Diseño De Escaleras
Páginas: 5 (1048 palabras)
Publicado: 14 de octubre de 2011
DISEÑO DE LA ESCALERA
(1) PREDIMENSIONAMIENTO
Los datos para el diseño son los siguientes:
cp = 17 cm
p = 25 cm
f´c = 210 Kg/cm2
fy = 4,200 Kg/cm2
s/c = 500 Kg/m2
ancho = 1.10 m
En la Figura N° 44 se muestra el esquema inicial parael diseño. En esta figura se observa el significado geométrico de algunas variables. Para el dimensionamiento previo es recomendable que el ancho “t” de la garganta esté comprendido entre 3 y 4 cm por cada metro de longitud entre apoyos. Luego, podría iniciarse el predimensionamiento del ancho de la garganta considerando el promedio de ambos valores: t = 3.5 x 2.70 = 9.45 ( 10 cm
Acontinuación se requiere calcular algunos valores que definen las características geométricas de la escalera. En la Figura N° 44 se ilustra el significado de las variables que se calculan a continuación:
(2) METRADO DE CARGAS
(2.1) Tramo inclinado
Metrado de cargas muertas:
P/P = 2,400 x 0.2059 x 1.10 = 543.58 Kg/m
Acabados = 100 x 1.10 = 110.00 Kg/mCarga muerta = 653.58 Kg/m
Metrado de carga viva:
S/C = 500 x 1.10 = 550.00 Kg/m
Carga viva = 550.00 Kg/m
Cargas últimas: Carga muerta = 1.50 x 653.58 = 980.37 Kg/m = 0.98 T/m
Carga viva = 1.80 x 550.00 = 990.00 Kg/m = 0.99 T/m
(U = (D + (L =0.98 + 0.99 = 1.97 T/m
(2.2) Tramoshorizontales
Metrado de cargas muertas:
P/P = 2,400 x 0.15 x 1.10 = 396.00 Kg/m
Acabados = 100 x 1.10 = 110.00 Kg/m
Carga muerta = 506.00 Kg/m
Metrado de carga viva:
S/C = 500 x 1.10 = 550.00 Kg/m
Carga viva = 550.00 Kg/m
Cargas últimas: Carga muerta = 1.50 x 506.00 =759.00 Kg/m = 0.76 T/m
Carga viva = 1.80 x 550.00 = 990.00 Kg/m = 0.99 T/m
(U = (D + (L =0.76 + 0.99 = 1.75 T/m
(3) ANALISIS ESTRUCTURAL
Para el análisis de escaleras es recomendable usar el criterio de alternancia de la carga viva. Para el presente caso se tendrán 2 estados de carga. Uno en el cual la carga viva se aplica simultáneamente en los 2descansos (Estado 1) y otro estado en el cual la carga viva se aplica solamente en el tramo central (Estado 2). Ambos estados generan sus respectivos DFC y DMF, tomándose para el diseño los valores más críticos de ambos estados.
En la Figura N° 45 se aprecia el estado de carga 1 y sus respectivos DFC y DMF. En la Figura N° 46 se aprecia el estado de carga 2 y sus DFC y DMF correspondientes.(4) DISEÑO POR FLEXION
Momento negativo
En este caso se tiene que: Mu = 0.92 Ton-m = 0.92 x 105 Kg-cm. El valor del peralte útil “d” se puede estimar conservadoramente como : d = t – 3 cm = 10 – 3 = 7 cm. El área de acero requerido será 3.69 cm2.
Usando varillas de 3/8” se necesitaría la siguiente cantidad:
El espaciamiento entre estas varillas será:
Donde:
a = espaciamientolibre entre barras longitudinales
d = diámetro de la varilla
r = recubrimiento
n = cantidad total de varillas
b = ancho de la escalera
Reemplazando valores numéricos se obtiene:
Será necesario verificar si la cantidad de acero obtenida es superior a la mínima requerida:
Se observa que la cantidad de acero requerida es mayor que la cantidad mínima de acero, por lo tanto,deberá usarse la cantidad de acero obtenida por diseño. Usar: As = 3.69 cm2
Usar: 6 ( 3/8” @ 0.19
Momento positivo
En este caso se tiene que: Mu = 0.94 Ton-m = 0.94 x 105 Kg-cm. El valor del peralte útil “d” se puede estimar de la misma manera que para el diseño por momento negativo; es decir: d = t – 3 cm = 10 – 3 = 7 cm. El área de acero requerido por flexión...
