Metrado de Cargas

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1.- DATOS Y CONFIGURACIÓN ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO ESPECIFICACIONES: f`c = 210 Kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2 Ubicación: Piura(Zona 3) Suelo: Rígido Uso: Vivienda PLAN TA T IPIC A "A" DE LA ED IFIC AC IO N ELEVACION T IP ICA PRIN CIP AL DE LA ED IFICAC IO N ELEVACION T IP ICA SECUN DARIA DE LA EDIFIC A CIO N

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Page 1: Metrado de Cargas

1.- DATOS Y CONFIGURACIÓN ESTRUCTURAL DEL EDIFICIO

ESPECIFICACIONES: f`c = 210 Kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2Ubicación: Piura(Zona 3) Suelo: RígidoUso: Vivienda

PLANTA TIPICA "A" DE LA EDIFICACION

ELEVACION TIPICA PRINCIPAL DE LA EDIFICACION

ELEVACION TIPICA SECUNDARIA DE LA EDIFICACION

Page 2: Metrado de Cargas

2.- PREDIMENSIONADO - LOSA ALIGERADA

De la configuracion estructural se tiene:

H= L/25L= Luz Libre de Viguetas 8.00mH= 0.32m Tomaremos H 0.30mAncho de Vigueta: 0.10mEntre Ejes de Viguetas: 0.40m

De la Norma E.020 Cargas, se tiene:

2.1.- METRADO DE CARGAS..

NIVEL 4CARGA MUERTAPeso del Aligerado (H=30cm) 420.00kg/m2

Nota: Por tener luces mayores a 6 mts resultaria mejor usar una losa maciza, pero por ser condicion del trabajo el usar una losa aligerada como diafragma horizontal se utilizara una losa aligerada predimensionada de la siguiente manera:

Page 3: Metrado de Cargas

Acabados 100.00kg/m2Tabiqueria 100.00kg/m2

620.00kg/m2CARGA VIVAAzotea 100.00kg/m2 (E.020 Cargas -Viviendas)

100.00kg/m2

Peso por metro Lineal, WD= 248.00 kg/mlPeso por metro Lineal, WL= 40.00 kg/mlPeso por m2, Wu= 1.4WD + 1.7 WL = 415.20 kg/ml

NIVEL 1 - NIVEL 3CARGA MUERTAPeso del Aligerado (H=30cm) 420.00kg/m2Acabados 100.00kg/m2Tabiqueria 100.00kg/m2

620.00kg/m2CARGA VIVAViviendas 200.00kg/m2 (E.020 Cargas -Viviendas)

200.00kg/m2

Peso por metro Lineal, WD= 248.00 kg/mlPeso por metro Lineal, WL= 80.00 kg/mlPeso por m2, Wu= 1.4WD + 1.7 WL = 483.20 kg/ml

Page 4: Metrado de Cargas

3.- PREDIMENSIONADO - COLUMNAS

Planta Típica (Modelo Estructural-4 Pisos)

Area Tributaria Para Columna C-1 = 64.00 m2Area Tributaria Para Columna C-2 = 32.00 m2Area Tributaria Para Columna C-3 = 32.00 m2Area Tributaria Para Columna C-4 = 16.00 m2

DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE VIGAS

Para conocer el peso propio de la viga refrencial para el met.- cargas se usará el siguiente criterio:

h = L y b = B L = Luz entre ejes de columnas10 20 B = Ancho Tributario, perpendicular al elemento de diseño

- VIGAS PRINCIPALES

h = 8.00 = 0.80 m10

0.80 h VP(.40x.80)b = 8.00 = 0.40 m

20 0.40b

- VIGAS SECUNDARIAS

h = 8.00 = 0.80 m

Nota: Al iniciar el pre - dimensionamiento de columnas debemos conocer los pesos usuales aprox de losas, vigas y columnas para realizar el metrado de cargas.

C-4 C-4

C-4 C-4

C-1

C-1

C-1

C-1C-2

C-2

C-2

C-2

C-3 C-3

C-3 C-3

Page 5: Metrado de Cargas

100.80 h VS(.40x.80)

b = 8.00 = 0.40 m20 0.40

b

Calculando el peso propio de las vigas, descontando la altura de la losa aligerada de 0.30 m

b(m) h(m) L(m) Pe(kg/m³ )Peso de la V.P. = 0.40 x 0.50 x 96.00 x 2,400 = 46,080.00 kgPeso de la V.S. = 0.40 x 0.50 x 88.00 x 2,400 = 42,240.00 kg

Total = 88,320.00 kg

Peso de Vigas por m2 = 88,320.00 / ( 24.00 x 22.00 ) = 167.27 kg/m² Asumo por redondeo un valor de = 170.00 kg/m²

DIMENSIONAMIENTO REFERENCIAL DE COLUMNAS

Asumimos el peso propio para una columna de 0.50x0.50 y una altura de 3.55 m

b(m) h(m) L(m) Pe(kg/m³ ) N ColumnasPeso de la Columna = 0.50 x 0.50 x 3.55 x 2,400.00 x 16.00 = 34,080.00 kg

Peso de Colum. por m2 = 34,080.00 / ( 24.00 x 22.00 ) = 64.55 kg/m² Asumo por redondeo un valor de = 70.00 kg/m²

3.1 PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS CON LOS DATOS ENCONTRADOS

GENERALIDADES

Tipos de Columnas:C1 = Columna centralC2 = Columna extrema de un pórtico interior principalC3 = Columna extrema de un póritco interior secundarioC4 = Columna de esquina

Formula Para el Dimensionamiento de Columnas:

bD = P Donde: D : Dimensión de la sección en la dirección del análisis sísmico de la columnan*f'c b : La otra dimensión de la sección de la columna

