"CONSTRUCCION DE AMBIENTES PARA LA ATENCION DEL NIÑO Y LA GESTANTE EN EL CENTRO DE SALUD DE LA LOCALIDAD DE JUMBILLA, PROVINCIA DE BONGARÀ, DEPARTAMENTO DE AMAZONAS” 1.- UBICACIÓN: DEPARTAMENTO : AMAZONAS PROVINCIA : BONGARÁ PROVINCIA : JUMBILLA DIRECCIÓN: JR SAN MARTIN CALLE Nº 01 Y Nº 02 2.- DESCRIPCIÓN 1° PISO : ESTIMULACIÓN TEMPRANA, VACUNATORIO PAI, 1/2 BAÑO 2° PISO: ESTIMULACIÓN PRENATAL, VESTUARIO, 3/4 BAÑO 3.- SISTEMA ESTRUCTURAL DUAL: ALBAÑILERIA CONFINADA Y PROTICOS f'c= 210kg/cm2 f'y= 4200kg/cm2 PREDIMENSIONAMIENTO DE VIGAS SISTEMA PORTICOS VIGA PRINCIPAL (VP-101) EJE B-B 1.- ANCHO TRIBUTARIO ANCHO TRIBUTARIO "B" B= 4.20 2.- ANCHO VIGA "b" b= B 4.20 0.21 20 20 0.25 Adoptamos b=0.30 3.-ALTURA VIGA "h" h= Luz Libre 12 h= 6.2 0.52 12 VP-101= (.30X.50) VIGA SECUNDARIA (VS-101) EJE 1-1Y EJE 3-3 1.- ANCHO TRIBUTARIO ANCHO TRIBUTARIO "B" B= 4.85 2.- ANCHO VIGA "b" b= B 4.85 0.24 20 20 0.25 b≥ b≥
PREDIMENSIONAMIENTO DISEÑO DE VIGAS LOSAS ALIGERADAS
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"CONSTRUCCION DE AMBIENTES PARA LA ATENCION DEL NIÑO Y LA GESTANTE EN EL CENTRO DE SALUD DE LA LOCALIDAD DE JUMBILLA, PROVINCIA DE BONGARÀ, DEPARTAMENTO DE AMAZONAS”
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Adoptamos b=0.25
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3.-ALTURA VIGA "h"
h= Luz Libre14
h= 4.2 0.3014
VS-101= (.25X.40)
SISTEMA ALBAÑILERIA CONFINADAMURO PORTANTE Espesor Efectivo (t)
t=h/20 Zona Sismica sh= es la altura libre entre los elementos de arriostre horizontales
ESFUERZO AXIAL MÁXIMO
=
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LOSA ALIGERADA EN UNA DIRECCIÓNa) Losa nervada con un extremo continuo
h= L18.5
b) Losa nervada con ambos extremos continuos
h= L21
h= 3.61 0.19518.5
h= 4.2 0.20021LOSA e= 0.2m
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DISEÑO DE COLUMNASPREDIMENSIONAMIENTO
SEGUNDO PISOEJE "B" y EJE "1"
CARGA MUERTA
Elemento kg/m2 b h Longitud(m) WCºAº WTeja Andina (e=5mm) 10 5.55 4.20 0.23Madera de 2"x2" 35.00 5.55 4.20 0.82Madera de 2"x6" 35.00 5.55 4.20 0.82Acabados 50.00 5.55 4.20 1.17
S/C Area de Salud (RNE -E.020/Cargas) 300 3.50 4.20 4.41 ton
S/C Corredor (RNE -E.020/Cargas) 400 1.35 4.20 2.27 ton
TOTAL (CM+CV) 18.43 ton
26.92 ton
= = 640.86 cm2n * f'c
Donde:n = 0.25
Adoptamos C-2=(.30x.40)
Cálculo del PG
PESO POR GRAVEDAD (PG) TOTAL
1.25*PG
b
h
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SEGUNDO PISOEJE "B" y EJE "3"
CARGA MUERTA
Elemento kg/m2 b h Longitud(m) WCºAº WTeja Andina (e=5mm) 10 5.55 4.20 0.23Madera de 2"x2" 35.00 5.55 4.20 0.82Madera de 2"x6" 35.00 5.55 4.20 0.82Acabados 50.00 5.55 4.20 1.17
S/C Area de Salud (RNE -E.020/Cargas) 300 3.50 4.20 4.41 ton
TOTAL (CM+CV) 13.90 ton
22.24 ton
= = 529.41 cm2n * f'c
Donde:n = 0.25
Adoptamos C-2=(.30x.40)
Cálculo del PG
PESO POR GRAVEDAD (PG) TOTAL
1.25*PG
b
h
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1.- DISEÑO DE VP-101 (.30x.50)
1.1.- Materiales:
Concreto: f'c = 210.00 Kg/cm2
Acero: fy = 4200.00 Kg/cm2
1.2.- Sección de la viga: b x h b = 0.30 m.
h = 0.50 m.
