LEYVA ESQUIVEL ALEJANDRO MODULO XII GPO: RESENDIZ MEMORIA DE CÁLCULO DEL CENTRO DE ENTRETENIMIETO Y CIENCIA UBICADO EN AV.TLAHUAC CÁRDENAS NO.70, CP. 39121. DELGACION TLAHUAC, MEXICO DITRITO FEDERAL. 1.- ANTECEDENTES Y OBJETIVO: Centro de Ciencia y Entretenimiento. desarrolló el proyecto arquitectónico ubicado en Av. Tlahuac No. 70, Delegacion tlahuac, Mexico Distrito Federal El objetivo de la presente memoria de cálculo es describir los lineamientos generales que se adoptaron para el análisis y diseño de los elementos estructurales del mencionado inmueble. Consideramos que la información aquí presentada es suficiente para conocer los conceptos generales y los criterios de diseño que rigieron el cálculo estructural. 2.- INFORMACIÓN DISPONIBLE: Proyecto Arquitectónico: La información que se obtuvo por parte de analogos fue una propuesta arquitectónica planteando criterios generales sobre alturas de entrepisos, dimensiones de claros, tipo de cubierta y una propuesta de estructura principal para lograr el proyecto arquitectónico deseado. Se contó con la siguiente información: • Plantas arquitectónicas. • Cortes arquitectónicos • Fachadas. Estudio de Mecánica de Suelos: Se contó con el informe de estudio de mecánica de suelos, capacidad de carga del suelo y recomendaciones para la cimentación, realizado por “Ingenieros Cuevas Asociados, S.A. de C.V.”, elaborada en octubre de 2006. Proyectos de Instalaciones: No se contó con información específica de los proyectos de instalaciones. 3.- DESCRIPCIÓN DEL INMUEBLE: El edificio está constituido por un solo cuerpo y cuenta con un área total de aproximadamente de 552.50 m2 distribuida en un solo nivel. El área constructiva será de 43.20 m a lo largo por 15.99 m a lo ancho. En el sentido largo se cuenta con 6 ejes principales con una separación de 9.00 m. (en los tres entre-ejes centrales), una separación de 9.20 m. en el primer entre-eje y una distancia de 6.97 m. en el último entre-eje. A lo ancho se cuenta con 3 ejes principales con separaciones entre ellos de 7.12 y 2.52 m; los dos últimos ejes se encutran esviajados. El sistema de piso de la cubierta está resuelto mediante Econotecho de 11/2” de espesor y losacero con 6 cm de capa de compresión ubicada en el área de servicios (la parte esviajada), el sistema de piso está sustentado mediante armaduras y trabes de acero. La cubierta está constituida por dos superficies inclinadas a una agua, en su parte extrema, es decir la más baja tiene una altura de 4.50 m y en la cumbrera cuenta con una altura de 5.05 m. Las plantas que integran el proyecto son: 1.- Planta de cimentación. 2.- Planta de placas base. 3.- Planta de firmes. 4.- Planta de cubierta. 4.- ESTRUCTURACIÓN: 4.1 Superestructura. La estructura principal se resolvió mediante una armadura de acero, columnas y trabes del mismo material. Las columnas son de sección constante formadas por tres tipos de sección transversal:(EJEMPLOS DE ESTRUCTURACION POR DEFINIR) columnas de sección transversal “I” de peralte de 600 mm y ancho de patín de 400 mm, con espesores de alma de 9.5mm y de patines de 15.9 mm, columnas de sección “I” con un peralte de 600 mm, ancho de patín de 250 mm y espesor de alma de 12.7 mm y 22.2 mm de patín y finalmente columnas de sección transversal “I” de 460 mm de peralte 500 mm de ancho de patín con espesor de alma de 6.4 mm y espesor de patín de 7.9 mm. Las columnas se encuentran unidas entre Si trabes de acero a las que llegan largueros de acero de tipo monten. Las armaduras se encuentran dispuestas normales a el eje de mayor inercia de las columnas, estas están resueltas mediante cuerdas formadas a base de ángulos espalda con espalda y diagonales del mismo tipo, las armaduras tienen un peralte total de 65 cm. Las armaduras son las que le dan sustento a los largueros que a su vez apoyan el panel de cubierta. Las trabes dispuestas sobre los ejes letras se constituyen como elementos de rigidez ya que su principal trabajo es acoplar