01 Memoria Estructuras Colegio Tupac Aulas 18

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    MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUANCAYO  1 EXPEDIENTE TECNICO: “MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE EDUCACION SECUNDARIA DE LA I.E. POLITÉCNICO TÚPAC AMARU, DISTRITO DE CHILCA, PROVINCIA DE HUANCAYO - JUNIN”      M   E   M   O   R   I   A   D   E   C    Á   L   C   U   L   O   E   S   T   R   U   C   T   U   R   A   L     –    A   U   L   A   S   F   U   N   C   I   O   N   A   L   E   S  ANALISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL: MODULO AULAS FUNCIONALES (BLOQUES A, D y F) Contenido I. PRE CÁLCULO ................................................................................................................................. 2 1.1 Pre dimensionamiento .......................................................................................................... 2 1.1.1 Columnas ....................................................................................................................... 2 1.1.2 Vigas .............................................................................................................................. 2 1.1.3 Losa aligerada : .............................................................................................................. 3 1.2 Cargas Viva de Diseño ........................................................................................................... 3 1.3 Determinación De Masa De La Estructura Para Las Fuerzas Sísmicas ................................... 3 1.4 Espectro de diseño ................................................................................................................ 4 1.5 Metrado de cargas ................................................................................................................. 7 1.6 Modelamiento Estructural .................................................................................................... 7 II. ANALISIS SISMICO .......................................................................................................................... 8 2.1 Cortante mínima en la base .................................................................................................. 8 2.2 Control de Desplazamientos ................................................................................................. 9 2.3 Análisis por superposición espectral ................................................................................... 11 2.4 Verificación por rotula plástica ............................................................................................ 11 III. DISEÑO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES............................................................................... 13 3.1 Diagrama de Momentos Flectores ...................................................................................... 13 3.2 Diseño De Elementos Estructurales -Acero longitudinal ..................................................... 16 3.3 Diagrama de Fuerzas cortantes ........................................................................................... 20 3.4 Diseño De Elementos Estructurales -Acero transversal ...................................................... 23 3.5 Diseño De Losa Aligerada Armada en dos Direcciones (SAFE 2014) ................................... 32 IV.   DISEÑO DE CIMENTACION SUPERFICIAL  ................................................................................. 34 4.1 Propiedades Mecánicas del Suelo de Fundación ................................................................ 34 4.2 Análisis De La Cimentación En El Programa Safe V 14.2 ..................................................... 35 4.3 Diseño de Refuerzo en la Cimentación ................................................................................ 37    MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUANCAYO  2 EXPEDIENTE TECNICO: “MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE EDUCACION SECUNDARIA DE LA I.E. POLITÉCNICO TÚPAC AMARU, DISTRITO DE CHILCA, PROVINCIA DE HUANCAYO - JUNIN”      M   E   M   O   R   I   A   D   E   C    Á   L   C   U   L   O   E   S   T   R   U   C   T   U   R   A   L     –    A   U   L   A   S   F   U   N   C   I   O   N   A   L   E   S  I. PRE CÁLCULO 1.1 Pre dimensionamiento El Pre dimensionamiento consiste en dar una dimensión aproximada o tentativa a los distintos elementos estructurales, en base a ciertos criterios estipulados en la Norma E.060 de Concreto Armado. Una vez realizado el análisis se verificará si las dimensiones asumidas para los elementos son convenientes o tendrán que modificarse para continuar con el diseño de los mismos. 