ETABS-PASO A PASODiseno-Estructural-con-albanileria-Estructural

DISEÑO DE UNA EDIFICACION
DE ALBAÑILERIA
CONFINADA
OBJETIVO DEL CURSO
El objetivo del presente curso taller es que el participante
realice el diseño completo de una edificación de albañilería
confinada, esto implica el diseño de los Muros de Albañilería y
sus elementos de confinamiento, diseño de la losa de piso,
diseño de cimentación corrida.
METODOLOGIA
El curso esta dividido en 4 sesiones de taller en el cual los
participantes desarrollaran en cada sesión ejemplos prácticos
aplicando las consideraciones y/o recomendaciones dadas por
las normas E070, E030, E060. Con ese fin se dan las pautas
básicas de las normas aplicables en cada etapa del desarrollo
de un proyecto estructural. El curso es netamente practico de
modo que el participante deberá desarrollar en aula un ejemplo
practico con la tutoría del expositor logrando el alcance
programado para cada sesión.
CONSIDERACIONES PREVIAS
En el Perú el mayor porcentaje de viviendas en zonas urbanas
como rurales es construida con el sistema de albañilería sea
confinada o armada.
Se estima que entre el 60% y 70% de la construcción urbana es
de albañilería. Entre el 90% al 100% de la construcción rural es
de albañilería. En cuanto a la construcción informal gran
proporción es de albañilería.
En este contexto en el año 2006 se promulga la vigente norma
E - 070 que rige el diseño de edificaciones de albañilería.
La actual Norma E070 incluye un cambio sustancial en el
procedimiento de diseño de las edificaciones de albañilería y es
que acorde con las tendencias actuales en el análisis y diseño
Sismo resistente se incluye Niveles de Sismo de Diseño para
evaluar el desempeño de las edificaciones, en particular 02
niveles, Sismo Moderado y Sismo Severo.
CONSIDERACIONES PREVIAS
Albañilería
La Albañilería es también conocida como Mamposter ía, una
definición simple de la albañilería es aquella en la que se considera
como un conjunto de unidades trabadas o unidas entre si con algún
material, como el mortero de barro o de cemento. Las unidades
pueden ser piedras(naturales) o también adobe, tapias, ladr illos de
arcillay bloques de concreto(artificiales).
Fuente: Ing. Ángel San Bartolomé
DEFINICIONES PREVIAS
• Constr uccionesde albañiler ía
• Todo aquel sistema donde se ha empleado básicamente
elementos de albañilería (muros, vigas, pilastras, etc.) estos
elementos a su vez están compuestos por unidades de arcilla,
sílice-cal o de concreto, adheridas con mortero de cemento o
concreto fluido (“grout”).
• ALBAÑILERIAESTRUCTURAL
• Existe un consenso en la mayoría de las referencias revisadas en
cuanto a una definición para la albañilería estructural y ésta es
aquella que la define como construcciones de albañilería que
han sido diseñadas r acionalmente, de tal manera que las
cargas actuantes (cargas de gravedad, y cargas sísmicas, etc.)
durante su vida útil se transmitan adecuadamente a través de los
elementos de albañilería (convenientemente reforzadas) hasta el
suelo de cimentación.
•
•
CLASIFICACION DE LA ALBAÑILERIA
A efectos de obtener una mejor descripción de los diferentes tipos de
albañilería las clasificaremos de dos maneras:
• Por su Función Estr uctur al
.– Los muros se clasifican en Portantes y No Portantes.
• Por la distr ibución del Refuer zo
– Muros de albañilería simple
– Muros reforzados (armados, laminares y confinados).
•
PRETENSADO EN LA ALBAÑILERIA
• Hotel Excalibur de la Vegas (EE.UU) - Albañilería Preesforzada.
•
AISLAMIENTO EN LA ALBAÑILERIA
Efectos del Aislamiento de base en edificaciones .
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
Unidades de Albañilería.
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
Foto: Ing. Ángel San Bartolomé
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
CONSIDERACIONES PREVIAS – NORMA E 070
COMPORTAMIENTO SISMICO Y CRITERIOS DE
ESTRUCTURACION EN EDIFICACIONES DE
ALBAÑILERIA
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
El comportamiento de estructuras de albañilería sometidas a sismos no siempre
ha sido exitoso. Las principales razones de las fallas ocurridas, algunas de ellas
de magnitud catastrófica se vienen sucediendo en cada evento sísmico.
Estudiaremos a continuación varios tipos de fallas ocurridos en las
construcciones de albañilería muchos de los cuales se han puesto de manifiesto
en los recientes sismos, las lecciones que estas fallas nos dejan se remarcan y se
muestran para mejorar el comportamiento de estas edificaciones, así como
también se muestra aquellas que tuvieron un buen comportamiento lo cual
implica la validez de las recomendaciones de nuestras normas.
