Diseño
Páginas: 41 (10025 palabras)
Publicado: 5 de diciembre de 2010
TESIS PUCP
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/pe/
RESUMEN
Este proyecto desarrollado como tema de tesis comprende el análisis y diseño de un edificio de viviendas ubicado en la calle Alcalá,distrito de Pueblo Libre, provincia de Lima, sobre un terreno plano de 260.72 m2.
El edificio tiene 5 pisos y 1 semisótano. El área construida total del proyecto es 1,030 m2. El sistema estructural del edificio de concreto armado está conformado por muros de corte, columnas y vigas. Los techos se resolvieron usando aligerados prefabricados y losas macizas. Para la cimentación, dada la buena capacidaddel terreno (40tn/m2), se diseñó usando zapatas aisladas y conectadas. La profundidad de cimentación es 1.20 m.
Se desarrolló un modelo tridimensional en el programa ETABS, que fue utilizado para realizar el análisis por cargas de gravedad y de sismo. En dicho modelo los techos fueron representados por diafragmas rígidos con 3 grados de libertad. En este caso en particular, el programa decomputación utilizado (ETABS) logró reproducir la distribución de fuerzas internas asociadas al proceso constructivo.
El proceso de análisis y diseño se realizó siguiendo el Reglamento Nacional de Edificaciones (R.N.E.). La metodología empleada para el diseño fue la de Resistencia, además, en todos aquellos elementos con responsabilidad sísmica se realizó el diseño por capacidad.
Las derivas porsismo obtenidas fueron 5.41 ‰ y 1.48 ‰ para la dirección paralela y perpendicular a la fachada respectivamente, cumpliendo con la exigencia de la Norma E.030. El desplazamiento máximo calculado en la azotea fue de 5.64 cm en la dirección “X” y 0.84 cm en la dirección “Y”. Tanto los valores de la deriva como el del desplazamiento máximo de la azotea indican que se logró un edificio con buenarigidez.
Los resultados del análisis dinámico se tuvieron que escalar por 1.30 y 1.39 en cada dirección para poder llegar al 90 % de la fuerza cortante estática. Los criterios de predimensionamiento empleados fueron correctos, logrando un control adecuado de deflexiones y un armado sin congestión
INDICE
Capítulo 1. INTRODUCCIÓN.
1.1. 1.2. 1.3. Entorno Urbano Arquitectura Consideracionesgenerales para el diseño
1 1 1 2 4 4 6 8 8 10 11 12
Capítulo 2. ESTRUCTURACIÓN Y PREDIMENSIONAMIENTO
2.1. 2.2. Para cargas de gravedad Para cargas de sismo
Capítulo 3. ANÁLISIS POR CARGAS DE GRAVEDAD
3.1. 3.2. 3.3. 3.4. Análisis de losas aligeradas Análisis de losas macizas Análisis de vigas, columnas y muros de corte Simulación del proceso constructivo
Capítulo 4. ANÁLISIS PARASOLICITACIONES SÍSMICAS
4.1. 4.2. 4.3. 4.4. Modelo estructural Análisis de modos y frecuencias Representación de las solicitaciones sísmicas Resultado del análisis por superposición espectral 4.4.1. Control de desplazamiento lateral 4.4.2. Control de giro en planta 4.4.3. Cortante en la base 4.5. 4.6. 4.7. Fuerza Cortante de diseño Junta sísmica Resultados de Fuerzas de Sismo
16
16 16 17 18 18 19 2020 21 22 23 23 24
26
Capítulo 5. DISEÑO EN CONCRETO ARMADO
5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. Método de diseño Diseño por Flexión Diseño por Flexo-compresión Diseño por corte Diseño de losa aligerada Diseño de losa maciza
27 27 30
5.7. 5.8. 5.9.
Diseño de vigas Diseño de columnas Diseño de muros de corte
31 41 44 47
5.10. Diseño de cimentaciones
Capítulo 6. COMENTARIOS YCONCLUSIONES
53
BIBLIOGRAFÍA
1
CAPÍTULO 1
INTRODUCCIÓN
1.1 ENTORNO URBANO
El edificio se ubicará en la calle Alcalá, distrito de Pueblo Libre, en una zona residencial cercana a parques y muy próximo al Museo Larco Herrera. A pocas cuadras se encuentran centros comerciales ubicados en la Av. Bolívar.
1.2 ARQUITECTURA
El edificio destinado para viviendas tiene 5 pisos con dos...