1.1.1 Columnas Para las columnas se tuvo especial cuidado para que estas no interfieran con la arquitectura ni con la circulación de los usuarios en las aulas pedagógicas. Para poder mejorar el comportamiento de la dirección X, aumentamos la sección de las columnas, todo lo que se pueda sin interferir con la arquitectura. Con esta medida se ayudará también a reducir la torsión de la planta. Obs: Las columnas se dimensionarán de tal forma que tengan la suficiente rigidez lateral para evitar desplazamientos laterales por efectos del sismo. 1.1.2 Vigas Luego de haber definido los elementos verticales, se procede a conectarlos mediante vigas peraltadas. Estas vigas al ser de mayores dimensiones - en su longitud- ayudaran también al comportamiento del edificio de manera que trabajen como pórticos frente a solicitaciones sísmicas.    MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUANCAYO  3 EXPEDIENTE TECNICO: “MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE EDUCACION SECUNDARIA DE LA I.E. POLITÉCNICO TÚPAC AMARU, DISTRITO DE CHILCA, PROVINCIA DE HUANCAYO - JUNIN”      M   E   M   O   R   I   A   D   E   C    Á   L   C   U   L   O   E   S   T   R   U   C   T   U   R   A   L     –    A   U   L   A   S   F   U   N   C   I   O   N   A   L   E   S  VIGA EJE X: VIGA EJE Y:LL= 8.00 m LL= 7.50 m S/C= 250.00 KG/M2 S/C= 250.00 KG/M2  ACABADOS= 100.00 KG/M2 ACABADOS= 100.00 KG/M2 MUROS 0.00 KG/M2 MUROS 0.00 KG/M2 P. ALIG.= 327.50 KG/M2 P. ALIG = 327.50 KG/M2 Wu= 1023.50 KG/M2 Wu= 1023.50 KG/M2Wu= 0.10 KG/CM2 Wu= 0.10 KG/CM2h= 0.64 M <min h= 0.60 M <minh= 0.70 M <asumido h= 0.60 M <asumido b= 0.30 M <asumido b= 0.30 M <asumido  1.1.3 Losa aligerada : se utilizará la losa aligerada armada en una sola dirección, ya que en su mayoría que sean continuas de modo que la carga sobre estas se reparta mejor y tenga un mejor comportamiento estructural; el criterio seguido para definir el sentido armado de los techos es el de distribuir las cargas que estos reciben, además de su propio peso, hacia los distintos elementos estructurales, además de salvar grandes luces sin tener deflexiones excesivas. Losa Aligerada armado en una Direccion:Espesor = Luz Libre / 30= 320 / 20=16.00cm Losa Aligerada armado en una Dos Direcciones:Espesor = Luz Libre / 30= 750 / 30=25.00cm Espesor = Perímetro / 180= (2x800+2x750) /180 =17.22cm *Se usara un espesor de 25cm   1.2 Cargas Viva de Diseño Según el R.N.E. la norma E.020 Cargas menciona las cargas vivas mínimas  de diseño según cada tipo de edificación y su uso correspondiente: CV en Corredores : 400kg/m2 CV en Escalera : 400kg/m2 CV en Aulas : 250kg/m2 CV en S.H. : 300kg/m2 CV en Techo inclinado : 100kg/m2 1.3 Determinación De Masa De La Estructura Para Las Fuerzas Sísmicas Se consideró según e RNE E.030 Diseño Sismorresistente.   100% de la carga muerta + 50% de la carga viva + 25% de la carga viva en techo.    MUNICIPALIDAD PROVINCIAL DE HUANCAYO  4 EXPEDIENTE TECNICO: “MEJORAMIENTO DE LOS SERVICIOS DE EDUCACION SECUNDARIA DE LA I.E. POLITÉCNICO TÚPAC AMARU, DISTRITO DE CHILCA, PROVINCIA DE HUANCAYO - JUNIN”      M   E   M   O   R   I   A   D   E   C    Á   L   C   U   L   O   E   S   T   R   U   C   T   U   R   A   L     –    A   U   L   A   S   F   U   N   C   I   O   N   A   L   E   S  1.4 Espectro de diseño Teniendo en consideración los parámetros anteriormente mencionados se procede a calcular el espectro de diseño de la estructura (sin ser afectado por la gravedad), considerándose además los modos de vibración de la estructura. Tabla 1: Factores y Parámetros Sísmico   Parámetro Valor Descripción Z= 0.35 Zona 2: Distrito Acobamba, Prov. Huancayo, Junín S= 1.20 Para un suelo tipo S3 y Z3 T   p = 1.00 Para un suelo tipo S3 T  L = 1.60 Para un suelo tipo S3 U= 1.50 categoría A2 / Edificaciones Importantes C= 2.50 I   p = 1.00 Irregularidad en planta I  a = 1.00 Irregularidad en altura Rx Ry 7.00 3.00* C.A.: Pórticos  Albañilería Confinada (*)para el diseño elementos de confinamiento se usara R=6
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