Post on 18-Dec-2015
description
ELEMENTOS ESTRUCTURALES
5Universidad Nacional de Cajamarca-SJ
TECNOLOGA DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCIN ELEMENTOS ESTRUCTURALES PRACTICA N 012013UNIVERSIDAD NACIONAL DE CAJAMARCAFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL RESPONSABLES: *Daz Espinoza Sandy Medalith. * Daz Montenegro Daniel. *Crdova Alvarado Jordin. *Guadalupe Cruzado Anthony. *Ramos Daz Genner.
ELEMENTOS ESTRUCTURALESRECONOCIMIENTO DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES1. ZAPATA (cimentacin)Una zapata es un tipo de cimentacin superficial (normalmente aislada), que puede ser empleada en terrenos razonablemente homogneos y de resistencias a compresin medias o altas. Consisten en un ancho prisma de hormign (concreto) situado bajo los pilares de la estructura. Su funcin es transmitir al terreno las tensiones a que est sometida el resto de la estructura y anclarla.TIPOS DE ZAPATASExisten varios tipos de zapatas en funcin de si servirn de apoyo a uno o varios pilares o bien sean a muros. Para pilares singulares se usan zapatas aisladas, para dos pilares cercanos zapatas combinadas, para hileras de pilares o muros zapatas corridas.
a. Zapatas aisladas:Empleadas para pilares aislados en terrenos de buena calidad, cuando la excentricidad de la carga del pilar es pequea o moderada. Esta ltima condicin se cumple mucho mejor en los pilares no perimetrales de un edificio. Las zapatas aisladas segn su relacin entre el canto y el vuelo o largo mximo libre pueden clasificarse en: Zapatas rgidas o poco deformables. Zapatas flexibles o deformables.Y segn el esfuerzo vertical est en el centro geomtrico de la zapata se distingue entre: Zapatas centradas. Zapatas excntricas. Zapatas irregulares. Zapatas colindantesEl correcto dimensionado de las zapatas aisladas requiere la comprobacin de la capacidad portante de hundimiento, la comprobacin del estado de equilibrio (deslizamiento, vuelco), como la comprobacin resistente de la misma y su asentamiento diferencial en relacin a las zapatas contiguas.b. Zapatas combinadas:A veces, cuando un pilar no puede apoyarse en el centro de la zapata, sino excntricamente sobre la misma o cuando se trata de un pilar perimetral con grandes momentos flectores la presin del terreno puede ser insuficiente para prevenir el vuelco de la cimentacin. Una forma comn de resolverlo es uniendo o combinando la zapata de cimentacin de este pilar con la ms prxima, o mediante vigas de atado, de tal manera que se pueda evitar el giro de la cimentacin. Un caso frecuente de uso de zapatas combinadas son las zapatas de medianera o zapatas de lindero, que por limitaciones de espacio suelen ser zapatas excntricas. Por su propia forma estas zapatas requieren para un correcto equilibrio una viga de atado. Dicha viga de atado junto con otras dos zapatas, constituye un caso de zapatas combinadas.c. Zapatas corridas o continuasSe emplea normalmente este tipo de cimentacin para sustentar muros de carga, o pilares alineados relativamente prximos, en terrenos de resistencia baja, media o alta. Las zapatas de lindero conforman la cimentacin perimetral, soportando los pilares o muros excntricamente; la seccin del conjunto muro zapata tiene forma de |_ para no invadir la propiedad del vecino. Las zapatas interiores sustentan muros y pilares segn su eje y la seccin muro zapata tiene forma de T invertida _|_; poseen la ventaja de distribuir mejor el peso del conjunto.
2. VIGAS DE CIMENTACIN:El diseo de la viga de cimentacin de los muros es de acuerdo a las cargas que estn actuando: peso propio, esfuerzos producidos durante el izaje, etc.
3. CIMIENTOS CORRIDOS:
Se entender por cimiento corrido todos los elementos que conforman el cimiento, medidos desde el nivel de piso hasta el fondo de la cimentacin. Consiste en un elemento colocado en posicin horizontal que tiene funcin estructural ya que recibe la carga de los muros y las transmite al suelo portante. Se recomienda que la profundidad del cimiento sea como mnimo de un metro.
Ventajas y desventajas Los esfuerzos de compresin y corte son reducidos en estas estructuras. El costo de construccin es elevado. Es resistente al efecto del agua Para lograr una resistencia homognea se necesita equipo especial como vibradores de concreto, mezcladora, etc. Su gran rigidez y masa le dan unidad a la estructura Su resistencia a la traccin es reducida. Durante su larga vida til no necesita mantenimiento. Requiere permanente control de calidad en el proceso constructivo, especialmente en las etapas de mezclado, vaciado y curado. Se puede amoldar de la forma deseada desacuerdo a la excavacin o al encofrado.
