COMO CALCULAR UNA CASA HABITACION

SAVE OFFLINE

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TEMAS

2.3. 4. 5. 6.7.. 1.

ESTUDTO

Y

ESTRUCTURACION DEL PLANO ARQUITECTONICO.

CARCA§.

COEFICIENTES DE DISEÑO. CALCTJLO

Y

DISEÑO ESTRUCTURAL.

CIMENTACION.

CALCULO SISMICO. MEMORIA DE CALCULO.

PROLOGO

EL PRINCIPAL GEITIYO DE ESTE FOLLETO

ES LLEVAR

A TODOS LOSINTMESADOS, UNA INFORMACION MAS O MENOS COMPLETA, ACERCA DE LA FORMA EN QUE DE BEN HAGERSE LOS CALCLLOS CONSTRUCTIVOS DE UNA CASA HABITACION, DESDE SU ESTRUCTLIRACIO]'{ HASTA SU DISEÑO. NO SE PRETENDE LLEYAB UNA INFORMA

-

CION NUEVA Sl NO QTIE UNICAMENTE SE ESIABLECEN-

LAS BASES PRINCIPALES

S]IN

TENER QUE CONSULTAR -

LIBROS. i

i

j

ING. FELIX LOPE,Z HIDALGO.

I

--q

Y i

INDICE Pág.

Estudio y esEructuración del plano arquitectónico

1

Pesos volumétricos de diferentes materiales

2

Fórmulas y constantes de diseño Tabla de constantes de diseño

4

Tabla de esfuerzos cortantes admisibles Tabla de caracteristicas de diferentes tipos de

varill

Tabla de esfuerzos de diferentes materiales a [a tracción Tabla de esfuerzos de diferentes materiales a Ia compresi6n Características de diferentes tipos de trabes y -

I

t

13 18

19 20

Secuela de cálculo

32

Memoria de cálculo Cargas en los diferentes tipos de losas Cálculo y diseño de losas en la azotea Cálculo y diseño de lcsas en el entrepiso CáIculo y diseño de trabes en la azatea Cálculo y diseño de trabes en el entrepiso

32

Cimentación

92

Cálculo sísmico

l

t2

cargas

CáIculo y diseño de contra

I

10 11

as

Tabla de esfuerzos admisibles para diferentes tipos de terreno Tablas de coeficientes para el cálculo de losas

I

9.

-

trabes

34 35

4l 50 77

lo2 112

't I I

!

I

ESTPDIO Y ESTRUqTURACIQN DEL PLANO ARQLIITECTOMCO

La -observación detallada del plano arquitectónico , se hace con el objeto de analizar rodas las posi bilidades dg estructuración , &bido a que en Lmos casos no es posible cierto tipo de estructuración ya que los resultados por obúener , serfan estrafalarios. Un ejemplo muy común son los claros mayores de 5 m las Lrabes por cubrir estos claros, resul tan muy aperaltadas , otro caso pueden ser ,* 1os volados mayo¡ res de 3 m o que se lengan concentraciones muy fuertes. En m dos estos casos , 1o más trógico es hacer un nlevo proyecro con et objeto de evitar todas estas anomalías y en el caso de que por algtnra u otra tazón no sea posible , entonces hay que pen §ar en vig.uetas de fierro , pr,etensdos o armaduras. Las tratÉs cuya finalidad es cargar losas , muros , ventanas , Btc. ge señalan en el plano arquitec ténico con una linea punteada para facilitar eI cálcutro tal y como se observa en el plano.

Es muy común hacer las losas de en -

tre piso , reticulaf e

sea con block aligerado en las losas de azotea de cqncre¡o armado.

y

ner,vadurás

r

y

7 2

Para poder llevar a cabo estos cáIculos, es necesario corlocer los tipos de carga que están actuando en los elementos anteriores .

2.

-

CARGAS

a). - Muertas

Clasificación b). - Vivas c). - Accidentales a). - Cargas Muertas. - La determina ción de este tipo de carga , está de acuerdo obyiamente con los pesos volumétricos de los materiales por emplear en la construc -

ción

.

