Descripción estructural
- 1. MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL “ F.E.L.C.V. Cruce Taquiña”
- 2. MEMORIA DE CÁLCULO Proyecto: “Construcción Unidad Policial F.E.L.C.V. Cruce Taquiña” CONTENIDO: I.- GENERALIDADES II.- ENTRADA DE DATOS III.- SALIDA DE DATOS IV.- GRAFICOS V.- DISEÑO DE LA ESTRUCTURA VI.- PLANILLA DE ACEROS VII.- COMPUTOS METRICOS VIII.- ESPECIFICACIONES TECNICAS IX.- PLANOS ESTRUCTURALES
- 3. 1. NORMA EMPLEADA Norma Americana: ACI 318 – 05 2. UBICACIÓN Y USO DEL PROYECTO Proyecto: “Construcción Unidad Policial F.EL.C.V. Cruce Taquiña” Municipio: Cochabamba Provincia: Cercado Departamento: Cochabamba. 2.1. Uso a ser destinado por Planta Semisótano: Elevación -3.00 Parqueo, Sala de Control de Emergencia, Área de Detención Preventiva Cámara Gesell, Armería. Planta Baja: Elevación +1.00 Módulo Policial, Patio de Honor, Área Pública, Área de Médico Forense, Área Parqueo Ambulancia, Baños Hombres y Mujeres. Primer Piso: Elevación +4.50 Oficinas de Investigación Integridad Corporal, Violencia Familiar, Jefe de División, Atención y Seguimiento, Control de Casos, Investigador contra Niños (as). Segundo Piso: Elevación +7.75 Oficina de Control y Ejecución Visitas a Menores, Oficina Psicólogo, Cámara Gesell Niños, Área de Trabajo Social, SLIM, Sala de Reuniones y Descanso, Oficina de Fiscal Analista, Asesoría Legal, Prevención y Coordinación Interinstitucional, Baños Hombres y Mujeres. Tercer Piso: Elevación +11.00 Investigación Científica Policial, Jefe de Laboratorio, Microscopía, Copra, Parasitología, Uro análisis, Serología, Hematología, Bioquímica, Depósito de Evidencias, Balística, Seguridad, Huellografía, Escena del Crimen, Documentología, Jefe de División. Cuarto Piso: Elevación +14.25 Sala de Reuniones, Director del FELCV, Secretaría y Ayudantía, Sala de Planeamiento y Operaciones, Recursos Humanos, Unidad de Transparencia, Dormitorios Transitorios Hombres y Mujeres. Quinto Piso: Elevación +17.50 Dormitorio Mujeres, Comedor, Biblioteca, Dormitorio Hombres, Área de Descanso, Baños Hombres y Mueres, Vestuario. Sexto Piso: Elevación +20.75 Área de Entrenamiento, Sala de Instructores, Gimnasio, Vestuarios y Baños para Hombres y Mujeres. Séptimo Piso: Elevación +24.00 Auditorio, Hall, Sala de Conferencias, Baños Hombres y Mujeres. 3. MATERIALES 3.1. Hormigón Peso específico Hº: 2400 Kg/m3 Módulo de Elasticidad del Hº: E = 253105 Kg/m2 Resistencia del Hº: f´c = 210 Kg/cm2 Capacidad del Suelo: qadm = 1.04 Kg/cm2 Coeficiente de Balasto: Ks = 2.27 Kg/cm3 3.2. Acero de Refuerzo Peso específico:8000Kg/m3 E = 2100000Kg/cm2 fy = 4200Kg/cm2 4. SOLICITACIONES La estructura se ha modelado a través de vigas y columnas en un programa de simulación tridimensional (SAP 2000 v19).