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Poca rigidez en la dirección corta
Fuente: Ing. Marcos Tinman
Pisco 2007
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Deficiente Estructuración
Fuente: Ing. Marcos Tinman
Planta de arquitectura
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Deficiente Estructuración
Fuente: Ing. Marcos Tinman
Planta de estructuras
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Fuerzas fuera del plano que se generan en los encuentros de muros sin confinamiento y
consecuente colapso de los muros perimétricos de un edificio en Santa Cruz en el sismo
de Loma Prieta.
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Foto: Ing. Ángel San Bartolomé
Agrietamiento diagonal de muros por falta de confinamiento, este tipo de falla son
de naturaleza frágil.
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Foto: Ing. Ángel San Bartolomé
“Piso Blando” este problema se genera debido a que muchas viviendas típicas tienen
el primer piso libre de muros y a partir del segundo nacen los muros.
COMPORTAMIENTOSISMICODE LA ALBAÑILERIA
Foto: Ing. Ángel San Bartolomé
Vivienda en Chimbote sismo de 1970 licuefacción del suelo, y cimiento armado sobre
suelos colapsable.
NORMATECNICADE SUELOSY CIMENTACIONESE -050
NORMATECNICADE SUELOSY CIMENTACIONESE -050
CRITERIOSDE ESTRUCTURACION– NORMAE 070
CRITERIOSDE ESTRUCTURACION– NORMAE 070
CRITERIOSDE ESTRUCTURACION– NORMAE 070
Bloques con plantas estructurales tipo L o T.
División de bloques en plantas estructurales tipo L o T.
CRITERIOSDE ESTRUCTURACION– NORMAE 070
CRITERIOSDE ESTRUCTURACION– NORMAE 070
PREDIMENSIONAMIENTODE MUROS– NORMAE 070
PREDIMENSIONAMIENTODE MUROS– NORMAE 070
PREDIMENSIONAMIENTODE MUROS– NORMAE 070
PREDIMENSIONAMIENTODE MUROS– NORMAE 070
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
En el siguiente ejemplo se muestra la aplicación de las recomendaciones de
estructuración, predimensionamiento y verificación de los capítulos 6 y 7 de la E-070.
•Características del Edificio
•La figura corresponde a la planta típica de un
edificio de 4 pisos destinado a oficinas,
ubicado en Lima sobre un suelo de buena
calidad (grava arenosa densa) .
Paso 1.- Espesor mínimo de muros Art 7.1.1
Lima ----Zona Sísmica 3.
Considerando h =2.40m, t = 2.4/20 = 0.12m
Muro de soga (mínimo 0.13m)
•Vigas soleras en Y-Y:
Vigas soleras en X-X:
0.15 x 0.30 m
0.25 x 0.30
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 2.- Estructuración en planta: Muros portantes en dirección xx , dirección yy losa
aligerada
•Predimensionamiento de la losa aligerada.
•Norma E-060
•Vigas soleras en Y-Y:
•Vigas soleras en X-X:
0.15 x 0.30 m,
0.25 x 0.30
•Diafragma rígido
•Losa aligerada e = 0.20m
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
•Propiedades de los materiales
Concreto
: f’c = 175 kg/cm2 = 0.175 t/cm2
Acero
: fy = 4200 kg/cm2 = 4.2 t/cm2
Albañilería
: Pilas: f’m =65 kg/cm2 = 650 t/m2
Ladrillo
: King Kong Industrial
Mortero
: 1:4 (cemento: arena gruesa)
Cargas Muertas y vivas
•Concreto Armado
: = 2.40 t/m3
•Losa Aligerada (e=0.20m): 300 kg/m2 = 0.30 t/m2
•Acabados
: 0.10 t/m2
•Sobrecarga de azotea
: 0.10 t/m2
•Sobrecarga de oficina
: 0.25 t/m2 (Norma E -020)
•Muros de albañilería
: 1.90 t/m3 (para considerar el peso
de l tarrajeo)
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Nor ma E– 020 CARGAS
Capitulo 3 - Carga viva
Art. 3.1.1 – Tabla 3.1.1 Cargas vivas mínimas repartidas
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 3.- Estructuración en planta – DENSIDAD MINIMA DE MUROS Art 7.1.2
•De acuerdo a la norma E – 030:
Para nuestra edificación:
Z= Factor de zona (Lima está en zona 3)
U= Factor de uso (oficinas)
S= Factor de suelo (grava arenosa densa)
N= Número de piso del edificio
Ap=Área de la planta típica
L= Longitud total del muro confinado
t= Espesor efectivo del muro
= 0.4
= 1.0
= 1.0
= 4.0
= 12.00 x 7.0= 84.00 m2
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Con la ayuda de una hoja de calculo se procede a verificar la densidad mínima de muros
para cada dirección.
Con lo que verificamos que en ambas
direcciones cumple con lo establecido en la
Norma.
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 4.- Esfuerzo Axial Máximo (
m)-----Art
Con la ayuda de la hoja de calculo se
realiza el calculo del esfuerzo axial para
cada muro y para cada dirección. Como
muestra se presenta el calculo paso a paso
para el muro Y7.
Para hallar la carga axial sobre cada muro
es necesario determinar las áreas
tributarias esto se muestra en el grafico de
la derecha.
Para el muro Y7 el área tributaria es igual
a =9.42m2.
