CALCULISTA ESTRUCTURAS OVALLE

EXPEDIENTE PERMISO
(deslizar imágenes a la izquierda)
JUAN–LUIS MENARES
ARQUITECTO CALCULISTA U.T.F.S.M.
JUAN.MENARES@UG.UCHILE.CL
WHATSAPP +56941055309
MEMORIA DE CÁLCULO FUNDICIÓN
(VOLUMEN OFICINA)
PROPIEDAD ROL: 477-325
DIRECCIÓN: RESTO LT BRC F, LT B-42, PERALILLO
COMUNA: ILLAPEL
REGIÓN: DE COQUIMBO
PROFESIONAL ACTUANTE
JUAN LUIS MENARES RODRÍGUEZ
ARQUITECTO ICA 10.867
ÍNDICE
1.- INTRODUCCIÓN
3
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
3
3.- NORMAS CONSIDERADAS
3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS
3
4.1.- Gravitatorias
4
4.2.- Viento
4
4.3.- Sismo
4
4.3.1.- Datos generales de sismo
4.4.- Hipótesis de carga
5
5
5.- ESTADOS LÍMITE
6
6.- SITUACIONES DE PROYECTO
6
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad (γ) y coeficientes de combinación (ψ)
6
6.2.- Combinaciones
8
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
10
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
10
8.1.- Columnas
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES DE PANDEO
PARA CADA PLANTA
10
10
10.- LOSAS Y ELEMENTOS DE FUNDACIÓN
10
11.- MATERIALES UTILIZADOS
10
11.1.- Hormigones
11
11.2.- Aceros por elemento y posición
11
11.2.1.- Aceros en barras
11
11.2.2.- Aceros en perfiles
11
1.- INTRODUCCIÓN
Se ha solicitado realizar el diseño estructural de complejo industrial, destinado a fundición, en empresa
metalúrgica ubicada en la periferia de la comuna de Illapel. La categoría de edificaciones se clasifica en
uso general I. El suelo es de tipo árido con presencia de piedra granular en altos grados de compacidad y
roca blanda con velocidad de propagación de ondas de corte in-situ Vs no mayor a 500 m/s.
Las estructuras proyectadas son tres módulos sobre zapatas aisladas, elaborados en marcos de acero y que
para efectos de la memoria y planos se tratan de las siguientes:
1. GALPÓN 1 –de 13.30 x 13.30M2. GALPÓN 2 –de 7.90 x 11.10M3. OFICINA –de 2.40x11.90M-
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
La obra en todos sus volúmenes es de un piso de altura, sin niveles intermedios. Está estructurada en base
a carpintería metálica en sus muros perimetrales y marcos rígidos de acero en galpón. Todas según
estándar vigente en norma aplicable. El volumen principal es el galpón 1 en base a pórticos de acero que
es servido por la pequeña oficina para el trabajo administrativo del complejo.
El galpón 2, igualmente en acero, replica los métodos estructurales del galpón 1 aunque con variaciones de
simensionamiento de perfiles y reemplazando las vigas centradoras entre apoyos por perfilería metálica (en
el galpón 1 se aplica zapata corrida).
La oficina es desarrollada en estructuras de tipo container según estándar ISO vigente. Rigidizada con la
adición de perfiles para la apertura de vanos. Todas las columnas descansan sobre zapatas aisladas de
hormigón armado. Los pilares de acero -con vinculación exterior- que acometen a estos apoyos son del tipo
ASTM A-36.
En su interior los galpones cuentan con pavimento de hormigón armado de tipo radier en pisos, y
envigados de acero en el remate. Los ambientes de servicio en base a containers intervenidos -en obracuentan con el panel de suelos y techumbre propios de la unidad, del que se calcula sus envigados
adicionales y preexistentes para el desempeño dinámico.
Techumbre y cubierta están conformadas por estructuras de acero y madera. Para efectos de cálculo los
planos de paneles y reticulados de techo –con excepción de las vigas maestras- son considerados como
carga muerta en todas las unidades.
3.- NORMAS CONSIDERADAS
NCh427
NCh430
NCh431
NCh432
NCh433
Of2008
Of1977
Of1971
Of1996
NCh1198 Of2006
NCh1537 Of2009
Chile.
NCh1928 Of1993
NCh3171 Of2010
ACI 318-08
AISC 2005
Estructuras de acero - diseño y cálculo - laminados metálicos.
Hormigón armado - Requisitos de diseño y cálculo. INN, Chile.
Construcción – Sobrecargas de nieve. INN, Chile.
Cálculo de la acción del viento sobre las construcciones. INN, Chile.
Diseño sísmico de edificios. INN, Chile. NCh433 Of1996 modificada en 2009.
Decreto N°61, 2011.
Madera – Construcciones en madera – Cálculo. INN, Chile.
Diseño estructural de edificios – Cargas permanentes y sobrecargas de Uso. INN,
Albañilería Armada – Requisitos para el diseño y cálculo. INN, Chile. NCh1928
Of1993 modificada en 2003.
Diseño estructural – Disposiciones generales y combinaciones de carga. INN, Chile.
Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary.
Specification for structural steel buildings. American Institute of Steel Construction.
Página 3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS
4.1.- Gravitatorias
S.C.U
(t/m²)
Cargas permanentes
(t/m²)
Techumbre
0.10
0.10
Losa 1
0.20
0.20
Fundación
0.20
0.20
Planta
4.2.- Viento
NCh432-2010
Diseño estructural. Cargas de viento
Categoría del terreno: Categoría C
Velocidad básica del viento: 67.00 m/s
Categoría de uso: Categoría I
Tipo de terreno: Llano
Anchos de banda
Plantas
Ancho de banda Y
(m)
Ancho de banda X
(m)
2.50
12.00
En todas las plantas
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Coeficientes de Cargas
+X: 1.00
-X:1.00
+Y: 1.00
-Y:1.00
Cargas de viento
Viento X
(t)
Viento Y
(t)
Techumbre
0.412
2.513
Losa 1
0.473
2.888
Planta
4.3.- Sismo
Norma utilizada: NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011)
Norma Chilena Oficial
Diseño Sísmico de Edificios
(Incluye modificaciones del decreto nº 61 (V. y U.) de 2011)
Método de cálculo: Análisis modal espectral (NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011), 6.3)
Página 4
4.3.1.- Datos generales de sismo
Caracterización del emplazamiento
Zona sísmica (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.1): 3
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
Sistema estructural
R 0X : Factor de modificación de respuesta (X) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7)
R 0Y : Factor de modificación de respuesta (Y) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7)
R 0X : 11.00
R 0Y : 11.00
Categoría del edificio (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.3): Categoría I
Parámetros de cálculo
Número de modos de vibración que intervienen en el análisis: Según norma
Fracción de sobrecarga de uso
Fracción de sobrecarga de nieve
Factor multiplicador del espectro
: 0.50
: 0.50
: 1.00
Verificación de la condición de cortante basal: Según norma
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Criterio de armado a aplicar por ductilidad: Según NCh430.Of2008, Capítulo 21
Direcciones de análisis
Acción sísmica según X
Acción sísmica según Y
Proyección en planta de la obra
Página 5
4.4.- Hipótesis de carga
Automáticas Peso propio
Cargas permanentes
Sobrecarga de uso
Sismo X
Sismo Y
Viento +X exc.+
Viento +X exc.Viento -X exc.+
Viento -X exc.Viento +Y exc.+
Viento +Y exc.Viento -Y exc.+
Viento -Y exc.-
5.- ESTADOS LÍMITE
E.L.U. de rotura. Hormigón
ACI 318-99 (Chile)
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Acero conformado
Tensiones sobre el terreno
Desplazamientos
Acciones características
6.- SITUACIONES DE PROYECTO
Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los
siguientes criterios:
- Situaciones persistentes o transitorias
∑γ
j ≥1
Gj
Gkj + γPPk + ∑ γ QiQki
i≥1
- Situaciones sísmicas
∑γ
j ≥1
Gj
Gkj + γPPk + γ AE A E + ∑ γ QiQki
i ≥1
- Donde:
G k Acción permanente
P k Acción de pretensado
Q k Acción variable
A E Acción sísmica
γ G Coeficiente parcial de seguridad de las acciones permanentes
γP
Coeficiente parcial de seguridad de la acción de pretensado
γ Q,1 Coeficiente parcial de seguridad de la acción variable principal
γ Q,i Coeficiente parcial de seguridad de las acciones variables de acompañamiento
γ AE Coeficiente parcial de seguridad de la acción sísmica
Página 6
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad (γ) y coeficientes de combinación (ψ)
Para cada situación de proyecto y estado límite los coeficientes a utilizar serán:
E.L.U. de rotura. Hormigón: ACI 318-99 (Chile)
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones: ACI 318-99 (Chile)
Situación 1
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
0.900
1.400
Sobrecarga (Q)
0.000
1.700
Viento (Q)
Situación 2
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.050
1.050
Sobrecarga (Q)
0.000
1.275
Viento (Q)
1.275
1.275
Situación 3
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Carga permanente (G)
Favorable
Desfavorable
0.900
0.900
1.300
1.300
Sobrecarga (Q)
Viento (Q)
Situación 4
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
0.900
1.400
Sobrecarga (Q)
0.000
1.400
-1.400
1.400
Viento (Q)
Sismo (E)
Acero conformado: NCh427
Tensiones sobre el terreno
Acciones variables sin sismo
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
Viento (Q)
0.000
1.000
Página 7
Sísmica
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
-1.000
1.000
Viento (Q)
Sismo (E)
Desplazamientos
Acciones variables sin sismo
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
Viento (Q)
0.000
1.000
Sísmica
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
-1.000
1.000
Viento (Q)
Sismo (E)
6.2.- Combinaciones

