memoria descriptiva 1

UNIVERSIDAD CESAR VALLEJO FACULTAD DE INGENIERA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

AVANCE DE TRABAJO ESCALONADO: ANALISIS ESTATICO DINAMICO DE UN EDIFICIO DE SISTEMA DUALINTEGRANTES: ISLA BARDALEZ, RODOLFO FERNANDO. MIGUEL DAZA, JUANA MARLENI. VALLEJOS SAGSTEGUI, JUNIOR. CURSO: INGENIERIA SSMICA DOCENTE: ING. LUIS MANUEL SANCHEZ PINEDO. FECHA: 07 DE DICIEMBRE DE 2011.

UNIVERSIDAD CSAR VALLEJO

ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

DATOS DEL PROYECTO: ALUMNO: Junior Vallejos Sagstegui Peso: 88 kg L1 = 88/10 = 8.8 m. L2 = 88/13 = 6.8 m. L3 = 8.8 x 3/5 = 5.3 m. ALUMNO: Isla Bardalez, Rodolfo Talla: 1.76 m. H1 = 1.76 x 2.5 = 4.40 m. H2 = H3 = 4.40 x 2/3 = 2.95 m.



INDICE Datos del proyecto.. 1 Presentacin 3 Memoria Descriptiva. 4 Bibliografa.9 ANEXOS: Memoria de Calculo en Excel Memoria de Clculo del SAP 2000



I.

INTRODUCCION: El presente trabajo busca poder consolidar los conocimientos adquiridos en el

curso de Ingeniera Ssmica, con el anlisis y diseo de una estructura dual de 3 niveles, que para el caso del autor, se ubica en la ciudad de Hunuco, siendo de uso acadmico (Universidad). Lo que el trabajo que se ha elaborado consistir en realizar un anlisis de las cargas que existen en la estructura por medio del predimensionamiento y Metrado, luego en funcin a las cargas que existen se buscar hallar los distintos modelos matemticos que nos permitirn analizar estticamente a la estructura. En la ltima entrega, hacemos el anlisis Ssmico Esttico Dinmico utilizando el Software SAP 2000, y con su posterior comprobacin e interpretacin.



MEMORIA DESCRIPTIVAI.GENERALIDADES 1.1. DESCRIPCION DE LA CIUDAD DONDE SE UBICARA LA EDIFICACION: UBICACIN GEOGRAFICA: DEPARTAMENTO: PROVINCIA: DISTRITO: Ciudad de Hunuco: Hunuco se ubica a los 1800 metros sobre el nivel del mar en el valle formado por el ro Huallaga. Est en la tierra templada de la vertiente oriental de los Andes centrales. Por su especial ubicacin en el Centro Oriental peruano, cuenta con nevados, cordilleras, clidos valles y selvas amaznicas, que atraen turistas y andinistas como son los nevados de Yerupaj de una altitud de 6.617 metros, el Siul con 6.356 metros, el Nenashanca de 5.637 metros, el Rondoy con 5.870 metros; en las faldas de los nevados existen muchas lagunas que nacen de los deshielos. Tambin se puede decir que el Yerupaj est considerado como el segundo pico ms alto del Per, y tiene gran fama mundial por las numerosas expediciones que se realizan desde el lado huanuqueo, que ofrecen retos a los andinistas. Hacia el sur-oeste del departamento, se presenta el sistema montaoso conocido como la Cordillera Huayhuash, en la que se destaca majestuosa la cresta del Yerupaj denominado una sucesin de colosos junto al Siul, el Sarapo y el Rondoy. Por el norte, nor-este y este, el territorio cambia de estructura y apariencia: las alturas ceden su presencia al paisaje de la regin Rupa-Rupa o Selva Alta y ms al oriente, la Omagua o Selva Baja. Hunuco pertenece a 3 cuencas: Al oeste con la del Maran, en la zona central con el Huallaga y al este con la de Pachitea. II. OBJETIVOS: 1.- Realizar el redimensionamiento y metrado de la edificacin 2.- Calcular las fuerzas ssmicas que actan en cada piso de la edificacin. 3.- Calcular el centro de masa y centro de rigidez de la edificacin 4.- Comprobar la correcta distribucin de elementos estructurales verticales en planta. Hunuco Hunuco Hunuco



5.- Realizar los clculos previos para poder ingresar de una forma correcta los datos a la interfase del software SAP 2000. 6.- Ingresar todos los datos correspondientes al modelo matemtico, materiales, secciones y cargas al SAP 2000. 7.- Realizar el anlisis y posterior interpretacin y comparacin con la norma E-030 del Reglamento Nacional de Edificaciones.

