UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO Facultad de Ingeniería Civil - Concreto Armado II DISEÑO DE COLUMNA INTERIOR 2B Primer Piso Pre dimensiones de la columna 40 30 Esbeltez - Datos Pu(Interi ores) 75.78 Tn Pu(Borde) 45.05 Tn Pu(Esquin a) 36 Tn Dirección X (Mba)b 0.17 Tn-m (Mba)s 1.87 Tn-m (Mab)b 0.09 Tn-m (Mab)s -6.52 Tn-m Dirección Y (Mba)b 0.04 Tn-m (Mba)s -3.39 Tn-m (Mab)b 0.02 Tn-m (Mab)s 6.38 Tn-m Calculo de K 1 2 b 40 40 1 | Página
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCOFacultad de Ingeniera Civil - Concreto Armado II
DISEO DE COLUMNA INTERIOR 2BPrimer Piso
Pre dimensiones de la columna
40
30Esbeltez - DatosPu(Interiores)75.78Tn
Pu(Borde)45.05Tn
Pu(Esquina)36Tn
Direccin X(Mba)b0.17Tn-m
(Mba)s1.87Tn-m
(Mab)b0.09Tn-m
(Mab)s-6.52Tn-m
Direccin Y(Mba)b0.04Tn-m
(Mba)s-3.39Tn-m
(Mab)b0.02Tn-m
(Mab)s6.38Tn-m
Calculo de K12
b4040
3030
L280280
k1321.43
k2321.43
kc642.8685
A2A1
10
25
Calculo de la Inercia por Steinner
Area (A)yA*y
1850.005.004250.00
2875.0027.5024062.50
1725.0028312.50
Yc=16.4130435
IoAdd^2A*d^2
17083.33850.0011.41130.26110718.93
289322.92875.0011.09122.92107555.53
96406.25218274.4565
Inercia314680.71
Entrepiso265.00
Kp1187.47
Para A hay dos condiciones.
Ejes A-F
A=0.541
Ejes B-C-D-E
A0.271
B0.000
Conocidos los valores de A y B hallamos los valores de K, con y sin sismo
Usamos Abacos (Estructuracin y diseo - Antonio Blanco Blasco)
Kb
A y FK= 0.64
B-C-D-EK= 0.62
Ks
A y FK= 1.20
B-C-D-EK= 1.10
Verificacin por Esbeltez
t30.00
r5.00
Asi tenemos que:
33.920>40.3529412No se requiere chequeo
Con sismo:
KLn / r>33.920
63.6>33.92Se requiere chequeo por esbeltez
DETERMINACION DEL COEFICIENTE DE AMPLIFICACIN
Calculo Pc
Ec217370.7
Ig90000.0
Bd-0.05923
EI=8317980076Kg/cm2
Ejes A y F
Pc1=811778.91Kg
811.78tn
Pc2=966083.991Kg
966.08tn
Ejes B-C-D-E
PARA Eje AF
Columnas interiores88
Columnas exteriores1612
Columna esquinerasPara Eje BCDE4
Pc (int) =6494.23128
Pc (ext) =15457.3439
Pc =21951.5751Tn
Del metrado de cargas se tiene:Pu1290.84tn
s1.09170983
(Mba)s2.0415Tn-m(Mba)s-3.7009Tn-m
(Mab)s-7.1179Tn-m(Mab)s6.9651Tn-m
MOMENTOS FINALES PARA EL DISEO:
30
40
Mf=Mb(bs
Sentido XSentido Y
Mfba2.211Mfba-3.677
Mfab-7.028Mfab7.002
DISEO DE COLUMNAS POR EL METODO DE JACOBSEN:
DISEO DE COLUMNA DE BORDE :
Pu45.05tn
Mux-7.03tn-m
Muy7.002tn-m
f'c210kg/cm2
fy4200kg/cm3
r5cm
Calculo de excentricidades :
ex15.54
ey-15.60
Calculo de e'
Si: tx > ty => e = ((ex2 + ey2*(tx/ty)2))^1/2
e'=26.81
=0.75
e'/x=0.6702
Pu / Ag =37.5417
COMPROBACION POR BRESLER:
Direccion X
x=0.75
=1.3
ex/tx=0.39
Usar los abacos :
Pux / Ag = 61
Por consiguiente obtenemos :
Pux = 73.2Tn
Direccion Y:
y=0.67
=1.3
ey/ty=-0.52
Usar los abacos:
Puy / Ag = 42
Por consiguiente obtenemos :
Puy = 50.4Tn
Calculo de la carga axial solamente:
