Edificio

UNIVERSIDAD DE CUENCA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
17-MAYO-2010
DISEÑO ESTRUCTURAL

“CÁLCULO Y DISEÑO DE UN EDIFICIO DE 4 PISOS”

CURSO:
5to “A”

CONTENIDO.
1. INTRODUCCIÓN. 3
2. OBJETIVOS. 3
3. ANTECEDENTES. 3
3.1. DEFINICIONES DE CARGA. 3
3.2. DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA. 3
3.3. DEFINICIÓN DE VIGA. 4
3.4. DEFINICIÓN DE COLUMNA. 4
3.5. DEFINICIÓN DE MUROESTRUCTURAL. 4
3.6. DEFINICIÓN DE ZAPATA. 4
3.7. DEFINICIÓN DE NUDO. 4
3.8. CONSIDERACIONES PREVIAS AL DISEÑO. 4
3.8.1. ANÁLISIS DE CARGAS. 4
4. CÁLCULO Y DISEÑO DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES. 7
4.1. CÁLCULO Y DISEÑO DE LAS VIGAS. 7
4.1.1. VIGA A2 – B2. 7
4.1.2. VIGA B2 – C2. 13
4.1.3. VIGA C2 – D2. 14
4.1.4. DISEÑO DE LA VIGA DE AMARRE. 16
4.2. CÁLCULO Y DISEÑO DE LAS COLUMNAS.24
4.3. CÁLCULO Y DISEÑO DEL MURO ESTRUCTURAL. 37
4.4. CÁLCULO Y DISEÑO DE LAS ZAPATAS. 40
4.5. CÁLCULO Y DISEÑO DEL NUDO. 46
4.5.1. NUDO DEL MURO. 46
4.5.2. NUDO INTERNO. 46
5. REFERENCIAS. 48
6. ANEXOS. 48
6.1. PLANOS ESTRUCTURALES DE LOS ELEMENTOS DISEÑADOS. 49
6.2. DIAGRAMA DE FLUJO PARA EL CÁLCULO DE MUROS ESTRUCTURALES. 50
6.3. CASOS CONSIDERADOS PARA EL DISEÑO DE LA ZAPATA. 521. INTRODUCCIÓN.
El presente trabajo contiene el análisis, cálculo y diseño de los elementos estructural de un edificio de 4 pisos, con una altura “H” igual a 3m entre cada piso; y 3 y 2 vanos en el sentido “x” y “y” respectivamente. Por otro lado, cada planta de la edificación consta de 6 columnas y 6 muros los cuales se explicarán con más detalle en los ANEXOS.
Los ANEXOS también contienenlos planos de la edificación en donde se indica:
* Vista en planta del edificio.
* Detalles de vigas, columnas, muros, nudos y zapata.
* Entre otros.
2. OBJETIVOS.
La realización del siguiente trabajo tiene como objeto principal la adquisición de criterios para el diseño sísmico, lo cual se pretende conseguir realizando las siguientes actividades:
* Análisis de los esfuerzos alos que va a estar sometida la edificación.

* Modelamiento del sistema estructural formado.

* Diseño los elementos estructurales del edificio siguiendo con las especificaciones dados por la ACI.
3. ANTECEDENTES.
3.1. DEFINICIONES DE CARGA.
CARGA MUERTA.
Estas cargas constan fundamentalmente del peso de los elementos estructurales: vigas, columnas, losas, muros, estribos.
CARGAVIVA.
Las cargas vivas constan fundamentalmente de la carga de las personas
CARGA SÍSMICA.
La carga sísmica se toma como un diez por ciento de la carga muerta dividido para el número de columnas existentes, la misma que se aplica en x y en y en cada nodo.
3.2. DEFINICIÓN DE ESTRUCTURA.
Conjunto de elementos resistentes, convenientemente vinculados entre sí, que accionan y reaccionan bajo losefectos de las cargas. Su finalidad es resistir y transmitir las cargas del edificio a los apoyos manteniendo el espacio arquitectónico, sin sufrir deformaciones incompatibles.

3.3. DEFINICIÓN DE VIGA.
La viga es un elemento estructural diseñado para soportar cargas aplicadas transversalmente a su eje longitudinal, y para transferir esas cargas a puntos designados a la viga, denominados apoyos.Éstos pueden ser integrados por muros de carga, columna u otras vigas a las cuales la viga ensambla.
3.4. DEFINICIÓN DE COLUMNA.
Las columnas son aquellos elementos estructurales cuya solicitación principal es la carga axial a compresión, acompañada o no de momentos flectores, torsión o tensiones cortantes, y con una relación de longitud a su menor dimensión de la sección de 3 o más.
3.5.DEFINICIÓN DE MURO ESTRUCTURAL.
Los muros estructurales son diseñados para resistir combinaciones de cortantes, momentos y fuerzas axiales inducidas por movimientos sísmicos. Un muro de cortante es un muro estructural.
El muro tiene como objetivo principal rigidizar a la estructura ante cargas laterales, restringiendo con ello el daño ante sismos menores.
3.6. DEFINICIÓN DE ZAPATA.
Es la parte...