MEMORIA DE CALCULO (AMPLIACIÓN DEL ÁREA DE INVESTIGACIÓN Y DOCENCIA 2º,3º Y 4º PISO) PRIMERA ETAPA : LABORATORIO DE ING. AMBIENTAL

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1 MEMORIA DE CALCULO (AMPLIACIÓN DEL ÁREA DE INVESTIGACIÓN Y DOCENCIA 2º,3º Y 4º PISO) PRIMERA ETAPA : LABORATORIO DE ING. AMBIENTAL FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS HIDRICAS- UNL

2 Obra: AMPLIACION DEL ÁREA DE INVESTIGACIÓN Y DOCENCIA 2º,3º Y 4º PISO Ubicación: Comitente: FACULTAD DE IMGENIERÍA Y CIENCIAS HIDRICAS - UNL - SANTA FE DIRECCION DE CONSTRUCCIONES UNL ooo MEMORIA DIMENSIONAMIENTO ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO SEGÚN CIRSOC PROYECTO, CÁLCULO Y EJECUCIÓN DE ESTRUCTURAS DE HORMIGÓN ARMADO Y PRETENSADO 1 - DATOS GENERALES DE LA ESTRUCTURA: El calculo y dimensionamiento de la estructura en consideración se efectuó con el PROGRAMA CYPECAD 2015.k - Diseño, cálculo y dimensionado de estructuras de hormigón armado y metálicas compuestas por: columnas, tabiques y muros; vigas de hormigón, metálicas y mixtas; losas de viguetas (genéricas, armadas, pretensadas, in situ, metálicos de alma llena y de celosía), placas aligeradas, losas mixtas, losas casetonadas y macizas; cimentaciones por plateas o vigas de fundación, zapatas y cabezales; obras de CYPE 3D integradas (perfiles de acero, aluminio y madera) con 6 grados de libertad por nudo, incluyendo el dimensionamiento y optimización de secciones. (N de Licencia 86494). 1.- NORMAS CONSIDERADAS Hormigón: CIRSOC Aceros conformados: AISI Aceros laminados y armados: AISC LRFD 86 Categoría de uso: Viviendas 2.- ACCIONES CONSIDERADAS Gravitatorias Viento Sin acción de viento Planta S.C.U (t/m²) (t/m²) NIVEL +24, NIVELES +14,85 / +19, Sismo Sin acción de sismo 1

3 2.4.- Hipótesis de carga Automáticas Peso propio 3.- ESTADOS LÍMITE Hormigón Fundación CIRSOC Forma del edificio: Edificio irregular Desplazamientos Acciones características 4.- SITUACIONES DE PROYECTO Para las distintas situaciones de proyecto, las combinaciones de acciones se definirán de acuerdo con los siguientes criterios: - Con coeficientes de combinación - Sin coeficientes de combinación - Donde: G k Acción permanente P k Acción de pretensado Q k Acción variable G P Coeficiente parcial de seguridad de las acciones permanentes Coeficiente parcial de seguridad de la acción de pretensado Q,1 Coeficiente parcial de seguridad de la acción variable principal Q,i Coeficiente parcial de seguridad de las acciones variables de acompañamiento p,1 Coeficiente de combinación de la acción variable principal a,i Coeficiente de combinación de las acciones variables de acompañamiento Coeficientes parciales de seguridad ( ) y coeficientes de combinación ( ) Para cada situación de proyecto y estado límite los coeficientes a utilizar serán: Hormigón: CIRSOC Fundación: CIRSOC Situación 1 Coeficientes parciales de seguridad ( ) Coeficientes de combinación ( ) Favorable Desfavorable Principal ( p) Acompañamiento ( a) Carga permanente (G) Sobrecarga (Q) Desplazamientos Acciones variables sin sismo Favorable Coeficientes parciales de seguridad ( ) Desfavorable Carga permanente (G) Sobrecarga (Q)

4 4.2.- Combinaciones Nombres de las hipótesis PP Peso propio CM Qa Hormigón Fundación Comb. PP CM Qa Desplazamientos Comb. PP CM Qa DATOS GEOMÉTRICOS DE GRUPOS Y PLANTAS Grupo Nombre del grupo Planta Nombre planta Altura Cota 2 NIVEL +24,35 3 NIVEL +24, NIVELES +14,85 / +19,60 2 NIVEL +19, NIVEL +14, NIVEL +10, DATOS GEOMÉTRICOS DE COLUMNAS, TABIQUES Y MUROS 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 Altura de apoyo C1 ( 0.15,-12.37) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro C2 ( 0.15, -7.78) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro C3 ( 0.15, -0.30) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro C4 ( 3.25, -0.30) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro C5 ( 3.80, -3.02) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro C6 ( 3.80, -7.78) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro C7 ( 3.80,-12.37) 0-2 Con vinculación exterior 0.0 Centro 7.- DIMENSIONES, COEFICIENTES DE EMPOTRAMIENTO Y COEFICIENTES DE PANDEO PARA CADA PLANTA Columna Para todos las columnas Planta Dimensiones (cm) Coeficiente de empotramiento Coeficiente de pandeo Cabeza Pie X Y Coeficiente de rigidez axil 3 30x x x

