INTRODUCCION AL CALCULO ESTRUCTURAL

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “SANTIAGO MARIÑO” EXTENSION MATURIN

CONCRETO II INTRODUCCION AL CALCULO ESTRUCTURAL

Prof.(es): INGº HECTOR MAYAUDON

CONCRETO II

La unidad Curricular Concreto II tiene como objetivo dotar al estudiante de las herramientas y los conocimientos necesarios para realizar un Calculo Estructural completo de una Edificación real en Concreto Armado y de esa manera lograr el entrenamiento del Estudiante en esta área.

CALCULO ESTRUCTURAL

Es el procedimiento y Calculo que nos permite realizar el diseño detallado de todos los elementos que componen la Edificación, desde su Prediseño hasta el diseño de sus correspondientes aceros en cada uno de sus Elementos pasando por el dibujo de sus correspondientes planos.

CONCRETO II El Calculo estructural de una edificación siempre se realiza en sentido contrario a como se Construye la edificación, es decir la edificación se construye de abajo hacia arriba y el calculo se realiza de forma contraria, de arriba hacia abajo, siguiendo el mismo sentido en el que fluyen las cargas en los elementos estructurales.

CONCRETO II Tal como se observa en la Figura 01 el flujo de Cargas va desde las losas, descargando sobre las vigas de Carga , luego a las columnas para posteriormente descargar esa carga sobre las fundaciones que finalmente los llevara en forma distribuida al suelo, ese es el recorrido de las cargas en la estructura.

PASOS PARA EL CALCULO ESTRUCTURAL

1.- Estructuración en planta: (Para cada Nivel), consiste en la selección de tipo o tipos de losas mas convenientes, asi como la definición de las líneas resistentes que posteriormente se convertirán en los ejes de la edificación tanto en el sentido de carga como en el sentido antisísmico.

CONCRETO II Lineas resistentes

Líneas Resistentes

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DEFINICION Y SELECCIÓN DE LOSAS

Definición y selección de losas considerando: •Economía •Peso propio •Confort •Rapidez de construcción •Luces de geometría.

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LOSA NERVADA Y SUS COMPONENTES

CONCRETO II 2.- Estructura y diseño de Losas mas Convenientes: Este paso se refiere al diseño detallado de todos los componentes de las Losas para que soporten de manera estática las cargas que sobre ellas actúan, están en los techos y en los entrepisos de las edificaciones y son las encargadas de recoger las cargas actuantes y transferirlas a las vigas de Carga.

Resolución de losa simplemente apoyada con visualización de esfuerzos máximos de corte y momento previo a diseño de aceros

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Diseño final de una losa utilizando método de la rotura se visualizan los aceros definitivos

CONCRETO II 3.- Predimensionado de porticos tomando en cuenta Las cargas horizontales y verticales, para este paso debemos seguir el siguiente orden: •Predimensionamiento de columnas que consiste en calcular con el método correspondiente las dimensiones de cada una de las columnas de la edificación, por supuesto en sus diferentes niveles.

•Predimensionado de vigas de Carga: Igualmente consiste en calcular las dimensiones de la vigas de carga, las cuales se mantendrán en toda la edificación, por lo general es el sentido “x” en planta.

•Predimensionado de vigas Antisísmicas, este paso consiste también en Calcular las dimensiones de las vigas antisísmicas.

•Definición y carga de los pórticos resultantes con las Solicitaciones correspondientes, tanto en el sentido de carga como en el sentido antisísmico, incluyendo las Cargas sísmicas.

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Predimensionado de Columnas por el método de las Áreas Tributarias

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Predimensionado de vigas de Carga por el método a la Rotura y ancho tributario, se visualiza, el ancho tributario, la luz de la viga y sistema de apoyo adoptado

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Predimensionado de vigas Antisísmicas por el método Wilburn se visualiza, la luz de la viga antisísmica

CONCRETO II

Definición de pórticos en planta.

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Pórticos Cargados y definitivos.

CONCRETO II 4.- Análisis Estructural y Calculo de Envolventes de diseño: Para el diseño definitivo de los aceros de los Elementos de la Estructura. Para este paso se utilizaran Software Informáticos para la resolución de los pórticos y envolventes de diseño basándose en las normas y conseguir las solicitaciones mas desfavorables para el diseño del acero de cada uno de los Elementos en este caso utilizaremos el Software IP-3.

Resolución de pórticos con software IP-3

CONCRETO II 5.-Calculo y distribución de los Aceros de refuerzo en general, de todos los elementos estructurales. Y consiste en diseñar los aceros de cada elemento estructural utilizando las solicitaciones resultantes de las envolventes de diseño del paso anterior utilizando el método a rotura.

Acero en vigas

CONCRETO II Acero en Columnas

Diseño de Aceros en Columnas utilizando el Método de Jacobsen

CONCRETO II

COMENTARIOS FINALES

Todo el proceso de Calculo Estructural antes expuesto tiene como única finalidad proveer al estudiante de las herramientas y entrenamiento necesarias para realizar de forma segura y económica un Diseño y Calculo estructural que ira en pro de la calidad de la edificación.

De esta manera finiquitamos la primera clase de esta unidad curricular, para nuestra clase siguiente nos referiremos a la Estructuración en planta de una edificación para proceder a su respectivo Calculo Estructural, Iniciando con lo elementos sometidos a cargas verticales (Losas), Correspondiente al primer y segundo paso del método expuesto en esta clase que finaliza, asi mismo se les exhorta a ubicar las normas Covenin – Mindur 1753-06 y la 2002-88 las cuales estaremos utilizando fervientemente a lo largo del Proyecto estructural y para lo cual se les asignara un Proyecto Arquitectónico real al cual le sera realizado dicho calculo Estructural, Saludos y hasta la próxima.