Nombres de las hipótesis
PP
Peso propio
CM
Cargas permanentes
Qa
Sobrecarga de uso
V(+X exc.+) Viento +X exc.+
V(+X exc.-) Viento +X exc.V(-X exc.+) Viento -X exc.+
V(-X exc.-)
Viento -X exc.-
V(+Y exc.+) Viento +Y exc.+
V(+Y exc.-) Viento +Y exc.V(-Y exc.+) Viento -Y exc.+
V(-Y exc.-)
Viento -Y exc.-
SX
Sismo X
SY
Sismo Y

E.L.U. de rotura. Hormigón

E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
1
0.900 0.900
2
1.400 1.400
3
0.900 0.900 1.700
4
1.400 1.400 1.700
5
1.050 1.050
1.275
6
1.050 1.050 1.275
1.275
SX
SY
Página 8
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
7
1.050 1.050
1.275
8
1.050 1.050 1.275
1.275
9
1.050 1.050
1.275
10
1.050 1.050 1.275
1.275
11
1.050 1.050
1.275
12
1.050 1.050 1.275
1.275
13
1.050 1.050
1.275
14
1.050 1.050 1.275
1.275
15
1.050 1.050
1.275
16
1.050 1.050 1.275
1.275
17
1.050 1.050
1.275
18
1.050 1.050 1.275
1.275
19
1.050 1.050
20
1.050 1.050 1.275
21
0.900 0.900
22
0.900 0.900
23
0.900 0.900
24
0.900 0.900
25
0.900 0.900
26
0.900 0.900
27
0.900 0.900
28
0.900 0.900
29
0.900 0.900
-1.400
30
1.400 1.400
-1.400
31
0.900 0.900 1.400
-1.400
32
1.400 1.400 1.400
-1.400
33
0.900 0.900
1.400
34
1.400 1.400
1.400
35
0.900 0.900 1.400
1.400
36
1.400 1.400 1.400
1.400
37
0.900 0.900
-1.400
38
1.400 1.400
-1.400
39
0.900 0.900 1.400
-1.400
40
1.400 1.400 1.400
-1.400
41
0.900 0.900
1.400
42
1.400 1.400
1.400
43
0.900 0.900 1.400
1.400
44
1.400 1.400 1.400
1.400
1.275
1.275
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300

