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7/28/2019 Memoria Polideportivos
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MEMORIAS DE DISEODiseo estructural polideportivos - ColiseoBOSQUES DE SAN LUIS
ENRIQUE CRUZ SALOMON Ing.
Civil22/11/2010
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CONTENIDO
1. Proyecto
2. Normatividad del Sector
3. Localizacin de amenaza ssmica
4. Parmetros de Diseo5. Especificaciones de los Materiales de Construccin
6 Definicin de la Estructura
7 Mtodos de Anlisis
ANEXO ESTRUCTURAL
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1.PROYECTO
El Proyecto Estructural contempla la construccin de dospolideportivo en estructura de metlica y cubierta en teja
TERMO-ACUSTIC de ACESCO sostenida mediante cerchas
metlicas construida en Perfil estructural de seccin circular
localizado en la Urbanizacin Bosques de San Luis, en la Ciudad
de Neiva.
La construccin est planteada en estructura metlica
conformada por Prticos, que se erigirn desde el nivel del
terreno, hasta una cubierta en teja metlica.
La cimentacin ser construida en concreto reforzado, y constara
de diez (10) zapatas rectangulares de 1.50 metros x 1.00
metros, construidas sobre un suelo de fundacin a 1.10 metros
del nivel del terreno, las cuales soportaran las diez columnas
metlicas de 0.40 x 0.40 m que se anclan mediante pernos a un
pedestal de concreto reforzado de 0.60 x 0.60 m. Las zapatas se
unen mediante una viga de concreto reforzado de 0.35 x 0.35 mformando un anillo.
Adyacente a uno de los polideportivos se va a construir dos
salones con su batera de baos respectiva y un depsito de
materiales. Se emplear la metodologa de muros de ladrillo
confinados mediante columnas y vigas, rematados por una
cubierta a un agua en teja metlica con correas en perfil
rectangular 0.15 x 0.05 e= 1.20 mm.
La diferencia estructural entre los dos polideportivos consiste en
que uno de ellos consta de seis ejes, uno ms que el otro.
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2.NORMATIVIDAD
El proyecto est localizado en el sector sur de la Ciudad de
Neiva, correspondiente al estrato No 2 de acuerdo con plano de
estratificacin de la Ciudad. Est permitido el uso para vivienda
de hasta 5 pisos con zonas delimitadas para industria, y
servicios.
3.LOCALIZACION DE AMENAZA SISMICA
El Decreto 926 del 19 de marzo de 2010 por medio del cual se
adopta el Cdigo de Construcciones Sismo Resistentes del cual
se obtiene:
Segn el mapa de riego ssmico, el sitio en estudio corresponde
a una zona de de amenaza ssmica Alta, en donde Aa y Av =
0.25, tipo de perfil C de acuerdo con el estudio de suelos y la
Tabla A.2.4.1 NORMA NSR-10 pg. A-22
Grupo de uso II
Coeficiente de Importancia = 1.10 [Tabla a.2.5.1]
4.PARAMETROS DE DISENO SISMORESISTENTE
Los siguientes son los parmetros con los cuales definiremos los
movimientos ssmicos, de acuerdo con la zonificacin ssmica,
perfil del suelo y grupo de uso, obtenidos de las
recomendaciones y planteamientos del estudio de suelos:
To = 0.13Tc = 0.64
TL = 3.84
Am = 0.25
An = 0.30
Fa = 1.00
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Fv = 1.6
= 2.5
Aa = 0.25
T = 0.45 segundos
R = 7.00Sa = 1.0
Capacidad Disipacin Energa = D E S
Ro (Coef. De disipacin de energa)= 6.0 Prticos resistentes a
momentos con capacidad moderada de Disipacin de Energa
5.ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCION
MATERIALES - ESPECIFICACIONES MINIMAS Las siguientes son las especificaciones mnimas establecidas
para los materiales utilizables en la construccin:
CONCRETO
El concreto debe tener una resistencia a la compresin a los 28das, fc, igual o superior a 21 Mpa, el cual ser utilizado en
placas de contrapiso, columnas, vigas.
ACERO DE REFUERZO
- El acero de refuerzo longitudinal puede ser liso o corrugado.
en ningn caso, el acero de refuerzo puede tener un lmite de
fluencia, fy, inferior a 420 MPa. Se dispuso el uso de acero de
60.000 psi, de denominacin P D R 60 para el acero de refuerzo
en barras Nos. 4, 5, 6
La placa de contrapiso llevara malla electro soldada de 6.0 mm.
indicado en la tabla No. C.15-1 de las Normas NSR 10
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COLUMNAS DE CONFINAMIENTOEn general, las columnas de confinamiento se construirn en
concreto reforzado deben anclarse a la cimentacin, pudiendo
utilizarse empalmes por traslapo en la base de la columna, y
deben rematarse anclando el refuerzo en la viga de amarresuperior. Cuando una columna tenga dos niveles, se puede
realizar un empalme por traslapo en cada nivel. Las columnas de
confinamiento se deben vaciar con posterioridad al alzado de los
muros y directamente contra ellos.
Dimensiones - La seccin transversal de las columnas de amarre
debe tener un rea no inferior a 20 000 mm2 (200 cm2}, con
espesor igual al del muro que confina,( 15 x 15 , en este caso ).
Refuerzo Mnimo - El refuerzo mnimo de la columna de
confinamiento debe ser el siguiente:
Refuerzo longitudinal - No debe ser menor de 4 barras N 3
(3/8") o 10M (10 mm) o 3 barras N 4 (1/2") o 12M (12 mm).