5 8.- MATERIALES UTILIZADOS Hormigones Elemento Hormigón f ck (kp/cm²) c Tamaño máximo del árido (mm) Todos H Aceros por elemento y posición Aceros en barras Elemento Acero f yk (kp/cm²) Todos ADN s Aceros en perfiles Tipo de acero para perfiles Acero Límite elástico (kp/cm²) Módulo de elasticidad (kp/cm²) Acero conformado A Acero laminado ASTM A ksi CALCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE LOSAS: Losas de tramo - LOSAS L1: l = 3,65 (m) * (LUZ DE LA LOSA) * CARGAS DE VARIACION LINEAL: q = 0,82 (t/m2) SOLICITACIONES: Ra = 1,4965 (t/m) * Rb = 1,4965 (t/m) Mmax.= 1,366 (tm/m) * xm = 1,825 (m) SE ADOPTA UNA LOSA DE VIGUETAS PREFABRICADAS SIMPLES MARCA TENSOLITE SERIE A2 - SEPARACIÓN: 0,50 m. - LADRILLOS CERAMICOS 0 TELGOPOR: h=12 cm. - CAPA DE COMPRESIÓN: e = 6cm CON MALLA SIMA Ø4,2mm. c/15cm. - 1 NERVIO TRANSVERSAL: ANCHO 15cm. / ARMADURA 2Ø10mm. 4

6 3 - CALCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE VIGAS: Sistema de unidades: M.K.S. Luz (m) Momentos Áreas (cm²) Corte Materiales: Hormigón: H-21 Acero: ADN-420 Gr.pl. no 1 NIVELES +14,85 / +19, Pl. igual 2 Pórtico Grupo de plantas: 1 V1(C1-C7) 20 X Arm.Perchas: 2Ø8(3.90) Arm.Inferior: 2Ø12(3.90) Estribos: 20x1eØ6c/0.17(3.35) Pórtico Grupo de plantas: 1 V2(C2-C6) 20 X Arm.Perchas: 2Ø8(3.90) Arm.Inferior: 2Ø12(3.90) Estribos: 20x1eØ6c/0.17(3.35) Pórtico Grupo de plantas: 1 V3(C3-C4) 20 X Arm.Superior: Ø12(1.32>>) Arm.Perchas: 3Ø8(3.22>>) Arm.Inferior: 2Ø12(3.22>>) Estribos: 17x1eØ6c/0.17(2.80) V4(C4-A0) 20 X Arm.Superior: 2Ø12(<< =2.00) Arm.Perchas: 3Ø8(<< =3.90) Arm.Inferior: 2Ø12(<< =3.90) Estribos: 4x1eØ6c/0.17(0.53) Pórtico Grupo de plantas: 1 V5(C1-C2) 20 X Arm.Superior: Ø20(0.22P+1.75>>) Arm.Perchas: 2Ø10(5.50) Arm.Piel: 4Ø8(5.50) Arm.Inferior: 3Ø12(5.50) Estribos: 24x1eØ6c/0.17(3.99) V6(C2-C3) 20 X Arm.Superior: 2Ø20(<< P=4.00) Arm.Perchas: 2Ø10(8.50) Arm.Piel: 4Ø8(8.50) Arm.Inferior: 4Ø16(0.18P P=8.80) 5

7 Estribos: 41x1eØ6c/0.17(6.88) Pórtico Grupo de plantas: 1 V7(C7-C6) 20 X Arm.Superior: Ø16(0.18P+1.25>>) Arm.Perchas: 2Ø8(5.50) Arm.Inferior: 3Ø12(5.50) Estribos: 24x1eØ6c/0.17(3.99) V8(C6-C5) 20 X Arm.Superior: 2Ø16(<< P=3.00) Ø16(0.18P+1.00>>) Arm.Perchas: 2Ø8(5.75) Arm.Inferior: 2Ø12(5.75) Estribos: 25x1eØ6c/0.17(4.16) V9(C5-A0) 20 X Arm.Superior: 2Ø16(<< P=2.50) Arm.Perchas: 2Ø8(3.60) Arm.Inferior: 2Ø12(3.60) Estribos: 15x1eØ6c/0.17(2.52) 4 - CALCULO Y DIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS: 1.- ARMADO DE COLUMNAS Tramo: Nivel inicial / nivel final del tramo entre plantas. Armado: Primer sumando: Armado de esquina. Segundo sumando: Armado de cara X. Tercer sumando: Armado de cara Y. Estribos: Se indica solamente el estribo perimetral dispuesto. Si existen otros estribos y ramas debe consultar el dibujo del cuadro de columnas. Pueden existir distintas separaciones en cabeza, pie y nudo, que puede consultar en opciones y despiece de columnas. H: Altura libre del tramo de columna sin arriostramiento intermedio. Hpx: Longitud de pandeo del tramo de columna en dirección 'X'. Hpy: Longitud de pandeo del tramo de columna en dirección 'Y'. Pésimos: Esfuerzos pésimos (mayorados), correspondientes a la peor combinación que produce las mayores tensiones y/o deformaciones. Incluye la amplificación de esfuerzos debidos a los efectos de segundo orden y excentricidad adicional por pandeo. Referencia: Esfuerzos pésimos (mayorados), correspondientes a la peor combinación que produce las mayores tensiones y/o deformaciones. Incluye la amplificación de esfuerzos debidos a los efectos de segundo orden (no incluye pandeo). Nota: Los esfuerzos están referidos a ejes locales de la columna. Columna Planta Dimensión Tramo Armado Fc/Fb Estribos H Hpx Hpy Pésimos Referencia 6