Material

Peso Volumétrico

Concreto simple Concreto reforzado

2,2W 2,4W

Adobe

1, 400

Tabique rojo macizo prensado Tabique rojo macizo hecho a mano Tabique rojo hueco prensado

1, 800

Tabique rojo hueco hecho a mano Tabique ligero de cemento macizo Tabique ligero de cemento hueco Bloque hueco de concreto Tabique delgado rojo prensado Tabique delgado rojo común

500 900 1, 200 900 800 1, 200 1, 800

1, 500 1, 800

Tepetate

1,Im 2,2ñ

Mármol Azulejo ó loseta

rt

l,

Piedra braza Tezontle Mamposterfa Granito natural

kgl

1, 300

2,800

2,6N 1,800

it

m3

2,000 fg / *3

Mosaico

Mortero qerrento arena Mortero de cal Y arena Mortero de Yeso Hierro laminado Y acero

Hiero

r,Sm 1,500

lt

500

rr

1, .

fundido

Vidrio Tierra suelta seca Tierra suelta húmeda Tierra aPretada seca Tierra apretada húmeda Arena y grava suelta Y seca Arena y grava aPretada Y seca Arena y grava mojada Arena de tePetate Pasl¿r

Cranito o terrazo Azulejo Losetas de 4 mm espesor Mortero de yeso Vidrio de 3 mm espesor

"

7,60A

',

7,2N

'i,

2,800 1,200

1,300 400 1,600 1,600 1,650 1,700 800 1,

30 45 15

'r rr 'i, '!,

',,

I' rr

ve/

m2

'!t

'r

10

25 10

rr rr

b), - Cargas Vivas . - Son aquellas q¡re gr1 yitan en tra estructura pero no son pefmanentes cor-no las cargas mueftas . Entas cargas dependen de Ia finalidad de ls construccién y arln en la misma construcción vatÍan. Pará este caso las cargá§vivas son las siguientes ( según el reglamento de consÍrucciones del Departamento del Distrito Federal ) "

I

kg/mz

Azotea

100

Entrepiso

l5Okg1m2

Baños

200 kglm2

Escalera

200

kg/m2

c). - Cargas Accidentales , Eetas cargas son producidas por eI viento y el sísmo , se cala¡larán más adelante solamente Ias fuerzas sÍsmicas , ya que estas son las que predomirran en eI D. F. COEFICIENTE DE DISENO .

Los coeficlentes de diseño serán calculados para tm 2 conqretodefc= 2ñkg/cm2 yunacerod.e f" = 2000kg / " ya que con estos se calculará Ia casa en cuestió¡ , más adelante se da una tabla de coeficientes con los concfetos y acefos rnas comune§

,

,

FORMULAS Y CCD'ISTANTES DE DISEÑO

As

=-r" jM o

v

cal

0.53{F;

-

-

e)Úerno e interno.

Yg = 0.29 rEE =

Area de acefo

Equllibrio de mornentos

M = Kbd2

vs

.

Esfuerzo cortante admi sible ( en trabes ) . Esfuerzo cortante admi sible (en losas y zapatls).

V

-:6jril-

E sfu erzo

l¿do.

cortant-€ calcu

Y's = VCAI. -

Yg

vt_

= bz_r§

Esfue¡zo cr)rtanrc que tornafán ].:oe estribos . Para ora¡do

e-I

diagmma

de fuerza eoftante Ésa 4e

torma triangul,ar N

=- v'

.

Nú,mero de estribos( a =

¡)

^+ ^rs

área del Éstribo

)

.

_---t V' = bz v's

Para cuando e} dXp,gpattra de fuerza cortaite s'ea de forma reietangular.

++ rVl cdl- +

t

Y¿

++ Si

ción

.

el vcrrl es ¡T,riryor de 1.32! tl-á- no .§e acepta 1a se

,t

"/vu

-

Eefuerro por adherencia admisible ( para variltras corrugadas a 30 cm. de l;olrcreto bejo ellas ) ,

= 1.7 .j f'c =

18

Esfuerzo admisfhle (pa-

ra verillas

lis,as).

6

.

3.2

rfr

111 = -..§l./D

=

32

V

.il,=

E#,¡eraa de adherwi,a

mrilk

D, 5

diá¡retm de Ia

V=

F'ueraa eoiÍtát¡rc

dF

Pefelre iE

adrn¡sible (pq

ealcril*&.

=ojd

áo

E¡*lera

ra varillas ccrrrrpdasame.morde 3Ocm. &: §6{§reüp' hio ellas.) .

en sfir.

§üma deperlnretro§

^ 2a tsd o=_-_F-

§eparaclOa,úe estribos ( a = É[rea def e*ribo).

1r

Vt-ve

vt

Csmante tcüatr .

Yc

bJ d vs, .= Ccrtantelnleerñaetr e@ereto. M6dulo de Élastfutda¡at del Corcrefo.

§e = 15mo JE_ r.#"*s M6drrl0 Ée Elasticidad

déIAcerc,

trs = 2-1@,&0kere.rrg

Betrc&

dE n*6&¡tos .

qs Ee ]?