1.3.- Peralte efectivo: d = 30 - (r + Øestribos + Ø/2 varilla) r = 4 cm.
Ø estribos = 0.95 cm.
Ø/2 varilla = 1.27 cm.
d = 43.78 cm.
Ø = 0.90
DIAGRAMA DE MOMENTOS
PRIMER PISO
1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) = 26.455 Mu / (d-a/2)
a = As fy / (0.85 f'c b) = 0.941 As
Apoyo : Mu(-) = 17.000 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
8.15 11.33 10.66
As 2Ø 3/4"+2Ø5/8
As 9.66 cm2
Claro : Mu(+) = 9.49 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
5.78 6.14 5.78
As 2Ø5/8"+2Ø1/2"
As 6.5 cm2
Apoyo : Mu(-) = 17.000 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
11.06 11.76 11.06
As 3Ø 3/4"+2Ø5/8
As 12.51 cm2
1.5.- Calculamos la cuantía p=As/b*d 0.0047
Cuantia mínima: p mín. 0.0024
Area de Acero mínimo: As mín. = pmín x b x d = 3.17 cm2.
As mín. = 2Ø5/8"
Cuantia máxima: para miembros ductiles sujetos a flexión;
Area de Acero máximo: As máx.= pmáx. x b x d = 20.93 cm2.
pmin<p<pmax
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1.- DISEÑO VS-101 (.25x.40)
1.1.- Materiales:
Concreto: f'c = 210.00 Kg/cm2
Acero: fy = 4200.00 Kg/cm2
1.2.- Sección de la viga: b x h b = 0.25 m.
h = 0.40 m.
1.3.- Peralte efectivo: d = 30 - (r + Øestribos + Ø/2 varilla) r = 4 cm.
Ø estribos = 0.95 cm.
Ø/2 varilla = 1.27 cm.
d = 33.78 cm.
Ø = 0.90
DIAGRAMA DE MOMENTOS
DMF(1º PISO)
1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) = 26.455 Mu / (d-a/2)
a = As fy / (0.85 f'c b) = 0.941 As
Claro : Mu(+) = 1.81 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
1.36 1.45 1.36
As 2Ø1/2"
As 2.54 cm2
Apoyo : Mu(-) = 5.150 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
4.04 4.29 4.04
As 4Ø 1/2"
As 3.96 cm2
1.5.- Calculamos la cuantía p=As/b*d 0.0017
Cuantia mínima: p mín. 0.0024
Area de Acero mínimo: As mín. = pmín x b x d = 2.04 cm2.
As mín. = 2Ø5/8"
Cuantia máxima: para miembros ductiles sujetos a flexión;
Area de Acero máximo: As máx.= pmáx. x b x d = 13.46 cm2.
pmin<p<pmax
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1.- DISEÑO VP-102 (.24x.30)
1.1.- Materiales:
Concreto: f'c = 210.00 Kg/cm2
Acero: fy = 4200.00 Kg/cm2
1.2.- Sección de la viga: b x h b = 0.24 m.
h = 0.30 m.
1.3.- Peralte efectivo: d = 30 - (r + Øestribos + Ø/2 varilla) r = 4 cm.
Ø estribos = 0.95 cm.
Ø/2 varilla = 1.27 cm.
d = 23.78 cm.
Ø = 0.90
DIAGARAMA DE MOMENTOS
DMF(1º PISO)
1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) = 26.455 Mu / (d-a/2)
a = As fy / (0.85 f'c b) = 0.941 As
VOLADO : Mu(+) = 2.81 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
3.15 3.35 3.15
As 2Ø5/8"
As 3.96 cm2
1.5.- Calculamos la cuantía p=As/b*d 0.0059
Cuantia mínima: p mín. 0.0024
Area de Acero mínimo: As mín. = pmín x b x d = 1.38 cm2.
