.30 27.68 7.92 66.43
A'-B 2.57 6.00 29.00 15.42 74.53 A'-B 2.57 6.00 29.00 15.42 74.53 A'-B 1.50 6.00 29.00 9.00 43.50
A'-B 1.20 5.00 27.00 6.00 32.40 A'-B 1.20 5.00 27.00 6.00 32.40 A'-B 1.20 5.00 27.00 6.00 32.40
D-D' 2.57 25.00 29.00 64.25 74.53 D-D' 2.57 25.00 29.00 64.25 74.53 D-D' 1.20 25.00 29.00 30.00 34.80
D-D' 1.20 26.00 27.00 31.20 32.40 D-D' 1.20 25.00 29.00 30.00 34.80 D-D' 1.50 25.00 29.00 37.50 43.50
D'-E 1.08 27.70 27.70 29.92 29.92 D'-E 1.08 27.68 27.68 29.89 29.89 D'-E 2.40 27.70 27.70 66.48 66.48
2X
1'X
2'X
4' X
4X
3'X
1'X
3X3X
2X
1'X
3X
4' X
4X
3'X
4X
4' X
3'X
2'X 2'X
2X
5X 5X5X
CARGA VIVA
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
22/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
137
A'-B 1.61 6.60 31.00 10.63 49.91 A'-B 1.61 6.60 31.00 10.63 49.91 A-B 3.60 4.00 31.00 14.40 111.60
B-C 7.64 11.75 31.00 89.77 236.84 B-C 7.64 11.75 31.00 89.77 236.84 B-C 4.50 11.75 31.00 52.88 139.50
C-D 7.64 19.25 31.00 147.07 236.84 C-D 7.64 19.25 31.00 147.07 236.84 C-D 4.50 19.25 31.00 86.63 139.50
D-D' 1.61 24.40 31.00 39.28 49.91 D-D' 1.61 24.40 31.00 39.28 49.91 D-E 3.60 27.00 31.00 97.20 111.60
4'-4 0.83 0.00 6.60 0.00 5.48 4'-4 0.83 0.00 6.60 0.00 5.48 5-4 2 .10 0.00 4.00 0.00 8.40
4-3 4.50 0.00 11.75 0.00 52.88 4-3 4.50 0.00 11.75 0.00 52.88 4-3 4.50 0.00 11.75 0.00 52.88
3-2 4.50 0.00 19.25 0.00 86.63 3-2 4.50 0.00 19.25 0.00 86.63 3-2 4.50 0.00 19.25 0.00 86.63
2-1' 0.83 0.00 2 4.40 0.00 20.25 2-1' 0.83 0.00 24.40 0.00 20.25 2-1' 2.10 0.00 27.00 0.00 56.70
1.09 8.00 -0.94 8.72 -1.02 1.09 8.00 -0.94 8.72 -1.02
5-4 6.90 8.00 4.00 55.20 27.60 5-4 6.90 8.00 4.00 5 5.20 2 7.60 5-4 6.90 8.00 4 .00 55.20 27.60
4-3 7.67 8.00 11.75 61.36 90.12 4-3 7.67 8.00 11.75 61.36 90.12 4-3 7.67 8.00 11.75 61.36 90.12
3-2 7.67 8.00 19.25 6 1.36 147.65 3-2 7.67 8.00 19.25 61.36 147.65 3-2 7.67 8.00 19.25 61.36 1 47.65
2-1 6.90 8.00 27.00 5 5.20 186.30 2-1 6.90 8.00 27.00 55.20 186.30 2-1 6.90 8.00 27.00 55.20 1 86.30
1.09 8.00 31.94 8.72 34.81 1.09 8.00 31.94 8.72 34.81
4-3' 1.32 11.75 9.88 15.51 13.04 4-3' 1.32 11.75 9.88 15.51 13.04 4-3' 1.32 11.75 9.88 1 5.51 13.04
2'-2 1.32 11.75 21.13 15.51 27.89 2'-2 1.32 11.75 21.13 15.51 27.89 2'-2 1.32 11.75 21.13 15.51 27.89
1.04 15.50 -0.94 16.12 - 0.98 1.04 15.50 -0.94 16.12 -0.98
5-4 9.00 15.50 4.00 1 39.50 36.00 5-4 9.00 15.50 4.00 139.50 36.00 5-4 9.00 15.50 4.00 139.50 36.00
2-1 9 .00 15.50 27.00 139.50 243.00 2-1 9 .00 15.50 27.00 139.50 243.00 2-1 9.00 15.50 27.00 139.50 243.00
1.04 15.50 31.94 16.12 33.22 1.04 15.50 31.94 16.12 3 3.22
4-3' 1.32 19.25 9.88 25.41 13.04 4-3' 1.32 19.25 9.88 25.41 13.04 4-3' 1.32 19.25 9.88 2 5.41 13.04
2'-2 1.32 19.25 21.13 25.41 27.89 2'-2 1.32 19.25 21.13 25.41 27.89 2'-2 1.32 19.25 21.13 25.41 27.89
1.09 23.00 -0.94 25.07 - 1.02 1.09 23.00 -0.94 25.07 -1.02
5-4 6.90 23.00 4.00 1 58.70 27.60 5-4 6.90 23.00 4.00 158.70 27.60 5-4 6.90 23.00 4.00 158.70 27.60
4-3 7.67 23.00 11.75 176.41 90.12 4-3 7.67 23.00 11.75 176.41 90.12 4-3 7.67 23.00 11.75 176.41 90.12
3-2 7 .67 23.00 19.25 176.41 147.65 3-2 7 .67 23.00 19.25 176.41 147.65 3-2 7.67 23.00 19.25 176.41 147.65
2-1 6 .90 23.00 27.00 158.70 186.30 2-1 6 .90 23.00 27.00 158.70 186.30 2-1 6.90 23.00 27.00 158.70 186.30
1.09 23.00 31.94 25.07 34.81 1.09 23.00 31.94 25.07 3 4.81
4'-4 0.83 31.00 6 .60 25.73 5.48 4'-4 0.83 31.00 6.60 25.73 5.48 5-4 2.10 31.00 4.00 65.10 8.40
4-3 4.50 31.00 11.75 139.50 52.88 4-3 4.50 31.00 11.75 139.50 52.88 4-3 4.50 31.00 11.75 139.50 52.88
3-2 4.50 31.00 19.25 139.50 86.63 3-2 4.50 31.00 19.25 139.50 86.63 3-2 4.50 31.00 19.25 139.50 86.63
2-1' 0.83 31.00 24.40 25.73 20.25 2-1' 0.83 31.00 24.40 25.73 20.25 2-1 2.10 31.00 27.00 65.10 56.70
= 269.98 4183 4183 = 269.98 4181.2 4187 264.3 4091 4099
Xm= WX/W Xm 15.49 m Xm= WX/W Xm 15.49 m Xm= WX/W Xm 15.48 m
Ym= WY/W Ym 15.49 m Ym= WY/W Ym 15.51 m Ym= WY/W Ym 15.51 m
Con el clculo del centro de masa podemos observar que por ser el edificio simtrico tanto en
planta como en elevacin, el centro de masa se encuentra muy cerca del centroide del edificio
y este centro masa nos servir para encontrar el centro de cortante.
