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Placa maciza


Enviado por   •  11 de Julio de 2019  •  Informes  •  1.175 Palabras (5 Páginas)  •  24 Visitas

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  1. RESUMEN

Este documento contiene la descripción del proceso de diseño de una placa maciza de entrepiso con sus respectivos planos estructurales, soporte de cálculos y cantidades de obra, de acuerdo a las diferentes alternativas que propone el Reglamento Colombiano de Construcción Sismo Resistente NSR-10 para dar solución a un Sistema Estructural de Concreto Reforzado con grupo de uso 1.

El trabajo sustenta la descripción de la estructura, el pre-dimensionamiento, análisis de carga, cantidades de obra y planos, con la justificación debida que la NSR-10 plantea y los cálculos tipos. El plano arquitectónico escogido fue el Tipo 1, al cual se le diseñó una placa maciza de entrepiso pórtico resistente a momentos con capacidad especial de disipación de energía (DES)

[pic 2]

Figura 1. Plano arquitectónico Tipo 1.

  1. DESCRIPCIÓN DE LA ESTRUCTURA
  • La edificación está localizada en el barrio de San Alonso de la ciudad de Bucaramanga, Santander.
  • Sistema estructural: pórtico con capacidad especial de disipación de energía (DES) conformados por columnas y vigas de concreto y muros estructurales.
  • Luces: # (#) luces de (medida) (m) en dirección norte-sur; # (#) luces de (medida) (m) en dirección este-oeste.
  • Losa de entrepiso: placa maciza de concreto fundida “in situ” sobre un sistema combinado de vigas y columnas.
  • Cimentación: zapatas aisladas unidas con viga de amarre.
  • Elementos no estructurales: el cerramiento y las uniones de la edificación son de mampostería y ventanales de vidrio y espesor de los muros de 10 centímetros. Se utilizarán marcos para el soporte puertas y ventanas. Cielo raso y muros divisorios.
  1. DISEÑO ESTRUCTURAL
  1. Materiales

Material

Especificación

Concreto

f'c

21 MPa

Acero

fy

420 MPa

Tabla 1. Materiales empleados.

  1. Sistema estructural

Para el diseño estructural se manejó el sistema combinado, ya que las cargas verticales son resistidas por un pórtico, esencialmente completo, y por muros estructurales.

  1. Pre-dimensionamiento

  • Espesor de la losa:

 [pic 3]

Figura 2. Elementos de una placa maciza.

Se debe obtener un espesor “e” a fin de calcular las cargas de diseño por metro cuadrado. este cálculo del espesor de la placa se debe hacer de acuerdo a la tabla CR.9.5 contemplada en la NSR-10, en la que se hallan las alturas o espesores mínimos para vigas no preesforzadas o losas reforzadas en una sola dirección[a].

[pic 4]

Figura 3. Tabla C.R.9.5 de NSR-10.

En este caso, siendo la luz más crítica de 4 m para la viga D2-3 desde los ejes de las columnas, dicha viga se encuentra con ambos extremos continuos, por lo que se emplea la razón de:

[pic 5]

[pic 6]

[pic 7]

  • Columnas: Para el predimensionamiento de estos elementos, se tuvo en cuenta el C.21.6.1 de la NSR-10, en el que se establece un área mínima de diseño para pórticos resistentes a momento con capacidad especial de disipación de energía (DES) de 900 (m2). De acuerdo a lo anterior, y teniendo en cuenta las luces tan grandes que se presentan por la otra dirección, se tomaron columnas de 50x50 (cm[b])

  • Vigas: Se emplearán vigas con base de 50 (cm) para mantener la simetría con las columnas, y con altura de 60(cm), esto con el fin de cumplir el C.21.5.1.3 de la NSR-10, en el que se plantea que:

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

  • Vigas auxiliares: Se emplearán vigas auxiliares para conservar los 4 metros máximos permitidos para placa macizas, dichas vigas tendrán una altura de 60 (cm) para mantener una estética en el diseño y una base de 30 (cm) ya que no es necesario que sean tan grandes como las vigas principales.[c]

[pic 11]

Figura 3. Dimensiones de las secciones transversales.

  • Organización de las vigas auxiliares

Para la organización de las vigas auxiliares tomamos la medida que hay entre ejes numéricos (1, 2, etc.) y la dividíamos de tal manera que las luces no dieran mayor a 4 m. Para entender mejor la organización presentamos a continuación una tabla donde organizamos de norte a sur las distancias, ubicando el norte en el inicio de cada eje alfabético (A, D)

Eje principal/Eje secundario

Distancia entre ejes [m]

A-1

3.2

3.2

3.0

A-2

3.7

3.7

A-3

3.9

3.9

A-4

3.65

3.65

A-5

2.6

2.6

2.6

A-6

2.33

2.33

D-1

2.8

2.8

2.8

D-2

2.6

2.6

2.8

D-3

2.4

  1. Análisis de carga

Para el análisis de carga se debe tener en cuenta la solicitación de servicio de la edificación, el cual es de uso residencial, por lo que se tuvieron en cuenta las siguientes cargas:

Cargas muertas: Se halla[d] sumando las cargas del peso propio de la placa, de muros, acabados y de cielo raso de acuerdo a la especificación de la NSR-10.

Carga

cálculo/descripción

Carga (kN/m2)

Referencia

NSR-10

Peso propio placa

24 (kN/m3) * 0,6 (m)

14,4

 -

se halla multiplicando el peso específico del concreto reforzado por el espesor de la placa maciza.

Acabados

Los acabados utilizados son de baldosa cerámica (20mm) sobre 25 mm de mortero.

1,1

B.3.4.1-3

Cielo raso

Se emplearon cielos rasos de entramado metálico suspendido afinado en yeso.

0,5

B.3.4.1-1

...

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