As mín. = 2Ø5/8"
Cuantia máxima: para miembros ductiles sujetos a flexión;
Area de Acero máximo: As máx.= pmáx. x b x d = 9.09 cm2.
pmin<p<pmax
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1.- DISEÑO VP-201 (.30x.40)
1.1.- Materiales:
Concreto: f'c =
Acero: fy =
1.2.- Sección de la viga: b x h b =
h =
1.3.- Peralte efectivo: d = 30 - (r + Øestribos + Ø/2 varilla) r =
Ø estribos =
Ø/2 varilla =
d =
Ø =
DIAGRAMA DE MOMENTOS
DMF(2º PISO)
1.4.- Cálculo de las Areas de Acero: As = Mu / Ø fy (d-a/2) =
a = As fy / (0.85 f'c b) =
Claro : Mu(+) =
Valor asumido de (a)
1.17
As
As
Apoyo : Mu(-) =
Valor asumido de (a)
3.59
As
As
1.5.- Calculamos la cuantía p=As/b*d
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Cuantia mínima: p mín.
Area de Acero mínimo: As mín. = pmín x b x d =As mín. =
Cuantia máxima: para miembros ductiles sujetos a flexión;
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210.00 Kg/cm2
4200.00 Kg/cm2
0.30 m.
0.40 m.
4 cm.
0.95 cm.
1.27 cm.
33.78 cm.
0.90
26.455 Mu / (d-a/2)
0.941 As
1.56 Tn - m.
As Nuevo (a)
1.24 1.17
2Ø1/2"
2.54 cm2
4.610 Tn - m.
As Nuevo (a)
3.81 3.59
2Ø 5/8"
3.96 cm2
0.0012
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0.0024
2.45 cm2.
2Ø5/8"
0.0212
0.0159
16.15 cm2.
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Columna Exterior P1(C-2)= PD= 17.13 tonPL= 5.11 ton
Columna Interior P2(C-1)= PD= 19.54 tonPL= 7.38 ton
C1= 0.40 m 0.30 mC2= 0.40 m 0.30 m
SOLUCIÓN1.- DIMENSIONAMIENTO ZAPATA EXTERIOR
Az= 1.20Pnσn
σn= σt-S/C-hf*γprom
σn= 4.20 tn/m2
Az= 6.35 m22.- DIEMNSIONAMIENTO EN PLANTA
T=2S 2S^2= 6.35 m2
S= 1.78 3- VIGA DE CONEXIÓN
h=L1/7= 0.94 mb=P1/31*L1= 0.11 m >h/2
Usar: 0.3*0.95
4.- DIMENSIONAMIENTO ZAPATA EXTERIOR RN=Reacción neta de la zapata exterior
Wv= 0.68 tn/m∑m2= 0
Rn(5.73)=P1*L1+Wv*L2^2/2Rn= 28.46 ton
Az= Rn 6.78 m2σn
T*S= 6.78 m2
T= 3.80
PU1= 32.67 mWvu= 0.95 tn/m
Wnu
1.78 m
5.71
Rnu
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6.6
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r = 5 cm.Ø estribos = 0.95 cm.Ø/2 varilla = 1.27 cm.d = 87.78 cm.
Mu(-) = 16.10 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
4.69 4.99 4.69
As 4Ø 5/8"
As 7.92 cm2
Usar: 4Ø5/8(As=7.92cm2)
p= 0.00226
Cuantia mínima: p mín. 0.0024 CONFORME
6.- REFUERZO EN LA CARA INFERIOR
As+=
As= 3.96 cm2As min= 6.36 cm2
Como= As<Asmin ……….. Usar 3Ø5/8"
PU1=
5.- SECCIÓN DE MOMENTO MÁXIMO, XO≤S
Vx=(Wnu-Wvu)X0-P1u=0
(As(-)/3, As(-)/2)≥Asmin
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7.- DISEÑO POR CORTE
V1u=(Wnu-Wvu)(t1+d)-P1uV1u= -4.05 tonV2u= (Wnu-Wvu)S-P1uV2u= 7.26 ton
Vu/Ø= 9.67 ton
Vc= 20.23 ton >Vn CONFORME
P Vu2
Vu1
Wnu
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Estribo Ø3/8"@0.65m
Nota: En zonas muy sismicas deben confinarse los extremos de la viga de conexión(viga dúctil)
8.- DISEÑO DE LA ZAPATA EXTERIOR
Wnu= Rnu 10.95 tn/mT
Mumax= 16.780 tn-m
W= 0.048
d= 32.58 cmUsar h=40cm
d= 32.37 cm
1.75
Wnu3.80
DISEÑO POR CORTE Vud= Wnu(Lv-d)Vud= 11.13 ton
Vn=Vu/Ø= 14.83 tonVc= 44.31 ton
Mu(-) = 16.78 Tn - m.