EY
C'Y
DYDY
CY
AY
B'Y
1X 1X
EY
CY
B'Y
C'Y
EY
DY
C'Y
CY
B'Y
BY BYBY
AY
1X
AY
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
138
NIVEL
hi fix fiy vix viy xm ym fiyxm fixym fiyxm fixym xc(m) yc(m)
3 10.95 75.91 75.91 15.50 15.50 1176.64 1176.65 15.50 15.50
75.91 75.91 1176.64 1176.65
2 7.3 51.75 51.75 15.48 15.51 801.15 802.91 15.49 15.51
127.66 127.66 1977.80 1979.56
1 3.65 26.62 26.62 15.48 15.36 412.05 408.95 15.47 15.48
154.29 154.29 2386.75 2388.51
En esta tabla podemos observar que el centro de cortante se encuentra cerca del centroide por loque se puede despreciar la excentricidad lo que nos indica que no esta afectada por Momentotorsor.
5.3.4-EVALUACION DEL CENTRO DE CORTANTE
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
139
5.3.5.- CALCULO DE LA RIGIDEZ DE ENTREPISO
Kv3 = 3547.24 cm
Kc3 = 6153.154 cm4
1230.63 1230.63 1230.63 1230.63 1230.63
Kv2 = 3547.24 cm
Kc2 = 6153.154 cm4
1230.63 1230.63 1230.63 1230.63 1230.63
Kv1 = 3547.24 cm
Kc1 = 6153.154 cm4
1230.63 1230.63 1230.63 1230.63 1230.63
E = 252671 h1 = 365 cmsR1 = 139.75 Ton/cm
f'c = 280 kg/cm2 r = 27.5 cms
L1 = 800 cms b = 30 cms R2 = 139.38 Ton/cm
L2 = 750 cms h = 65 cmsR3 = 45.02 Ton/cm
Estas rigideces (calculadas mediante la frmula de Wilbur), las asignamos a cada uno de loselementos de cada eje, las cuales nos permiten encontrar el centro de rigidez de cada entrepiso.
E = 15100f'c
858.20
858.20 915.42 915.42 858.20
915.42 915.42 858.20
858.20 915.42 915.42 858.20
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
140
EJE Rx Ry Xi Yi RxYi RyXi EJE Rx Ry Xi Yi RxYi RyXi
1X 45.02 0.00 0.00 1X 139.38 0.00 0.002X 45.02 8.00 360.14 2X 139.38 8.00 1115.01
45.02 11.75 528.95 139.38 11.75 1637.68
45.02 19.25 866.58 139.38 19.25 2683.00
4X 45.02 23.00 1035.39 4X 139.38 23.00 3205.66
5X 45.02 31.00 1395.53 5X 139.38 31.00 4320.68
270.10 4186.58 836.26 12962.03
AY 45.02 0.00 0.00 AY 139.38 0.00 0.00
BY 45.02 8.00 360.14 BY 139.38 8.00 1115.01
45.02 11.75 528.95 139.38 11.75 1637.68
45.02 19.25 866.58 139.38 19.25 2683.00
DY 45.02 23.00 1035.39 DY 139.38 23.00 3205.66
EY 45.02 31.00 1395.53 EY 139.38 31.00 4320.68
270.10 4186.58 836.26 12962.03
XR 15.50 mts XR 15.50 mts
YR 15.50 mts YR 15.50 mts
EJE Rx Ry Xi Yi RxYi RyXi
1X 139.75 0.00 0.00
2X 139.75 8.00 1117.99
139.75 11.75 1642.05
139.75 19.25 2690.17
4X 139.75 23.00 3214.235X 139.75 31.00 4332.22
838.49 12996.65
AY 139.75 0.00 0.00
BY 139.75 8.00 1117.99
139.75 11.75 1642.05
139.75 19.25 2690.17
DY 139.75 23.00 3214.23
EY 139.75 31.00 4332.22
838.49 12996.65
XR 15.50 mts
YR 15.50 mts
En esta tabla se ha calculado el centro de rigidez de cada entrepiso, donde podemos observarque se encuentra en el centroide del edificio, por lo que no existe excentricidad entre esta y elcentro geomtrico.
3X
CY
PRIMER NIVEL
SEGUNDO NIVELTERCER NIVEL
5.3.6- CENTRO DE RIGIDEZ
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
141
Vbasal= CsWs 4.2.1 NTDS Ec. 4.1
Cs= (AICo / R) (To / T)^2/3 Ec. 4.2
T= Ct*hn^3/4 4.2.2 NTDS Ec. 4.3
Donde:
Ct = 0.073 Para marcos de concreto reforzadohn = Altura total del edificio
Luego encontramos el periodo (T)
T = 0.439
De la norma tcnica encontramos los factores siguientes:
Factor de zonificacion sismica (A)
Zona AI 0.4
Coeficientes de sitio (Co y To)Tipo Co To
S1 2.50 0.3
Factor de importancia (I)
I1.2
Sistemas estructurales
Sistema Cd R HA1 8.0 12.0 S.L
Con estos datos encontramos el coeficiente ssmico
Cs= (AICo / R) (To / T)^2/3
Cs = 0.078
Ahora calculamos el peso ssmico
Ws= Wm + Particiones
Wsismo= 1989.91 Tons.
Vbasal= CsWs = 154.29 Tons.
Categoria de ocupacionII
5.3.7.- CALCULO DEL CORTANTE BASAL
4.2.1 Norma Tcnica de Diseo por Sismo (NTDS), Ec. 4.1
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
142
Con estos datos calculamos la fuerza cortante que acta en cada nivel y
para ello aplicamos la siguiente frmula:
Fix =
Wi hi Wi x hi Fix Fiy Vix Viy647.18 10.95 7086.66 75.91 75.91 75.91 75.91
661.84 7.3 4831.44 51.75 51.75 127.66 127.66
680.88 3.65 2485.22 26.62 26.62 154.29 154.29
= 14403.32
El cortante basal es de 154.29 tons., con el cual encontraremos las fuerzas
horizontales que afectan al edificio.
Vbasal(Wi x hi)
Wi x hi
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
143
NivelWi
(Ton)hi
(MTS)wi hi fix fiy vix viy Rx-x Ry-y ix iy ix iy itx ity Dx Dy
D.perm.(cm
s)
3 647.18 10.95 7086.66 75.91 75.91 75.91 75.91 270.10 270.10 0.28 0.28 0.62 0.62 4.94 4.94
2.25 2.25 16.425
2 661.84 7.3 4831.44 51.75 51.75 127.66 127.66 836.26 836.26 0.15 0.15 0.34 0.34 2.69 2.69
1.22 1.22 10.95
1 680.88 3.65 2485.22 26.62 26.62 154.29 154.29 838.49 838.49 0.18 0.18 0.18 0.18 1.47 1.47
1.47 1.47 5.475
= 14403.32
Cd 8 Factor de amplificacin de desplazamientosVbasal = Tons para marcos de concreto con detallaso
especial.
itx =
ity =
5.3.8.- ANALISIS SISMICO
En el cuadro anterior podemos observar que todos los desplazamientos en el sentido x e yson menores que los permitidos por la NTDS
154.29
ix x Cd
iy x Cd
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
144
SENTIDO X-X, EJE 11.85 1.847
F3= 15.18 6.93 6.93 6.93 13.85 6.93 6.93 6.93
-1.85 0.00 1.85
3.80 7.59 3.80
1.85 0.00 -1.85
6.93 4.95 13.85 4.95 6.93
F2= 10.35 11.65 18.58 18.58 23.30 18.58 18.58 11.65
-6.80 0.00 6.80
6.38 12.77 6.38
6.80 0.00 -6.80
1.76 11.65 4.98 23.30 4.98 11.65
F1= 5.32 7.04 7.04 7.04 14.08 18.69 18.69 14.08 18.69 18.69 14.08 7.04
-1.76 -10.02 0.00 10.02
3.86 7.71 7.714 7.714
1.76 10.02 0.00 -10.02
7.04 14.08 14.08 14.08
CALCULO DE CORTANTES DE ENTREPISO Cortante en viga h = 3.65 mts.