II.ESTRUCTURACIN 2.1. Introduccin.Estructurar es definir la ubicacin y caractersticas de los elementos estructurales principales, como son la losa aligerada, vigas, columnas y placas con el objetivo de que el edificio no presente fallas ante las solicitaciones de esfuerzo que le transmiten las cargas permanentes y eventuales. La Norma Peruana especifica que las edificaciones ante los sismos debe resistir los sismos leves sin presentar daos; en caso de sismos moderados se puede considerar la posibilidad de daos estructurales leves y para sismos severos debe resistir con la posibilidad de daos importantes, con una posibilidad remota de ocurrencia de colapso de la edificacin. 2.2. Caractersticas estructurales La estructura del edificio posee una configuracin regular, sin discontinuidades significativas horizontales o verticales, resistente a cargas laterales; cuenta con un sistema estructural dual aporticado con placas y se encuentra en la categora A correspondiente a edificaciones esenciales, por tanto se espera que resista sismos severos. Todos los elementos estructurales son de concreto armado, la sobrecarga usada para el diseo de la estructura fue 280 kg/cm. 2.3. Caractersticas arquitectnicas El presente trabajo contempla un inmueble de 8 pisos, el primer piso tiene una altura de 4.40 m y los pisos superiores de 2.95 m. L a estructura cuenta con un rea total de 326.04 m por nivel. 2.4. Cargas de diseo Las cargas de gravedad y de sismo que se utilizaron para el anlisis estructural del edificio y en el diseo de los diferentes elementos estructurales, cumplen con la Norma Tcnica de



edificaciones E-020 Cargas (N.T.E. E-020) y con la Norma Tcnica de Edificaciones E030diseo sismorresistente (N.T.E. E-030). 2.5. Normas empleadas El anlisis y diseo estructural se realiz conforme se indica en las siguientes normas, contenidas en el Reglamento Nacional de Edificaciones: - Norma Tcnica de Edificaciones E-020 CARGAS. - Norma Tcnica de Edificaciones E-030 DISEO SISMORRESISTENTE. - Norma Tcnica de Edificaciones E-060 CONCRETO ARMADO. 2.6. Tipos de carga: En general, las cargas (o solicitaciones) que pueden actuar en un edificio se clasifican en los siguientes tipos: cargas esttica, cargas dinmicas y otras solicitaciones. Estas se definen de la siguiente manera: Cargas estticas: Son aquellas que se aplican lentamente en la estructura, lo cual hace que se originen esfuerzos y deformaciones que alcanzan sus valores mximos en conjunto con la carga mxima, prcticamente, estas solicitaciones no producen vibraciones en la estructura, y a su vez se clasifican en: Cargas permanentes o muertas: Son cargas gravitacionales que actan durante la vida util de la estructura. Cargas vivas o sobrecargas: son gravitacionales de carcter mvil, que podra actuar en forma espordica sobre los ambientes del edificio. Cargas dinmicas: son aquellas magnitudes, direcci6n y sentido varan rpidamente con el tiempo, por lo que los desplazamientos que originan sobre la estructura, tambin cambian con el tiempo; cabe indicar que el instante en el que ocurre la mxima respuesta estructural, no necesariamente sucede con la mxima solicitacin

2.7.

Objetivos de la estructuracin.-

El Per es una zona ssmica, por tanto, las edificaciones que se construya debe presentar una estructuracin que tenga un adecuado comportamiento ante solicitaciones ssmicas. Uno podra optar por disear un edificio resistente a un gran sismo, de manera que no presente daos pero esto sera antieconmico ya que a posibilidad de que un sismo de tal magnitud ocurra es muy pequea. Por lo tanto lo que se quiere es una estructura econmica, nicamente con los elementos estructurales indispensables y con las caractersticas necesarias para que tenga un buen comportamiento de la estructura ante las solicitaciones de carga de gravedad y de sismo.



