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Universidad Rafael Landívar 30 de agosto de 2015
Curso Introducción al Diseño Sismorresistente
Catedrático: Ing. Giovanni Castillo
PROYECTOS
Instrucciones
Se realizarán los proyectos en grupos de 2 o 3 personas (Enviar los nombres de los grupos a más tardar
el viernes 4 de septiembre). Cada grupo tendrá que presentar un informe con los siguientes elementos
Reporte (índice, contenido, objetivos (3), marco teórico (2 pág. máx.), cálculos, resultados e inferencias,
conclusiones)
Proyecto 1: Diseño de Garaje de concreto y techo metálico a 4 aguas (1.5 meses, Viernes 16 de Oct)
1. Diagramas de corte y momento de vigas y columnas
2. Imagen con Optimización del modelo por computadora, cálculos con referencias del ACI y
diseño de concreto
3. Esquemas y dibujos de detallamiento del refuerzo estructural de todos los elementos
incluyendo cimientos
4. Determinar deriva máxima (elástica y plástica) en ambas direcciones en punto superior de
marcos especiales
Proyecto 2: Diseño de Garaje de acero y techo metálico a 4 aguas (2.5 meses, Viernes 13 de Nov)
1. Diagramas de corte y momento de vigas y columnas
2. Optimización, cálculos con referencias del AISC y diseño de acero (chequear elementos y
conexiones)
3. Esquemas y dibujos de detallamiento de conexión, gusset plates y elementos.
4. Determinar deriva máxima (elástica y plástica) en cada dirección en punto superior de marco
5. Presentar planos con nuevas secciones utilizadas, elevaciones y planta.
Proyecto 1 (10 pts. de zona) Viernes 16 de Oct
El Ing. Giovanni Castillo ha realizado el diseño de un garaje con marcos especiales de concreto. El dueño
del proyecto le ha solicitado realizar una auditoría técnica y un dictamen para saber si la estructura
cumple con las especificaciones y requerimientos mínimos de diseño según el ACI para la estructura de
concreto. Adicionalmente, desea saber si es una estructura que cumple con los criterios de diseño
sismorresistente. Y necesita saber si la deriva en el al nivel del marco será menor a 1 pulgada en el
sentido largo. El proyecto es una estructura ordinaria, se ubica en zona 16 de Guatemala, un suelo
competente y tipo “D”, con capacidad soporte de 15 toneladas. Diseñe para un sismo con probabilidad
de excederse del 2% en 50 años utilizando los mapas de microzonificación sísmica de AGIES.
1. Se deberá realizar un dictamen a la estructura del garaje en un informe referenciando los
criterios que cumple y no cumple esta estructura de acuerdo al ACI, AISC y AGIES (cite cada
punto de acuerdo a la sección donde se ubican los criterios en la cual está fundamentando sus
observaciones técnicas).
2. Se deberá analizar la estructura en un programa (SAP2000 o ETABS). Se deben integrar cargas
del techo utilizando una filosofía de diseño LRFD. (omitir diseño de viento y lluvia en la
combinación de cargas). Se estableció una pulgada en la junta fría que separa los marcos de
concreto y los muros de mampostería en el sentido largo. Realizar un estudio de la deriva
máxima en ambos sentidos. Basarse en el análisis por método estático equivalente y analice la
estructura siguiendo la filosofía de AGIES.
3. Realice las modificaciones, o sugerencias para que esta estructura cumpla con las
especificaciones mínimas de diseño. Si la deriva en el sentido largo es mayor a 1 pulgada,
sugiera al cliente una forma para minimizar el desplazamiento lateral de la estructura
explicando el sistema que utilizaría. Presente conclusiones.
Incluya en el informe, las deflexiones máximas al centro del claro más grande, las derivas en
ambos sentidos de la estructura.
Proyecto 2 (10 pts. de zona) Viernes 13 de Nov
El dueño del proyecto ha solicitado que se cambie la estructura de marcos resistentes a momento de
concreto del garaje, y que se remplacen los marcos de concreto a marcos de acero. Desea saber si este
diseño sería más económico si tuviera unos perfiles que le permitieran una deriva lateral similar a la
estructura anterior. Adicionalmente, desea que se diseñe una estructura que cumpla con los criterios de
diseño sismo resistente de acuerdo a las especificaciones (ACI, AISC, AGIES, ASCE, IBC)
1. Se deberá una memoria de cálculo para la estructura del garaje y presentar un informe
referenciando los criterios de diseño utilizados de acuerdo al AISC, ASCE y AGIES (cite cada
punto de acuerdo a la sección donde se ubican los criterios en la cual está fundamentando su
diseño).
2. Se deberá analizar la estructura en un programa (SAP2000 o ETABS). Se deben integrar cargas
del techo utilizando una filosofía de diseño LRFD. (omitir diseño de viento y lluvia en la
combinación de cargas). Se estableció una pulgada en la junta fría que separa los marcos de
concreto y los muros de mampostería en el sentido largo. Realizar un estudio de la deriva
máxima en ambos sentidos. Basarse en el análisis por método estático equivalente y analice la
estructura siguiendo la filosofía de AGIES.
3. Optimice su diseño, y explique sus sugerencias para convencer al cliente que esta estructura
sería más eficiente y económica o si se debe preservar el diseño de marcos de concreto. Con el
fin de minimizar las deflexiones y optimizar secciones, puede utilizar arriostramiento en X en su
diseño. El criterio que gobierna será la deriva de sismo aplicada de 1 pulgada por cada dirección.
Garantice que su cumple con las especificaciones de diseño sismorresistente. Presente
conclusiones.
Incluya en el informe, las deflexiones máximas al centro del claro más grande, las derivas en
ambos sentidos de la estructura.
Imágenes del proyecto preexistente