AZOTEA F3 = 2VE + 2VI Momento en viga L1= 8.00 mts.
3 NIVEL F3 + F2 = 2VE + 2VI Cortante en columna L2= 7.50 mts.
2 NIVEL F3 + F2 +F1 = 2VE + 2VI Momento en columna
VI = 2VE Carga axial
VI = Cortante interno VE = Cortante externo
Mediante este procedimiento podemos encontrar los momentos en columas y en las vigas, as como, los cort
elementos. Adems encontramos la fuerza axial en las columnas.
5.3.9.- CALCULO DE FUERZAS INTERNAS PRODUCIDAS POR FUERZAS SISMICAS (METODO
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
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SENTIDO Y-Y, EJE B0.87 0.92 0.924
F3= 15.18 3.46 3.46 3.46 6.93 3.46 3.46 6.93 3.46 3.46 6.927 3.46
-0.87 0.06 0.00 -0.06
1.90 3.80 3.80 3.800.87 -0.06 0.00 0.06
3.46 2.32 6.93 2.48 6.93 2.48 6.927
F2= 10.35 5.82 9.29 9.29 11.65 9.29 9.29 11.65 9.29 9.29 11.65 9.29
-3.19 0.10 0.00 -0.10
3.19 6.38 6.38 6.38
3.19 -0.10 0.00 0.10
5.82 3.22 11.65 3.43 11.65 3.43 11.65
F1= 5.32 7.04 12.86 12.86 14.08 12.86 12.86 14.08 12.86 12.86 14.08 12.86
-6.40 0.12 0.00 -0.12
3.86 7.71 7.714 7.714
6.40 -0.12 0.00 0.12
7.04 14.08 14.08 14.08
CALCULO DE CORTANTES DE ENTREPISO Cortante en viga h = 3.65
AZOTEA F3 = 2VE + 2VI Momento en viga L1= 8.00
3 NIVEL F3 + F2 = 2VE + 2VI Cortante en columna L2= 7.50
2 NIVEL F3 + F2 +F1 = 2VE + 2VI Momento en columna
VI = 2VE Carga axial
Los datos obtenidos para cada uno de los elementos tanto para el eje X como para el eje Y, nos servirn comentrada para el anlisis de los diferentes elementos a disear.
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146
5.3.10.1.- CARGA MUERTAPara poder calcular las fuerzas internas, es necesario inicialemente que se haga el modelado de cada uno de los elementos, el cual Tal como se muestra en la siguiente figura
Ton/m 1.81 1.81Ton/m
L(m)
3.85 TON 1.88 2.05 Ton/m 3.62 T
BY 5-4 12.12 TON 8.00 1.52 Ton/m 8.08 T
4-3 13.56 TON 7.50 1.81 Ton/m 8.48 T
3-2 13.56 TON 7.50 1.81 Ton/m 8.48 T
2-1 12.12 TON 8.00 1.52 Ton/m 8.08 T
3.85 TON 1.88 2.05 Ton/m 3.62 T
1.81 1.81Ton/m
L(m)
3.85 TON 1.88 2.05 Ton/m 3.62 T
BY 5-4 12.12 TON 8.00 1.52 Ton/m 8.08 T
4-3 13.56 TON 7.50 1.81 Ton/m 8.48 T
3-2 13.56 TON 7.50 1.81 Ton/m 8.48 T
2-1 12.12 TON 8.00 1.52 Ton/m 8.08 T
3.85 TON 1.88 2.05 Ton/m 3.62 T
Ton/m 1.81 1.81
L(m)
BY 5-4 12.12 TON 8.00 1.52 Ton/m 8.08 T
4-3 13.56 TON 7.50 1.81 Ton/m 8.48 T
3-2 13.56 TON 7.50 1.81 Ton/m 8.48 T
2-1 12.12 TON 8.00 1.52 Ton/m 8.08 T
CARGA PUNTUAL W MEP
CARGA PUNTUAL
Ton/m
Ton/m
5.3.10.- CALCULO DE FUERZAS INTERNAS POR EL METODO DE DISTRIBUCION DE MOMENTOS FR HARDY CROSS
W
2.048
W
MEP
Ton/m
Ton/m
MEP
2.048
CARGA PUNTUAL
1.52
1.52
Ton/m
1.52 Ton/m
Ton/m
EJE B TRAMO 1-5 (CARGAS EN VIGAS)
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148
1.99 Ton/m 1.99 Ton/m
1.68 Ton/m
L(m)
A'-B 4.70 TON 2.80 A'-B 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
1X B-C 14.89 TON 7.50 1X B-C 1.99 Ton/m 9.31 Ton.m
C-D 14.89 TON 7.50 C-D 1.99 Ton/m 9.31 Ton.m
D-D' 4.70 TON 2.80 D-D' 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
2.56 Ton/m 2.56 Ton/m
1.68 Ton/m
L(m)
A'-B 4.70 TON 2.80 A'-B 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
1X B-C 19.20 TON 7.50 1X B-C 2.56 Ton/m 12.00 Ton.m
C-D 19.20 TON 7.50 C-D 2.56 Ton/m 12.00 Ton.m
D-D' 4.70 TON 2.80 D-D' 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
1.84 Ton/m 1.84 Ton/m
0.97
L(m)
A-B 7.72 TON 8.00 A-B 0.97 Ton/m 5.15 Ton.m
1X B-C 13.81 TON 7.50 1X B-C 1.84 Ton/m 8.63 Ton.m
C-D 13.81 TON 7.50 C-D 1.84 Ton/m 8.63 Ton.m
D-E 7.72 TON 8.00 D-D' 0.97 Ton/m 5.15 Ton.m
EJE 1 TRAMO B-D (CARGAS EN VIGAS)
Ton/m
CARGA PUNTUAL CARGA DISTRIBUIDA MEP
CARGA DISTRIBUIDA
CARGA DISTRIBUIDACARGA PUNTUAL
CARGA PUNTUAL MEP
MEP
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
34/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
149
Asumir positivo en sentido anti-horario
-6.580 8.293 -9.835 9.835
0.043 0.000 0.000
0.000 0.000 -0.046 0.046
0.000 -0.093 0.000 0.000
0.000 0.000 0.229 -0.229
0.000 0.457 0.000 0.000
0.000 0.000 -0.711 0.711
0.000 -1.421 0.000 0.000
-6.580 0.000 0.521 9.306 -9.306 0.343 0.343 9.306
0.315
0.479 -2.022 0.000 0.000
0.000 0.027 0.000 0.000
-1.305 -0.043 0.000 0.000
-6.580 -0.877 -0.165 10.326 -12.851 0.000 0.000 12.851
0.420 0.210 0.029 0.000 0.000 0.000 0.000
0.000 0.178 0.356 0.000 -0.090 0.000 0.000 0.090