Acero conformado

Tensiones sobre el terreno

Desplazamientos
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
1
1.000 1.000
2
1.000 1.000 1.000
3
1.000 1.000
1.000
4
1.000 1.000 1.000
1.000
5
1.000 1.000
1.000
6
1.000 1.000 1.000
1.000
7
1.000 1.000
1.000
8
1.000 1.000 1.000
1.000
9
1.000 1.000
1.000
10
1.000 1.000 1.000
1.000
11
1.000 1.000
1.000
12
1.000 1.000 1.000
1.000
13
1.000 1.000
1.000
14
1.000 1.000 1.000
1.000
15
1.000 1.000
1.000
16
1.000 1.000 1.000
1.000
17
1.000 1.000
1.000
18
1.000 1.000 1.000
1.000
SX
SY
Página 9
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
19
1.000 1.000
-1.000
20
1.000 1.000 1.000
-1.000
21
1.000 1.000
1.000
22
1.000 1.000 1.000
1.000
23
1.000 1.000
-1.000
24
1.000 1.000 1.000
-1.000
25
1.000 1.000
1.000
26
1.000 1.000 1.000
1.000
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
Grupo Nombre del grupo Planta Nombre planta Altura Cota
2 Techumbre
2 Techumbre
2.35 2.70
1 Losa 1
1 Losa 1
0.35 0.35
0 Fundación
0.00
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
8.1.- Columnas
GI: grupo inicial
GF: grupo final
Ang: ángulo de la columna en grados sexagesimales
Referencia Coord(P.Fijo) GI- GF
Datos de las columnas
Vinculación exterior
C1
( 0.05, 0.05)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C2
( 2.55, 0.05)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C3
( 6.00, 0.05)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C4
( 9.45, 0.05)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C5
( 11.95, 0.05)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C6
( 0.05, 2.45)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C7
( 2.55, 2.45)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C8
( 6.00, 2.45)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C9
( 9.45, 2.45)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
C10
( 11.95, 2.45)
0-2
Con vinculación exterior 0.0
Centro
0.30
Ang. Punto fijo Altura de apoyo
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES
DE PANDEO PARA CADA PLANTA
Columna
Para todos las columnas
Planta
Dimensiones Coeficiente de empotramiento Coeficiente de pandeo
Coeficiente de rigidez axil
(cm)
Cabeza
Pie
X
Y
2
75x75x1.5
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
1
75x75x1.5
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
10.- LOSAS Y ELEMENTOS DE FUNDACIÓN
-Tensión admisible en situaciones persistentes: 2.00 kp/cm²
-Tensión admisible en situaciones accidentales: 3.00 kp/cm²
Página 10
11.- MATERIALES UTILIZADOS
11.1.- Hormigones
Elemento
Todos
Hormigón
f ck
(kp/cm²)
γc
Tamaño máximo del árido
(mm)
Ec
(kp/cm²)
200
1.00
15
212132
H25
11.2.- Aceros por elemento y posición
11.2.1.- Aceros en barras
Elemento
Todos
Acero
f yk
(kp/cm²)
γs
4200
1.00
A-63-42H
11.2.2.- Aceros en perfiles
Tipo de acero para perfiles
Acero conformado
Acero
Límite elástico Módulo de elasticidad
(kp/cm²)
(kp/cm²)
ASTM A36
2530
2100000
Acero laminado
ASTM A36
2530
2100000
Acero de pernos
A-307 (liso)
3100
2100000
12.- CONCLUSIÓN Y ALCANCES
Para el análisis y diseño se utilizó el método estático que estipula la norma NCh 433 vigente, obteniendo
los resultados reflejados en los planos estructurales. Todos los materiales según estándar y normativa
vigente, en estado de fábrica y tratados, serán verificados por el constructor responsable.
Se ha realizado el estudio dinámico y establecido las soluciones requeridas para el buen comportamiento
mecánico, en base a categorías de suelo y factores definidos según la región y uso, además de
informaciones previas extendidas por el mandante. La inspección técnica de obras idónea, será
subcontratada por el propietario a terceros. El mandante verificará el grado profesional o certificación
académica de ellos.
El correcto desempeño de estructuras se delega a los profesionales actuantes que corresponden a cada
etapa. Se podrá especificar en obra elementos estructurales de tipo secundario y terciario, previo visto
bueno del arquitecto proyectista y el calculista –con la correspondiente declaración en el libro de obras-.
Todo el proyecto de estructuras se realiza en el contexto de regularización de cuerpo cierto.
JUAN-LUIS MENARES RODRIGUEZ
ARQUITECTO ICA 10867
Página 11
MEMORIA DE CÁLCULO FUNDICIÓN
(VOLUMEN GALPÓN 2)
PROPIEDAD ROL: 477-325
DIRECCIÓN: RESTO LT BRC F, LT B-42, PERALILLO
COMUNA: ILLAPEL
REGIÓN: DE COQUIMBO
PROFESIONAL ACTUANTE
JUAN LUIS MENARES RODRÍGUEZ
ARQUITECTO ICA 10.867
ÍNDICE
1.- INTRODUCCIÓN
3
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
3
3.- NORMAS CONSIDERADAS
3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS
3
4.1.- Gravitatorias
4
4.2.- Viento
4
4.3.- Sismo
4
4.3.1.- Datos generales de sismo
4.4.- Hipótesis de carga
4
5
5.- ESTADOS LÍMITE
6
6.- SITUACIONES DE PROYECTO
6
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad (γ) y coeficientes de combinación (ψ)
6
6.2.- Combinaciones
7
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
9
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
9
8.1.- Columnas
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES DE PANDEO
PARA CADA PLANTA
9
10
10.- LOSAS Y ELEMENTOS DE FUNDACIÓN
10
11.- MATERIALES UTILIZADOS
10
11.1.- Hormigones
10
11.2.- Aceros por elemento y posición
10
11.2.1.- Aceros en barras
10
11.2.2.- Aceros en perfiles
10
1.- INTRODUCCIÓN
Se ha solicitado realizar el diseño estructural de complejo industrial, destinado a fundición, en empresa
metalúrgica ubicada en la periferia de la comuna de Illapel. La categoría de edificaciones se clasifica en
uso general I. El suelo es de tipo árido con presencia de piedra granular en altos grados de compacidad y
roca blanda con velocidad de propagación de ondas de corte in-situ Vs no mayor a 500 m/s.
Las estructuras proyectadas son tres módulos sobre zapatas aisladas, elaborados en marcos de acero y que
para efectos de la memoria y planos se tratan de las siguientes:
1. GALPÓN 1 –de 13.30 x 13.30M2. GALPÓN 2 –de 7.90 x 11.10M3. OFICINA –de 2.40x11.90M-
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
La obra en todos sus volúmenes es de un piso de altura, sin niveles intermedios. Está estructurada en base
a carpintería metálica en sus muros perimetrales y marcos rígidos de acero en galpón. Todas según
estándar vigente en norma aplicable. El volumen principal es el galpón 1 en base a pórticos de acero que
es servido por la pequeña oficina para el trabajo administrativo del complejo.
El galpón 2, igualmente en acero, replica los métodos estructurales del galpón 1 aunque con variaciones de
simensionamiento de perfiles y reemplazando las vigas centradoras entre apoyos por perfilería metálica (en