Esta obra ha sido publicada bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Perú. Para ver una copia de dicha licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/pe/
RESUMEN
Este proyecto desarrollado como tema de tesis comprende el análisis y diseño de un edificio de viviendas ubicado en la calle Alcalá,distrito de Pueblo Libre, provincia de Lima, sobre un terreno plano de 260.72 m2.
El edificio tiene 5 pisos y 1 semisótano. El área construida total del proyecto es 1,030 m2. El sistema estructural del edificio de concreto armado está conformado por muros de corte, columnas y vigas. Los techos se resolvieron usando aligerados prefabricados y losas macizas. Para la cimentación, dada la buena capacidaddel terreno (40tn/m2), se diseñó usando zapatas aisladas y conectadas. La profundidad de cimentación es 1.20 m.
Se desarrolló un modelo tridimensional en el programa ETABS, que fue utilizado para realizar el análisis por cargas de gravedad y de sismo. En dicho modelo los techos fueron representados por diafragmas rígidos con 3 grados de libertad. En este caso en particular, el programa decomputación utilizado (ETABS) logró reproducir la distribución de fuerzas internas asociadas al proceso constructivo.
El proceso de análisis y diseño se realizó siguiendo el Reglamento Nacional de Edificaciones (R.N.E.). La metodología empleada para el diseño fue la de Resistencia, además, en todos aquellos elementos con responsabilidad sísmica se realizó el diseño por capacidad.
Las derivas porsismo obtenidas fueron 5.41 ‰ y 1.48 ‰ para la dirección paralela y perpendicular a la fachada respectivamente, cumpliendo con la exigencia de la Norma E.030. El desplazamiento máximo calculado en la azotea fue de 5.64 cm en la dirección “X” y 0.84 cm en la dirección “Y”. Tanto los valores de la deriva como el del desplazamiento máximo de la azotea indican que se logró un edificio con buenarigidez.
Los resultados del análisis dinámico se tuvieron que escalar por 1.30 y 1.39 en cada dirección para poder llegar al 90 % de la fuerza cortante estática. Los criterios de predimensionamiento empleados fueron correctos, logrando un control adecuado de deflexiones y un armado sin congestión
INDICE
Capítulo 1. INTRODUCCIÓN.
1.1. 1.2. 1.3. Entorno Urbano Arquitectura Consideracionesgenerales para el diseño
1 1 1 2 4 4 6 8 8 10 11 12
Capítulo 2. ESTRUCTURACIÓN Y PREDIMENSIONAMIENTO
2.1. 2.2. Para cargas de gravedad Para cargas de sismo
Capítulo 3. ANÁLISIS POR CARGAS DE GRAVEDAD
3.1. 3.2. 3.3. 3.4. Análisis de losas aligeradas Análisis de losas macizas Análisis de vigas, columnas y muros de corte Simulación del proceso constructivo
Capítulo 4. ANÁLISIS PARASOLICITACIONES SÍSMICAS
4.1. 4.2. 4.3. 4.4. Modelo estructural Análisis de modos y frecuencias Representación de las solicitaciones sísmicas Resultado del análisis por superposición espectral 4.4.1. Control de desplazamiento lateral 4.4.2. Control de giro en planta 4.4.3. Cortante en la base 4.5. 4.6. 4.7. Fuerza Cortante de diseño Junta sísmica Resultados de Fuerzas de Sismo
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16 16 17 18 18 19 2020 21 22 23 23 24
26
Capítulo 5. DISEÑO EN CONCRETO ARMADO
5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. Método de diseño Diseño por Flexión Diseño por Flexo-compresión Diseño por corte Diseño de losa aligerada Diseño de losa maciza
27 27 30
5.7. 5.8. 5.9.
Diseño de vigas Diseño de columnas Diseño de muros de corte
31 41 44 47
5.10. Diseño de cimentaciones
Capítulo 6. COMENTARIOS YCONCLUSIONES
53
BIBLIOGRAFÍA
1
CAPÍTULO 1
INTRODUCCIÓN
1.1 ENTORNO URBANO
El edificio se ubicará en la calle Alcalá, distrito de Pueblo Libre, en una zona residencial cercana a parques y muy próximo al Museo Larco Herrera. A pocas cuadras se encuentran centros comerciales ubicados en la Av. Bolívar.
1.2 ARQUITECTURA
El edificio destinado para viviendas tiene 5 pisos con dos...
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