UNIDAD VI
Análisis Estructural de un Edificio de 4 niveles
• Estructuración
• Bajada de Cargas y análisis de marcos
• Selección del tipo de cimentación
ESTRUCTURAS II, Arquitectura
•
•
•
•
•
•
•
Obtención de cargas gravitacionales
Descripción de la estructura
Propiedades geométricas y pesos propios
Cargas vivas por reglamento
Cargas de diseño en trabe secundaria V1
Carga de diseño en trabe principal T1
Ejemplos de estructuración
Objetivo:
Determinar las cargas muertas y vivas para el diseño por
cargas verticales de la trabe principal T1 y de la trabe
secundaria V1, en base a lo señalado en el Reglamento de
Construcciones para el Distrito Federal (RCDF).
Descripción:
Edificio para oficinas de 4 niveles.
Estructurado a base de marcos rígidos de concreto reforzado.
4 marcos en ejes letra y 3 marcos en ejes número
2
1
3
A
4m
T1
B
V1
4m
V1
C
4m
D
3m
3m
3m
3m
A
B
C
D
1
2
3
PROPIEDADES GEOMÉTRICAS DE LOS
ELEMENTOS ESTRUCTURALES
Losa de concreto (espesor)
10 cm
Sección trabe V1 en planta tipo
20 x 40 cm
Sección trabe T1 en planta tipo
30 x 50 cm
Sección columnas Nivel 1 a 4
40 x 40 cm
PESO PROPIO DE LOS ELEMENTOS
ESTRUCTURALES:
TRABES:
Trabe V1: wpp = 0.20 x 0.30 x 2400 = 144 kg/m
Trabe T1: wpp = 0.30 x 0.40 x 2400 = 288 kg/m
COLUMNAS:
N1 a N4: wpp = 0.40 x 0.40 x 2400 = 384 kg/m
ANÁLISIS DE CARGAS UNITARIAS
Losa de azotea
3.0
CCa
Carga Viva
CARGA TOTAL EN LOSA
Wv =
100
W=
670 Kg/m2
ANÁLISIS DE CARGAS UNITARIAS
Losa de ENTREPISO
10 cm
MATERIAL
Espesor (m)
Peso Vol
(Kg/m3)
W (Kg/m2)
Piso cerámica
40
Mortero
0.03
2100
63
Losa de concreto
0.10
2400
240
Carga muerta
adicional
40
Instalaciones y
plafones
35
Muros divisorios
100
CARGA MUERTA
Wm =
518
CARGA VIVA
Wv =
250
CARGA TOTAL EN
LOSA
W = 770 Kg/m2
Transmisión de carga en tableros rectangulares
con carga perimetral
a1
a2
Áreas tributarias
Trabe secundaria V1 Planta tipo Nivel 1-3
Datos:
a1= 3 mts
a2 = 4 mts
m=¾
m = 0.75
W2 = 770*3/4*(2-0.75)
W2 = 721.9 Kg/ml
Carga sobre la trabe V1 = 2 áreas x721.9 Kg/ml = 1443.8 Kg/ml
Peso propio de la trabe V1 = 144 Kg/ml
CARGA TOTAL SOBRE TRABE V1 = 1587.8 Kg/ml
Áreas tributarias
Trabe secundaria V1 Planta azotea
Datos:
a1= 3 mts
a2 = 4 mts
m=¾
m = 0.75
W2 = 670*3/4*(2-0.75)
W2 = 628.1Kg/ml
Carga sobre la trabe V1 = 2 áreas x628.1 Kg/ml = 1256.25 Kg/ml
Peso propio de la trabe V1 = 144 Kg/ml
CARGA TOTAL SOBRE TRABE V1 = 1400.25 Kg/ml
C
3m
1587.8 Kg/ml
A
1587.8 Kg/ml
1587.8 Kg/ml
3m
3m
A
4m
3m
4m
C
4m
D
3m
1400.25 Kg/ml 1400.25 Kg/ml
B
1400.25 Kg/ml
1400.25 Kg/ml
3
1400.25 Kg/ml
2
1400.25 Kg/ml
D
1587.8 Kg/ml
1587.8 Kg/ml
B
1587.8 Kg/ml
1
1
2
3m
3
3m
4m
4m
4m
3m
Reacciones de trabe secundaria V1
Sobre la trabe principal T1 en N 1-3
1587.8 Kg/ml
1587.8 Kg/ml
1587.8 Kg/ml
4m
4m
A
B
2540 Kg
6986 Kg
4m
C
6986 Kg
D
2540 Kg
Reacciones de trabe secundaria V1
Sobre la trabe principal T1 en Azotea
1400.25 Kg/ml
1400.25 Kg/ml
1400.25 Kg/ml
4m
4m
A
B
2240 Kg
6161 Kg
4m
C
6161 Kg
D
2240 Kg
Áreas tributarias
Trabe principal T1 Planta tipo Nivel 1-3
Datos:
a1= 3 mts
W1 = 770*3/4
W1 = 577.5 Kg/ml
Carga sobre la trabe T1 = 2 áreas x577.5 Kg/ml = 1155 Kg/ml
Peso propio de la trabe T1 = 288 Kg/ml
CARGA TOTAL SOBRE TRABE T1 = 1443Kg/ml
Áreas tributarias
Trabe principal T1 Planta de Azotea
Datos:
a1= 3 mts
W1 = 670*3/4
W1 = 502.5 Kg/ml
Carga sobre la trabe T1 = 2 áreas x502.5 Kg/ml = 1005 Kg/ml
Peso propio de la trabe T1 = 288 Kg/ml
CARGA TOTAL SOBRE TRABE T1 = 1293 Kg/ml
2
1
2
1
3
A
3
A
4m
1443 Kg/ml
1443 Kg/ml
1443 Kg/ml
4m
1443 Kg/ml
1293 Kg/ml
B
1293 Kg/ml
1293 Kg/ml
1293 Kg/ml
B
4m
1443 Kg/ml
1443 Kg/ml
1443 Kg/ml
4m
1443 Kg/ml
1293 Kg/ml
C
1293 Kg/ml
1293 Kg/ml
1293 Kg/ml
C
4m
D
3m
3m
3m
3m
4m
D
3m
3m
3m
3m
Cargas finales sobre Marco B
3 mts
3 mts
3 mts
4 mts
6 mts
1
6 mts
2
3
Reporte del análisis estructural del edificio
Cargas verticales
Deformada
Diagrama de carga axial
Diagrama de cortantes
Diagrama de Momentos
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