el galpón 1 se aplica zapata corrida).
La oficina es desarrollada en estructuras de tipo container según estándar ISO vigente. Rigidizada con la
adición de perfiles para la apertura de vanos. Todas las columnas descansan sobre zapatas aisladas de
hormigón armado. Los pilares de acero -con vinculación exterior- que acometen a estos apoyos son del tipo
ASTM A-36.
En su interior los galpones cuentan con pavimento de hormigón armado de tipo radier en pisos, y
envigados de acero en el remate. Los ambientes de servicio en base a containers intervenidos -en obracuentan con el panel de suelos y techumbre propios de la unidad, del que se calcula sus envigados
adicionales y preexistentes para el desempeño dinámico.
Techumbre y cubierta están conformadas por estructuras de acero y madera. Para efectos de cálculo los
planos de paneles y reticulados de techo –con excepción de las vigas maestras- son considerados como
carga muerta en todas las unidades.
3.- NORMAS CONSIDERADAS
NCh427
NCh430
NCh431
NCh432
NCh433
Of2008
Of1977
Of1971
Of1996
NCh1198 Of2006
NCh1537 Of2009
Chile.
NCh1928 Of1993
NCh3171 Of2010
ACI 318-08
AISC 2005
Estructuras de acero - diseño y cálculo - laminados metálicos.
Hormigón armado - Requisitos de diseño y cálculo. INN, Chile.
Construcción – Sobrecargas de nieve. INN, Chile.
Cálculo de la acción del viento sobre las construcciones. INN, Chile.
Diseño sísmico de edificios. INN, Chile. NCh433 Of1996 modificada en 2009.
Decreto N°61, 2011.
Madera – Construcciones en madera – Cálculo. INN, Chile.
Diseño estructural de edificios – Cargas permanentes y sobrecargas de Uso. INN,
Albañilería Armada – Requisitos para el diseño y cálculo. INN, Chile. NCh1928
Of1993 modificada en 2003.
Diseño estructural – Disposiciones generales y combinaciones de carga. INN, Chile.
Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary.
Specification for structural steel buildings. American Institute of Steel Construction.
Página 3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS
4.1.- Gravitatorias
S.C.U
(t/m²)
Cargas permanentes
(t/m²)
cumbrera
0.10
0.10
remate muros
0.10
0.10
Losa 1
0.20
0.20
Fundación
0.20
0.20
Planta
4.2.- Viento
NCh432-2010
Diseño estructural. Cargas de viento
Categoría del terreno: Categoría C
Velocidad básica del viento: 67.00 m/s
Categoría de uso: Categoría I
Tipo de terreno: Llano
Anchos de banda
Plantas
Ancho de banda Y
(m)
Ancho de banda X
(m)
11.20
8.00
En todas las plantas
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Coeficientes de Cargas
+X: 1.00
-X:1.00
+Y: 1.00
-Y:1.00
Cargas de viento
Viento X
(t)
Viento Y
(t)
cumbrera
2.476
1.668
remate muros
6.664
4.474
Losa 1
4.773
3.204
Planta
4.3.- Sismo
Norma utilizada: NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011)
Norma Chilena Oficial
Diseño Sísmico de Edificios
(Incluye modificaciones del decreto nº 61 (V. y U.) de 2011)
Método de cálculo: Análisis modal espectral (NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011), 6.3)
Página 4
4.3.1.- Datos generales de sismo
Caracterización del emplazamiento
Zona sísmica (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.1): 3
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
Sistema estructural
R 0X : Factor de modificación de respuesta (X) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7)
R 0Y : Factor de modificación de respuesta (Y) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7)
R 0X : 11.00
R 0Y : 11.00
Categoría del edificio (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.3): Categoría I
Parámetros de cálculo
Número de modos de vibración que intervienen en el análisis: Según norma
Fracción de sobrecarga de uso
Fracción de sobrecarga de nieve
Factor multiplicador del espectro
: 0.50
: 0.50
: 1.00
Verificación de la condición de cortante basal: Según norma
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Criterio de armado a aplicar por ductilidad: Según NCh430.Of2008, Capítulo 21
Direcciones de análisis
Acción sísmica según X
Acción sísmica según Y
Proyección en planta de la obra
4.4.- Hipótesis de carga
Automáticas Peso propio
Cargas permanentes
Sobrecarga de uso
Sismo X
Sismo Y
Viento +X exc.+
Viento +X exc.Viento -X exc.+
Viento -X exc.Viento +Y exc.+
Viento +Y exc.Viento -Y exc.+
Viento -Y exc.Página 5
5.- ESTADOS LÍMITE
E.L.U. de rotura. Hormigón
ACI 318-99 (Chile)
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Acero conformado
Tensiones sobre el terreno
Desplazamientos
Acciones características
6.- SITUACIONES DE PROYECTO
Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los
siguientes criterios:
- Situaciones persistentes o transitorias
∑γ
j ≥1
Gj
Gkj + γPPk + ∑ γ QiQki
i≥1
- Situaciones sísmicas
∑γ
j ≥1
Gj
Gkj + γPPk + γ AE A E + ∑ γ QiQki
i ≥1
- Donde:
G k Acción permanente
P k Acción de pretensado
Q k Acción variable
A E Acción sísmica
γ G Coeficiente parcial de seguridad de las acciones permanentes
γP
Coeficiente parcial de seguridad de la acción de pretensado
γ Q,1 Coeficiente parcial de seguridad de la acción variable principal
γ Q,i Coeficiente parcial de seguridad de las acciones variables de acompañamiento
γ AE Coeficiente parcial de seguridad de la acción sísmica
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad (γ) y coeficientes de combinación (ψ)
Para cada situación de proyecto y estado límite los coeficientes a utilizar serán:
E.L.U. de rotura. Hormigón: ACI 318-99 (Chile)
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones: ACI 318-99 (Chile)
Situación 1
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
0.900
1.400
Sobrecarga (Q)
0.000
1.700
Viento (Q)
Situación 2
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.050
1.050
Sobrecarga (Q)
0.000
1.275
Viento (Q)
1.275
1.275
Página 6
Situación 3
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Carga permanente (G)
Favorable
Desfavorable
0.900
0.900
1.300
1.300
Sobrecarga (Q)
Viento (Q)
Situación 4
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
0.900
1.400
Sobrecarga (Q)
0.000
1.400
-1.400
1.400
Viento (Q)
Sismo (E)
Acero conformado: NCh427
Tensiones sobre el terreno
Acciones variables sin sismo
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
Viento (Q)
0.000
1.000
Sísmica
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
-1.000
1.000
Viento (Q)
Sismo (E)
Desplazamientos
Acciones variables sin sismo
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
Viento (Q)
0.000
1.000
Sísmica
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
-1.000
1.000
Viento (Q)
Sismo (E)
Página 7
6.2.- Combinaciones