La máxima carga axial para todos los
muros se presenta en los muros del primer
nivel, para nuestro ejemplo el numero de
pisos es igual a 4, (3 típicos +1azotea).
7.1.1b
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 4.- Esfuerzo Axial Máximo (
m)-----Art
7.1.1b
Considerando muro de soga:
Peso Muro (Pm) :
0.13 x 2.28 x 2.40 x 1.90 x 4 = 5.408 t
Peso Viga solera :
0.15 x 0.30 x 2.28 x 2.40 x 4 = 0.984 t
Peso Losa
:
0.30 x 9.42 x 4 = 11.304 t
Peso Acabados :
0.10 x 9.42 x 4 = 3.768 t
Peso Sobrecarga :
0.25 x 9.42 x 3 + 0.1 x 9.42 = 8.007 t
Pm = 29.47 t
Ahora verificamos que la máxima carga axial (esto es en el muro del primer nivel)
encontrada en el muro Y7 es menor al 15%f’m como lo exige la Norma E.070.
2
2
2
m=29.47/(0.13x2.28)=99.426 t/m ≤0.2x650[1-(2.4/ (35x0.13) ] =93.83 t/m
≤0.15f’m=97.50 t/m2
Como se puede observar el máximo esfuerzo axial para este muro es mayor que el
limite establecido por la norma E070, a fin de reducir los esfuerzos se puede
incrementar el espesor del muro o en su defecto aumentar la calidad de la albañilería
es decir f´m. En este ejemplo se ha considerado aumentar el espesor a muro de cabeza.
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 4.- Esfuerzo Axial Máximo (
m)-----Art
7.1.1b
Considerando muro de cabeza:
Peso Muro (Pm) :
0.23 x 2.28 x 2.40 x 1.90 x 4 = 9.565 t
Peso Viga solera :
0.25 x 0.30 x 2.28 x 2.40 x 4 = 1.642 t
Peso Losa
:
0.30 x 9.42 x 4 = 11.304 t
Peso Acabados :
0.10 x 9.42 x 4 = 3.768 t
Peso Sobrecarga :
0.25 x 9.42 x 3 + 0.1 x 9.42 = 8.007 t
Pm = 34.286 t
Ahora verificamos que la máxima carga axial (esto es en el muro del primer nivel)
encontrada en el muro Y7 es menor al 15%f’m como lo exige la Norma E.070.
2
2
2
m=34.286/(0.23x2.28)=65.35 t/m ≤0.2x650[1-(2.4/ (35x0.23) ] =118.44 t/m
≤0.15f’m=97.50 t/m2
Como se puede observar el máximo esfuerzo axial para este muro considerando un
aparejo de cabeza se logra reducir los efectos de confinamiento. Este es un proceso
iterativo que se puede trabajar de manera practica con la hoja de excel tal como se
muestra a continuación.
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 4.- Esfuerzo Axial Máximo (
m)-----Art
7.1.1b
EJ EMPLO: EDIFICIODE 04 NIVELES
Paso 4.- Esfuerzo Axial Máximo (
m)-----Art
7.1.1b
Límites de Norma E070
Esfuerzo de Compresión
0.2*f'm*(1-(h/35e)^2)
0.15*f'm
σ (Ton/m2)
(Ton/m2)
(Ton/m2)
45.15
93.83
97.50
conforme
60.24
93.83
97.50
conforme
44.52
93.83
97.50
conforme
62.79
93.83
97.50
conforme
79.75
93.83
97.50
conforme
62.79
93.83
97.50
conforme
64.13
118.44
97.50
conforme
53.63
93.83
97.50
conforme
33.56
93.83
97.50
conforme
44.47
93.83
97.50
conforme
Esfuerzo Máximo
σ máx.
Repetir el procedimiento para los muros en la dirección xx. Algunos autores
recomiendan considerar un ancho tributario para los muros en esta dirección igual a 4
veces el espesor de la losa para cuantificar el área tributaria.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIARDE 04 NIVELES
Considerando las mismas condiciones del ejemplo desarrollado y empleando la hoja
de calculo trabajada. Realizar la estructuración en planta de la edificación
multifamiliar de 04 niveles mostrada a continuación, verifique espesor mínimo de
muros, densidad mínima de muros, esfuerzo axial máximo en cada muro de cada
dirección.
NORMA PERUANA E-030
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 030
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 030
¿¿Estructura reforzada??
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 030
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 070
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 030
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 030
V = ZUCS * P
R
Acorde con lo indicado en la norma E-030
y en la mayoría de los códigos de diseño
sismo resistente del mundo, se reconoce
que diseñar para el 100% de la fuerza
sísmica no es técnica ni económicamente
factible. Por ello la fuerza sísmica real es
REDUCIDA por el factor “R” el cual
varia según al sistema estructural y que es
función de la ductilidad e hiperestatismo
de cada sistema. Esto implica que la
estructura tenga capacidad suficiente para
DISIPAR ENERGIA. En términos mas
concisos esto significa DAÑO Estructural
y no estructural. Este daño es controlado
ciertamente mediante los limites de
desplazamientos y distorsiones que
permitan la reparación de la estructura.