P : Carga Total que soporta la columna (Acorde a la Tabla Nº 01)f'c : Resistencia del Concreto a la compresión simplen : Coeficiente sismico, que depende del tipo de columna (ver tabla Nº 01)

SEGÚN ENSAYOS EXPERIMENTALES EN JAPÓN - TABLA Nº 01

TIPO DE COLUMNA UBICACIÓN PESO "P"

Tipo C1, para losColumna Interior

P = 1.10 PG.Para los Primeros Pisos n = 0.30

Page 6: Metrado de Cargas

Tipo C1, para losColumna Interior

P = 1.10 PG.Para los 4 ultimos pisos superiores n = 0.25

Tipo C2 y C3Columnas Extremas P = 1.25 PG.

de Porticos Interiores n = 0.25

Tipo C4 Columna de EsquinaP = 1.50 PG.n = 0.20

Donde:Nota : Se considera primeros pisos a los restantes de los ultimos 4 pisosPG : Es el Peso total de Cargas de Gravedad (D,L) que soporta la columnaP : Carga Total Inclin. Sismo.

Formulas para el Encontrar el PG. y WT, respectivamente:

PG = WT*At Donde: WT : Peso TotalAt : Area Tributaria de la columna

WT = WD + WL WD : Carga Permanente (muerta)WL : Carga Libre (viva)

ENCONTRANDO EL WT (CARGA ÚLTIMA), DEL 4º PISO

Encontrando el WD:_ Peso Propio del Techo Aligerado : 420.00 Kg/m2_ Peso de Vigas : 170.00 Kg/m2_ Peso de Columnas : 70.00 Kg/m2

3.30 _ Peso de la Tabiqueria : 100.00 Kg/m2_ Peso de los Acabados : 100.00 Kg/m2

3.30 WD : 860.00 Kg/m2

3.30 Encontrando el WL:

_ Sobrecarga : 100.00 Kg/m2 4.30

SEGÚN RNE (NORMA E-020) WL 100.00 Kg/m2

WT = WD + WL

WT = 860.00 Kg/m2 + 100.00 Kg/m2WT = 960.00 Kg/m2

ENCONTRANDO EL WT (CARGA ÚLTIMA), DEL 1º AL 3º PISO

Encontrando el WD:_ Peso Propio del Techo Aligerado : 420.00 Kg/m2_ Peso de Vigas : 170.00 Kg/m2_ Peso de Columnas : 70.00 Kg/m2

3.30 _ Peso de la Tabiqueria : 100.00 Kg/m2

Page 7: Metrado de Cargas

_ Peso de los Acabados : 100.00 Kg/m2 3.30

WD : 860.00 Kg/m2

3.30 Encontrando el WL:

_ Sobrecarga : 200.00 Kg/m2 4.30

SEGÚN RNE (NORMA E-020) WL 200.00 Kg/m2

WT = WD + WL

WT = 860.00 Kg/m2 + 200.00 Kg/m2WT = 1,060.00 Kg/m2

- COLUMNA C-1

PG = WT*At N = Nº de pisosPG = AT x WT' x N + AT x WT''

Pisos Inferiores Azotea

PG = 64.00 x 1,060.00 x 3.00 + 64.00 x 960.00 x 1.00PG = 264,960.00 Kg

P = 1.10 PG. DE LA TABLA Nº 01

P = 1.10 x 264,960.00 kgP = 291,456.00 Kg

bD = Pn* f'c

bD = 291,456.00 Kg0.25 x 210 Kg/cm2

bD = 5,551.54 cm2 b = D = 74.509 m

Asumiremos Columnas de 0.80 x 0.80 mts

- COLUMNA C-2 y C-3

PG = WT*At N = Nº de pisosPG = AT x WT' x N + AT x WT''

Pisos Inferiores Azotea

PG = 32.00 x 1,060.00 x 3.00 + 32.00 x 960.00 x 1.00PG = 132,480.00 Kg

P = 1.25 PG. DE LA TABLA Nº 01

Page 8: Metrado de Cargas

P = 1.25 x 132,480.00 kgP = 165,600.00 Kg

bD = Pn* f'c

bD = 165,600.00 Kg0.25 x 210 Kg/cm2

bD = 3,154.29 cm2 b = D = 56.163 m

Asumiremos Columnas de 0.60 x 0.60 mts

- COLUMNA C-4

PG = WT*At N = Nº de pisosPG = AT x WT' x N + AT x WT''

Pisos Inferiores Azotea

PG = 16.00 x 1,060.00 x 3.00 + 16.00 x 960.00 x 1.00PG = 66,240.00 Kg

P = 1.50 PG. DE LA TABLA Nº 01

P = 1.50 x 66,240.00 kgP = 99,360.00 Kg

bD = Pn* f'c

bD = 99,360.00 Kg0.20 x 210 Kg/cm2

bD = 2,365.71 cm2 b = D = 48.639 m

Asumiremos Columnas de 0.60 x 0.60 mts

Page 9: Metrado de Cargas
Page 10: Metrado de Cargas
Page 11: Metrado de Cargas

4.- PREDIMENSIONADO - VIGAS

VIGAS DEL 4TO NIVEL

VIGAS PRINCIPALES

Sobrecarga = 100 Kg/m2 CV 0.0100 Kg/cm² CV

Peso aligerado = 420 Kg/m2 0.0420 Kg/cm²Peso acabado = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²Tabiqueria = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²

Carga Muerta 620 Kg/m2 CM 0.0620 Kg/cm² CM

Wu = 1.40 CM + 1.70 CV

Reemplazando:

Wu = 0.1038 Kg/cm²

= Ln12.415

= Longitud Libre

b =B

20

B = Dimension Transversal Tributaria

Redondeo

WL

WD

WD

WD

WD

Ln

h=Ln

( 4√wu )

C-4 C-4

C-4 C-4

C-1

C-1

C-1

C-1C-2

C-2

C-2

C-2

C-3 C-3

C-3 C-3

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VP

VS

VS

VS

VS

VS

VS

VS

VS

VS

VS

VS

VS

Page 12: Metrado de Cargas

h =7.40

= 0.60 m 0.60 m12.42

b =8.00

= 0.40 m 0.40 m20

VIGAS SECUNDARIAS

Sobrecarga = 100 Kg/m2 CV 0.0100 Kg/cm² CV

Peso aligerado = - Kg/m2 0.0000 Kg/cm²Peso acabado = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²Tabiqueria = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²

Carga Muerta 200 Kg/m2 CM 0.0200 Kg/cm² CM

Wu = 1.40 CM + 1.70 CV

Reemplazando:

Wu = 0.0450 Kg/cm²

= Ln18.856

= Longitud Libre

b =B

20

B = Dimension Transversal Tributaria

Redondeo

h =7.40

= 0.39 m 0.40 m18.86

b =8.00

= 0.40 m 0.40 m20

VIGAS DEL 1ER AL 3ER NIVEL

VIGAS PRINCIPALES

Sobrecarga = 200 Kg/m2 CV 0.0200 Kg/cm² CV

Peso aligerado = 420 Kg/m2 0.0420 Kg/cm²Peso acabado = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²Tabiqueria = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²

Carga Muerta 620 Kg/m2 CM 0.0620 Kg/cm² CM

Wu = 1.40 CM + 1.70 CV

Reemplazando:

Wu = 0.1208 Kg/cm²

WL

WD

WD

WD

WD

Ln

WL

WD

WD

WD

WD

h=Ln

( 4√wu )

Page 13: Metrado de Cargas

Wu = 0.1208 Kg/cm²

= Ln11.509

= Longitud Libre

b =B

20

B = Dimension Transversal Tributaria

Redondeo

h =7.40

= 0.64 m 0.70 m11.51

b =8.00

= 0.40 m 0.40 m20

VIGAS SECUNDARIAS

Sobrecarga = 200 Kg/m2 CV 0.0200 Kg/cm² CV

Peso aligerado = - Kg/m2 0.0000 Kg/cm²Peso acabado = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²Tabiqueria = 100 Kg/m2 0.0100 Kg/cm²

Carga Muerta 200 Kg/m2 CM 0.0200 Kg/cm² CM

Wu = 1.40 CM + 1.70 CV

Reemplazando:

Wu = 0.0620 Kg/cm²

= Ln16.064

= Longitud Libre

b =B

20

B = Dimension Transversal Tributaria

Redondeo

h =7.40

= 0.50 m 0.50 m16.06

b =8.00

= 0.40 m 0.40 m20

Ln

WL

WD

WD

WD

WD

Ln

h=Ln

( 4√wu )

h=Ln

( 4√wu )

Page 14: Metrado de Cargas

5.- PREDIMENSIONADO - MUROS ESTRUCTURALES

PROPIEDADES GEOMETRICAS: DEL PROGRAMA SAP2000 SE DEDUCEN LAS SIGUIENTES PROPIEDADES

C-4 C-4

C-4 C-4

C-1

C-1

C-1

C-1C-2

C-2

C-2

C-2

C-3 C-3

C-3 C-3

DIAFRAGMA 1

DIAF

RAGM

A 1

A

B

C

D

1 2 3 4

UBICACION DE MUROS ESTRUCTURALES

3

2

DIAFRAGMA 1

3

2

Page 15: Metrado de Cargas

RESUMEN:

Area de Toda la Seccion 3.68 m2Constante Torsional (J) 0.209 m4Momento de Inercia Respecto al Eje 2 25.0491 m4Momento de Inercia Respecto al Eje 3 0.0611 m4Area de Corte Paralela al Eje Local 3 2.9766 m2Area de Corte Paralela al Eje Local 2 3.2419 m2

RESUMEN:

Area de Toda la Seccion 0.76 m2Constante Torsional (J) 0.0439 m4

3

2

ELEMENTO DECONFINAMIENTO

Page 16: Metrado de Cargas

Momento de Inercia Respecto al Eje 2 0.1654 m4Momento de Inercia Respecto al Eje 3 0.0161 m4Area de Corte Paralela al Eje Local 3 0.5976 m2Area de Corte Paralela al Eje Local 2 0.6852 m2

Page 17: Metrado de Cargas

6.- CARGAS Y PESOS UNITARIOSP. UNITARIO Und

CONCRETO ARMADO 2,400.00 Kg/m3

AGUA 1,000.00 Kg/m3

ALIGERADO

h = 30 cm 420.00 Kg/m2h = 35 cm 475.00 Kg/m2

ACABADOS

Mortero 20 Kg/m2 x cm de espesore = 5.00 cm 100.00 Kg/m2

TABIQUERIA MOVIL 100.00 Kg/m2

SOBRECARGAS (S/C)

BibliotecaSala de Lectura 300.00 Kg/m2Sala de Almacenaje 750.00 Kg/m2

EscuelasAulas y Laboratorios 300.00 Kg/m2Talleres 350.00 Kg/m2

HospitalesCuartos 200.00 Kg/m2Sala de Operación y Laboratorios 300.00 Kg/m2

OficinasAmbientes Comunes 250.00 Kg/m2Sala de Archivo 500.00 Kg/m2

() Corredores y Escaleras 400.00 Kg/m2Viviendas (incluye corredores y escalera) 200.00 Kg/m2