Nombres de las hipótesis
PP
Peso propio
CM
Cargas permanentes
Qa
Sobrecarga de uso
V(+X exc.+) Viento +X exc.+
V(+X exc.-) Viento +X exc.V(-X exc.+) Viento -X exc.+
V(-X exc.-)
Viento -X exc.-
V(+Y exc.+) Viento +Y exc.+
V(+Y exc.-) Viento +Y exc.V(-Y exc.+) Viento -Y exc.+
V(-Y exc.-)
Viento -Y exc.-
SX
Sismo X
SY
Sismo Y

E.L.U. de rotura. Hormigón

E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
1
0.900 0.900
2
1.400 1.400
3
0.900 0.900 1.700
4
1.400 1.400 1.700
5
1.050 1.050
1.275
6
1.050 1.050 1.275
1.275
7
1.050 1.050
1.275
8
1.050 1.050 1.275
1.275
9
1.050 1.050
1.275
10
1.050 1.050 1.275
1.275
11
1.050 1.050
1.275
12
1.050 1.050 1.275
1.275
13
1.050 1.050
1.275
14
1.050 1.050 1.275
1.275
15
1.050 1.050
1.275
16
1.050 1.050 1.275
1.275
17
1.050 1.050
1.275
18
1.050 1.050 1.275
1.275
19
1.050 1.050
20
1.050 1.050 1.275
21
0.900 0.900
22
0.900 0.900
23
0.900 0.900
24
0.900 0.900
25
0.900 0.900
26
0.900 0.900
27
0.900 0.900
28
0.900 0.900
29
0.900 0.900
-1.400
30
1.400 1.400
-1.400
31
0.900 0.900 1.400
-1.400
32
1.400 1.400 1.400
-1.400
33
0.900 0.900
1.400
34
1.400 1.400
1.400
35
0.900 0.900 1.400
1.400
36
1.400 1.400 1.400
1.400
37
0.900 0.900
-1.400
38
1.400 1.400
-1.400
39
0.900 0.900 1.400
-1.400
1.275
1.275
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
Página 8
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
40
1.400 1.400 1.400
-1.400
41
0.900 0.900
1.400
42
1.400 1.400
1.400
43
0.900 0.900 1.400
1.400
44
1.400 1.400 1.400
1.400