COMPORTAMIENTO DUCTIL vs FRAGIL
Fuente: Ing. Ángel San Bartolomé
COMPORTAMIENTO DUCTIL vs FRAGIL
Ensayo de carga lateral típico en
muros de albañilería (CISMID)
COMPORTAMIENTO DUCTIL vs FRAGIL
Ensayo de carga lateral típico en
muros de albañilería (CISMID)
Curvas de histéresis y de comportamiento, Corte vs
Desplazamiento – Note la degradación de la rigidez y el
incremento de desplazamiento.
Diseño Sísmico Convencional
Norma Técnica de Edificación E- 030
V = ZUCS * P
R
Norma Técnica de Edificación E- 030
Fuente: Dr. Ing. Javier Piqué
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 060
Norma Técnica de Edificación E- 060
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Fuente: Dr. Ing. Javier Piqué
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
Norma Técnica de Edificación E- 030
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Considerando las mismas condiciones del ejemplo desarrollado y empleando la hoja
de calculo trabajada. Realizar la estructuración en planta de la edificación
multifamiliar de 04 niveles mostrada a continuación, verifique espesor mínimo de
muros, densidad mínima de muros, esfuerzo axial máximo en cada muro de cada
dirección.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
6.00
1.30
1.20
.60
1.20
3.50
2.55
1.70
1.20
1.95
1.20
1.20
1.78
1.40
6.50
1.95
1.95
Estructuración y Áreas tributarias
10.80
9.85
1.88
1.20
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Con la ayuda de la hoja
de Excel se procede a
realizar el calculo del
peso de la edificación en
este caso considerando
solo el 25% de la carga
viva.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Calculo del cortante basal.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Calculo
del
cortante
directo sobre cada muro
en función de su rigidez
lateral. Esto en cada piso y
en cada dirección.
Rigidez lateral de muros
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
Los programas de computo aplicados son una herramienta muy potente
para el análisis y diseño de estructuras en general, sin embargo estos no
reemplazan el criterio del ingeniero quien es responsable de lo mas
importante en todo proyecto estructural la Concepción Estructural.
Es frecuente, en la práctica que la mayoría del tiempo que se dedica al
diseño estructural de un edificio se invierta en los procesos de análisis y
diseño, y que se examinen con brevedad los aspectos de diseño
conceptual y de estructuración. Desde el punto de vista del diseño sismo
resistente, esta costumbre es particularmente peligrosa, puesto que no se
puede lograr que un edificio mal estructurado se comporte
satisfactoriamente ante sismos, por mucho que se refinen los
procedimientos de análisis y dimensionamiento. Por el contrario, la
experiencia obtenida en varios sismos muestra que los edificios bien
concebidos estructuralmente y bien detallados han tenido un
comportamiento adecuado, aunque no hayan sido objeto de cálculos
elaborados, y en ocasiones, aunque no hayan satisfecho rigurosamente
las normas y/o reglamentos.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
El programa ETABS es un programa desarrollado por CSI, familia del
programa SAP2000, en nuestro medio se podría decir que son los
programas mas usados. Ambos poseen un interface grafica de ingreso y
salida de datos, este ambiente grafico permite generar con rapidez y
sencillez los modelos estructurales para el análisis. En particular el
ETABS es indicado para edificaciones.
Paso1 .- Previo a la creación del modelo en el programa ETABS es
necesario definir los ejes de los respectivos elementos estructurales ya
sean muros, columnas, vigas etc. Aun cuando el programa tiene la
opción de importar la geometría del modelo desde un archivo con
extensión *.dxf, data de hoja de calculo con extensión *.xls, con la
ayuda de los ejes definido y la versatilidad del programa es suficiente
para generar el modelo en el mismo entorno del programa con la ayuda
de los iconos de dibujo.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso1 .- Ejes (grilla) de muros.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso2 .- Iniciar el programa al igual que cualquier programa de uso común.
Aceptar “OK” y cambiar unidades en la parte inferior derecha a Ton-m.
Seguidamente en el menú File escoger la opción New Model y escoja la opción No.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso3 .- En la ventana mostrada escoger Grid Only y presionar “OK”. Se ha aceptado los
ejes por defecto del programa tal como se muestra. En el menú Edit escoger Edit Grid Data /
Edit Grid.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso 4 .- En la ventana mostrada escoger Modify/Show System. En la ventana siguiente
modificar las coordenadas por defecto mostradas tanto en “x” como en “y” de acuerdo a las
coordenadas de los ejes de nuestra edificación previamente trazada, al finalizar presión “OK”
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso 5 .- En la ventana mostrada escoger Modify/Show System. En la ventana siguiente
modificar las coordenadas por defecto mostradas tanto en “x” como en “y” de acuerdo a las
coordenadas de los ejes de nuestra edificación previamente trazada, al finalizar presión “OK”
y otra vez Ok. Seguidamente en el menú File escoger Save As , ubicar el directorio donde se
desea grabar el archivo colocar el nombre al proyecto y presionar Guardar.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso6 .- En el menú Edit escoger Edit Story Data/. En Label editar los nombres de cada piso y en
Height cambiar las alturas de cada piso, en Master Story escoger para el Piso 1 Yes y los otros
piso mantener No, en Similar Story escoger Piso 1 para los pisos 2 a 4. Finalmente “OK”.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso7 .- Ahora procederemos a dibujar los elementos del modelo muros y losas, luego
definiremos las secciones y las asignaremos según corresponda.