Un segundo objetivo es el de mantener la esttica del edificio, existen casos en que es necesario realizar cambios en la arquitectura al momento de estructurar, pero estos deben ser mnimos. Un tercer objetivo es la seguridad que debe presentar la edificacin, en caso de producirse un sismo segn lo indica la N.T.E. E-030 y que se mantenga la operatividad del edificio despus de un sismo, en el caso de estructuras importantes. 2.8. Criterios para estructurar 1. Simplicidad y Simetra.-Se busca simplicidad en la estructuracin porque se puede predecir mejor el comportamiento ssmico de la estructura y de esta manera se puede idealizar ms acertadamente los elementos estructurales. 2. Resistencia y Ductilidad.-Se debe proveer a los elementos estructurales y a la estructura como un todo, de la resistencia adecuada de manera que pueda soportar los esfuerzos producidos por las cargas ssmicas y las cargas permanentes. Debido a que las solicitaciones ssmicas son eventuales, se a la estructura una resistencia inferior a la mxima necesaria, complementando lo que falta con una adecuada ductilidad. 3. Hiperestaticidad y Monolitismo.-Las estructuras deben tener una disposicin hiperesttica, con lo cual lograran una mayor capacidad resistente. Tambin la estructura debe ser monoltica para poder cumplir con la hiptesis de trabajar como si fuera un solo elemento. 4. Uniformidad y Continuidad de la estructura.-Se debe buscar una estructura continua y uniforme tanto en planta como en elevacin, de manera tal de no cambiar su rigidez buscando entre los niveles continuos, a la vez que se logra un mayor rendimiento en la construccin del proyecto. 5. Rigidez lateral.-Se debe proveer de elementos estructurales que aporten suficiente rigidez lateral en sus dos direcciones principales, ya que as se podr resistir con mayor eficacia las cargas horizontales inducidas por el sismo. 6. Existencia de diafragmas rgidos.-Esto permite considerar en el anlisis que la estructura se comporta como una unidad, gracias a una losa rgida a travs de la cual se distribuyen las fuerzas horizontales hacia las placas y columnas de acuerdo as u rigidez lateral. 2.9. Columnas y muros de corte Las columnas y placas fueron estructuradas procurando que el centro de rigidez est lo ms cerca posible del centro de masas. Con respecto a las placas, fueron colocadas 2 unidades en cada direccin principal con una misma longitud de 2.80m y ancho de 0.25 m.



Las columnas fueron consideradas de forma cuadrada, ubicadas en el permetro y el interior de las estructura siento en total 11 unidades las cuales varan en dimensiones segn la posicin en que se ubiquen. 2.10. Vigas La estructura tiene vigas peraltadas para ambas direcciones en la direccin X y Y, vigas de 0.40x0.80 m. 2.11. Losa Se consider losa aligerada armada en una direccin bidireccional, con un espesor de 0.30 m. III. CONCLUSIONES: 1.- En el pre dimensionamiento se obtuvo un solo espesor de losa y un tipo de viga, cuatro tipos de columnas y se obtuvo 4 metros de placa. 2.-Las fuerzas ssmicas que actan en los entrepisos son de 57.50, 90.49 y 83.10Ton. Del primer al tercer piso respectivamente. 3.-El centro de masa est ubicado a 7.69 del eje y a 10.64 del eje x. 4.- Se verifico la torsin en planta donde se cumpli para todos los casos. Por lo tanto se ha hecho una adecuada estructuracin de los elementos en planta 5.- Los desplazamientos en x y en y cumplen con la norma e.030 al ser menores que 0.007cm



III.

BIBLIOGRAFIA: BLASCO BLANCO, Antonio. ESTRUTURACION Y DISEO DE

EDIFICACIONES DE CONCRETO ARMADO. Ao 1997. Colegio de Ingenieros del Per. Consejo Departamental de Lima. Captulo de Ingeniera Civil. SAN BARTOLOM, ngel. ANALISIS DE EDIFICIOS. Fondo editorial de la Universidad Catlica del Per PUCP. Ao 1998. SANCHEZ PINEDO, Luis Manuel. Modulo del Curso de Estructuracin y Cargas. Universidad Csar Vallejo. Ao 2010. SANCHEZ PINEDO, Luis Manuel. Mdulo de Ingeniera Estructural III (Anlisis Estructural) Universidad Csar Vallejo. Ao 2010. MINISTERIO DE VIVIENDA, CONSTRUCCION Y SANEAMIENTO.

Reglamento Nacional de Edificaciones. Lima Per. Ao 2006.



ANEXO 01 MEMORIA DE CLCULO MICROSOFT EXCEL



ANEXO 02 MEMORIA DE CALCULO SAP 2000





P-02 (0.20 x 2.00 m) V-01 (0.40 x 0.80 m)

C-01 (0.40 x 0.40 m) V-01 (0.40 x 0.80 m)

V-01 (0.40 x 0.80 m)

C-01 (0.40 x 0.40 m)

C-03 (0.45 x 0.45 m) V-01 (0.40 x 0.80 m)

V-01 (0.40 x 0.80 m)

V-01 (0.40 x 0.8

V-01 (0.40 x 0.80 m)

V-01 (0.40 x 0.80 m)

V-01 (0.40 x 0.80 m) P-01 (2.00 x 0.20 m) C-04 (0.30 x 0.30 m)

V-01 (0.40 x 0.80 m)

C



10.50 10.64

C

7.64 7



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