Azoteas Planas 100.00 Kg/m2

COLUMNAS

C-1 0.80 x 0.80 m2 1,536.00 Kg/mC-2 0.60 x 0.60 m2 864.00 Kg/mC-3 0.60 x 0.60 m2 864.00 Kg/mC-4 0.60 x 0.60 m2 864.00 Kg/m

PLACAS

Diaf. 1 (1er Nivel) 0.40 x 4.30 m2 4,128.00 Kg/mDiaf. 1 (2do Nivel) 0.40 x 3.30 m2 3,168.00 Kg/mDiaf. 1 (3er Nivel) 0.40 x 3.30 m2 3,168.00 Kg/mDiaf. 1 (4to Nivel) 0.40 x 3.30 m2 3,168.00 Kg/m

VIGAS

4to PisoPrincipal 0.40 x 0.60 m2 576.00 Kg/m

Page 18: Metrado de Cargas

Secundaria 0.40 x 0.40 m2 384.00 Kg/m

1Ro al 3Er PisoPrincipal 0.40 x 0.70 m2 672.00 Kg/mSecundaria 0.40 x 0.50 m2 480.00 Kg/m

Page 19: Metrado de Cargas

7.- METRADO DE CARGAS EN VIGAS

VIGAS DEL 4TO NIVEL

Areas Tributarias:

C-4 C-4

C-4 C-4

C-1

C-1

C-1

C-1C-2

C-2

C-2

C-2

C-3 C-3

C-3 C-3

0.4x0.70.4x0.70.4x0.7

0.4x0.70.4x0.70.4x0.7

0.4x0.70.4x0.7DIAFRAGMA 1

0.4x0.70.4x0.70.4x0.7

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

0.4x

0.5

DIAF

RAG

MA

1

A

B

C

D

1 2 3 4

PLANTA DEL 1ER AL 3ER NIVEL

0.4x

0.5

DIAFRAGMA 1

DIAF

RAG

MA

1

C-4 C-4

C-4 C-4

C-1

C-1

C-1

C-1C-2

C-2

C-2

C-2

C-3 C-3

C-3 C-3

0.4x0.60.4x0.6

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

A

B

C

D

1 2 3 4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x

0.4

0.4x0.60.4x0.60.4x0.6

0.4x0.60.4x0.60.4x0.6

0.4x0.60.4x0.60.4x0.6

PLANTA DEL 4TO NIVEL

Page 20: Metrado de Cargas

Descripcion Ancho (mts) Largo (mts)Eje A 2.80 22.80Eje B 6.60 22.80Eje C 7.60 22.80Eje D 3.80 22.80Eje 1 1.20 20.80Eje 2 2.40 20.80Eje 3 2.40 20.80Eje 4 1.20 20.80

VIGA - EJE A 0.40 x 0.60 m

Cargas Muertas

Peso Propio 576.00 = 576.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 2.80 = 1,176.00 kg/mlAcabados 100.00 x 3.20 = 320.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 3.20 = 320.00 kg/ml

2,392.00 kg/ml

Nota: Solo en el tramo 1-2 debera añadirse el peso propio de la placa.

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 3.20 = 320.00 kg/ml320.00 kg/ml

VIGA - EJE B 0.40 x 0.60 m

Cargas Muertas

Peso Propio 576.00 = 576.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 6.60 = 2,772.00 kg/mlAcabados 100.00 x 7.00 = 700.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 7.00 = 700.00 kg/ml

4,748.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 7.00 = 700.00 kg/ml700.00 kg/ml

Nota: Se considerarará que las vigas de los porticos secundarios absorven parte de la carga existente en la losa debido a que existe monolitismo. El ancho de franja tributaria será de 4 veces el espesor de la losa.

EJ E A

1 2 3 4

EJ E B

1 2 3 4

Page 21: Metrado de Cargas

VIGA - EJE C 0.40 x 0.60 m

Cargas Muertas

Peso Propio 576.00 = 576.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 7.60 = 3,192.00 kg/mlAcabados 100.00 x 8.00 = 800.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 8.00 = 800.00 kg/ml

5,368.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 8.00 = 800.00 kg/ml800.00 kg/ml

VIGA - EJE D 0.40 x 0.60 m

Cargas Muertas

Peso Propio 576.00 = 576.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 3.80 = 1,596.00 kg/mlAcabados 100.00 x 4.20 = 420.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 4.20 = 420.00 kg/ml

3,012.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 4.20 = 420.00 kg/ml420.00 kg/ml

VIGA - EJE 1 0.40 x 0.40 m

Cargas Muertas

Peso Propio 384.00 = 384.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 1.20 = 504.00 kg/mlAcabados 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/ml

1,208.00 kg/ml

EJ E C

1 2 3 4

EJ E D

1 2 3 4

EJ E 1

A B C D

Page 22: Metrado de Cargas

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/ml160.00 kg/ml

VIGA - EJE 2 0.40 x 0.40 m

Cargas Muertas

Peso Propio 384.00 = 384.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 2.40 = 1,008.00 kg/mlAcabados 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml

1,952.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml280.00 kg/ml

VIGA - EJE 3 0.40 x 0.40 m

Cargas Muertas

Peso Propio 384.00 = 384.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 2.40 = 1,008.00 kg/mlAcabados 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml

1,952.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml280.00 kg/ml

VIGA - EJE 4 0.40 x 0.40 m

Cargas Muertas

EJ E 2

A B C D

EJ E 3

A B C D

EJ E 4

A B C D

Page 23: Metrado de Cargas

Peso Propio 384.00 = 384.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 1.20 = 504.00 kg/mlAcabados 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/ml

1,208.00 kg/ml

Nota: Solo en el tramo C-D debera añadirse el peso propio de la placa.