Acero conformado

Tensiones sobre el terreno

Desplazamientos
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
1
1.000 1.000
2
1.000 1.000 1.000
3
1.000 1.000
1.000
4
1.000 1.000 1.000
1.000
5
1.000 1.000
1.000
6
1.000 1.000 1.000
1.000
7
1.000 1.000
1.000
8
1.000 1.000 1.000
1.000
9
1.000 1.000
1.000
10
1.000 1.000 1.000
1.000
11
1.000 1.000
1.000
12
1.000 1.000 1.000
1.000
13
1.000 1.000
1.000
14
1.000 1.000 1.000
1.000
15
1.000 1.000
1.000
16
1.000 1.000 1.000
1.000
17
1.000 1.000
1.000
18
1.000 1.000 1.000
1.000
19
1.000 1.000
-1.000
20
1.000 1.000 1.000
-1.000
21
1.000 1.000
1.000
22
1.000 1.000 1.000
1.000
23
1.000 1.000
-1.000
24
1.000 1.000 1.000
-1.000
25
1.000 1.000
1.000
26
1.000 1.000 1.000
1.000
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
Grupo Nombre del grupo Planta Nombre planta Altura Cota
3 cumbrera
3 cumbrera
2.27 6.88
2 remate muros
2 remate muros
4.16 4.61
1 Losa 1
1 Losa 1
0.45 0.45
0 Fundación
0.00
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
8.1.- Columnas
GI: grupo inicial
GF: grupo final
Ang: ángulo de la columna en grados sexagesimales
Página 9
Datos de las columnas
Vinculación exterior Ang.
Referencia Coord(P.Fijo) GI- GF
Punto fijo
Altura de apoyo
C1
( 1.65, 19.98)
0-3
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq.
0.30
C2
( 9.65, 19.98)
0-3
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. der.
0.30
C3
( 1.65, 18.48)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq.
0.30
C4
( 9.65, 18.48)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. der.
0.30
C5
( 1.65, 13.68)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq.
0.30
C6
( 9.65, 13.68)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. der.
0.30
C7
( 1.65, 8.88)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq.
0.30
C8
( 9.65, 8.88)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Esq. inf. der.
0.30
C9
( 5.65, 8.88)
0-2
Con vinculación exterior 0.0 Mitad inferior
0.30
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES
DE PANDEO PARA CADA PLANTA
Columna
Planta
C1, C2
C3, C4, C5, C6, C7,
C8, C9
Dimensiones Coeficiente de empotramiento Coeficiente de pandeo
Coeficiente de rigidez axil
(cm)
Cabeza
Pie
X
Y
3
100x100x2
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
2
100x100x2
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
1
100x100x2
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
2
100x100x2
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
1
100x100x2
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
10.- LOSAS Y ELEMENTOS DE FUNDACIÓN
-Tensión admisible en situaciones persistentes: 2.00 kp/cm²
-Tensión admisible en situaciones accidentales: 3.00 kp/cm²
11.- MATERIALES UTILIZADOS
11.1.- Hormigones
Elemento
Todos
Hormigón
f ck
(kp/cm²)
γc
Tamaño máximo del árido
(mm)
Ec
(kp/cm²)
200
1.00
15
212132
H25
11.2.- Aceros por elemento y posición
11.2.1.- Aceros en barras
Elemento
Todos
Acero
A-63-42H
f yk
(kp/cm²)
γs
4200
1.00
11.2.2.- Aceros en perfiles
Tipo de acero para perfiles
Acero
Límite elástico Módulo de elasticidad
(kp/cm²)
(kp/cm²)
Acero conformado
ASTM A36
2530
2100000
Acero laminado
ASTM A36
2530
2100000
Página 10
12.- CONCLUSIÓN Y ALCANCES
Para el análisis y diseño se utilizó el método estático que estipula la norma NCh 433 vigente, obteniendo
los resultados reflejados en los planos estructurales. Todos los materiales según estándar y normativa
vigente, en estado de fábrica y tratados, serán verificados por el constructor responsable.
Se ha realizado el estudio dinámico y establecido las soluciones requeridas para el buen comportamiento
mecánico, en base a categorías de suelo y factores definidos según la región y uso, además de
informaciones previas extendidas por el mandante. La inspección técnica de obras idónea, será
subcontratada por el propietario a terceros. El mandante verificará el grado profesional o certificación
académica de ellos.
El correcto desempeño de estructuras se delega a los profesionales actuantes que corresponden a cada
etapa. Se podrá especificar en obra elementos estructurales de tipo secundario y terciario, previo visto
bueno del arquitecto proyectista y el calculista –con la correspondiente declaración en el libro de obras-.
Todo el proyecto de estructuras se realiza en el contexto de regularización de cuerpo cierto.
JUAN-LUIS MENARES RODRIGUEZ
ARQUITECTO ICA 10867
Página 11
MEMORIA DE CÁLCULO FUNDICIÓN
(VOLUMEN GALPÓN 1)
PROPIEDAD ROL: 477-325
DIRECCIÓN: RESTO LT BRC F, LT B-42, PERALILLO
COMUNA: ILLAPEL
REGIÓN: DE COQUIMBO
PROFESIONAL ACTUANTE
JUAN LUIS MENARES RODRÍGUEZ
ARQUITECTO ICA 10.867
ÍNDICE
1.- INTRODUCCIÓN
3
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
3
3.- NORMAS CONSIDERADAS
3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS
3
4.1.- Gravitatorias
4
4.2.- Viento
4
4.3.- Sismo
4
4.3.1.- Datos generales de sismo
4.4.- Hipótesis de carga
4
5
5.- ESTADOS LÍMITE
6
6.- SITUACIONES DE PROYECTO
6
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad (γ) y coeficientes de combinación (ψ)
6
6.2.- Combinaciones
7
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
9
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
9
8.1.- Columnas
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES DE PANDEO
PARA CADA PLANTA
10.- MATERIALES UTILIZADOS
9
10
10
10.1.- Hormigones
10
10.2.- Aceros por elemento y posición
10
10.2.1.- Aceros en barras
10
10.2.2.- Aceros en perfiles
10
1.- INTRODUCCIÓN
Se ha solicitado realizar el diseño estructural de complejo industrial, destinado a fundición, en empresa
metalúrgica ubicada en la periferia de la comuna de Illapel. La categoría de edificaciones se clasifica en
uso general I. El suelo es de tipo árido con presencia de piedra granular en altos grados de compacidad y
roca blanda con velocidad de propagación de ondas de corte in-situ Vs no mayor a 500 m/s.
Las estructuras proyectadas son tres módulos sobre zapatas aisladas, elaborados en marcos de acero y que
para efectos de la memoria y planos se tratan de las siguientes:
1. GALPÓN 1 –de 13.30 x 13.30M2. GALPÓN 2 –de 7.90 x 11.10M3. OFICINA –de 2.40x11.90M-
2.- DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA
La obra en todos sus volúmenes es de un piso de altura, sin niveles intermedios. Está estructurada en base
a carpintería metálica en sus muros perimetrales y marcos rígidos de acero en galpón. Todas según
estándar vigente en norma aplicable. El volumen principal es el galpón 1 en base a pórticos de acero que
es servido por la pequeña oficina para el trabajo administrativo del complejo.
El galpón 2, igualmente en acero, replica los métodos estructurales del galpón 1 aunque con variaciones de