Valor asumido de (a) As Nuevo (a)
16.10 18.26 17.18
As 4Ø 5/8"
Usar 9Ø5/8"@.20
Refuerzo transversal
As temp= 0.018*b*t 27.37 cm2Usar = 21Ø1/2" @0.18m
9.- DISEÑO DE LA ZAPATA INTERIOR
P2 efectivo= (-)P2-P1-WvLv+RnP2 efectivo= -25.31 ton
P2 efectivo= (-)P2u-P1u-Wvu*Luv+RnuP2 efectivo= -50.57 ton
Az= P2 efectivo 6.03 m2σn
Usar: 2.45*2.45(Az=6.00m2) 2.45
Wnu= P2 efectivo 8.39 tn/m2Az
Lv= 1.08 m
Usar: Estribos de Montaje ………..S≤36Ø=36*1.91=68.76cm
Ø3/8" para Ø≤Ø3/4"Ø1/2" para Ø>Ø3/4"
Mu=Ø*f'cb*d^2*ω*(1-0.59*ω)
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Mu max= Wun*Lv^2/2 11.878 tn-m
Usar:hmin= 0.40 dpr=40-(7.5+1.27)= 31.23
dpr=40-(7.5+1.91+1.27/2)= 29.955
10.- VERIFICACIÓN POR PUNZONAMIENTO
Vu= Pu2 efect. -Wnu(m)(n)m= 1.63 mn= 0.60 m
Vu= 42.37 tonVn=Vu/Ø= 56.49 ton
bo= 3.86 mVc= 1.06raiz(f'c)*bo*d= 185.26 tonVc= 185.26 ton >Vn CONFORME
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DISEÑO DE CIMIENTO CORRIDO
DATOS
σt= 0.80 kg/cm2
Espesor del Muro e= 0.24 m
s/c Techo Liviano = 30 kg/cm2
s/c Techo (1er. Piso)= 300 kg/m2
s/c sobre el Piso = 300 kg/m2
f'c= 210 kg/cm2
Hrelleno= 1.20 m
γ Suelo = 1600 kg/m3
γ c/s = 2000 kg/m3
γ Ladrillo = 1800 kg/m3
Tab. Repartida = 200.0 kg/m2
Viga de Reparto= 0.24*0.30
Falso Piso e= 0.1
SOLUCIÓN
ESFUERZO NETO DEL TERRENO
σn= σt-S/C-γ c/s*hz-hrelleno-Fpiso*γprom
σn= 4.62 tn/m2
METRADO DE CARGAS
SEGUNDO PISOEJE "B" y EJE "3"
CARGA MUERTAElemento kg/m2 b(m) h(m) WCºAº W
Teja Andina (e=5mm) 10 4.16 41.60Madera de 2"x2" 35.00 4.16 145.60Madera de 2"x6" 35.00 4.16 145.60Acabados 50.00 4.16 208.00
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S/C Area de Salud (RNE -E.020/Cargas) 300 4.16 1248.00 kg/m
TOTAL (CM+CV) 6084.80 kg/m
Carga Muerta (CM) 8,117.38
Carga Viva(CV) 1,372.80
Carga Total de Servicio 9,490.18
DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA
Ac= 9.49 2.05 m2
4.62
Az= B*L B=1.00m L= 2.05 m
Asumimos: L=2.20m
VERIFICACION DE ESFUERZOS
σ= 9.49 4.22 tn/m2 < σn=4.52 tn/m2 CONFORME
2.20*1.00
ESFUERZO AMPLIFICADO
Pu= 13698.09 kg 13.70 ton
σu= 6.23 tn/m2
DIMENSIONAMIENTO EN ALTURA
Peralte efectivo=
d= 32.21 cm
h
6.23 tn/m2 6.23 tn/m2
2.20
Verificación por Cortante=
Vu ≤ ØVc
Vu = 4.10 ton
ØVc= 21024.60 kg 21.02 ton
Vu=4.10ton<ØVc=21.02ton CONFORME
DISEÑO POR FLEXION
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