Cargas Vivas

Sobrecarga 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/ml160.00 kg/ml

VIGAS DEL 1RO AL 3ER NIVEL

Areas Tributarias:

Descripcion Ancho (mts) Largo (mts)Eje A 2.80 22.80Eje B 6.60 22.80Eje C 7.60 22.80Eje D 3.80 22.80Eje 1 1.20 20.80Eje 2 2.40 20.80Eje 3 2.40 20.80Eje 4 1.20 20.80

VIGA - EJE A 0.40 x 0.70 m

Cargas Muertas

Peso Propio 672.00 = 672.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 2.80 = 1,176.00 kg/mlAcabados 100.00 x 3.20 = 320.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 3.20 = 320.00 kg/ml

2,488.00 kg/ml

Nota: Solo en el tramo 1-2 debera añadirse el peso propio de la placa.

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 3.20 = 640.00 kg/ml640.00 kg/ml

VIGA - EJE B 0.40 x 0.70 m

Nota: Se considerarará que las vigas de los porticos secundarios absorven parte de la carga existente en la losa debido a que existe monolitismo. El ancho de franja tributaria será de 4 veces el espesor de la losa.

EJ E A

1 2 3 4

EJ E B

1 2 3 4

Page 24: Metrado de Cargas

Cargas Muertas

Peso Propio 672.00 = 672.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 6.60 = 2,772.00 kg/mlAcabados 100.00 x 7.00 = 700.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 7.00 = 700.00 kg/ml

4,844.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 7.00 = 1,400.00 kg/ml1,400.00 kg/ml

VIGA - EJE C 0.40 x 0.70 m

Cargas Muertas

Peso Propio 672.00 = 672.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 7.60 = 3,192.00 kg/mlAcabados 100.00 x 8.00 = 800.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 8.00 = 800.00 kg/ml

5,464.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 8.00 = 1,600.00 kg/ml1,600.00 kg/ml

VIGA - EJE D 0.40 x 0.70 m

Cargas Muertas

Peso Propio 672.00 = 672.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 3.80 = 1,596.00 kg/mlAcabados 100.00 x 4.20 = 420.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 4.20 = 420.00 kg/ml

3,108.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 4.20 = 840.00 kg/ml

EJ E B

1 2 3 4

EJ E C

1 2 3 4

EJ E D

1 2 3 4

Page 25: Metrado de Cargas

840.00 kg/ml

VIGA - EJE 1 0.40 x 0.50 m

Cargas Muertas

Peso Propio 480.00 = 480.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 1.20 = 504.00 kg/mlAcabados 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/ml

1,304.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 1.60 = 320.00 kg/ml320.00 kg/ml

VIGA - EJE 2 0.40 x 0.50 m

Cargas Muertas

Peso Propio 480.00 = 480.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 2.40 = 1,008.00 kg/mlAcabados 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml

2,048.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 2.80 = 560.00 kg/ml560.00 kg/ml

VIGA - EJE 3 0.40 x 0.50 m

Cargas Muertas

Peso Propio 480.00 = 480.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 2.40 = 1,008.00 kg/mlAcabados 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml

EJ E 1

A B C D

EJ E 2

A B C D

EJ E 3

A B C D

Page 26: Metrado de Cargas

Tabiquería Movil 100.00 x 2.80 = 280.00 kg/ml2,048.00 kg/ml

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 2.80 = 560.00 kg/ml560.00 kg/ml

VIGA - EJE 4 0.40 x 0.50 m

Cargas Muertas

Peso Propio 480.00 = 480.00 kg/mlCarga de Losa 420.00 x 1.20 = 504.00 kg/mlAcabados 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/mlTabiquería Movil 100.00 x 1.60 = 160.00 kg/ml

1,304.00 kg/ml

Nota: Solo en el tramo C-D debera añadirse el peso propio de la placa.

Cargas Vivas

Sobrecarga 200.00 x 1.60 = 320.00 kg/ml320.00 kg/ml

EJ E 4

A B C D

Page 27: Metrado de Cargas

8.- CALCULO EL PESO TOTAL DE LA ESTRUCTURA

PESO EN EL NIVEL Nº 04

CARGA MUERTA 473.27 TonVIGAS Nº VIGAS L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

VIGAS EJE A 1 22.20 0.30 0.40 2.40 6.39VIGAS EJE B 1 21.80 0.30 0.40 2.40 6.28VIGAS EJE C 1 21.80 0.30 0.40 2.40 6.28VIGAS EJE D 1 22.20 0.30 0.40 2.40 6.39VIGAS EJE 1 1 20.20 0.10 0.40 2.40 1.94VIGAS EJE 2 1 19.80 0.10 0.40 2.40 1.90VIGAS EJE 3 1 19.80 0.10 0.40 2.40 1.90VIGAS EJE 4 1 20.20 0.10 0.40 2.40 1.94

33.02COLUMNAS Nº COLUM L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

C-1 4 3.30 0.80 0.80 2.40 20.28C-2 4 3.30 0.60 0.60 2.40 11.40C-3 4 3.30 0.60 0.60 2.40 11.40C-4 4 3.30 0.60 0.60 2.40 11.40

54.49PLACAS Nº PLACA L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

D-1 2 3.30 7.40 0.40 2.40 46.8946.89

ALIGERADOL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.420 229.56

ACABADOSL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.100 54.66

TABIQUERIAL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.100 54.66

CARGAS VIVAS 13.66 Ton

AZOTEA S/C 25%L (m) ANCHO (m) (T/m²) PESO (Ton)

22.40 m 24.40 0.100 54.66

PESO TOTAL 1.4 CM + 1.7 CVPESO TOTAL 685.80 Ton

PESO EN EL NIVEL Nº 02 Y NIVEL Nº 03

CARGA MUERTA 489.40 TonVIGAS Nº VIGAS L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

