Diseño De Estructuras

DISEÑO DE ESTRUCTURAS II EDIFICACIÓN DE TRES PISOS – CALI (VALLE)

MARCOS OMAR QUIMBAYO A.

PRESENTADO A: ING. LEONARDO CANO S.

UNIVERSIDAD LIBRE SECCIONAL PEREIRA INGENIERÍA CIVIL 21 DE MARZO DE 2011

DISEÑO DE ESTRUCTURAS II EDIFICACIÓN DE TRES PISOS – TULUA (VALLE)

La posterior edificación de tres pisos, está localizada en el Municipio de Cali (Valle), con las siguientescaracterísticas:

Ejes de carga 1, 2, 3 y 4.

Ejes de amarre A, B, C y D.

Distancia entre ejes: A –B B –C C –D 1 –2 2 –3 3 –4

4m 5m 7.5 m 6.5 m 4.6 m 6.5 m

Altura de piso Piso 1 → 8.1m Piso 2 → 4.7m Tipo de losa → Steel Deck

F’c = 28 Mpa Fy = 420 Mpa Fys = 420Mpa E = 4700 E = 2487006.32 Kpa

Cargas WL = 2 KN/m2 Peso de muros y particiones = 3.1KN/m2 Acabados de piso = 0.8KN/m2

Paradisminuir el la altura de la torta de la losa se coloca una viga riostra en la mitad de la luz.

Uso un Steel Deck de 3" de calibre 22 de CORPALOSA con torta de 8.5cm. PESOSD+CONCRETO= 2.93 KN/m2

Dimensiones de las vigas

APOYOS CONTINUOS UNO L/18,5 EJES 1a4 AaD AMBOS L/21 UNO L/18,5

DISTANCIA DE LUZ (m) 4 6,5 5 4,6 7,5 6,5

ALTURA DE VIGA (m) 1a4 AaD 0,22 0,35 0,24 0,22 0,41 0,35Alturas de las vigas Ejes 1 a 4 →45 cm Ejes A a D →35 cm

Base de las vigas b = h*0.7 Ejes 1 a 4 → b = 30 cm Ejes A a D → b = 25 cm

VIGAS Ejes 1 a 4

VIGAS Ejes A a D Se solicita:

1. Acorde a los requisitos de la NSR-10, diseñar por flexión y cortante (incluido cortante plástico) las vigas indicadas (solo las del segundo piso) 2. Chequear los nudos correspondientes a las vigas diseñadas.3. Entregar los despieces de la viga diseñada.

Espectro Elástico de Aceleraciones de Diseño Región → 6

Aa =0.25

Av = 0.25

Fa =1.0

Fv = 1.0

Importancia = 1.10

Zona de dominio de aceleraciones

Zona de dominio de velocidades

TC =0.48

Zona de dominio de los desplazamientos

TL = 2.4

T 0,00 0,30 0,48 0,50 0,70 1,00 1,40 1,70 2,00 2,20 2,40 2,50 3,00 3,50

Sa 0,690,69 0,69 0,66 0,47 0,33 0,24 0,19 0,17 0,15 0,14 0,13 0,09 0,06

Chequeo de derivas

Dimensiones de las columnas Piso 1 → 30cm x 40cm Piso 2 → 25cm x 35cm

DISEÑO DE LAS VIAGAS

DISEÑO EJE 3

VIGA EJE 3

Cargas en los extremos Aferencia = 5.5m WD=(WSD + W acaba + W muros)* aferencia WD = (3.1KN/m2 +0.8KN/m2 + 2.93 KN/m2) *5.5m WD = 37.56 KN/m WL = 2 KN/m2 *5.5m WL = 11 KN/m Wu =1.2WD + 1.6W L Wu = 62.67 KN/m

Carga en el Centro Aferencia 3.25m

WD=(WSD + W acaba + W muros)* aferencia WD= 22.19 WL = 2 KN/m2 *3.25m WL = 6.5 KN/m Wu =1.2W D + 1.6W L Wu = 37.1 KN/m

Cortantes y moentos del eje 3 TABLE: Element Forces Frames Station V2 M3 m KN KN-m 0 -140,914 -103,2298 2 -14,918 52,6027 4 111,079 -43,5578 0 -62,073 -43,5578 1,5 -5,93 7,4447 5 125,068 -201,0466 0 -217,48-201,0466 3,5 3,014 174,27 7,5 255,007 -341,7705 Diagram de cortante

Diagram de memento

Diseño a flexion Asmax =24.3 cm2 Asmin = 3.99 cm2 Calculo de acero

Acero en el centro de la luz

Longitud = 0.75*L Luz A-B B-C C-D Mu (KN*m) 52,60 7,44 174,27 As (cm2) 3.99 3.99 12.71 Varilla 2#5 2#5 2#9 Longitud (m) 3 4 6

Acero para los momentos negativos

a = 0.19m Mnmax= 310.98 KN*m Elmomento soportado por el Asmax es de 310.98 KN*m, por lo tanto se debe diseñar como viga doblemente reforzada.

Calculo para el apoyo D-3

M2 = 68.76 KN*m Calculo el acero, suponiendo F´s = Fy

d’= 5cm A’s = 4.67 cm2

Compruebo se está fluyendo

As = 28.97 cm2

δ = 2.41%

δ´ = 0.38%

Entonces δcy = 2.66% δ = 2.41%

Acero de flexión en los apoyos Apoyo Mu (KN*m) As(-) (cm2) 7.15 Asmin14.94 24.3 As(+) (cm2) Asmin Asmin Asmin 4.67 Varilla(-) Varilla(+) Longitud (m) 1.2 2.5 9 4

A B C D

102.5 43.55 201.1 341.77

2#7 2#5 3#8 3#10

2#5 2#5 2#5 1#5+1#6

Diseño por cortante Vuh = Vp = (Mpr L + Mpr R)/Ln Mpr L = 1.25*AsL *Fy*(d – aL/2) Mpr R = 1.25*AsR *Fy*(d – aL/2) Vcv = (WuL)/2 aL = (1.25* AsL* Fy) / (0.85*F’c*b) aR = (1.25* AsR* Fy) / (0.85*F’c*b)

As mayor VIGA...