0.000 -0.085 -0.652 -0.180 0.000 0.000 0.000 0.000
0.000 -0.082 -1.755 0.000 0.194 0.000 0.000 -0.194
0.000 0.039 0.000 0.388 0.000 0.000 0.000 0.000
0.000 -1.713 0.324 0.000 -0.955 0.239 0.955
0.000 -1.911 0.000 0.000
-6.580 0.000 0.353 12.000 -12.000 0.261 0.261 12.000
0.324 0.239
0.000 -1.113 0.000 0.000
-1.755 0.043 0.000 0.000
-0.447 -0.082 0.000 0.000
2.154 -6.897 0.356 -0.079 8.270 -8.835 0.000 0.000 8.835
0.023 0.044 0.299 0.178 0.047 0.000 0.000 0.000 0.000
-0.040 -0.086 -0.165 0.599 0.000 -0.043 0.000 0.000 0.043
-0.173 . -0.081 -0.039 -0.877 -0.086 0.000 0.000 0.000 0.000
0.306 0.129 0.027 -0.895 0.000 0.326 0.000 0.000 -0.326
0.258 0.611 -1.724 0.000 0.652 0.000 0.000 0.000 0.000
-0.457 -1.455 0.257 0.000 -0.487 0.252 0.487
-2.910 -0.913 -0.974 0.000 0.000
0.565 5.147 -5.147 0.262 0.280 8.631 -8.631 0.275 0.275 8.631
0.435 0.202 0.198
0.000 -1.086 0.000 -0.147 0.000 0.000
-2.237 -0.702 0.000 0.000 0.000
0.000 -0.066 0.000 -0.031 0.000 0.000
0.199 0.000 0.470 0.000 0.000 0.000
0.000 0.099 0.000 0.235 0.000 0.000
-0.133 0.000 -0.062 0.000 0.000 0.000 Kv3
0.000 -1.118 0.000 -0.351 0.000 0.000 Kv1
0.017 0.000 0.034 0.000 0.000 0.000 kc1
-2.154 0.000 -0.260 0.000 0.000 0.000 kc2
0.000 0.000 0.000 kv2
EJE 1 TRAMO B-D
2,4
858
659
915
840
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
35/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
150
1.99 Ton/m 1.99 Ton/m
1.68 Ton/m
L(m)
A'-B 4.70 TON 2.80 A'-B 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
1X B-C 14.89 TON 7.50 1X B-C 1.99 Ton/m 9.31 Ton.m
C-D 14.89 TON 7.50 C-D 1.99 Ton/m 9.31 Ton.m
D-D' 4.70 TON 2.80 D-D' 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
2.56 Ton/m 2.56 Ton/m
1.68 Ton/m
L(m)
A'-B 4.70 TON 2.80 A'-B 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
1X B-C 19.20 TON 7.50 1X B-C 2.56 Ton/m 12.00 Ton.m
C-D 19.20 TON 7.50 C-D 2.56 Ton/m 12.00 Ton.m
D-D' 4.70 TON 2.80 D-D' 1.68 Ton/m 6.58 Ton.m
1.84 Ton/m 1.84 Ton/m
0.97
L(m)
A-B 7.72 TON 8.00 A-B 0.97 Ton/m 5.15 Ton.m
1X B-C 13.81 TON 7.50 1X B-C 1.84 Ton/m 8.63 Ton.m
C-D 13.81 TON 7.50 C-D 1.84 Ton/m 8.63 Ton.m
D-E 7.72 TON 8.00 D-D' 0.97 Ton/m 5.15 Ton.m
EJE 1 TRAMO B-D (CARGAS EN VIGAS)
Ton/m
CARGA PUNTUAL CARGA DISTRIBUIDA MEP
CARGA DISTRIBUIDA
CARGA DISTRIBUIDACARGA PUNTUAL
CARGA PUNTUAL MEP
MEP
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
36/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
151
Asumir positivo en sentido anti-horario
-3.001 3.000 -1.223
0.015 1.226 0.000 0.000 -0.016
0.000 -0.043 0.043 0.000
-0.086 0.001 0.001 0.086
0.000 0.156 -0.156 0.000
0.311 0.000 0.000 -0.312
0.001 -0.710 0.709 0.001
0.000 OK -1.421 0.002 0.000 OK 0.002 1.418 0.000
0.591 2.406 -2.406 0.371 0.371 2.401 -2.401 0.591
0.409 Kv1 0.257 kv2 0.409
0.000 -1.216 0.000 -0.001 0.000 1.215
-0.985 0.015 0.001 -0.001 0.983 -0.015
-0.527 -0.030 0.000 0.000 0.527 0.030
0.216 -0.052 2.475 -4.223 0.000 0.000 4.214 -2.471 -0.216 0.055
0.146 0.108 kc1 0.021 -0.001 kc1 -0.001 0.000 kc1 -0.001 -0.021 kc1 -0.146 -0.108
-0.060 0.291 0.000 -0.038 0.000 -0.002 0.040 0.000 0.060 -0.291
-0.026 -0.492 -0.076 0.000 0.000 0.001 0.000 0.079 0.027 0.491
0.011 -1.055 -0.002 0.210 0.000 0.001 -0.210 -0.002 -0.011 1.053
-1.226 0.000 0.420 -0.003 0.001 0.000 -0.003 -0.420 1.223 0.000
0.290 0.001 -0.761 0.205 0.760 0.001 0.290 1.36 T0.000 OK -1.522 0.001 0.000 OK 0.001 1.520 0.000 OK
0.419 3.632 -3.632 0.295 0.295 3.627 -3.627 0.419 0
0.290 Kv1 0.205 kv2 0.290
0.000 -1.317 0.000 0.024 0.000 1.307
-1.055 0.007 0.001 0.000 1.053 -0.008
-0.511 -0.026 0.012 0.000 0.511 0.027
0.291 -0.042 2.225 -4.257 -0.002 0.002 4.208 -2.205 -0.291 0.042
0.074 0.146 kc1 0.010 0.000 0.000 -0.001 kc1 0.000 -0.012 kc1 -0.079 -0.146
-0.052 0.148 0.001 -0.030 0.000 0.000 0.031 0.001 0.055 -0.158
-0.021 -0.527 -0.061 0.002 0.001 0.000 0.002 0.061 0.021 0.527
0.015 -1.022 0.000 0.107 -0.001 0.023 -0.114 0.000 -0.015 1.022
-1.259 0.000 0.214 0.000 0.010 0.000 0.000 -0.228 1.255 0.000
0.290 0.017 -0.737 0.205 0.737 0.017 0.29043 1.32 T0.000 OK -1.475 0.033 0.000 OK 0.033 1.475 0.000 OK
0.419 3.519 -3.632 0.295 0.295 3.519 -3.519 0.419
0.290 Kv1 0.205 kv2 0.290
0.000 -0.458 0.000 0.012 0.000 0.453
-1.022 0.000 0.023 0.000 1.022 0.000
0.000 -0.021 0.000 0.001 0.000 0.021
0.148 0.000 0.000 0.000 -0.158 0.000