Il=

pl

Acero porTempenaarfa

ils

.

A¡=ptbd

een donde :

0.0024pt+0.004 Coefi.ciente de Dilatación en el Concreto

.

( Lineai )

para cada C"de. aumento ó disrnÍnuciérr de Eemperatura

.

Cd = o'00m1 en do¡rde :

d

=

0.00001

v -a-

¡o§

É).

V =' A =

'Vo1umen

Area de Ia sección

.

La lcngitud de anctaje será de acuerdo al A.C.l. 6 sea, se dará u¡a longitud de aoctaje a las varillas de L/4 6 LlS del claro.

:É,

F.

t

.:

t2

I CALCLLO DE LAS CONbTAN?E§ DE MSEÑQ,

-1 *=

Profundidad de1 eje nuetro. §

l+ --J:nfc k

l=1-----':ñ'-J

K=+

re

Bragú. de1

ki

Cuantfa del refuerzo

2'100,000

fl=-

oe

= f '§ = f

=

de] asero y eopsretú: .

i

200 ttg¡cmz 2 00o kg/crn?

,2'10p,üoo

=

q.4

1s" eoo.Jrdó-

1+

2 000

=

Q,291

?:ffi.ü 0.297

=

0.901

¡

-1 -I

K

1 * =ñ*

vg

= 0,29{m:. = 4.09 kslen2

YG

:= o.ss&66' =

90 x

.

Re1ación entre los módulos elásticos

15,900 .Jfb ,o'§e1 , pam

,

Coeficiente de resistencia en función dpl ceBcre[q;

lj.k z fs

-= Y

par re,clstentefurteffio

CI.

197

x 0,9ol

-- 12.,08

7.sCI kslcm?

/

f"=1265 kg

cm2

63 80

0.38i 0.873 10.82 0.0097 0.431 0.856 t4.78 0.0136

90

o.362 0.879 14.35 0.42L 0. 859 20. 81 0.431 0.856 22.t7

115

t20

i

fs=2000 kg

63 76 95

12T

r35 158

180

225

76 95

0.0129

0.019r 0-0204

.242 222

0.933 o.926

L2t

"244

0.919

135

.253

0. 916

/

. L5 9.75

7.

r58

.270

6.5

180

.28r

0" 910 0. 90ó

ó.

225

311

0. 896

;.

13.52 15.66 L9.40 22.90 31.40

270

0.889

39.

. JJ¿

o.224 0.925 o.240 0.920 0.262 0.9r3 0.287 0.904 0.297 0.901 0.316 0.895 0.328 0.891 0.360 0.880

B0

0.OO72

0.0085 0.0117 0.0150

0.

187

0.2ú

0.938 0.931

o.227 0.924 0.235 0.922 0.250 0.9t7 a.262 0.9r3 0.290 0.903 0.311 0.896

cm2

6.54 0.0029 8.40 0.0038 1r. 35 0.0052 16.20

CI.0072

18.

0.0085 0.0104 0.0123 0.0169

r0

22.35 26.22 35.60

f"=3300 kg

0.0026 0.0035 0.0050 0.0057

/

fs=2400 kg

cm2

7

cmz

0. 358 0. 881 LO.24 0.0083 o.407 0. 864 14.065 0.0116 0. 339 0. 887 13. 55 0.0109 o.397 0. 868 19.79 0.0163 o.407 0.864 2r.i0 0.0174

cm2

258 0.914 7.35 0.0041 .276 0.908 9.52 0.0054 .300 0.900 12.82 0.0071 .326 0.891 17.60 0.0099 0.336 0.888 20.08 0.0113 .356 0. 881 24.78 0.0140 .368 0.877 29.02 0.0166 .403 0.866 39.20 0.0227 f"=3000 kg

/

f"=1400 kg

/

crrr2

6.66 9. 10

0.oo22 0.0030

12.70 0.0042 L4.62 0.0048 18.

r0

2r.50

0.0060

O.Oü2

29.40 0.0099 37.60 0.ot27

ESFUERZOS CORTA.NTES ADMISIBLES PARA DIF

CONCRETO

ft=

t5o kg

ft=

/

vc=O"

cm2

29 J

f¿

ER

ENTES CONCRETOS

vc=0.s3

{T

3" 54

6.49

tzs

3.83

7.00

ft=

zoo

4.09

7.48

fL=

Zzs

4.34

7.95

ft=

250

4.s6

8.35

tL= zzs

4.80

8.76

ft=

5.00

9. 15

ir

3oo

vc =

-Tj+-4t"

= o.

zl ,iE

El esfuerzo excedente lo toman los estribos.

E

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