Para dibujar cambiar en la parte inferior derecha la opción One Story a Similar Story
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso8 .- En la barra vertical izquierda escoger el icono de dibujo Draw Walls (Plan), seleccionar
el punto inicial del muro Y1 haciendo click en el mouse, arrastrar el mouse hasta la coordenada
final del muro Y1, Continuar dibujando todos los muros de la edificación en X e Y hasta
completar el modelo, para salir del modo dibujo presionar la tecla ESC del teclado.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso9 .- En la barra vertical izquierda escoger el icono de dibujo Draw Rectangular Áreas(Plan),
seleccionar el punto inicial de la esquina inferior del paño de losa y arrastrar el mouse hasta la
esquina opuesta del paño de losa. Completar el modelo con todas las losas de la planta típica,
para salir del modo dibujo presionar la tecla ESC del teclado. En la barra de menú buscar el
icono Set Building Wiew Options que tiene forma de un check, en la ventana Special Effects
activar la opción Extrusion.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso10 .- Ahora procederemos a definir las propiedades de los materiales y las secciones
transversales de muros y losas. En el menú Define escoger Material Properties / seleccionar
Conc y de ser el caso modificar las propiedades del concreto por defecto para f´c=280kg/cm2.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso11 .- Repetir el procedimiento ahora seleccionar Other y en Material Name modificar el
nombre a Albañilería y seguidamente las otras propiedades considerar Mass per unit Volume
(densidad ) 0.18 t/m3, Weight per unit Volume (P.E.) 1.8 t/m3 y Modulus of Elasticity 32,500
t/m2 (aprox 500f´m , f´m =650t/m2), finalmente aceptar Ok, nuevamente Ok..
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso12 .- En el menú Define escoger Wall/Slab/DeckSection seleccionar WALL1 y escoger
Modify/ShowSection luego en Section Name editar nombre a Soga (muro de soga). En
Membrana y Bending colocar 0.13 (espesor del muro), finalmente aceptar Ok, nuevamente Ok..
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso13 .- En el menú Define escoger Wall/Slab/DeckSection seleccionar SLAB1 y escoger
Modify/ShowSection luego en Section Name editar nombre a ALIGH20 (aligerado). En
Membrana y Bending colocar 0.125 (espesor equivalente para un aligerado de 0.20m), en Type
escoger Membrana y en Load Distribution activar Use Special One –Way Load Distribution,
finalmente aceptar Ok, nuevamente Ok..
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso14 .- Hacer click en el icono Set Building Wiew Option que tiene forma de check, en Object
Present in View desactivar Floor (Area), finalmente aceptar Ok.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso15 .- En la vista en planta seleccionar todos los muros de la edificación, luego ir al menú
Assign, escoger Shell/Area escoger Wall/Slab/DeckSection luego en Sections seleccionar SOGA
finalmente aceptar Ok.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso16 .- Hacer click en el icono Set Building Wiew Option que tiene forma de check, en Object
Present in View activar Floor (Area), y desactivar Wall(Area) finalmente aceptar Ok.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso17 .- En la vista en planta seleccionar todos las losas de la edificación, luego ir al menú
Assign, escoger Shell/Area escoger Wall/Slab/DeckSection luego en Sections seleccionar
ALIGH20 finalmente aceptar Ok.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso18 .- Hacer click en el icono Set Building Wiew Option que tiene forma de check, en Object
Present in View activar Floor (Area), y activar Wall(Area) finalmente aceptar Ok.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso19 .- En el icono inferior derecho cambiar a One Story. En la vista en planta seleccionar
todos los muros y losas de la edificación, luego ir al menú Assign, escoger Joint /Point luego
escoger Diaphragms seleccionar D1, finalmente aceptar Ok.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso20 .- Hacer click en el icono Move Up in List que tiene forma de flecha hacia arriba.
Seleccionar todos los elementos de ese piso2 y repetir el procedimiento es decir ir al menú
Assign, escoger Joint /Point luego escoger Diaphragms seleccionar Add New Diaphragm luego
OK. Repetir hasta completar los 4 pisos.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso21 .- Hacer click en el icono Set Building Wiew Option que tiene forma de check, en Object
Present in View desactivar Floor (Area), y activar Wall(Area) finalmente aceptar Ok.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso22 .- En la vista en planta seleccionar el muro X1, luego ir al menú Assign, escoger
Shell/Area escoger Pier Label luego en Wall Piers cambiar P1 (por defecto) a X1 luego hacer
click en Change Name y finalmente Ok.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso23 .- Repetir el procedimiento en la vista en planta seleccionar el muro X2, luego ir al menú
Assign, escoger Shell/Area escoger Pier Label luego en Wall Piers colocar X2 luego hacer click
en Add New Name y finalmente Ok. Repetir el procedimiento para todos los muros en la
dirección X e Y.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso24 .- Finalmente se tiene el modelo conforme los muros portantes según la estructuración
previa hecha en CAD.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso24 .- Finalmente se tiene el modelo conforme los muros portantes según la estructuración
previa hecha en CAD.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso25 .- En el menu Define escoger Static Loas Cases en Load escribir SISMO X en Type
escoger QUAKE en Auto Lateral Load escoger User Loads presionar Add New Load luego
Modify Latera Load.