4. SOBRE CIMIENTO:Elemento estructural estructura armada traspasa la carga de la vivienda hacia la fundacin, amarra, los pilares para evitar el des confinamiento. Asla.
5. COLUMNASSon todos los tipos diferentes de columnas que hay en el prtico.Los tipos de columnas son totalmente independientes por prtico. Solamente se pueden entrar tres clases de secciones en columnas:
Rectangular (Base x Altura en metros).rea x Inercia (rea x Inercia en centmetros).Circular (Dimetro en metros).
a. Columnas seccin rectangularEn las columnas de seccin rectangular (concreto armado) se introducen las dimensiones:
Base (B) en metros. Ancho (T) en metros. Columnas rea por Inercia.Las columnas de seccin rea por inercia pueden ser metlicas o de concreto armado. Se introducen las dimensiones:rea en cm.Inercia en cm4
b. Columnas circularesEn las columnas de seccin circular (concreto armado) se introduce la dimensin:Dimetro en metros.
6. LADRILLOS: Calculo de la cantidad de ladrillos para muros.Para calcular los ladrillos que se necesita por m2 de muro. Se puede emplearla siguiente frmula:
Cantidad de Ladrillos por m2 Longitud dl ladrillo mEspesor junta horizontal Altura de ladrillo mEspesor de la junta vertical m
PRACTICA N 01
1. Hallar la cantidad de volumen de concreto para ZAPATAS, VIGAS DE CIMENTACION, COLUMNAS, VIGAS DE TECHO, CIMIENTOS CORRIDOS, PISOS, y FALSO PISO.A. VOLUMEN DE CONCRETO PARA ZAPATAS
TIPOLADO 1(m)LADO 2(m)H(m)NEST.VOLUMEN()
Z-11.601.000.7055.60
Z-21.001.000.7064.20
Z-31.001.000.7010.70
VOLUMEN TOTAL= 10.5 EJEMPLO DE CLCULO
B. VOLUMEN DE CONCRETO PARA COLUMNASTIPOLARGO(m)ANCHO(m)H(m)NEST.VOLUMEN()
C-10.250.253.00122.25
C-20.300.153.0060.81
C-30.250.153.0050.5625
VOLUMEN TOTAL= 3.6225 EJEMPLO DE CLCULO
C. VOLUMEN DE CONCRETO PARA VIGAS DE CIMENTACIONVCLARGO(m)ANCHO(m)H(m)NESTVOLUMEN()
Tramo 12.950.250.4010.295
Tramo 22.940.250.4010.294
Tramo 32.850.250.4020.57
Tramo 43.850.250.4020.77
Tramo 53.600.250.4020.72
Tramo 63.700.250.4010.37
Tramo 73.450.250.4010.345
Tramo 80.900.250.4030.27
Tramo 94.400.250.4020.88
Tramo 102.700.250.4010.27
Tramo 111.600.250.4010.16
Tramo 123.850.250.4010.385
Tramo 131.500.250.4010.15
VOLUMEN TOTAL= 5.479
EJEMPLO DE CLCULO
D. VOLUMEN DE CONCRETO PARA CIMIENTO CORRIDOCCLARGO(m)ANCHO(m)H(m)NESTVOLUMEN()
Tramo 11.270.50.6010.381
Tramo 21.280.50.6010.384
Tramo 32.200.50.6010.66
Tramo 42.190.50.6021.314
Tramo 52.100.50.6031.89
Tramo 62.850.50.6032.565
Tramo 73.250.50.6010.975
Tramo 82.850.50.6032.565
Tramo 92.300.50.6010.69
Tramo 102.950.50.6010.885
Tramo 112.200.50.6010.66
Tramo 122.450.50.6010.735
Tramo 131.850.50.6010.555
Tramo 141.250.50.6010.375
Tramo 152.600.50.6010.78
Tramo 161.200.50.6010.36
Tramo 173.400.50.6044.08
Tramo 180.700.50.6010.21
VOLUMEN TOTAL= 20.064 EJEMPLO DE CLCULO
E. VOLUMEN DE CONCRETO PARA SOBRECIMIENTOSCLARGO(m)ANCHO(m)H(m)NESTVOLUMEN()
Tramo 11.350.150.3010.061
Tramo 22.940.150.3020.2646
Tramo 32.850.150.3020.2565