0.000 0.074 kc1 0.000 0.000 kc1 kc1 0.000 -0.079
-0.042 0.000 0.002 0.000 0.042 0.000
0.000 -0.511 0.000 0.012 0.000 0.5110.007 0.000 0.000 0.000 Kv1 1213.008 cm3 -0.008 0.000
-0.909 0.000 0.025 0.000 kc1 840.537 cm3 0.898 0.000
0.00 0.000 kv2 1213.008 cm3 0.000
TRAMO 2A-1B
0.90
RIGIDECES= I / L
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
37/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
152
5.3.10.2.- CARGA VIVA
0.86 1.02 Ton/m 1.02 Ton/m
Ton/m
L(m) W MEP1 .0 9 TON 1 .8 8 0 .58 Ton/ m 1 .0 2 Ton. m
BY 5-4 6.90 TON 8.00 0.86 Ton/m 4.60 Ton.m
4-3 7. 67 TON 7. 50 1 .0 2 Ton/ m 4. 79 Ton. m
3-2 7. 67 TON 7. 50 1 .0 2 Ton/ m 4. 79 Ton. m
2 -1 6 .9 0 TON 8 .0 0 0 .8 6 Ton/ m 4. 60 Ton. m
1 .0 9 TON 1 .8 8 0 .58 Ton/ m 1 .0 2 Ton. m
0.86 Ton/m 1.02 Ton/m 1.02 Ton/m
Ton/m
L(m)
1 .0 9 TON 1 .8 8 0 .58 Ton/ m 1 .0 2 Ton. m
BY 5-4 6.90 TON 8.00 0.86 Ton/m 4.60 Ton.m
4-3 7. 67 TON 7. 50 1 .0 2 Ton/ m 4. 79 Ton. m3-2 7. 67 TON 7. 50 1 .0 2 Ton/ m 4. 79 Ton. m
2 -1 6 .9 0 TON 8 .0 0 0 .8 6 Ton/ m 4. 60 Ton. m
1 .0 9 TON 1 .8 8 0 .58 Ton/ m 1 .0 2 Ton. m
0.86 Ton/m 1.02 Ton/m 1.02 Ton/m
L(m)
BY 5-4 6.90 TON 8.00 0.86 Ton/m 4.60 Ton.m
4-3 7. 67 TON 7. 50 1 .0 2 Ton/ m 4. 79 Ton. m
3-2 7. 67 TON 7. 50 1 .0 2 Ton/ m 4. 79 Ton. m
2 -1 6 .9 0 TON 8 .0 0 0 .8 6 Ton/ m 4. 60 Ton. m
CARGA PUNTUAL W MEP
Ton/m
CARGA PUNTUAL W MEP
0.580
0.580
EJE B TRAMO 1-5 (CARGA VIVA EN VIGAS)
CARGA PUNTUAL
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
38/173
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
39/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
154
1.02 Ton/m 1.02 Ton/m
0.575 Ton/m
L(m)
A'-B 1.61 TON 2.80 A'-B 0.58 Ton/m 2.25 Ton.m
1X B-C 7.64 TON 7.50 1X B-C 1.02 Ton/m 4.78 Ton.m
C-D 7 .64 TON 7.50 C-D 1.02 Ton/m 4.78 Ton.m
D-D' 1 .61 TON 2.8 0 D-D' 0 .58 Ton/m 2.2 5 Ton.m
1.02 Ton/m 1.02 Ton/m
0.575 Ton/m
L(m)
A'-B 1.61 TON 2.80 A'-B 0.58 Ton/m 2.25 Ton.m
1X B-C 7.64 TON 7.50 1X B-C 1.02 Ton/m 4.78 Ton.m
C-D 7 .64 TON 7.50 C-D 1.02 Ton/m 4.78 Ton.m
D-D' 1 .61 TON 2.8 0 D-D' 0 .58 Ton/m 2.2 5 Ton.m
0.60 Ton/m 0.60 Ton/m
0.45 Ton/m
L(m)
A-B 3.60 TON 8.00 A-B 0.45 Ton/m 2.40 Ton.m
1X B-C 4.50 TON 7.50 1X B-C 0.60 Ton/m 2.81 Ton.m
C-D 4 .50 TON 7.50 C-D 0.60 Ton/m 2.81 Ton.m
D-E 3 .60 TON 8.00 D-D' 0 .45 Ton/m 2 .40 T on.m
EJE 1 TRAMO B-D (CARGA VIVA EN VIGAS)
CARGA PUNTUAL CARGA DISTRIBUIDA MEP
MEPCARGA PUNTUAL CARGA DISTRIBUIDA
CARGA DISTRIBUIDA MEPCARGA PUNTUAL
8/2/2019 propuesta de diseo arq. y estr. del edificio adm.
40/173
CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
155
Asumir positivo en sentido anti-horario
-2.254 3.638 -5.353 -3.638
0.020 0.000 0.000 5.353 -0.020
0.000 0.000 -0.028 0.028 0.000
0.000 -0.055 0.000 0.000 0.055
0.000 0.000 0.106 -0.106 0.000
0.000 0.213 0.000 0.000 -0.213
0.000 0.000 -0.657 0.657 0.000
0.000 -1.314 0.000 0.000 1.314
-2.254 0.000 0.521 4.775 -4.775 0.343 0.343 4.775 -4.775
0.315
0.479 -1.198 0.000 0.000
0.000 0.013 0.000 0.000
-1.207 -0.025 0.000 0.000
-2.254 -0.408 -0.077 4.048 -5.146 0.000 0.000 5.146 -4.048
0.195 0.098 0.014 0.000 0.000 0.000 0.000 -0.014
0.000 0.106 0.212 0.000 -0.042 0.000 0.000 0.042 0.000
0.000 -0.051 -0.603 -0.084 0.000 0.000 0.000 0.000 0.084
0.000 -0.038 -0.816 0.000 0.116 0.000 0.000 -0.116 0.000
0.000 0.018 0.000 0.231 0.000 0.000 0.000 0.000 -0.231
0.000 -1.384 0.324 0.000 -0.444 0.239 0.444 0.000
0.000 -0.889 0.000 0.000 0.889
-2.254 0.000 0.353 4.775 -4.775 0.261 0.261 4.775 -4.775
0.324 0.239
0.000 -0.178 0.000 0.000
-0.816 0.020 0.000 0.000
-0.053 -0.038 0.000 0.000
1.075 -2.938 0.212 -0.031 2.989 -2.735 0.000 0.000 2.735 -2.989
0.009 0.0206 0.139 0.106 0.022 0.000 0.000 0.000 0.000 -0.022
-0.016 -0.040 -0.077 0.279 0.000 -0.017 0.000 0 .000 0.017 0.000
-0.081 . -0.032 -0.016 -0.408 -0.034 0.000 0.000 0.000 0.000 0.034
0.142 0.015 0.013 -0.106 0.000 0.152 0.000 0.000 -0.152 0.000
0.031 0.2848 -0.596 0.000 0.304 0.000 0.000 0.000 0.000 -0.304
-0.054 -0.678 0.257 0.000 -0.058 0.252 0.058 0.000
-1.357 -0.108 -0.115 0.000 0.000 0.115
0.565 2.400 -2.400 0.262 0.280 2.813 -2.813 0.275 0.275 2.813 -2.813
0.435 0.202 0.198
0.000 -0.541 0.000 0.056 0.000 0.000
-1.043 -0.083 0.000 0.000 0.000
0.000 -0.031 0.000 -0.012 0.000 0.000
0.023 0.000 0.219 0.000 0.000 0.000
0.000 0.012 0.000 0.109 0.000 0.000
-0.062 0.000 -0.024 0.000 0.000 0.000 Kv3 cm3