simensionamiento de perfiles y reemplazando las vigas centradoras entre apoyos por perfilería metálica (en
el galpón 1 se aplica zapata corrida).
La oficina es desarrollada en estructuras de tipo container según estándar ISO vigente. Rigidizada con la
adición de perfiles para la apertura de vanos. Todas las columnas descansan sobre zapatas aisladas de
hormigón armado. Los pilares de acero -con vinculación exterior- que acometen a estos apoyos son del tipo
ASTM A-36.
En su interior los galpones cuentan con pavimento de hormigón armado de tipo radier en pisos, y
envigados de acero en el remate. Los ambientes de servicio en base a containers intervenidos -en obracuentan con el panel de suelos y techumbre propios de la unidad, del que se calcula sus envigados
adicionales y preexistentes para el desempeño dinámico.
Techumbre y cubierta están conformadas por estructuras de acero y madera. Para efectos de cálculo los
planos de paneles y reticulados de techo –con excepción de las vigas maestras- son considerados como
carga muerta en todas las unidades.
3.- NORMAS CONSIDERADAS
NCh427
NCh430
NCh431
NCh432
NCh433
Of2008
Of1977
Of1971
Of1996
NCh1198 Of2006
NCh1537 Of2009
Chile.
NCh1928 Of1993
NCh3171 Of2010
ACI 318-08
AISC 2005
Estructuras de acero - diseño y cálculo - laminados metálicos.
Hormigón armado - Requisitos de diseño y cálculo. INN, Chile.
Construcción – Sobrecargas de nieve. INN, Chile.
Cálculo de la acción del viento sobre las construcciones. INN, Chile.
Diseño sísmico de edificios. INN, Chile. NCh433 Of1996 modificada en 2009.
Decreto N°61, 2011.
Madera – Construcciones en madera – Cálculo. INN, Chile.
Diseño estructural de edificios – Cargas permanentes y sobrecargas de Uso. INN,
Albañilería Armada – Requisitos para el diseño y cálculo. INN, Chile. NCh1928
Of1993 modificada en 2003.
Diseño estructural – Disposiciones generales y combinaciones de carga. INN, Chile.
Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary.
Specification for structural steel buildings. American Institute of Steel Construction.
Página 3
4.- ACCIONES CONSIDERADAS
4.1.- Gravitatorias
S.C.U
(t/m²)
Cargas permanentes
(t/m²)
cumbrera
0.10
0.10
remate muros
0.10
0.10
piso 1
0.20
0.20
Fundación
0.20
0.20
Planta
4.2.- Viento
NCh432-2010
Diseño estructural. Cargas de viento
Categoría del terreno: Categoría C
Velocidad básica del viento: 67.00 m/s
Categoría de uso: Categoría I
Tipo de terreno: Llano
Anchos de banda
Plantas
Ancho de banda Y
(m)
Ancho de banda X
(m)
13.50
13.50
En todas las plantas
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Coeficientes de Cargas
+X: 1.00
-X:1.00
+Y: 1.00
-Y:1.00
Cargas de viento
Viento X
(t)
Viento Y
(t)
cumbrera
2.399
2.399
remate muros
7.910
7.910
piso 1
6.058
6.058
Planta
4.3.- Sismo
Norma utilizada: NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011)
Norma Chilena Oficial
Diseño Sísmico de Edificios
(Incluye modificaciones del decreto nº 61 (V. y U.) de 2011)
Método de cálculo: Análisis modal espectral (NCh433.Of1996 Mod.2009 (Dº nº61, de 2011), 6.3)
Página 4
4.3.1.- Datos generales de sismo
Caracterización del emplazamiento
Zona sísmica (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.1): 3
Clase de suelo (Dº nº61 de 2011, Artículo 6): B
Sistema estructural
R 0X : Factor de modificación de respuesta (X) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7)
R 0Y : Factor de modificación de respuesta (Y) (NCh433.Of1996 Mod.2009, 5.7)
R 0X : 11.00
R 0Y : 11.00
Categoría del edificio (NCh433.Of1996 Mod.2009, 4.3): Categoría I
Parámetros de cálculo
Número de modos de vibración que intervienen en el análisis: Según norma
Fracción de sobrecarga de uso
Fracción de sobrecarga de nieve
Factor multiplicador del espectro
: 0.50
: 0.50
: 1.00
Verificación de la condición de cortante basal: Según norma
No se realiza análisis de los efectos de 2º orden
Criterio de armado a aplicar por ductilidad: Según NCh430.Of2008, Capítulo 21
Direcciones de análisis
Acción sísmica según X
Acción sísmica según Y
Proyección en planta de la obra
4.4.- Hipótesis de carga
Automáticas Peso propio
Cargas permanentes
Sobrecarga de uso
Sismo X
Sismo Y
Viento +X exc.+
Viento +X exc.Viento -X exc.+
Viento -X exc.Viento +Y exc.+
Viento +Y exc.Viento -Y exc.+
Viento -Y exc.Página 5
5.- ESTADOS LÍMITE
E.L.U. de rotura. Hormigón
ACI 318-99 (Chile)
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Acero conformado
Tensiones sobre el terreno
Desplazamientos
Acciones características
6.- SITUACIONES DE PROYECTO
Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los
siguientes criterios:
- Situaciones persistentes o transitorias
∑γ
j ≥1
Gj
Gkj + γPPk + ∑ γ QiQki
i≥1
- Situaciones sísmicas
∑γ
j ≥1
Gj
Gkj + γPPk + γ AE A E + ∑ γ QiQki
i ≥1
- Donde:
G k Acción permanente
P k Acción de pretensado
Q k Acción variable
A E Acción sísmica
γ G Coeficiente parcial de seguridad de las acciones permanentes
γP
Coeficiente parcial de seguridad de la acción de pretensado
γ Q,1 Coeficiente parcial de seguridad de la acción variable principal
γ Q,i Coeficiente parcial de seguridad de las acciones variables de acompañamiento
γ AE Coeficiente parcial de seguridad de la acción sísmica
6.1.- Coeficientes parciales de seguridad (γ) y coeficientes de combinación (ψ)
Para cada situación de proyecto y estado límite los coeficientes a utilizar serán:
E.L.U. de rotura. Hormigón: ACI 318-99 (Chile)
E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones: ACI 318-99 (Chile)
Situación 1
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
0.900
1.400
Sobrecarga (Q)
0.000
1.700
Viento (Q)
Situación 2
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.050
1.050
Sobrecarga (Q)
0.000
1.275
Viento (Q)
1.275
1.275
Página 6
Situación 3
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Carga permanente (G)
Favorable
Desfavorable
0.900
0.900
1.300
1.300
Sobrecarga (Q)
Viento (Q)
Situación 4
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
0.900
1.400
Sobrecarga (Q)
0.000
1.400
-1.400
1.400
Viento (Q)
Sismo (E)
Acero conformado: NCh427
Tensiones sobre el terreno
Acciones variables sin sismo
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
Viento (Q)
0.000
1.000
Sísmica
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
-1.000
1.000
Viento (Q)
Sismo (E)
Desplazamientos
Acciones variables sin sismo
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
Viento (Q)
0.000
1.000
Sísmica
Coeficientes parciales de seguridad (γ)
Favorable
Desfavorable
Carga permanente (G)
1.000
1.000
Sobrecarga (Q)
0.000
1.000
-1.000
1.000
Viento (Q)
Sismo (E)
Página 7
6.2.- Combinaciones