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Paso26 .- Ingresar las fuerzas de piso halladas para cada dirección X e Y. Activar Apply Center of
Mass
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Paso27 .- Repetir el procedimiento para la ingresar las fuerzas sísmicas en Y.
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Paso28 .- En el menu Select escoger by Wall/Slab/Deck Sections.. , luego escoger ALIGH20, y
finalmente OK.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso29 .- En el menu Assign escoger Shell/Area Loads, luego Uniform y luego en Load Case
Name escoger DEAD y en Uniform Load ingresar 0.10t/m2 (peso de acabados) en Options
activar Replace Existing Loads y finalmente OK.
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Paso30 .- En el menu Assign escoger Shell/Area Loads, luego Uniform y luego en Load Case
Name escoger LIVE y en Uniform Load ingresar 0.20t/m2 (Carga Viva) en Options activar
Replace Existing Loads y finalmente OK.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso31 .- Con ayuda del icono Move Up in List o Move Down in List que tiene forma de flecha
ubicarse en la planta del piso 4 (azotea), cambiar la opción Similar Story a One Story en el
ventana inferior derecha. Repetir el proceso anterior y asignar una carga viva iguala 0.10t/m2.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso32 .- Con ayuda del icono Move Up in List o Move Down in List que tiene forma de flecha
ubicarse en la planta BASE del edificio, en el menu Assign seleccionar Joint/Point y luego
Restraint(Supports) seleccionar el icono de empotramiento y finalmente OK.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso33 .- Finalmente ejecutar el programa con el icono Run Analisis o con F5.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso34 .- En el Menu Display escoger Show Mode Shape luego en Mode Number escoger la
forma de modo que se desea estudiar, finalmente OK.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso35 .-En parte superior izquierda de la ventana activa se puede leer el periodo de vibración
asociado a esa forma de modo. Haciendo click sobre el icono Star Animation se puede observar
el movimiento de asociado a dicha forma de modo.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso36 .- En el Menu Display escoger Show Deformed Shape luego en Load escoger la carga
asociada a la deformación que se desea estudiar, por ejemplo SISMO Y finalmente OK.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso37 .- Haciendo click derecho en cualquier punto se obtienen los valores de los
desplazamientos en cada dirección. Presionando en Lateral Drift se puede revisar la distorsión
reducida, para obtener la Distorsión real se deberá multiplicar por 0.75R.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso38 .- En el menu Display, escoger Show Member Force/StressDiagram luego escoger
Frame/Pier/Spandrel Forces. Seleccionar en Load SISMO Y Static Load en Component escoger
Shear 2-2 y en Include activar Piers.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso39 .- En la ventana derecha repetir el procedimiento pero en la opción Component escoger
Moment 3-3 en lugar de Shear 2-2 en include activar Piers. Con ayuda del icono Set Elevation
View escoger la elevación E.
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APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso40 .- Otra forma de ver los resultados del análisis y exportarlos a formato excel es con ayuda
del Menu Display escoger ShowTables
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso41 .- Ahora activar todas los datos que necesitamos Displacement/ Reactions etc y en Select
Load Cases escoger SISMO X y SISMO Y.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso42 .- En el menu desplegable escoger por ejemplo Story Drift para revisar las distorsiones
de piso.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso43 .- Ahora en el menu Edit seleccionar Copy EntireTable
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso44 .- Abrir el programa Excel y hacer click derecho opción Pegar.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso45 .- Ahora podrá trabajar los datos para verificar las distorsiones. Multiplicando
previamente por el factor 0.75R.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso46 .- Nuevamente en la ventana desplegable escoger Pier Force y repetir el procedimiento es
decir en el menu Edit seleccionar Copy EntireTable.
USO DEL PROGRAMA ETABS PARA EL ANALISIS ESTRUCTURAL
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
Paso47 .- Abrir el programa Excel y hacer click derecho opción Pegar.
Ahora podrá trabajar los datos de cortante sísmico para verificar las condiciones de sismo
moderado y severo de acuerdo a la norma E070.
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Sismo
Moderado
Norma Técnica de Edificación E- 070
Sismo
Moderado
Norma Técnica de Edificación E- 070
Sismo
Severo
Norma Técnica de Edificación E- 070
Sismo
Severo
Norma Técnica de Edificación E- 070
Sismo
Severo
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
Norma Técnica de Edificación E- 070
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO MODERADO - CONTROL DE LA FISURACION
Se muestra la revisión de los muros en la dirección Y frente a las fuerzas de sismo moderado.