Po = 0.80 [0.85 fc (Ag-As) + As fy]
Po=155083.824Kg
155.08Tn
Combinacin de cargas segn Bresler:
1/Pu 1/Pux + 1/Puy 1/Po
Pu36.9626377Tn
As15.6cm2
AreaAs/VarillaNmero
(cm2)Varillas
Nmero3/4"2.855.473684216
1"5.073.076923083
Varillas3/8"1.987.878787888
1/2"1.2712.283464612
Segundo Piso
Pre dimensiones de la columna
40
30Esbeltez - DatosPu(Interiores)75.78Tn
Pu(Borde)45.05Tn
Pu(Esquina)36Tn
Direccin X(Mba)b0.17Tn-m
(Mba)s1.87Tn-m
(Mab)b0.09Tn-m
(Mab)s-6.52Tn-m
Direccin Y(Mba)b0.04Tn-m
(Mba)s-3.39Tn-m
(Mab)b0.02Tn-m
(Mab)s6.38Tn-m
Calculo de K12
b4040
h3030
L280280
k1321.43
k2321.43
kc642.8685
A2A1
10
25
Calculo de la Inercia por Steinner
Area (A)yA*y
1850.005.004250.00
2875.0027.5024062.50
1725.0028312.50
Yc=16.4130435
IoAdd^2A*d^2
17083.33850.0011.41130.26110718.93
289322.92875.0011.09122.92107555.53
96406.25218274.4565
Inercia314680.71
Entrepiso265.00
Kp1187.47
Para A hay dos condiciones.
Ejes A-F
A=0.541
Ejes B-C-D-E
A0.271
B0.000
Conocidos los valores de A y B hallamos los valores de K, con y sin sismo
Usamos Abacos (Estructuracin y diseo - Antonio Blanco Blasco)
Kb
A y FK= 0.64
B-C-D-EK= 0.62
Ks
A y FK= 1.20
B-C-D-EK= 1.10
Verificacin por Esbeltez
t30.00
r5.00
Asi tenemos que:
33.920>40.3529412No se requiere chequeo
Con sismo:
KLn / r>33.920
63.6>33.92Se requiere chequeo por esbeltez
DETERMINACION DEL COEFICIENTE DE AMPLIFICACIN
Calculo Pc
Ec217370.7
Ig90000.0
Bd-0.05923
EI=8317980076Kg/cm2
Ejes A y F
Pc1=811778.91Kg
811.78tn
Pc2=966083.991Kg
966.08tn
Ejes B-C-D-E
PARA Eje AF
Columnas interiores88
Columnas exteriores1612
Columna esquinerasPara Eje BCDE4
Pc (int) =6494.23128
Pc (ext) =15457.3439
Pc =21951.5751Tn
Del metrado de cargas se tiene:Pu1290.84tn
s1.09170983
(Mba)s2.0415Tn-m(Mba)s-3.7009Tn-m
(Mab)s-7.1179Tn-m(Mab)s6.9651Tn-m
MOMENTOS FINALES PARA EL DISEO:
30
40
Mf=Mb(bs
Sentido XSentido Y
Mf ba2.211Mf ba-3.677
Mf ab-7.028Mf ab7.002
DISEO DE COLUMNAS POR EL METODO DE JACOBSEN:
DISEO DE COLUMNA DE BORDE :
Pu45.05tn
Mux-7.03tn-m
Muy7.002tn-m
f'c210kg/cm2
fy4200kg/cm3
r5cm
Calculo de excentricidades :
ex15.54
ey-15.60
Calculo de e'
Si: tx > ty => e = ((ex2 + ey2*(tx/ty)2))^1/2
e'=26.81
=0.75
e'/x=0.6702
Pu / Ag =37.5417
COMPROBACION POR BRESLER:
Direccion X
x=0.75
=1.3
ex/tx=0.39
Usar los abacos :
Pux / Ag = 61
Por consiguiente obtenemos :
Pux = 73.2Tn
Direccion Y:
y=0.67
=1.3
ey/ty=-0.52
Usar los abacos:
Puy / Ag = 42
Por consiguiente obtenemos :
Puy = 50.4Tn
Calculo de la carga axial solamente:
Po = 0.80 [0.85 fc (Ag-As) + As fy]
Po=155083.824Kg
155.08Tn
Combinacin de cargas segn Bresler:
1/Pu 1/Pux + 1/Puy 1/Po
Pu36.9626377Tn
As15.6cm2
AreaAs/VarillaNmero
(cm2)Varillas
Nmero3/4"2.855.473684216
1"5.073.076923083
Varillas3/8"1.987.878787888
1/2"1.2712.283464612
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