- 4. Para determinar los esfuerzos en los elementos, se considera cargas muertas, cargas vivas y cargas de viento, cargas de sismo, además del peso propio de los elementos. La fundación estará compuesta por una losa radier, la misma que será diseñada considerando la profundidad de fundación, la carga muerta, el peso propio y las cargas vivas. Las cargas utilizadas en este diseño se han asumido de la siguiente manera, considerando losas alivianadas con plastoformo armadas en una dirección de acuerdo a las luces de cálculo y las siguientes cargas. 4.1. Carga Muerta 4.1.1 Sobre Losas Peso del piso: 80 Kg/m2 Peso contrapiso: 0,05*2200 110 Kg/m2 Peso cielo raso: 0,025*1120 28 Kg/m2 Peso luminarias: 50 Kg/m2 Peso losa: 0,25*2400 600 Kg/m2 Peso muro sobre losa: 110 Kg/m2 TOTAL CARGA MUERTA: 978 Kg/m2 4.1.2. Sobre Escalera Peso del Piso: 80 Kg/m2 Peso Contrapiso: 0,050*2200 110 Kg/m2 Peso losa: 0,257*2400 616 Kg/m2 Peso Cielo Raso: 0,025*1120 28 Kg/m2 Peso Luminarias: 10 Kg/m2 Peso Baranda: 20 Kg/m2 TOTAL CARGA MUERTA 864 Kg/m2 4.1.3. Sobre el Techo Peso del Techo: 100 Kg/m2 4.1.4. Carga Sobre Vigas Ladrillo cerámico (macizo): 1800 Kg/m3 Peso Muro: 0,12*3,00*1800 648 Kg/m Peso Viga: 0,25*0,50*2400 300 Kg/m TOTAL CARGA MUERTA: 948 Kg/m 4.1.4. Carga Sobre Columnas Será calculado por el programa SAP 2000 v.19.0.0 4.2. Cargas Vivas Para Edificios: 400 Kg/m2 Para la Escalera: 400 Kg/m2 Para Auditorio: 500 Kg/m2 Para Techos: 100 Kg/m2 4.3. Cargas de Viento Velocidad del viento: 125 Km/hora Fuerza del Viento: 75 Kg/m2
- 5. 4.4. Cargas de Sismo Carga de Sismo: 9,00 Toneladas 5. DIMENSIONAMIENTO ELEMENTO ESTRUCTURAL 5.1. Fundaciones La losa de fundación está diseñada para absorber los asentamientos diferenciales existentes en la zona y área de emplazamiento del proyecto, es por este motivo que son las más utilizadas en nuestro medio en suelos con una capacidad de carga razonable. Se define como losa de cimentación, a la estructura que puede soportar varias columnas al mismo tiempo; se emplea cuando la capacidad de carga del suelo es muy baja, o cuando se presentan asentamiento diferenciales significativos (Este es el caso para el presente estudio). La estructura diseñada para el presente estudio; corresponde a losa de cimentación con espesor uniforme; se caracteriza por solo tener los esfuerzos de acero y el espesor determinado por los cálculos sin ningún tipo de alteración. 5.1.1. Datos para Dimensionamiento la Losa de Cimentación Para el diseño de las fundaciones se toma las siguientes consideraciones: P: Carga de servicio por Columna (salida de datos - Corrida). qa: Resistencia admisible de apoyo del suelo igual a 1,50 Kg./cm2. Acol: Área requerida de la columna. Df: Profundidad de Fundación igual a 1,50 metros. 5.2. Columnas El pre dimensionamiento de las secciones transversales de la columna de hormigón armado es importante que tenga coherencia con respecto a las solicitaciones a la que está sometida. El pre dimensionamiento de estas secciones está en función a la funcionalidad que requiere la estructura, es decir a la carga a que está sometida y al aspecto estético que depende de la arquitectura. Verificación al efecto de pandeo, en el caso de columnas esbeltas esta verificación es imprescindible. El criterio de comportamiento de la columna, involucra si el diseño se lo hace como viga o se analiza a flexo-compresión. 5.3. Escaleras Se realizara el cálculo de la escalera como una losa en una dirección, para el diseño de la escalera se toma el momento mayor obtenido en el programa, que será distribuido uniformemente el acero calculado tomando en cuenta el cálculo como si fuera losa en una dirección. 5.4. Vigas Existen dos razones fundamentales por las cuales, en una viga sometida a flexión se puede requerir un diseño que, a más de la armadura de tracción tradicional, se utilice armadura sometida a compresión: Porque existe un limitante máximo de tipo arquitectónico, constructivo o funcional que impide que la viga aumente sus dimensiones.
- 6. Porque, por aspectos constructivos o de diseño, ya existe armadura de compresión y se desea aprovechar su existencia obligatoria para disminuir el armado de tracción. 5.5. Losas Las losas son elementos estructurales bidimensionales, en los que la tercera dimensión es pequeña comparada con las otras dos dimensiones básicas. Las cargas que actúan sobre las losas son esencialmente perpendiculares al plano principal de las mismas, por lo que su comportamiento está dominado por la flexión. En la mayoría de los casos las cargas son normales al plano de las mismas, estando solicitadas predominantemente por “Esfuerzos de Flexión”. Su función en una estructura es la de recibir las cargas y trasmitirlas hacia sus apoyos (vigas). Las losas pueden estar soportadas perimetral e interiormente por vigas monolíticas de mayor peralte, por vigas de otros materiales independientes o integradas a la losa; o soportadas por muros de concreto, muros de mampostería o muros de otro material, en cuyo caso se las llama Losas Sustentadas sobre Vigas o Losas Sustentadas sobre Muros, respectivamente. Las losas alivianadas son las más populares en nuestro país por lo que, a pesar de que los códigos de diseño prácticamente no las toman en consideración, en este documento se realizará un análisis detallado de las especificaciones que les son aplicables. Los alivianamientos se pueden conseguir mediante mampuestos aligerados de concreto (son los de mayor uso en nuestro medio), cerámica aligerada, formaletas plásticas recuperables o formaletas de madera.