0.000 -0.522 0.000 -0.042 0.000 0.000
0.007 0.000 0.016 0.000 0.000 0.000 Kv1 cm3
-1.075 0.000 0.127 0.000 0.000 0.000 kc1 cm3
0.000 0.000 0.000 kc2 cm3
kv2 cm3
EJE 1 TRAMO B-D
2,452.01
915.417
840.537
659.777
858.203
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
156
Asumir positivo en sentido antiorario
0.572 -1.536 1.539 -0.576
0.003 0.002 0.002 -0.007
0.001 -0.018 0.015 0.001
-0.036 0.002 0.002 0.030
0.000 0.052 -0.052 0.000
0.104 0.000 0.000 -0.104
0.001 -0.359 0.358 0.001
0.000 OK -0.719 0.002 0.000 OK 0.002 0.716 0.000 Ok 0.46 Ton/
0.591 1.217 -1.217 0.371 0.371 1.212 -1.212 0.591
0.409 Kv1 0.257 kv2 0.409
0.000 -0.465 0.000 -0.013 0.000 0.491
-0.498 0.008 0.001 -0.002 0.496 -0.004
-0.177 -0.012 0.000 0.001 0.176 0.010
0.072 -0.013 0.863 -1.416 0.000 -0.005 1.388 -0.833 -0.072 0.022
0.060 0.036 kc1 0.011 -0.003 kc1 -0.004 0.000 kc1 -0.003 -0.005 kc1 - 0.051 -0.036
-0.025 0.120 -0.003 -0.010 0.001 -0.009 0.016 -0.003 0.021 -0.102
-0.007 -0.249 -0.019 -0.006 -0.002 0.001 -0.006 0.032 0.011 0.248
0.002 -0.353 -0.006 0.086 0.001 0.001 -0.074 -0.006 -0.005 0.352
-0.572 0.000 0.173 -0.013 -0.002 0.000 -0.013 -0.147 0.576 0.000
0.290 0.001 -0.255 0.205 0.254 0.001 0.290
0.000 OK -0.510 0.001 0.000 OK 0.001 0.508 0.000 OK 0.46 Ton/
0.419 1.217 -1.217 0.295 0.295 1.212 -1.212 0.419 0
0.290 Kv1 0.205 kv2 0.290
0.000 -0.4397 0.000 0.107 0.000 0.279
-0.353 0.001 0.001 0.002 0.352 -0.005
-0.164 -0.007 0.043 -0.002 0.103 0.011
0.120 -0.021 0.756 -1.197 -0.009 0.006 0.977 -0.421 -0.102 0.011
0.017 0.060 kc1 0.001 0.003 0.009 -0.004 kc1 0.003 -0.007 kc1 -0.035 -0.051
-0.013 0.033 0.005 -0.015 -0.005 0.018 0.008 0.005 0.022 -0.069
-0.011 -0.177 -0.031 0.009 0.003 0.000 0.009 0.016 0.006 0.176
0.008 -0.329 0.013 0.024 -0.002 0.087 -0.050 0.013 -0.004 0.205
-0.398 0.000 0.048 0.026 0.041 0.000 0.026 -0.100 0.342 0.000
0.290 0.063 -0.237 0.205 0.148 0.063 0.2904
0.000 OK -0.474 0.125 0.000 OK 0.125 0.297 0.000 OK 0.42 Ton/
0.419 1.132 -1.132 0.295 0.295 0.708 -0.708 0.419
0.290 Kv1 0.205 kv2 0.290
0.000 -0.158 0.000 0.056 0.000 0.074
-0.329 0.000 0.087 0.000 0.205 0.000
0.000 -0.011 0.000 0.003 0.000 0.006
0.033 0.000 0.018 0.000 -0.069 0.000
0.000 0.017 kc1 0.000 0.009 kc1 kc1 0.000 -0.035
-0.021 0.000 0.006 0.000 0.011 0.000
0.000 -0.164 0.000 0.043 0.000 0.103
0.001 0.000 0.002 0.000 -0.005 0.000
-0.316 0.000 0.113 0.000 Kv1 cm3 0.143 0.000
0.00 0.000 kc1 cm3 0.00
kv2 cm3
TRAMO 2A-1B
RIGIDECES= I / L
1213.008
840.537
1213.008
2A 1'A 1B
2A
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157
5.3.11.1- DISEO DE LA VIGA 1B-1C (SEGUNDO NIVEL)
DATOS DE LA VIGA
CM = 19.2 Ton. fy = 4200 Kg/cm2
CV = 7.64 Ton.
MAm = 10.33 Ton.-mt f'c = 280 Kg/cm2
MAv = 4.05 Ton.-mt
MBm = -12.85 Ton.-mt fyt = 2800 Kg/cm2
MBv = -5.15 Ton.-mt
MAs = 18.69 Ton.-mt L = 7.5 mts.
MBs = 18.69 Ton.-mt
SECCION DEL ELEMENTO
0.3b
w= 4.70 ton/mt.
MA MB
7.5 Mts
L
RA RB
COMBINACIONES DE CARGA (ACI-318-05, Seccin 9.2)COMBINACIONES DECARGA W
A X Mmax. (+) B A B
DEAD 19.20 10.33 -12.85
LIVE 7.64 4.05 -5.15
SISMO1X 18.69 18.69
SISMO1Y 9.29 9.29
CARG.FACTORADAS
1.4D 3.58 14.46 3.65 16.85 -17.99 17.16 18.101.2D+1.6L 4.70 18.87 3.61 11.83 -23.65 16.99 18.27
1.2D+1.0L+1.0S1X+0.3S1Y 37.92 4.85 17.39 0.91 22.81 12.46
1.2D+1.0L+1.0S1X-0.3S1Y 32.34 4.53 15.99 -4.67 21.32 13.94
1.2D+1.0L+0.3S1X+1.0S1Y 31.34 4.48 15.79 -5.67 21.05 14.21
1.2D+1.0L-0.3S1X+1.0S1Y 20.12 3.84 14.57 -16.88 18.06 17.20
En la tabla anterior podemos encontrar la carga, los momentos positivo y negativo y el cortantemximos, los cuales utilizaremos para el diseo de la viga.
5.3.11- DISEO DE ELEMENTOS
Mom. M2 (T-m)
0.550.6
Cortante
As
As'
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158
Vmax.= 22.81 Ton.
Mmax(-)= 37.916 Ton-mt Brazo= 0.9
Mmax(+)= 17.39 Ton-mt
Encontrar rea de acero (As), requerida para el Momento Positivo
Asmin. = 0.005bd Asmin.= 8.25 cm2
As = (Mu*10'5)/(*fy*brazo) As1= 10.12 cm2
2#8As2= 0
As = 9.29 cm2 10.12 cm2
El rea de acero requerida es de 9.29 cm2, para lo cual se proporcion 2 # 8equivalente a 10.12 cm2
Clculo de rea de acero requerida para Momento negativo
As= (Mu*10'5)/(*fy*brazo) As2= 7.76 cm2 2#7As1= 14.02 cm
22 #8 y 1 #7
As = 20.26 cm2 21.78 cm2
El rea de acero requerido es de 20.26 cm2, se proporcion 2 # 8, 1 # 7 en el primer lecho y2 # 7 en el segundo lecho, equivalente a 21.78 cm2.