(1) PREDIMENSIONAMIENTO
Los datos para el diseño son los siguientes:
cp = 17 cm
p = 25 cm
f´c = 210 Kg/cm2
fy = 4,200 Kg/cm2
s/c = 500 Kg/m2
ancho = 1.10 m
En la Figura N° 44 se muestra el esquema inicial parael diseño. En esta figura se observa el significado geométrico de algunas variables. Para el dimensionamiento previo es recomendable que el ancho “t” de la garganta esté comprendido entre 3 y 4 cm por cada metro de longitud entre apoyos. Luego, podría iniciarse el predimensionamiento del ancho de la garganta considerando el promedio de ambos valores: t = 3.5 x 2.70 = 9.45 ( 10 cm
Acontinuación se requiere calcular algunos valores que definen las características geométricas de la escalera. En la Figura N° 44 se ilustra el significado de las variables que se calculan a continuación:
(2) METRADO DE CARGAS
(2.1) Tramo inclinado
Metrado de cargas muertas:
P/P = 2,400 x 0.2059 x 1.10 = 543.58 Kg/m
Acabados = 100 x 1.10 = 110.00 Kg/mCarga muerta = 653.58 Kg/m
Metrado de carga viva:
S/C = 500 x 1.10 = 550.00 Kg/m
Carga viva = 550.00 Kg/m
Cargas últimas: Carga muerta = 1.50 x 653.58 = 980.37 Kg/m = 0.98 T/m
Carga viva = 1.80 x 550.00 = 990.00 Kg/m = 0.99 T/m
(U = (D + (L =0.98 + 0.99 = 1.97 T/m
(2.2) Tramoshorizontales
Metrado de cargas muertas:
P/P = 2,400 x 0.15 x 1.10 = 396.00 Kg/m
Acabados = 100 x 1.10 = 110.00 Kg/m
Carga muerta = 506.00 Kg/m
Metrado de carga viva:
S/C = 500 x 1.10 = 550.00 Kg/m
Carga viva = 550.00 Kg/m
Cargas últimas: Carga muerta = 1.50 x 506.00 =759.00 Kg/m = 0.76 T/m
Carga viva = 1.80 x 550.00 = 990.00 Kg/m = 0.99 T/m
(U = (D + (L =0.76 + 0.99 = 1.75 T/m
(3) ANALISIS ESTRUCTURAL
Para el análisis de escaleras es recomendable usar el criterio de alternancia de la carga viva. Para el presente caso se tendrán 2 estados de carga. Uno en el cual la carga viva se aplica simultáneamente en los 2descansos (Estado 1) y otro estado en el cual la carga viva se aplica solamente en el tramo central (Estado 2). Ambos estados generan sus respectivos DFC y DMF, tomándose para el diseño los valores más críticos de ambos estados.
En la Figura N° 45 se aprecia el estado de carga 1 y sus respectivos DFC y DMF. En la Figura N° 46 se aprecia el estado de carga 2 y sus DFC y DMF correspondientes.(4) DISEÑO POR FLEXION
Momento negativo
En este caso se tiene que: Mu = 0.92 Ton-m = 0.92 x 105 Kg-cm. El valor del peralte útil “d” se puede estimar conservadoramente como : d = t – 3 cm = 10 – 3 = 7 cm. El área de acero requerido será 3.69 cm2.
Usando varillas de 3/8” se necesitaría la siguiente cantidad:
El espaciamiento entre estas varillas será:
Donde:
a = espaciamientolibre entre barras longitudinales
d = diámetro de la varilla
r = recubrimiento
n = cantidad total de varillas
b = ancho de la escalera
Reemplazando valores numéricos se obtiene:
Será necesario verificar si la cantidad de acero obtenida es superior a la mínima requerida:
Se observa que la cantidad de acero requerida es mayor que la cantidad mínima de acero, por lo tanto,deberá usarse la cantidad de acero obtenida por diseño. Usar: As = 3.69 cm2
Usar: 6 ( 3/8” @ 0.19
Momento positivo
En este caso se tiene que: Mu = 0.94 Ton-m = 0.94 x 105 Kg-cm. El valor del peralte útil “d” se puede estimar de la misma manera que para el diseño por momento negativo; es decir: d = t – 3 cm = 10 – 3 = 7 cm. El área de acero requerido por flexión...
Leer documento completo
Regístrate para leer el documento completo.