MEMORIA TECNICA ESTRUCTURAL

MEMORIA TECNICA ESTRUCTURAL

DICIEMBRE – 2015

ANTECEDENTES:

El Gad del cantón El Carmen de la Provincia de Manabí ha contratado el cálculo y diseño estructural de la estación de bombeo de aguas residuales

Para el estudio de la cimentación se tienen los datos proporcionados por el estudio de suelos.

Una perforación de 10.00m de profundidad para la estación de bombeo

ALCANCE:

Se realizó el cálculo y diseño estructural de todos los bloques que conforman la planta, en base al siguiente alcance:

• Modelos estructurales y sus análisis.

• Digitalización o cálculo de los modelos incluyendo todos los elementos participantes.

• Determinación de las propiedades y secciones de todos los elementos.

• Análisis de las estructuras como mínimo en dos direcciones ortogonales y en direcciones críticas.

• Diseño de muros en base a los empujes de tierra y agua.

• Digitalización de planos estructurales completos, coordinados con la Arquitectura e Ingeniería Sanitaria.

• Presentación de memoria descriptiva del proceso.

• Elaboración de especificaciones técnicas y cantidades de materiales.

• Elaboración del presupuesto referencial para el proyecto estructural, incluyendo el respectivo análisis de precios unitarios.

DESARROLLO:

El presente estudio tiene como finalidad cumplir con las especificaciones y factores de seguridad requeridos para cálculo y diseño de edificaciones y estructuras sanitarias  simulando en un modelo matemático creado por el programa de elementos finitos SAP2000 V14.00, o ETABS.

Con la salida de datos del programa se determinará la descarga que deberá soportar el subsuelo y se comparará el esfuerzo admisible dado por el respectivo estudio de suelos.

La estación de bombeo estará constituida por muros de contención hasta una profundidad de 6.30m. y en la parte superior una losa de cubierta compuestos de columnas, vigas y losa alivianada en una dirección.

NORMAS Y CODIGOS A EMPLEARSE:

Los códigos que se emplearán para determinar las solicitaciones y posteriormente diseño de los elementos son las siguientes:

• American Society for Testing Materials. (ASTM A-36, ASTM A-325, ASTM A-123).
• NEC 11 (Norma Ecuatoriana de la Construcción de la Construcción).
• ACI 318-11 (American Concrete Institute) 2011
• AISC-360-10
• ANSI/AISC 341-10 Seismic Provisions for Structural Steel Buildings.

MATERIALES

La resistencia de los materiales  a ser utilizados en el análisis y diseño estructural son los siguientes:

• Hormigones  de varias resistencias:                         f’c=        140, 240, kg/cm2.
• Acero de refuerzo                                         fy =         4200 kg/cm2
• Acero estructural ASTM A-36,                         fy =         2530 kg/cm2
• Malla electrosoldada                                        fy =         5000 kg/cm2

CARGAS ACTUANTES Y COMBINACIONES

• CARGAS MUERTAS

Las cargas muertas se las considera como  el peso  propio de la estructura calculado automáticamente por el programa, excepto peso de bloque alivianado en losa. A continuación se presentan los diferentes pesos específicos de los materiales a utilizarse:

• Relleno suelto                                                        1500 kg/m3
• Relleno compactado                                                1800 kg/m3
• Agua                                                                1000 kg/m3
• Hormigón estructural                                                2400 kg/m3
• Acero estructural                                                 7850 kg/m3

• CARGAS VIVAS:

Según el código se usarán las siguientes cargas:

• Sitios de congregación masiva de personas                        480 kg/m2
• Cubiertas no traficables                                                60 kg/m2
• Cubiertas traficables                                                        100 kg/m2

• PRESIONES DE TIERRA PARA CONDICIONES SISMICAS

Aún durante sismos de poca intensidad, la mayoría de los muros sufrirán desplazamientos limitados.

La teoría de presión activa de Coulomb se extiende cuando aparece la fuerza generada por el sismo, esta teoría fue modificada en el año 1926 y 1929 por Mononobe –Okabe quienes establecieron la siguiente expresión:

[pic 1]

De donde:

Kae:        Coeficiente de presión activa de la tierra

Ø:        Angulo de fricción interno del suelo

β:        Angulo interno del talud que esta en contacto con el suelo

δ:        Angulo de rozamiento entre el muro y el relleno

α:        Angulo que produce el suelo con la horizontal

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