Nombres de las hipótesis
PP
Peso propio
CM
Cargas permanentes
Qa
Sobrecarga de uso
V(+X exc.+) Viento +X exc.+
V(+X exc.-) Viento +X exc.V(-X exc.+) Viento -X exc.+
V(-X exc.-)
Viento -X exc.-
V(+Y exc.+) Viento +Y exc.+
V(+Y exc.-) Viento +Y exc.V(-Y exc.+) Viento -Y exc.+
V(-Y exc.-)
Viento -Y exc.-
SX
Sismo X
SY
Sismo Y

E.L.U. de rotura. Hormigón

E.L.U. de rotura. Hormigón en cimentaciones
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
1
0.900 0.900
2
1.400 1.400
3
0.900 0.900 1.700
4
1.400 1.400 1.700
5
1.050 1.050
1.275
6
1.050 1.050 1.275
1.275
7
1.050 1.050
1.275
8
1.050 1.050 1.275
1.275
9
1.050 1.050
1.275
10
1.050 1.050 1.275
1.275
11
1.050 1.050
1.275
12
1.050 1.050 1.275
1.275
13
1.050 1.050
1.275
14
1.050 1.050 1.275
1.275
15
1.050 1.050
1.275
16
1.050 1.050 1.275
1.275
17
1.050 1.050
1.275
18
1.050 1.050 1.275
1.275
19
1.050 1.050
20
1.050 1.050 1.275
21
0.900 0.900
22
0.900 0.900
23
0.900 0.900
24
0.900 0.900
25
0.900 0.900
26
0.900 0.900
27
0.900 0.900
28
0.900 0.900
29
0.900 0.900
-1.400
30
1.400 1.400
-1.400
31
0.900 0.900 1.400
-1.400
32
1.400 1.400 1.400
-1.400
33
0.900 0.900
1.400
34
1.400 1.400
1.400
35
0.900 0.900 1.400
1.400
36
1.400 1.400 1.400
1.400
37
0.900 0.900
-1.400
38
1.400 1.400
-1.400
39
0.900 0.900 1.400
-1.400
1.275
1.275
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
1.300
Página 8
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
40
1.400 1.400 1.400
-1.400
41
0.900 0.900
1.400
42
1.400 1.400
1.400
43
0.900 0.900 1.400
1.400
44
1.400 1.400 1.400
1.400

Acero conformado

Tensiones sobre el terreno

Desplazamientos
Comb.
PP
CM
Qa
V(+X exc.+) V(+X exc.-) V(-X exc.+) V(-X exc.-) V(+Y exc.+) V(+Y exc.-) V(-Y exc.+) V(-Y exc.-)
SX
SY
1
1.000 1.000
2
1.000 1.000 1.000
3
1.000 1.000
1.000
4
1.000 1.000 1.000
1.000
5
1.000 1.000
1.000
6
1.000 1.000 1.000
1.000
7
1.000 1.000
1.000
8
1.000 1.000 1.000
1.000
9
1.000 1.000
1.000
10
1.000 1.000 1.000
1.000
11
1.000 1.000
1.000
12
1.000 1.000 1.000
1.000
13
1.000 1.000
1.000
14
1.000 1.000 1.000
1.000
15
1.000 1.000
1.000
16
1.000 1.000 1.000
1.000
17
1.000 1.000
1.000
18
1.000 1.000 1.000
1.000
19
1.000 1.000
-1.000
20
1.000 1.000 1.000
-1.000
21
1.000 1.000
1.000
22
1.000 1.000 1.000
1.000
23
1.000 1.000
-1.000
24
1.000 1.000 1.000
-1.000
25
1.000 1.000
1.000
26
1.000 1.000 1.000
1.000
7.- DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS
Grupo Nombre del grupo Planta Nombre planta Altura Cota
3 cumbrera
3 cumbrera
1.84 6.72
2 remate muros
2 remate muros
4.48 4.88
1 piso 1
1 piso 1
0.40 0.40
0 Fundación
0.00
8.- DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS
8.1.- Columnas
GI: grupo inicial
GF: grupo final
Ang: ángulo de la columna en grados sexagesimales
Datos de las columnas
Referencia Coord(P.Fijo) GI- GF Vinculación exterior
Ang.
Punto fijo
Página 9
Referencia Coord(P.Fijo) GI- GF
Vinculación exterior
Ang.
Punto fijo
C1
( 0.10, 0.10)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C2
( 13.40, 0.10)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C3
( 0.10, 4.40)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C4
( 13.40, 4.40)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C5
( 0.10, 8.90)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C6
( 13.40, 8.90)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C7
( 0.10, 13.40)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C8
( 13.40, 13.40)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0
Centro
C9
( 3.30, 13.40)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0 Esq. inf. izq.
C10
( 10.20, 13.40)
1-2
Sin vinculación exterior 0.0 Esq. inf. der.
9.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES
DE PANDEO PARA CADA PLANTA
Dimensiones Coeficiente de empotramiento Coeficiente de pandeo
Coeficiente de rigidez axil
(cm)
Cabeza
Pie
X
Y
Columna
Planta
C1, C2, C3, C4, C5,
C6, C7, C8
2
O 200/3
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
C9, C10
2
100x100x2
1.00
1.00
1.00
1.00
2.00
10.- MATERIALES UTILIZADOS
10.1.- Hormigones
Elemento
Todos
Hormigón
f ck
(kp/cm²)
γc
Tamaño máximo del árido
(mm)
Ec
(kp/cm²)
200
1.00
15
212132
H25
10.2.- Aceros por elemento y posición
10.2.1.- Aceros en barras
Elemento
Todos
Acero
A-63-42H
f yk
(kp/cm²)
γs
4200
1.00
10.2.2.- Aceros en perfiles
Tipo de acero para perfiles
Acero
Límite elástico Módulo de elasticidad
(kp/cm²)
(kp/cm²)
Acero conformado
ASTM A36
2530
2100000
Acero laminado
ASTM A36
2530
2100000
Página 10
11.- CONCLUSIÓN Y ALCANCES
Para el análisis y diseño se utilizó el método estático que estipula la norma NCh 433 vigente, obteniendo
los resultados reflejados en los planos estructurales. Todos los materiales según estándar y normativa
vigente, en estado de fábrica y tratados, serán verificados por el constructor responsable.
Se ha realizado el estudio dinámico y establecido las soluciones requeridas para el buen comportamiento
mecánico, en base a categorías de suelo y factores definidos según la región y uso, además de
informaciones previas extendidas por el mandante. La inspección técnica de obras idónea, será
subcontratada por el propietario a terceros. El mandante verificará el grado profesional o certificación
académica de ellos.
El correcto desempeño de estructuras se delega a los profesionales actuantes que corresponden a cada
etapa. Se podrá especificar en obra elementos estructurales de tipo secundario y terciario, previo visto
bueno del arquitecto proyectista y el calculista –con la correspondiente declaración en el libro de obras-.
Todo el proyecto de estructuras se realiza en el contexto de regularización de cuerpo cierto.
JUAN-LUIS MENARES RODRIGUEZ
ARQUITECTO ICA 10867
Página 11