VIGAS EJE A 1 22.20 0.40 0.40 2.40 8.52VIGAS EJE B 1 21.80 0.40 0.40 2.40 8.37VIGAS EJE C 1 21.80 0.40 0.40 2.40 8.37VIGAS EJE D 1 22.20 0.40 0.40 2.40 8.52VIGAS EJE 1 1 20.20 0.20 0.40 2.40 3.88VIGAS EJE 2 1 19.80 0.20 0.40 2.40 3.80VIGAS EJE 3 1 19.80 0.20 0.40 2.40 3.80VIGAS EJE 4 1 20.20 0.20 0.40 2.40 3.88

49.15

Page 28: Metrado de Cargas

COLUMNAS Nº COLUM L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)C-1 4 3.30 0.80 0.80 2.40 20.28C-2 4 3.30 0.60 0.60 2.40 11.40C-3 4 3.30 0.60 0.60 2.40 11.40C-4 4 3.30 0.60 0.60 2.40 11.40

54.49PLACAS Nº PLACA L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

D-1 2 3.30 7.40 0.40 2.40 46.8946.89

ALIGERADOL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.420 229.56

ACABADOSL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.100 54.66

TABIQUERIAL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.100 54.66

CARGAS VIVAS 27.33 Ton

SOBRECARGA S/C 25%L (m) ANCHO (m) (T/m²) PESO (Ton)

22.40 m 24.40 0.200 109.31

PESO TOTAL 1.4 CM + 1.7 CVPESO TOTAL 731.61 Ton (EN CADA NIVEL)

PESO EN EL NIVEL Nº 01

CARGA MUERTA 520.12 TonVIGAS Nº VIGAS L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

VIGAS EJE A 1 22.20 0.40 0.40 2.40 8.52VIGAS EJE B 1 21.80 0.40 0.40 2.40 8.37VIGAS EJE C 1 21.80 0.40 0.40 2.40 8.37VIGAS EJE D 1 22.20 0.40 0.40 2.40 8.52VIGAS EJE 1 1 20.20 0.20 0.40 2.40 3.88VIGAS EJE 2 1 19.80 0.20 0.40 2.40 3.80VIGAS EJE 3 1 19.80 0.20 0.40 2.40 3.80VIGAS EJE 4 1 20.20 0.20 0.40 2.40 3.88

49.15COLUMNAS Nº COLUM L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

C-1 4 4.30 0.80 0.80 2.40 26.42C-2 4 4.30 0.60 0.60 2.40 14.86C-3 4 4.30 0.60 0.60 2.40 14.86C-4 4 4.30 0.60 0.60 2.40 14.86

71.00PLACAS Nº PLACA L (m) h (m) b (m) P.Uc (T/m³) PESO (Ton)

D-1 2 4.30 7.40 0.40 2.40 61.0961.09

ALIGERADOL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.420 229.56

ACABADOSL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.100 54.66

TABIQUERIAL (m) ANCHO (m) P.Uc (T/m²) PESO (Ton)22.40 24.40 0.100 54.66

Page 29: Metrado de Cargas

CARGAS VIVAS 27.33 Ton

SOBRECARGA S/C 25%L (m) ANCHO (m) (T/m²) PESO (Ton)

22.40 m 24.40 0.200 109.31

PESO TOTAL 1.4 CM + 1.7 CVPESO TOTAL 774.62 Ton

Page 30: Metrado de Cargas

10.- CALCULO DEL CENTRO DE MASAS

COLUMNAS PESO (P) X Y P . X P . Ykg m m kg.m kg.m

C-4 12,268.80 0.30 0.30 3,680.64 3,680.64

C-2 12,268.80 0.30 8.30 3,680.64 101,831.04

C-2 12,268.80 0.30 16.30 3,680.64 199,981.44C-4 12,268.80 0.30 22.30 3,680.64 273,594.24C-3 12,268.80 8.30 0.30 101,831.04 3,680.64 Xm = 13.23 mtsC-1 21,811.20 8.30 8.30 181,032.96 181,032.96C-1 21,811.20 8.30 16.30 181,032.96 355,522.56 Ym = 12.54 mtsC-3 12,268.80 8.30 22.30 101,831.04 273,594.24C-3 12,268.80 16.30 0.30 199,981.44 3,680.64C-1 21,811.20 16.30 8.30 355,522.56 181,032.96C-1 21,811.20 16.30 16.30 355,522.56 355,522.56C-3 12,268.80 16.30 22.30 199,981.44 273,594.24C-4 12,268.80 24.30 0.30 298,131.84 3,680.64C-2 12,268.80 24.30 8.30 298,131.84 101,831.04C-2 12,268.80 24.30 16.30 298,131.84 199,981.44C-4 12,268.80 24.30 22.30 298,131.84 273,594.24

Placa Eje A 100,876.80 4.30 22.30 433,770.24 2,249,552.64Placa Eje 4 100,876.80 24.30 4.30 2,451,306.24 433,770.24

436,224.00 5,769,062.40 5,469,158.40

436,224.00 5,769,062.40 5,469,158.40

Page 31: Metrado de Cargas

11.- ANALISIS SISMICO ESTATICO DE LA EDIFICACION

11.1.- CALCULO DEL PESO DE LA EDIFICACION

Piso Aligerado (Tn) Acabados (Tn) Placas (Tn)

25%

1 49.15 71.00 229.56 54.66 54.66 61.09 520.12 109.31 27.33 774.62 2 49.15 54.49 229.56 54.66 54.66 46.89 489.40 109.31 27.33 731.61 3 49.15 54.49 229.56 54.66 54.66 46.89 489.40 109.31 27.33 731.61 4 33.02 54.49 229.56 54.66 54.66 46.89 473.27 54.66 13.66 685.80