Tramo 43.850.150.3030.51975
Tramo 53.600.150.3020.324
Tramo 63.700.150.3010.1665
Tramo 73.450.150.3010.15525
Tramo 83.550.150.3010.1597
Tramo 91.600.150.3010.072
Tramo 101.950.150.3020.1755
Tramo 113.000.150.3010.135
Tramo 121.650.150.3010.07425
Tramo 133.800.150.3010.171
Tramo 144.400.150.3020.396
Tramo 151.100.150.3010.0495
Tramo 161.250.150.3010.05625
Tramo 171.800.150.3010.081
Tramo 182.200.150.3010.099
Tramo 192.700.150.3010.1215
Tramo 201.360.150.3010.0612
VOLUMEN TOTAL= 3.3995
EJEMPLO DE CLCULO
F. VOLUMEN DE CONCRETO PARA PISO Y FALSO PISO
TRAMOLADO 1 (m)LADO 2 (m)HVOLUMEN()
A2.800.650.150.273
B15.200.650.151.482
C4.606.300.154.347
D4.102.800.151.722
E4.601.400.150.966
F2.201.100.150.363
G3.202.200.151.056
H0.800.900.150.108
I4.001.100.150.66
J2.552.800.151.071
K2.401.300.150.468
VOLUMEN TOTAL= 12.516
G. VOLUMEN DE CONCRETO PARA VIGAS
TIPOANCHO(m)H(m)LARGO(m)NESTVOLUMEN(
V-10.250.405.6063.36
V-20.250.2017.7732.6655
VOLUMEN TOTAL= 6.0255 2. HALLAR LA CANTIDAD DE LADRILLOS DESCONTANDO EL AREA DE VENTANAS Y PUERTAS , un, millar.
ELEMENTOALTOANCHOAREALADRILLOS/UNIDADESMILLAR
A2.60.82.084491.52920.092
A2.60.82.084491.52920.092
B2.81.363.80844167.5521680.168
C2.82.948.23244362.2883630.363
D2.82.857.9844351.123520.352
E283.8510.7844474.324750.475
F2.83.710.3644455.844560.456
G2.83.449.63244423.8084240.424
H2.61.53.944171.61720.172
I2.62.77.0244308.883090.309
J2.612.644114.41150.115
K2.82.36.4444283.362840.284
L2.81.153.2244141.681420.142
M2.83.610.0844443.524440.444
N2.83.8410.75244473.0884740.474
2.82.857.9844351.123520.352
O2.82.958.2644363.443640.364
P2.81.353.7844166.321670.167
a0.50.90.454419.8200.02
b0.50.90.454419.8200.02
c0.50.90.454419.8200.02
d0.70.90.634427.72280.028
e0.70.90.634427.72280.028
f0.70.90.634427.72280.028
111.951.954485.8860.086
22.82.948.23244362.2083630.363
32.81.955.4644240.242410.241
42.83.8410.75244473.084740.474
52.81.955.4644240.242410.241
62.81.33.6444160.161610.161
711.41.44461.6620.062
82.81.654.6244203.282040.204
92.81.253.5441541540.154
102.63.38.5844377.523780.378
112.612.644114.41150.115
122.82.156.0244264.882650.265
132.81.13.0844135.521360.136
142.62.857.4144326.043270.327
1511.61.64470.4710.071
1611.41.44461.6620.062
172.81.052.9444129.361300.13
182.61.84.6844205.922060.206
1911.61.64470.4710.071
TOTAL207.1489114.58491369.136
LADRILLOSUNIDADESMILLAR
TOTAL9114.5849 1369.136
3. HALLAR LA CANTIDAD DE ACERO DE REFUERZO PARA ZAPATASCALCULANDO CANTIDA DE PARA ZAPATAS
ZAPATA (Z-1)LADO 1:
LADO 2
ZAPATA (Z-2)
Kg (11.339 1.02) = 11.566 kg
ZAPATA (Z-3)LADO 1
LADO 2
TIPOLONGITUD TOTAL (ml)N VARILLAS
Z-111.339211.566
Z-211.339211.566
Z-321.141321.564
CLCULOS TOTALESVOLUMEN DE CONCRETO
ELEMENTOTOTAL
ZAPATAS10.5
VIGAS DE CIMENTACION5.479
COLUMNAS3.6225
VIGAS6.0255
CIMIENTO CORRIDO20.064
SOBRECIMIENTO3.3995
PISO Y FALSO PISO12.516
LADRILLOSUNIDADESMILLAR
TOTAL9114.58491369.136
ACERO LONGITUD TOTAL (ml)N VARILLAS
TOTAL43.819744.696
Ing. Jos Abel Ruiz Navarrete