En el ejemplo se ha analizado para un valor de R=3(sismo severo) por ello para no realizar otro
análisis y acorde con lo indicado en la norma se considerara como valores para sismo moderado
la mitad de los valores obtenidos.
Sismo Moderado
Ve
Me
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO MODERADO - CONTROL DE LA FISURACION
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO MODERADO - CONTROL DE LA FISURACION
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO MODERADO - CONTROL DE LA FISURACION
Ve
Es de esperar que los muros ante sismos moderados no sufran daños. …..OK!!
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – RESISTENCIA DEL EDIFICIO
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – RESISTENCIA DEL EDIFICIO
Vm ≥ VE
La resistencia al corte
del edificio es mayor
que la fuerza de corte
ante sismo severo.
…..OK!!
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – FUERZAS DE DISEÑO - Vu y Mu
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
Se muestra el diseño paso a paso del muro Y1.
Como el muro tiene una longitud mayor que 2 veces su
altura, se va a considerar una columna intermedia, para
este ejemplo ubicada en el medio de la longitud del muro.
M= 93.08 -1/2x46.53*2.4 = 37.24 T-m
F=M/L = 37.24/6.5= 5.73T.
Nc = 3 (2 extremas + 1 interior)
Lm = 6.5/2 =3.25m
Pc =Pg1/2+Pg/2 como el muro Y1 lo
estamos dividiendo en 2paños entonces la
Pg1 = 38.62T también lo dividimos entre 2
entonces Pg1 =38.62/2 =19.31T.
Además Pg2 = 17.64T
Reemplazando:
Pc = 19.31/2+17.64/2=18.48T.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
Diseño del muro Y1.
Como el muro tiene 2 columnas
extremas y 1 interior se muestra el
diseño para la columna extrema. Para
ello se determinara las fuerzas internas
de acuerdo a la Tabla 11.
Vm1= 46.53 T, F = 5.73T.
Nc = 3 , Lm = 3.25m, Pc = 36.95T.
Vc= 1.5x46.53*3.25/[6.5x(3+1)] =8.72 T….. (Fuerza de corte)
T= 5.73 – 18.48 = -12.75 T. …No existe tracción en este muro (Tracción)
C= 5.73+18.48 = 24.21 T (Compresión)
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
Diseño del muro Y1.
Corte fricción
Asf = Vc/(fy
)
Vc = 8.72T, fy = 4.2T/cm2.
Reemplazando:
Asf = 3.05cm2
Tracción
Ast= T/(fy )
T = 0T, No existe tracción .
Reemplazando:
Ast = 0.0cm2
Refuerzo vertical
As= 3.05+0.0=3.05cm2
0.1f´cAc/fy =???
Considerando Ac=15x15= 225cm2
0.1*225*175/4200= 0.90cm2
4 8mm < > 4x0.50 =2.0cm2
Entonces As=3.05m2…OK …(4 1/2”)
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
Diseño del muro Y1.
Compresión
As=4x1.27= 5.08cm2 ,C=24.21 T.
fy = 4.2T/cm2
An=
5.08+[(24.21/0.70–5.08*4.2)
(0.85*1.0*0.175 )]
An=
cm2 (9x11) (Núcleo)
Considerando el recubrimiento
Ac=13x15 (195cm2).
Corte fricción
Acf = Vc/(0.2f’c )
f’c=0.175T/cm2
Acf = 8.72 / (0.2*0.175*0.85) =293.1cm2.
Considerando
Ac=13x25 (325cm2).
Mínimo ….15 t = 15x13
Área columna de confinamiento extrema
Ac = 13x25 cm2………………OK!!!
/
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
Diseño del muro Y1.
Estribos de la columna
Av=2x0.31= 0.62cm2 , (Usando 1/4”)
fy = 4.2T/cm2, f’c=0.175T/cm2
An=(13 - 4)x(25- 4)=189 cm2 (Núcleo)
tn=
cm
S1
S1=0.62*4.2/(0.3x9x0.175x(325/189-1)
S1= 7.65cm.
S2
S2=0.62*4.2/(0.12x9x0.175)
S2= 13.77cm.
S3
S3=21/4=5.25 cm >5cm.
S4= 10.0cm.
Usar [] 1/4” 1@5,8@5,Rto@25
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
SISMO SEVERO – DISEÑO DE COLUMNAS DE CONFINAMIENTO
Diseño del muro Y1.
Viga solera
Vm1=46.53 T., Lm = 3.25m, L=6.5m
fy = 4.2T/cm2, f’c=0.175T/cm2
Acs=13x30 =390 cm2
Ts=46.53x3.25/(2x6.5) = 11.63 T
As = 11.63/(0.9x4.2) = 3.07cm2
Mínimo
0.1x0.175x13x30 / 4.2 = 1.62cm2
Usar 4
1/2”.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA CIMENTACION
Cimiento corrido del muro Y1.