Peso 180.48 234.47 918.22 218.62 218.62 201.75 1,972.17 382.59 95.65 2,923.64

11.2.- CALCULO DEL CORTANTE BASAL

V = ( Z.U.C.S / R ) . P

T = hn / Ct

C/R > 0.125

C = 2.5 ( Tp / T ) C < = 2.5

Parametros Valores Descripcion

Z 0.40 Zona 3 ( Piura )U 1.00 Edificacion para viviendaS 1.00 Suelo Rígido (S1)

Rx = Ry 7.00 Estructura Conformada Por Porticos y Muros Estruct.Tp 0.40 Factor que depende de "S"hn 13.20 Altura total de la edificacion (mts)Ct 60.00 Coeficiente para estimar el periodo fundamentalT 0.22 Periodo fundamental de la estructura

C calculado 4.55 Coeficiente de amplificacion sismicaC asumido 2.50 Coeficiente de amplificacion sismica

P ( Tn ) 2,923.64 Peso total de la edificacionV ( Tn ) 417.66 Fuerza cortante en la base de la estructura

11.3.- DISTRIBUCION DE LA FUERZA CORTANTE EN ALTURA

PISO Pi hi Pi x hi Fi Vi

1 774.62 4.30 3,330.86 0.125 52.21 417.66 2 731.61 7.60 5,560.24 0.209 87.29 365.45 3 731.61 10.90 7,974.56 0.300 125.30 278.16 4 685.80 14.20 9,738.40 0.366 152.86 152.86

2,923.64 26,604.06 417.66

152.86 152.86

125.30 278.16

87.29 365.45

52.21 417.66

Fuerzas Inerciales ( Fi ) Fuerzas Cortantes ( Vi )

11.4.- CALCULO DE LAS EXCENTRICIDADES ACCIDENTALES.

Peso de Vigas (Tn)

Peso de Columnas (Tn)

Tabiqueria (Tn)

Total de Carga

Muerta (Tn)

Total de Carga Viva

(Tn)

Porcentaje de Carga Viva a

Considerar (Tn)

Peso Total 1.4CM+1.7CV

(Tn)

Pi x hi / ∑ (Pi x hi)

Page 32: Metrado de Cargas

Ex = 0.05 X 24.60 = 1.23 mts

Ex = 0.05 X 22.60 = 1.13 mts

11.5.- CENTRO DE MASAS FINAL.

Xmi = 13.23 mts

Ymi = 12.54 mts

Xmf = 13.23 + 1.23 = 14.46 mts

Ymf = 12.54 + 1.13 = 13.67 mts

11.6.- COMBINACIONES DE CARGA.

Todas las combinaciones de carga generadas seran ingresadas al programa SAP 2000:Comb 1 1.4 CM + 1.7 CVComb 21 1.25 ( CM + CV )+ SISMO XComb 22 1.25 ( CM + CV ) - SISMO XComb 23 0.90 CM + SISMO XComb 24 0.90 CM - SISMO XComb 25 1.25 ( CM + CV ) + SISMO YComb 26 1.25 ( CM + CV ) - SISMO YComb 27 0.90 CM + SISMO YComb 28 0.90 CM - SISMO YEnvolv x De todas las combinaciones referidas a xEnvolv y De todas las combinaciones referidas a y

DIAFRAGMA 1

DIAF

RAG

MA

1

C-4 C-4

C-4 C-4

C-1

C-1

C-1

C-1C-2

C-2

C-2

C-2

C-3 C-3

C-3 C-3

CM

U=1. 4CM+1 .7CVU=1.25(CM +CV )±CSU=0 .9CM±CS

Page 33: Metrado de Cargas

11.7.- DEZPLAZAMIENTOS Y CONTROL DE DERIVAS.

COMUN BALASTODESPLAZ. "X" "Y" "X" "Y"4to NIVEL 0.08432 0.01381 0.11226 0.015913er NIVEL 0.07161 0.01022 0.09200 0.011762do NIVEL 0.05384 0.00652 0.06588 0.007501er NIVEL 0.03075 0.00315 0.03521 0.00355

Nota: Medidas en Metros

DERIVAS (COMUN) DERIVAS (BALASTO)

DESPLAZ. "X" "Y" "X" "Y"

4to NIVEL 0.0039 0.0011 0.0061 0.0013

3er NIVEL 0.0054 0.0011 0.0079 0.00132do NIVEL 0.0070 0.0010 0.0093 0.00121er NIVEL 0.0072 0.0007 0.0082 0.0008

Nota: Medidas en Metros

Page 34: Metrado de Cargas

12.- PREDIMENSIONAMIENTO DE ZAPATAS

12.1.- CALCULO DEL PESO DE LA EDIFICACION

Piso Aligerado (Tn) Acabados (Tn) Placas (Tn)

1 49.15 71.00 229.56 54.66 54.66 61.09 520.12 109.31 913.99 2 49.15 54.49 229.56 54.66 54.66 46.89 489.40 109.31 870.98 3 49.15 54.49 229.56 54.66 54.66 46.89 489.40 109.31 870.98 4 33.02 54.49 229.56 54.66 54.66 46.89 473.27 54.66 755.49

Peso 180.48 234.47 918.22 218.62 218.62 201.75 1,972.17 382.59 3,411.45

12.2.- CALCULO DEL CORTANTE BASAL

Por lo tanto tenemos:

3,411.4516 x Area Zapatas

5.33 m2

Por lo tanto se consideraran zapatas de: 2.50 x 2.50 mts

Para el analisis interaccion suelo estructura se considerara un coeficiente de balasto igual a Cz =6.0 Kg/cm3

6000 x 2.50 x 2.50 = 37,500.00 Tn/m

11.6.- COMBINACIONES DE CARGA.

