Civil

ANÁLISIS Y DISEÑO DE UNA ESCALERA

GEOMETRÍA DEL PROYECTO VISTA EN PLANTA

2,5

3,4

0,4

5,5

VISTA DE PERFIL
NIVEL 8.00

NIVEL 6.40

NIVEL 4.80

NIVEL 3.20

NIVEL 1.60

NIVEL 0.00

PREDIMENSIONAMIENTO
ESPESOR DE GARGANTA (t) n: uz libre de tramo de escalera : Factor (20 a 25) En nuestro caso: n = 2 m = 20 (500 kg/m2) t = 2/20 = 0. 0 m Trabajando conservadoramenteadoptamos t = 0. 5 m para cada tramo Para el descanso le damos el mismo espesor de la garganta t = 0. 5 m

CALCULO DE LA ALTURA MEDIA( hm)
P

t

CP

Ø

hm !

t CP  cos J 2

h

cos J !

P P 2  CP 2

hm: Altura media del tramo de escalera J : ángulo entre la garganta y la vertical t : garganta

P : paso CP : contrapaso Para nuestro caso: P = 0.25 m CP = 0.16 @ cos J = 0.84 hm= 0.26 m

METRADO DE CARGAS ESCALERA
Carga muerta Peso propio Acabados Carga viva S/C 1.7 m x 0.26 m x 2.4 t/m3 = 1.05 t/m =0.204 t/m 1.7m x 0.12 t/m2 Total D =1.26 t/m 0.5 t/m2 x 1.70 m = 0.85 t/m Total L = 0.85 t/m

DESCANSO
Carga muerta Peso propio Acabados Carga viva S/C 1.5 m x 0.15 m x 2.4 t/m3 = 0.54 t/m 1.5m x 0.12 t/m2 =0.18 t/m Total D =0.72 t/m 0.5 t/m2 x 1.50 m = 0.75 t/m TotalL = 0.75 t/m

COMBINACIONES 1) 1.4D + 1.7 1 2) 1.4D + 1.7 2 3) 1.4D + 1.7( 1 + 2) 4) ENVO (COMBO1 ± COMBO3)

MODELAMIENTO EN SAP2000
FILE > NEW MODEL Elegimos Elegimos las unidades T-m

En la solapa Cartesian ingresamos el numero de líneas guía en cada dirección

click

DEFINE > COORDINATE SYSTEM Modify

Modificar las ordenadas en todas las direcciones

ok

CARACTERISTICASDE LOS MATERIALES Define>Materials Seleccionar

click

Escribir nombre de material

tipear 2.4 t/m3 Para cambiar la resistencia f c a 210 kg/cm2 puede cambiar las unidades a kgf cm y luego tipear 210

Y luego presionar ok

Se observa que queda definida la sección que hemos denominado Concreto 210

Presionar ok

CARACTERÍSTICAS DE LAS SECCIONES Define > Section Properties > FrameSections

Seleccionar Concrete Presionar botón Add New Property Seleccionar Rectangular

Escribir nombre de la seccion

Seleccionar material Concreto 210

Escribir dimensiones

Presionar botón Concrete Reinforcement

Seleccionar Beam

Tipear 3 cm de recubrimiento al centro del refuerzo arriba y abajo

En forma similar se crea las secciones : Viga de apoyo del descanso y llegadade los tramos de la escalera denominada V01 de 0.25mX0.30m Descanso denominada DESCANSO de 1.50mx0.15m Presionar en botón Ok

CREACIÓN DE LOS SISTEMAS DE CARGAS Define>Load Patterns

Tipear cero (peso Propio considerado en metrado de carga) Tipear D

click

Escribir L1

Seleccionar LIVE

Dejar por defecto

Presionar botón Add New Load Patern

De igual forma con L2, quedando de lasiguiente manera:

Presionar Ok

Define>Load Cases

Seleccionar Modal y presionar botón Delete Load Case seleccionar DEAD y presionar el botón Modify

Tipear D y luego presionar botón Modify y botón Ok

CREACIÓN DE LAS COMBINACIONES DE CARGA Define > Load Combinations presionar Add New Combo

Para la primera combinación se debe seleccionar D y tipear 1.4 en factor de escala, luegopresionar el botón Add. Similar L1 con factor 1.7 y botón Add y luego botón Ok

Similar para las combinaciones 2 y 3

Creamos la combinación envolvente con factor 1 en cada combinación anterior

Luego hacemos click en todas las ventanas emergentes o cuadros de diálogo

CREACION DE LA PLACA DE SOSTENIMIENTO DE LA ESCALERA Define > Section Properties > Area Sections Seleccionar ShellPresionar el botón Add New Section

Tipear nombre PLACA

Seleccionar

Seleccionar

tipear

presionar

presionar

CREACION DEL MODELO ESTRUCTURAL Hacer click en cualquier parte de la ventana izquierda para activarla Hacer click en icono yz para visualizar dicho plano y luego posicionar en x=0.85 con

Usando el ícono dibujar los elementos FRAME haciendo click en el punto inicial y...