Refuerzo transversal- Debe utilizarse refuerzo transversal
consistente en estribos cerrados minimo de diametro N 2 (1/4")o 6M (6 mm), espaciados a 200
mm. Los primeros seis estribos se deben espaciar a 100 mm en
las zonas adyacentes a los elementos horizontales de amarre.
VIGAS DE CONFINAMIENTO - En general, las vigas deconfinamiento se construyen en concreto reforzado. El refuerzo
de las vigas de confinamiento debe anclarse en los extremos
terminales con ganchos de 90". Las vigas de amarre se vacandirectamente sobre los muros estructurales que confinan.
Dimensiones - El ancho mnimo de las vigas de amarre debe ser
igual al espesor del muro. En vigas que requieran enchaparse, el
ancho especificado puede reducirse hasta en 75 mm, siempre y
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cuando se incremente su altura, de tal manera que el rea
transversal no sea Inferior a 15000mm2 (150 cm2).
Ubicacin - Deben disponerse vigas de amarre formando anillos
cerrados en un plano horizontal, entrelazando los murosestructurales en las dos direcciones principales para conformar
diafragmas con ayuda del entrepiso o la cubierta. Deben ubicarse
amarres en los siguientes sitios:
A nivel de cimentacin - El sistema de cimentacin constituye el
primer nivel de amarre horizontal.
A nivel del enrase de cubierta - Se presentan dos opciones para
la ubicacin de las vigas de amarre y la configuracin del
diafragma.
Vigas horizontales a nivel de dinteles mas cintas de amarre como
remate de las culatas.
Vigas de amarre horizontales en los muros sin culatas
combinadas con vigas de amarre Inclinadas, configurando los
remates de las culatas.
Refuerzo Mnimo - El refuerzo mnimo de las vigas de amarre
debe ser el siguiente:
Refuerzo longitudinal - El refuerzo longitudinal de las vigas de
amarre se debe disponer de manera simtrica respecto a los ejes
de la seccin, mnimo en dos filas.
El refuerzo longitudinal no debe ser inferior a 4 barras N 3
(3/8"} o 10M (10 mm}, dispuestos en rectngulo para anchos de
viga superior o igual a 110 mm.
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6.DEFINICION DE LA ESTRUCTURA
La estructura se define como de PORTICOS en estructurametlica. La cimentacinestar conformada de acuerdo con las
recomendaciones del estudio de suelos, por zapatas aisladas, las
cuales estarn amarradas mediante vigas de amarre.
De acuerdo con las caractersticas de estructura (PORTICO) y el
tipo de material (Concreto Reforzado) clasificamos el proyecto
en cuanto a su capacidad de Disipacin como especial ( DES ).
7.ANALISIS ESTRUCTURAL
La superestructura se analizo utilizando el programa de
computador MODULO 4, que analiza las combinaciones de carga:
carga muerta, carga viva, sismo sentido 1, sismo sentido 2, y las
cargas vivas personifican una combinacin de la carga, y los
sismos representan sentidos ortogonales de llegada, al cual se le
suministraran los siguientes datos previamente determinados:
La geometra, las caractersticas y dimensiones de los elementos
estructurales que hacen parte del sistema sismo-resistente, a
saber: vigas, columnas y muros estructurales. Las caractersticas
de los materiales a usar en los diferentes elementos
estructurales. Las cargas verticales que soportaran los
diferentes elementos. Las cargas horizontales (fuerzas ssmicas
horizontales) de la edificacin obtenidas, para este caso
especifico, usando el mtodo de la fuerza horizontal equivalente.
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8.PORTICO
El prtico metlico se calcul utilizando el programa CERCHA
MILENIO.
Datos de entrada:
Geometra:
DESCRIPCIN VALOR
Longitud total de la cercha, L (m) 20.22
Altura columna H (m) 6.00
Ancho columna extremo inferior. (m) 0.40
Ancho columna extremo superior (m) 0.40
Altura total mxima del prtico (m) 7.80
Longitud horizontal del voladizo (m) 1.09
Altura del voladizo en el extremo (m) 0.40
Separacin horizontal mxima nudos (m) 1.195
MATERIALES:
ESPECIFICACIN VALOR
Mdulo elstico E (kg./cm2)) 2.1E-6
Lmite de fluencia fy (kg./cm2 3.220
Peso volumtrico 7.85
Tipo de carga:
Carga W total (WD+Ppropio + WL)
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Ancho aferente total 5.58 m
REACCIONES EN LOS APOYOS
NUDO REACCION X ( t ) REACCION Y ( t )
1 0 -6.468
2 2.032 13.83
89 -2.32 13.83
90 0 -6.468
9. DISEO ZAPATAS
Fc = 21 MPa
Fy = 420 Mpa
Ro = 5.0 Cm
% Pp = 6%
= 1.7 kg/cm2
Ancho B
m
Largo L
m
dvg
m
dpunz
m
dmin
m
Hzap
m
1.00 1.33 0.20 0.09 0.14 0.25
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As L
Cm2Arm L sug.
Ast B
cm2Arm cent B Arm ext. B
5.95 1 # 4 c. 0.20 6.45 1#4 c.0.25 1#4 c. 0.25
Zapata utilizada:
Ancho B
m
Largo L
m
dvg
m
dpunz
m
dmin
m
Hzap
m
1.00 1.50 0.20 0.13 0.20 0.30
DIMENSIONES MINIMAS ARMADURA INFERIOR
As paralela a H = 4.50 cm2/m
As total 4.50 cm2
Armadura sugerida: 1# 4 c. 0.25
Armadura usada: 1 # 5 c. 0.20
DISEO PEDESTAL
Carga ltima total mxima 20 ton
Momento mximo 2 ton m
Dimensiones 0.60 x 0.60 m
rea requerida 1% x 60 x 60 = 36 cm2