Todas las combinaciones de carga generadas seran ingresadas al programa SAP 2000:Comb 1 1.4 CM + 1.7 CVComb 21 1.25 ( CM + CV )+ SISMO XComb 22 1.25 ( CM + CV ) - SISMO XComb 23 0.90 CM + SISMO X

Peso de Vigas (Tn)

Peso de Columnas (Tn)

Tabiqueria (Tn)

Total de Carga

Muerta (Tn)

Total de Carga Viva

(Tn)

Peso Total 1.4CM+1.7CV

(Tn)

Siendo condicion del trabajo de investigacion, el tener como dato un suelo rígido, se supondra una capacidad admisible del terreno de 40 Tn/m2, por lo que el predimensionamiento inicial de la zapatas aisladas será:

U=1. 4CM+1 .7CVU=1.25(CM +CV )±CSU=0 .9CM±CS

Page 35: Metrado de Cargas

Comb 24 0.90 CM - SISMO XComb 25 1.25 ( CM + CV ) + SISMO YComb 26 1.25 ( CM + CV ) - SISMO YComb 27 0.90 CM + SISMO YComb 28 0.90 CM - SISMO YEnvolv x De todas las combinaciones referidas a xEnvolv y De todas las combinaciones referidas a y

Page 36: Metrado de Cargas

13.- ANALISIS SISMICO DINAMICO DE LA EDIFICACION

13.1.- CALCULO DE MASAS TRASLACIONALES Y ROTACIONALES.

Piso Largo (m) Ancho (m)

25%

1 24.60 22.60 520.12 109.31 27.33 774.62 78.96 7,342.96 2 24.60 22.60 489.40 109.31 27.33 731.61 74.58 6,935.26 3 24.60 22.60 489.40 109.31 27.33 731.61 74.58 6,935.26 4 24.60 22.60 473.27 54.66 13.66 685.80 69.91 6,501.03

Peso 1,972.17 382.59 95.65 2,923.64 298.03 27,714.51

13.2.- ESPECTRO DE RESPUESTA.

Factor de Escala = 0.5606

Parametros Valores Descripcion

Z 0.40 Zona 3 ( Piura )U 1.00 Edificacion para viviendaS 1.00 Suelo Rígido (S1)

Rx = Ry 7.00 Estructura Conformada Por Porticos y Muros Estruct.Tp 0.40 Factor que depende de "S"hn 13.20 Altura total de la edificacion (mts)Ct 60.00 Coeficiente para estimar el periodo fundamentalT 0.22 Periodo fundamental de la estructura

C calculado 4.55 Coeficiente de amplificacion sismicaC asumido 2.50 Coeficiente de amplificacion sismica

Para un suelo Rigido:

T C0.00 2.500.40 2.500.50 2.000.60 1.670.70 1.430.80 1.250.90 1.111.00 1.002.00 0.503.00 0.334.00 0.25

13.3.- COMBINACIONES DE CARGA.

Todas las combinaciones de carga generadas seran ingresadas al programa SAP 2000:Comb 1 1.4 CM + 1.7 CVComb 21 1.25 ( CM + CV )+ ESPECTRO X

Total de Carga

Muerta (Tn)

Total de Carga Viva

(Tn)

Porcentaje de Carga Viva a

Considerar (Tn)

Peso Total 1.4CM+1.7CV

(Tn)

Masa Traslacional (Tn.seg2/m)

Masa Rotacional

(Tn.seg2.m)

U=1. 4CM+1 .7CVU=1.25(CM +CV )±CSU=0 .9CM±CS

Page 37: Metrado de Cargas

Comb 22 1.25 ( CM + CV ) - ESPECTRO XComb 23 0.90 CM + ESPECTRO XComb 24 0.90 CM - ESPECTRO XComb 25 1.25 ( CM + CV ) + ESPECTRO YComb 26 1.25 ( CM + CV ) - ESPECTRO YComb 27 0.90 CM + ESPECTRO YComb 28 0.90 CM - ESPECTRO YEnvolv x De todas las combinaciones referidas a xEnvolv y De todas las combinaciones referidas a y

13.4.- DEZPLAZAMIENTOS Y CONTROL DE DERIVAS.

COMUN BALASTODIRECCION "X" "Y" "X" "Y"

PERIODO MÁXIMO 0.5555 0.5555 0.6283 0.6283DESPLAZ.ESPECTRO "X" "Y" "X" "Y"

4to NIVEL 0.05421 0.01048 0.06314 0.013453er NIVEL 0.04630 0.00769 0.05184 0.00990

2do NIVEL 0.03515 0.00485 0.03717 0.00627

1er NIVEL 0.02023 0.00230 0.01995 0.00295

Nota: Medidas en Metros

DERIVAS (COMUN) DERIVAS (BALASTO)

DESPLAZ.ESPECTRO "X" "Y" "X" "Y"

4to NIVEL 0.0024 0.0008 0.0034 0.0011

3er NIVEL 0.0034 0.0009 0.0044 0.00112do NIVEL 0.0045 0.0008 0.0052 0.00101er NIVEL 0.0047 0.0005 0.0046 0.0007

Nota: Medidas en Metros

Page 38: Metrado de Cargas

14.- ASENTAMIENTO TOLERABLE (Del Modelo de Analisis Dinamico con Balasto)

d = 6.02 - 5.80 cm = 0.22L= 800 cm

Distorsion Angular = 0.000275 Ok. No supera lo normado en E.050

A B

A B

8.00 MTS