Recordando
Para una zapata corrida de
dimensiones en planta BxL :
qmax/min = P/(B.L) +/- 6M/(B.L2)
Para nuestro caso consideraremos conservadoramente la
longitud de la cimentación igual a la del muro.
El dimensionamiento en planta se hace teniendo como
condición las presiones transmitidas al terreno estas no
deben superar el esfuerzo admisible. Para este caso
supondremos .
adm= 1.5Kg/cm2 < > 15T/m2
Las cargas en servicio sin considerar sismo.
Ps = 47.44 T. (PD+PL)
Considerando un ancho B= 0.6m y una altura H=0.8m,
Peso propio = 2.3x0.6x0.8x6.5=7.17 T
Hallando las presiones transmitidas:
qmax/min = (47.44+7.17) / (0.6x6.5)
qmax = 14.00T/m2, < 15.0 T/m2 ………………….OK!
Ahora verificaremos considerando sismo
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA CIMENTACION
Cimiento corrido del muro Y1.
adm= 1.5Kg/cm2 < > 15T/m2 . La norma E060 permite
incrementar la capacidad admisible hasta un 30% cuando se
verifican esfuerzos incluyendo sismo.
El momento por sismo.
Msismo Y = 31 T-m
Considerando un ancho B= 0.6m y una altura H=0.8m, Peso
propio = 2.3x0.6x0.8x6.5=7.17 T
Hallando las presiones:
qmax/min = P/(BxL) +/- 6M/(BxL2)
qmax/min = (47.44+7.17) / (0.6x6.5) +/- 6x31/(0.6x6.52)
qmax = 21.34T/m2, < 1.3x15 = 19.5 T/m2 (con sismo)…..REDIMENSIONAR
qmin = 6.66T/m2 > 0 y < 1.3x15 = 19.5 T/m2 (con sismo)…..OK!
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA CIMENTACION
Cimiento corrido del muro Y1.
Aumentando el ancho a B= 0.7m y una altura
H=0.8m, Peso propio = 2.3x0.7x0.8x6.5=8.37 T
Calculamos las presiones nuevamente.
qmax/min = (47.44+8.37) / (0.7x6.5) +/- 6x31/(0.7x6.52)
qmax = 18.55T/m2, < 1.3x15 = 19.5 T/m2 (con sismo)…. OK!
qmin = 5.97T/m2 >0 y < 1.3x15 = 19.5 T/m2 (con sismo)…..OK!
Usar una cimentación corrida de ancho B=0.7m y
altura H = 0.8m.
Nivel de fondo de cimentación de acuerdo al
estudio de suelos….Df.
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA CIMENTACION
Cimiento corrido del muro Y1.
Revisión de la altura por corte y punzonamiento
El diseño de zapatas en general se hace con cargas ultimas acorde con la norma E060.
Por corte
Pu = 69.94 T. Mu=44.52 T-m
qu =(69.94) / (0.7x6.5) +/- 6x44.52/(0.7x6.52)
qumax = 24.40T/m2,
qumin = 6.33T/m2
Para efectos de simplificar el calculo supondremos una distribución uniforme igual a 24.4 T/m2
Luego sabemos el corte ocurre a una distancia “d” de la cara del muro en este caso en la
dirección X, como d=0.7m cae fuera del ancho de la cimentación luego es conforme por corte.
Por Punzonamiento a una sección igual a “d/2” es decir 0.35m también cae fuera del ancho de
la cimentación luego es conforme por punzonamiento.
Verificando los esfuerzos de tracción por flexión en la base del cimiento para longitud unitaria:
Mu = qu (lv)2 / 2
lv = (0.7-0.13)/2 = 0.285m…….Mu = 24.40x0.285^2 / 2 = 0.99T-m
Esfuerzo actuante en la base del cimiento corrido
6M / (1xH2) = 6x0.99 / (1.0x0.8^2) =9.28 T/m2
9.28 T/m2 < > 0.93 Kg/cm2
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA CIMENTACION
Cimiento corrido del muro Y1.
Resistencia a la tracción del concreto :
Modulo de Ruptura fr = 2√f’c
Considerando f’c = 140 kg/cm2; fr = 2* √140 = 23.66 kg/cm2
= 0.92 < 23.66 kg/cm2 ………………Ok!!
Considerando inclusive las cargas ultimas el concreto es capaz
de soportar los esfuerzos de tracción …………..OK!!
USAR Cimentación Corrida B= 0.70 m x H=0.80m
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA LOSA ALIGERADA
Se ha escogido el paño de losa mostrado, el modelo de esta losa se ha considerado como una
viga de dos tramos simplemente apoyada en los muros de albañilería.
Cargas y consideraciones de diseño
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA LOSA ALIGERADA
Resultados del análisis. DMF y DFC.
As = 0.39cm2 ………Usar
1 3/8…………. Refuerzo inferior
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA LOSA ALIGERADA
Resultados del análisis. DMF y DFC.
As = 0.40cm2 ………Usar
1 3/8…………. Refuerzo superior
APLICACIÓN 1 : MULTIFAMILIAR DE 04 NIVELES
DISEÑO DE LA LOSA ALIGERADA
Detalle de armadura