Revisando la seccin propuesta para momento positivo
2.5 As'1= 14.02 cm fy= 4200 Kg/cm
As'2= 7.76 cm
f's= 550 Kg/cm2
d' = 4.56 cm d1 = 55.44 cm
d'' = 9.32 cm d2 =
0
As1= 10.12 cm2
As'1
As'2
As1
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159
Equilibrio esttico
Ts1 = Cc +T's1 + T's2
a= (As,fy - A's1f's - A's2f's) / 0.85*f'c*b
a = 4.28 cm
c = a/' '= 0.85
c = 5.03 cm E= Kg/cm2
's = (c - d')*0.003/c y= fy/E
's = 0.0003 < y= 0.0021 Cumple
La deformacin unitaria del acero es menor que la de fluencia
Se calcula el f's mediante la frmula f's = 'sE y se compara con el asumido.
f's = 560.27Como la diferencia es menor que 100 kgs/cm2, entonces se toma el asumido.
Haciendo equilibrio esttico Ts1 = Cc +T's1 + T's2
42504 = 42504
Existe equilibrio esttico, entonces calcular el momento nominal (Mn)
Mn= Ts1(d1-c) + Cc(c-a/2) + C's1(c-d') + (C's2(c-d'')
Mn= Kg-cm Mn= 22.162 Ton-mt.El momento nominal calculado es mayor que el momento ltimo por lo que cumple.
Revisando la seccin para momento negativo
2.5 As1= 14.02 f'c= 280 Kg/cm2
As2= 7.76
fy= 4200 Kg/cm2
f's= 3205 Kg/cm2
d' = 4.56 d1 = 55.44
d'' = 9.32 d2 = 50.68
As'2= 0As'1= 10.12
2000000.00
2216231.45
As1
As2
As'1
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160
Equilibrio esttico
Ts1 + Ts2 = Cc +T's1
a= (As,fy + As2fy - A's1f's ) / 0.85*f'c*b
a = 8.27 cm
c = a/' '= 0.85
c = 9.73 cm E= 2000000 Kg/cm2
' = (c - d')*0.003/c y= fy/E
' = 0.00159 y= 0.0021
f's = 3187.60
91476 91476
Mn= Ts1(d1-c) + Ts2(d2-c) + Cc(c-a/2) + C's1(c-d')
Mn= 4524280 Kg-cm
Mn= 45.24 Ton-mt Mn= 40.72 Ton-mt
DISEO POR CORTANTE
22.81
4.7V
d
22.81
Encontrar el cortante crtico (Vcr)
4.7 Vc + Vs=Vu 11.1.1 ACI-05
Vu = 22.8085 Ton
22.81 Vcr = 18.46 - (4.7*0.85)
x = D/2 + d Vcr = 18.931 Ton.x
0.825
Vcr
Vcr
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
161
Evaluar la contribucin del concreto
Vc = *0.53*f'c*b*d = 0.75
Vc = 11062.69 Ton f'c = 280 Kg/cm2
Vc = 11.06 Ton bw = 30 cm
Como Vc < Vu se necesita refuerzo transversal d = 55.44 cm
Calcular la contribucin del acero requerida
Vs= Vu - Vc
Vs= 11.75 Ton Vs= 15.661 Ton
Encontrar la separacin de los estribos
Condicionantes para encontrar la separacion mxima: (Zona no confinada)
Si Vs > 1.1(f'c)*bw*d Entonces la Smax = d/4 ACI 11.5.5.3
Vs > 30614
15.661 > 30.614 No entonces
Calcular Smx. Tomando la menor separacin de:
a) Smax. d/2 60 cm;
usar d/2 = 27.72 cms 60 cms
Smax. = 25 cms. Rige
b) 16 db (barra longitudinal menor)
Smax = 35.56 cm
c) 48 dv (diametro del estribo)
Smax = 45.72 cm
Usar Smax. = 25 cm
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
162
Encontrar el rea de acero minimo (Avmin.)
Avmin.= 0.2f'c*bw*s / fyt 3.5 bw*s /fyt
Avmin.= 0.90 cms 0.9375 cms No
Entonces usar Av = 2 # 3
Av = 1.42 cm2 ACI 7.10.5.1
Smax=Av*fy/3.5 bw= 37.87 cms
Separacin mxima (Zona Confinada), la menor que: ACI 21.3.3
Zona confinada= 2h 120 cms
s = (*Av*fy*d)/Vs
s = 14074.93
s = 14.07 cm (separacion requerida)
a) d/4
S= 13.86 cm Rige por ser menor
b) 8db (barras longitudinales menores)
S= 17.78 cm
c) 24dv (diametro del estribo)
S= 22.87 cm
d) 30 cms
Usar Smin. = 12 cm
Encontrar la contribucin del acero proporcionado
Vs= (*Av*fy*d)/s
Vs= 13777
Vs= 13.78 Ton
Vs < ACI 11.5.7.9
18.37 < 61.23 Cumple
2.2f'c*bw*d
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163
De lo anterior podemos decir que la seccion es correcta
24.84 Ton 22.809 Ton OK
La contrivucin del concreto mas la del acero es mayor que el cortante ltimo.
DISENO POR TORCION
Calculamos el momento torsor producido por la viga secundaria.
Carga Muerta
Mtm= WL / 12= Momento torsor Mtm= WL / 12= Momento torsorW= 1.61 Ton/m W= 3.1 Ton/m
L= 4.00 mts L= 1.90 mtsMtm= 2.15 Ton.m Mtm= 0.93 Ton.m
Carga viva
Vc + Vs = Vu
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
164
Mtv= WL / 12= Momento torsor Mtv = WL / 12 = Momento torsorW = 1.13 Ton/m W = 1.7 Ton/m
L = 4.00 mts L = 1.90 mtsMtv = 1.51 Ton.m Mt = 0.51 Ton.m
Mt mayorado = Tu 1.2Mmt + 1.6 Mtv = 4.99 ton.m
Mt mayorado= Tu = 1.2Mmt + 1.6 Mtv = 1.94 ton.m
El momento torsor ltimo aplicado a la viga es de:Mt = 3.05 ton.m
Si Tu < 0.265f'c(Acp /pcp) ACI 2005 SEC 11.6.1
Se permite despreciar el efecto de la torsin
Acp = rea encerrada por el permetro exterior de la viga de borde
Acp = 1800.00 cm
Pcp= permetro exterior de la seccin transversal de la viga de borde
Pcp= 180.00 cm
Tu < 0.265f'c(Acp2/pcp)
3.05 < 0.60 No Cumple, entonces
Se debe tomar en cuenta la torsin de la viga
Determinar el rea de estribos requerida para torsin.
La resistencia de diseo a la torsin debe ser mayor o igual que la resistencia a la torsinrequerida
TnTu ACI-05 11.6.3.5 Ec. 11.20
donde
ACI-05 11.6.3.6 Ec. 11.21
Ao=0,85Aoh
Aoh = rea encerrada por el eje de la armadura transversal cerrada ms externadispuesta para resistir torsin
Ao = rea bruta encerrada por la trayectoria del flujo de cortante
Tenemos un recubrimiento de 2.5 cm y estribos No. 3
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165
Aoh = 1375.00 cm2
Ao = 1168.75 cm2
Para elementos no pretensados usar = 45 ACI-05 11.6.3.6a
Sustituyendo las ecuaciones 11.20 y 11.21 nos queda
Calcular el rea de una rama de un estribo cerrado que resiste la torsin con unespaciamiento s.
0.101 cm2/cm/rama
Calcular el rea de refuerzo de cortante con un espaciamiento s.
0.1009 cm2/cm/rama
Determinar los requisitos combinados de estribos para corte y torsin.
