Diseño de Losa Aligerada

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    23-Dec-2015

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Diseo de Losa Aligerada con el mtodo de coeficientes y programa vigas.xls

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<p>PRIMER TRABAJO DE ANLISIS Y DISEO DE ESTRUCTURAS</p> <p>ANLISIS Y DISEO DE ESTRUCTURASEl presente trabajo consta de dos partes:Primera Parte:</p> <p>Anlisis y diseo de una vigueta tpica de losa aligerada para un edificio de uso: oficinas, para lo cual se supondr cuatro luces iguales de 5.70m:VIGUETA TIPICA DE LOSA ALIGERADA (h=25cm):</p> <p>METRADO DE CARGAS:</p> <p>Carga muerta</p> <p>Peso propio= 350 Kg/m2Peso de acabados=120 Kg/m2</p> <p>CM= 470 Kg/m2WD por vigueta= (470 Kg/m2)*(0.40m)= 0.180 ton/m</p> <p>Carga Viva</p> <p>S/C = 250 Kg/m2Tabiquera=100 Kg/m2</p> <p>CV= 350 Kg/m2WL por vigueta= (350 Kg/m2)*(0.40m)= 0.140 ton/m</p> <p>Carga ltima:</p> <p>Wu= 1.5 WD + 1.8 WL</p> <p>Wu=1.5*0.180 + 1.8*0.140Wu= 0.534 Ton/mDISEO DE LOSA POR EL MTODO DE COEFICIENTESDatos generales para el concreto y acero:</p> <p>fc = 210 Kg/cm2</p> <p>f y = 4200 Kg/cm2El problema se presta a ser utilizado por ste mtodo:</p> <p>DISEO DE LOSA CON EL PROGRAMA VIGAS.XLS</p> <p>PROPIEDADES</p> <p>VALORES DE MOMENTOS Y CORTES</p> <p>REFUERZO:</p> <p>DIAGRAMAS:</p> <p>COMPARACIN DE RESULTADOS DE LOS DOS MTODOS:</p> <p>-METODO DE COEFICIENTES:</p> <p>-METODO Con el programa VIGAS. XLS:</p> <p> * APOYOS FIJOS</p> <p>As ( - ) cm20.152.542.571.841.842.572.540.15</p> <p>As ( + ) cm21.811.131.131.81</p> <p>Se puede observar que los resultados obtenidos con el programa VIGAS.XLS es ms conservador que el mtodo de los coeficientes para los momentos negativos (en los apoyos), mientras que para los momentos positivos centrales es menos conservador.</p> <p>COMPROBACIN DE MEDIOS ENSANCHES:</p> <p>ENSANCHE POR CORTANTE:La resistencia al cortante proporcionado por el concreto en el alma de las viguetas es:</p> <p>Vc= 1.1*(0.5fc)*bw*d= 1.1*.5*210*10*22= 1.75 TonVc= 0.85*Vc= 1.49 TonDiagrama ce cortante por el mtodo de coeficientes:</p> <p>a1= Wu * Ln/2 = 1.39Ton &lt; Vc , no requiere ensanche.b1= = (Wu * Ln/2)*1.15=1.60Ton &gt; Vc= 1.49 , si requiere ensanche.</p> <p>Con el programa VIGAS. XLS:</p> <p>Vs ( + ) Ton1.211.681.4851.81</p> <p>Vs ( - ) Ton0-1.810-1.48501.680-1.21</p> <p>En el primer tramo Vu= 1.21 Ton &lt; Vc=1.49 Ton , no requiere ensanche.</p> <p> Vu= 1.81 Ton &gt; Vc=1.49 Ton , si requiere ensanche.</p> <p>En el segundo tramo Vu= 1.68Ton &gt; Vc=1.49 Ton , si requiere ensanche. Vu= 1.485Ton &lt; Vc=1.49 Ton , no requiere ensanche.</p> <p>En el tercer tramo Vu= 1.485 Ton &lt; Vc=1.49 Ton , no requiere ensanche.</p> <p> Vu= 1.68 Ton &gt; Vc=1.49 Ton , si requiere ensanche.</p> <p>En el cuarto tramo Vu= 1.81 Ton &gt; Vc=1.49 Ton , si requiere ensanche.</p> <p> Vu= 1.21 Ton &lt; Vc=1.49 Ton , no requiere ensanche.</p> <p>Utilizando ensanches alternados Vc= (0.5fc)*bw*d= 0.5*210*25*22= 3.985 Ton</p> <p>Vc= 0.85*Vc= 3.39Ton &gt; Vu=1.76Ton, por lo que es suficinte. Del grafico de cortantes se observa la longitud de ensanche, para lo cual las fuerzas cortantes son menores que Vc=1.49 Ton. las longitudes de ensanche de vigas se obtuvo interpolando del diagrama de fuerza cortante obtenido del diagrama de Cortante del programa VIGAS.XLS </p> <p>Ver esquema de refuerzo (Autocad)SEGUNDA PARTE Diseo de losa empleando viguetas prefabricadas con espaciamiento de 50 cm (Luz=5.00m):</p> <p>VIGUETA TIPICA DE LOSA ALIGERADA (h=25cm):</p> <p>Durante la construccin se apuntalar a las terceras partes de cada tramo:</p> <p>Se analizar cada tramo independientemente, para lo cual solo actuar el peso propio. ANLISIS DE UN TRAMO:</p> <p>Carga muerta:Peso propio= 340 Kg/m2</p> <p>Peso propio por vigueta=(340 Kg/m2)*0.50m=170 Kg/m2 = 0.170 Ton/m2</p> <p>Wu= 1.5 WD + 1.8 WL</p> <p>Wu=1.5*0.17 + 1.8*0Wu= 0.255 Ton/m</p> <p>Analizando con el programa Vigas.xls. se obtiene:</p> <p>DIAGRAMA</p> <p>Se observa que los momentos y los cortantes cumplen, es decir son menores a los de la vigueta prefabricada.</p> <p>ANALISIS DE LOS CUATRO TRAMOS COMO VIGA CONTINUA:</p> <p>Carga muerta</p> <p>Peso propio= 340 Kg/m2Peso de acabados=120 Kg/m2</p> <p>CM= 460 Kg/m2WD por vigueta= (460 Kg/m2)*(0.50m)= 184 Kg/m = 0.184 ton/m</p> <p>Carga Viva</p> <p>S/C = 250 Kg/m2Tabiquera=100 Kg/m2</p> <p>CV= 350 Kg/m2WL por vigueta= (350 Kg/m2)*(0.50m)= 175 Kg/m = 0.175 ton/m</p> <p>Carga ltima:</p> <p>Wu= 1.5 WD + 1.8 WL</p> <p>Wu=1.5*0.184 + 1.8*0.175Wu= 0.591 Ton/m</p> <p>DISEO DE LOSA POR EL PROGRAMA VIGAS.XLS</p> <p>REFUERZO:</p> <p>De los resultados obtenidos para los momentos positivos en cada tramo se seleccionaron las series de viguetas prefabricadas:</p> <p>Tramo 1: serie V3 (Mn&gt;Mu)Tramo 1: serie V3 (Mn&gt;Mu)Tramo 1: serie V3 (Mn&gt;Mu)Tramo 1: serie V3 (Mn&gt;Mu)En el grfico sgte. se detallan los refuerzos negativos para cada tramo.</p>