8 (cm) (m) (%) (m) (m) (m) N Mx My N Mx My C1 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /8.82 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.07 4Ø Ø Ø6c/20 cm C2 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /8.82 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.07 4Ø Ø Ø6c/20 cm C3 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /8.82 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.07 4Ø Ø Ø6c/20 cm C4 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø Ø6c/20 cm C5 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø Ø6c/20 cm C6 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø Ø6c/20 cm C7 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø Ø6c/20 cm NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø Ø6c/20 cm COMPROBACIÓN DE LA RESISTENCIA A CORTANTE EN COLUMNAS DE HORMIGÓN Tramo: Nivel inicial / nivel final del tramo entre plantas. Armado: Primer sumando: Armado de esquina. Segundo sumando: Armado de cara X. Tercer sumando: Armado de cara Y. Estribos: Se indica solamente el estribo perimetral dispuesto. Si existen otros estribos y ramas debe consultar el dibujo del cuadro de columnas. Pueden existir distintas separaciones en cabeza, pie y nudo, que puede consultar en opciones y despiece de columnas. Pésimos: Esfuerzos cortantes (mayorados) correspondientes a la combinación que produce el estado de tensiones tangenciales más desfavorable. Nsd: Axil de cálculo [(+) compresión, (-) tracción] Vsdx, Vsdy: Cortante de cálculo en cada dirección Vrd1x, Vrd1y: Esfuerzo cortante de agotamiento por compresión oblicua en el alma (en cada dirección) Vrd2x, Vrd2y: Esfuerzo cortante de agotamiento por tracción en el alma (en cada dirección) Comprobación de la interacción en las dos direcciones (CCi): Origen de los esfuerzos pésimos: G: Sólo gravitatorias GV: Gravitatorias + viento GS: Gravitatorias + sismo GVS: Gravitatorias + viento + sismo 7

9 Cumple: Sí: Indica que el valor de CCi es 1 para las dos comprobaciones No: Indica que el valor de CCi es 1 para alguna de las dos comprobaciones o que la separación de estribos es mayor que la exigida por la norma Nota: Los esfuerzos están referidos a ejes locales de la columna. Columna Planta Dimensión (cm) Tramo (m) Armaduras Estribos Nsd Vsdx Vrd1x Vrd2x Pésimos Vsdy Vrd1y Vrd2y Cumple CC1 CC2 Origen C1 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /8.82 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.07 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí C2 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /8.82 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.07 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí C3 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /8.82 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.07 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí C4 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí C5 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí C6 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí C7 NIVEL +24,35 30x / Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +19,60 30x /9.02 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí NIVEL +14,85 30x60 /4.27 4Ø Ø16 Ø6c/20 cm G Sí 3.- ESFUERZOS DE COLUMNAS POR HIPÓTESIS Tramo: Nivel inicial / nivel final del tramo entre plantas. Nota: Los esfuerzos están referidos a ejes locales de la columna. Soporte Planta Dimensión (cm) Tramo (m) Hipótesis C1 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /8.82 Peso propio NIVEL +14,85 30x60 /4.07 Peso propio C2 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /8.82 Peso propio N Mx Base My Qx Qy T N Mx Cabeza My Qx Qy T

10 Soporte Planta GUSTAVO PERINI - Ingeniero Civil Dimensión (cm) Tramo (m) Hipótesis NIVEL +14,85 30x60 /4.07 Peso propio C3 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /8.82 Peso propio NIVEL +14,85 30x60 /4.07 Peso propio C4 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /9.02 Peso propio NIVEL +14,85 30x60 /4.27 Peso propio C5 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /9.02 Peso propio NIVEL +14,85 30x60 /4.27 Peso propio C6 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /9.02 Peso propio NIVEL +14,85 30x60 /4.27 Peso propio C7 NIVEL +24,35 30x /14.25 Peso propio NIVEL +19,60 30x /9.02 Peso propio NIVEL +14,85 30x60 /4.27 Peso propio N Mx Base My Qx Qy T N Mx Cabeza My Qx Qy T ooo Santa Fe, 15 de Mayo de