ACI-05 11.6.3.8
0.151 cm2/cm/rama
Usando la separacin mnima de corte Smin 12 cmencontramos que el rea de acero es de:
Av = 1.813 cm2/rama
Para esta rea de acero se requiere una varilla N 5
Por lo que usaremos una separacin Smin = 8 cm
Av = 1.209 cm2/rama
Usando varilla N 4 Av = 1.29 cm2
Separacion minima= 8 cms
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
166
Verificar la separacin mxima de los estribos.
Para la torsin la separacin no debe ser mayor que ph/8 ni 300mm ACI-O5.11.6.6.1
ph= perimetro de estribo para torsinr= recubrimiento = 3.77 cms
ph= 149.84 cms
1a condicion ph/8 = 18.73 cms Rige por ser menor;
2 Condicin 30 cm
Separacion maxima= 18 cms
Para corte la separacion minima y maxima son:
Smax= 25 cms
Smin= 12 cms
Para torsin la separacin de estribos es:
Smax= 18 cmsSmin= 8 cms
Usar separacin mxima de 18 cm y mnima de 8 cms.
Verificar el rea mnima de estribos.
ACI. Ec. 11.23
0.636 cms2 0.665 cms2
Area provista= 1.29 cms2 Cumple!!!
Verificar el aplastamiento del hormign.
Ec. 11.18 de ACI-05
13.823 31.804 Cumple
Calcular la armadura de torsin longitudinal.
Ec. 11.22 ACI-05
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
167
y que se debe cumplir la siguiente condicin:
0.101 > 0.019 Cumple
Entonces:A= 10.051 cms2
Dimensionar la armadura longitudinal combinada.
TORSION TOTAL
As1= 10.12 5.06 15.18 3#8
As2= 0 01.27 1.27 1#4
10.12 6.33 16.45
TORSION TOTALAs2= 7.76 7.76 2#7As1= 14.02 4.44 18.46 3#8
1.27 1.27 1#421.78 5.71 26.22
N 8N 7
N 6N 4
Encontrar la cuanta de refuerzo mnima
min.= 0.8f'c min.= 0.0032fy
Encontrar la cuanta de refuerzo
= As = 0.0237bw x d
FLEXION
COMPRESION
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
168
Encontrar la cuanta balanceada
b = 0.85*1* ( 6120 ) b = 0.0286fy 6120 + fy)
Encontrar la cuanta mxima
mx. = 0.75b mx. = 0.0214
Comparando las cuantas de refuerzo
min. mx.
0.0032 0.02371 0.02142 No cumple
Por lo que se debe aumentar seccin
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CAPITULO V: PROPUESTA DE DISEO ARQUITECTONICO Y ESTRUCTURAL UNIVO
169
5.3.11.1.1-SECCION DEL ELEMENTO AUMENTADO
0.4
b
w= 4.70 ton/mt.
MA MB
7.5 Mts
L
RA RB
COMBINACIONES DE CARGA
COMBINACIONES DE CARGA W
A X Mmax. (+) B A BDEAD 19.20 10.33 -12.85
LIVE 7.64 4.05 -5.15
SISMO1X 18.69 18.69
SISMO1Y 9.29 9.29
CARG.FACTORADAS
1.4D 3.58 14.46 3.65 16.85 -17.99 17.16 18.10
1.2D+1.6L 4.70 18.87 3.61 11.83 -23.65 16.99 18.27
1.2D+1.0L+1.0S1X+0.3S1Y 37.92 4.85 17.39 0.91 22.81 12.46
1.2D+1.0L+1.0S1X-0.3S1Y 32.34 4.53 15.99 -4.67 21.32 13.94
1.2D+1.0L+0.3S1X+1.0S1Y 31.34 4.48 15.79 -5.67 21.05 14.21
1.2D+1.0L-0.3S1X+1.0S1Y 20.12 3.84 14.57 -16.88 18.06 17.20
Vmax.= 22.81 Ton.
Mmax(-)= 37.916 Ton-mt Brazo= 0.9
Mmax(+)= 17.39 Ton-mtAsmin.= 0.005bd
Encontrar rea de acero (As)
Asmin.= 11 cm2
Momento positivo
As= (Mu*10'5)/(*fy*braz As1= 10.12 2#8
As2= 0
As= 9.29 cm2 10.12
Mom. M2 (T-m) Cortante
0.6 0.55
As
As'
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Momento negativoAs2= 7.76 2#7
As= (Mu*10'5)/(*fy*braz As1= 14.02 2 #8 y 1 #721.78
As= 20.26 cm2
Analisis para momento positivo
2.5 As'1= 14.02 fy= 4200 Kg/cm
As'2= 7.76
f's= 200 Kg/cm2
d' = 4.56 d1 = 55.44
d'' = 9.32 d2 =
0
As1= 10.12
Equilibrio esttico
Ts1 = Cc +T's1 + T's2
a= (As,fy - A's1f's - A's2f's) / 0.85*f'c*b
a= 4.01 cm
c= a/' '= 0.85
c= 4.71 cm E= 2000000 Kg/cm2
'= (c - d')*0.003/c y= fy/E
'= 0.0001 < y= 0.0021 Cumple
f's = 196.36
42504 42504
Mn= Ts1(d1-c) + Cc(c-a/2) + C's1(c-d') + (C's2(c-d'')
Mn= 2252739
Mn= 22.527 Ton-mt.
As'1
As'2
As1
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Analisis para momento negativo
2.5 As1= 14.02 f'c= 280 Kg/cm2
As2= 7.76
fy= 4200 Kg/cm
2
f's= 2600 Kg/cm2
d' = 4.56 d1 = 55.44
d'' = 9.32 d2 = 50.68
As'2= 0As'1= 10.12
Equilibrio esttico
Ts1 + Ts2 = Cc +T's1
a= (As,fy + As2fy - A's1f's ) / 0.85*f'c*b
a= 6.84 cm
c= a/' '= 0.85
c= 8.05 cm E= 2000000 Kg/cm2
'= (c - d')*0.003/c y= fy/E
'= 0.00130 y= 0.0021
f's = 2602.46
91476 91476
Mn= Ts1(d1-c) + Ts2(d2-c) + Cc(c-a/2) + C's1(c-d')
Mn= 4573286 Kg-cm
Mn= 45.73 Ton-mt
Mn= 41.16 Ton-mt
As1
As2
As'1
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DISEO POR CORTANTE
22.81
4.7V
d
22.81
Encontrar el Vcr
4.7 Vc + Vs=Vu 11.1.1 ACI-05
Vu = 22.809 Ton
22.81 Vcr = 22.81 - (4.7*0.85)
Evaluar la contribucin del concreto Vcr = 18.931 Ton.
Vc = *0.53*f'c*b*d = 0.75
Vc = 14750.25 Ton f'c = 280 Kg/cm2
Vc = 14.75 Ton bw = 40 cm
Como Vc < Vu se necesita refuerzo transversal d = 55.44 cm
Calcular la contribucin del acero requerida Vs= Vu - Vc
Vs= Vu - Vc
Vs= 8.06 Ton Vs= 10.744 Ton
Condicionantes para encontrar la separacion: (Zona no confinada)
Si Vs > 1.1(f'c)*bw* Entonces la Smax = d/4 ACI 11.5.5.3
Vs > 40818.3
10.744 40.818 No
0.825
Vcr
Vcr
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a) Smax. d/2 60 cm;
usar d/2 = 27.72 cms 60 cms
Smax. = 25 cms. Rige
b) 16 db (barra longitudinal menor)
Smax = 35.56 cm
c) 48 dv (diametro del estribo)