el sistema estructural y trabajan en mayor medida ante cargas accidentales. Dichas trabes libran claros de 25 m aproximadamente, las trabes están constituidas por un tipo de sección: IR 305 x 17.9 kg/m. Todas las trabes se encuentran contraventeadas con redondos de acero que restringen su pandeo lateral. En la parte posterior de los locales se cuenta con un desnivel en la cubierta este desnivel está resuelto mediante trabes de acero de sección tipo “I” de dos tipos: IR 305 x 44.5 kg/m e IR 305 x 17.9 kg/m, ambas secciones dan soporte al sistema de piso a base de losacero cal. 22 con 6 cm de capa de compresión. Todos los muros interiores no son de carga por lo que se encuentran desligados de la estructura principal, dichos muros deberán ser de mampostería ligera, es decir de baja densidad. Firmes de concreto. Los firmes, son producto del nivel de cargas que deberán de transitar sobre ellos y las dimensiones del mismo, se generaron tableros de dimensiones regulares y se colocaron juntas de construcción y aislamiento, así mismo se reforzó con malla electrosoldada, para prevenir posibles agrietamientos. ANÁLISIS ESTRUCTURAL Generalidades: Para el análisis por carga vertical se consideró las cargas que se producen en la cubierta considerando distintas condiciones de carga. Estas cargas son soportadas directamente a lo largo de las armaduras y trabes, las cuales se encuentran unidas a las columnas de forma continua. Tanto las columnas como las armaduras y las trabes están trabajando ante cargas gravitacionales como sísmicas. Para efectos del análisis sísmico, se realizó análisis de tipo dinámico así como estático, considerando que la estructura se desplanta en terreno de mediana rigidez, su altura es de 16 m. en la parte más alta y se emplea un sistema de marcos continuos en ambos sentidos. Para el análisis por cargas gravitacionales así como accidentales se generó un modelo tridimensional de dicha edificación y se cargo de acuerdo a lo anteriormente establecido. Códigos y Manuales Utilizados: Se hizo uso de los siguientes Reglamentos y Recomendaciones: «Reglamento de Construcción del Distrito Federal»; México, 2005 Materiales: Mampostería: Block arena - cemento tipo ligero, resistencia al cortante V* = 3.5 kg/cm 2 Mortero tipo I Concreto: f’c= 250 kg/cm2 Ec= 221,359.50 kg/cm 2 Acero de refuerzo: fy= 4,200 kg/cm2 Acero Estructural: fy = 2530 kg/cm2 Es= 2,038,901.9 kg/cm2 Soldadura con electrodo E-70xx VISTA POSTERIOR SALS STARGAZER VISTA APOYOS ESTRUCTURALES DEL CENTRO DE CIENCIA VISTA GENERAL PROYECTO VISTA EXTERIOR VOLADO DEL IMAX CONECTADO AL CENTRO DE ENTRETENIMIENTO VISTA ACCESO LATERAL LOBBY, ESCALERAS COMUNICAN AL MUSEO DE CIENCIA VISTA ACCESO PRINCIPAL AREA DE SIMULADORES DE ENTRETENIMIENTO Características de los materiales a utilizar: RECUBRIMIENTO A BASE DE MEMBRANAS ETFE Ethyltetrafluoroethylene (ETFE) es peso ligero (pesa el 1% del panel de cristal equivalente-clasificado), altamente transparente a la luz UV, resiste a resistente, tiene mejores características del aislamiento que el vidrio, es totalmente reciclable y puede apoyar hasta 400 veces su propio peso. Disponible como membrana de una sola capa de la tensión o como a dos-o amortiguador de la tres-capa, ETFE puede disminuir el consumo de energía por el 30% comparado al vidrio. ETFE se puede inflar, para proporcionar características superiores del aislamiento o para estético efecto-como en la arena de Allianz en Múnich y el Watercube en Pekín. Los amortiguadores de ETFE se pueden también grabar al agua fuerte con los patrones para dejar diversos niveles de luz por cuando están inflados a diversos niveles. Son apoyados por un marco estructural y mantienen lo más a menudo posible la transparencia y la fuerza por aproximadamente 20 años. ETFE es también altamente resistente encender y calentar. Estadio Allianz Arena, Múnich Alemania Instalación membranas ETFE Instalación membranas ETFE Instalación membranas ETFE en el Water Cube, China