ESTRUCTURACION Y PREDIMENSIONAMIENTO PROYECTO

CAPÍTULO I: ESTRUCTURACIÓN
a. Losas Aligeradas:
Se ha escogido un sistema de losas aligeradas para formar un diafragma rígido (para lograr
compatibilizar adecuadamente los desplazamientos y giros de los elementos que convergen a las losas y
además transmitir mejor las fuerzas inerciales provocadas por los sismos) y en dos direcciones con el
objeto de distribuir adecuadamente las cargas de gravedad sobre todos los muros estructurales.
a.1. Pre dimensionamiento de losas aligeradas:
a.1.1. Losas Aligeradas en una dirección:
Resultan económicas hasta luces de aproximadamente 6-7 metros, para luces mayores se recomienda
utilizar losas nervadas.
𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟= 𝐿𝑛(𝐿𝑢𝑧 𝑙𝑖𝑏𝑟𝑒)
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 Secciones Referenciales para las losas aligeradas según la luz libre:
a.1.2. Losas Aligeradas en dos direcciones:
Se recomienda utilizar cuando las luces o lados de la losa oscilan entre 6 a 8 metros de longitud;
resultando ser más económicas.
𝐿𝑛1 𝑦 𝐿𝑛2=𝑆𝑜𝑛 𝑙𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑙𝑜𝑠𝑎 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑝𝑙𝑎𝑛𝑡𝑎
𝐻=𝐸𝑠𝑝𝑒𝑠𝑜𝑟
𝐹ó𝑟𝑚𝑢𝑙𝑎 01:
𝐻= 𝑙𝑛
40
Si Ln1=ln2
𝐹ó𝑟𝑚𝑢𝑙𝑎 02:
𝐻= 𝑃𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜
180
𝑆𝑖 𝐿𝑛1≠ 𝑙𝑛2
a.1.3. Losas Macizas
Se recomienda utilizar en edificaciones de muros portantes, con ambientes pequeños donde cada lado sea
menores o iguales a 4 metros; sin embargo, pueden ser dimensionadas de forma aproximada; sin embargo,
pueden ser dimensionadas de forma aproximada, considerando espesores menores en 5cm, a los indicados
para losas aligeradas en una dirección, así tenemos:
𝐻= 𝑙𝑛
30
𝐻=12 𝑜 13 𝑐𝑚 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑢𝑐𝑒𝑠 𝑚𝑒𝑛𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑜 𝑖𝑔𝑢𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑎 4𝑚
𝐻=15 𝑐𝑚 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝑙𝑢𝑐𝑒𝑠 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 4 𝑦 5𝑚

Pre dimensionamiento de la Estructura:
a. Pre dimensionamiento Losa Aligerada en dos direcciones
ℎ= 𝑝𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜
180 ;ℎ= 27.44 180 =17 𝑐𝑚
b. Pre dimensionamiento de losa maciza:
𝐻= 3.68
30 =12. 15 𝑐𝑚
Luego se va a considerar un 𝑒=12𝑐𝑚
 El Sentido de la vigueta va en la luz menor
c. Pre dimensionamiento de las vigas.
Según la Norma E-060(cuyas expresiones fueren obtenidas de una análisis hecho por el ACI), las
vigas son elementos sometidos a flexión, el peralte deberá ser entonces en función de la longitud
y la carga.

La Norma también nos da unos requisitos que debe cumplir la sección, para asegurar el buen
comportamiento de una viga sismo – resistente, así como también para controlar la deflexión.
 No chequear la deflexión. ℎ= 𝐿
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 Evitar el pandeo lateral. 𝑏
ℎ≥0.30
 Mejorar la distribución del acero 𝑏≥25𝑐𝑚
 Evitar el pandeo lateral torsional. 𝐿𝑛≤50𝑏
Vigas Peraltadas:
Según la nueva norma, las vigas deben ser peraltadas en ambos sentidos.
Para el pre dimensionamiento del peralte de las vigas se tomará la siguiente recomendación:
VP1 ℎ= 7.71
10 ℎ= 7.0 12
ℎ= 6.0
10 =77 𝑐𝑚 𝑜 ℎ= 6.0 12 =64 𝑐𝑚
Luego se va a considerar ℎ=60 𝑐𝑚𝑏= 1
2
( )
ℎ= 1
2*30=30𝑐𝑚
𝑉𝐼𝐺𝐴 = 30*60
VT ℎ= 5.25
10 ℎ= 5.20 12
ℎ= 3.75
12 =52. 5 𝑐𝑚 𝑜 ℎ= 30 12 =43. 75 𝑐𝑚
Luego se va a considerar ℎ=30 𝑐𝑚𝑏= 1
2
( )
ℎ= 1
2*30=15𝑐𝑚
𝑉𝐼𝐺𝐴 =30*55
Metrado de Cargas: Norma E020: Cargas
 Metrados de cargas de la edificación
oCargas Muertas:
Peso de la losa aligerada 2 dir 360 kgf/m2 (peso)
Peso de la tabiquería móvil 120 kg/m2
Peso de acabados 100 kg/m2
Peso de vigas 150 kg/m2
Peso de columna 60 kg/m2
oCargas Vivas:
S/C = 250 𝑘𝑔/𝑚2
S/C Escaleras = 400 kg/𝑚2
S/C Ascensor = 700 kg/𝑚2
oPeso de servicio (PG) por piso/𝑚2
𝑃𝐺= 𝐶𝑀+𝐶𝑉

𝐶𝑀= (280+120+100+100+60) =790 𝑘𝑔/𝑚2.
𝐶𝑉=250 𝑘𝑔/𝑚2
𝑆𝑒 𝐶𝑎𝑙𝑐𝑢𝑙𝑎 𝑒𝑙 𝑃𝐺𝑠𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜=1040𝑘𝑔
𝑚2/𝑝𝑖𝑠𝑜
Pre Dimensionamiento de las Columnas
Para el pre dimensionamiento de las columnas, me he basado en la normativa del ACI, que es además
muy parecida a nuestra norma de concreto, El pre dimensionamiento de las columnas, tiene como fin,
que, en caso de una falla, esta sea dúctil.
Según ACI:
𝑆𝑖ℎ𝑛
𝐷≤2 →𝐹𝑎𝑙𝑙𝑎 𝑑𝑒 𝑚𝑎𝑛𝑒𝑟𝑎 𝑓𝑟á𝑔𝑖𝑙, 𝑝𝑜𝑟 𝑓𝑢𝑒𝑟𝑧𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑎𝑛𝑡𝑒 ∴𝐶𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 𝐸𝑥𝑡𝑟𝑒𝑚𝑎𝑑𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑒 𝐶𝑜𝑟𝑡
𝑆𝑖 2≤ ℎ𝑛
𝐷≤4 →𝐹𝑎𝑙𝑙𝑎 𝑓𝑟á𝑔𝑖𝑙 𝑜 𝑓𝑎𝑙𝑙𝑎 𝑑ú𝑐𝑡𝑖𝑙
𝑆𝑖 ℎ𝑛
𝐷≥4 →𝐹𝑎𝑙𝑙 𝑑ú𝑐𝑡𝑖𝑙
Además, Según ensayos experimentales en Japón:
𝑛= 𝑃
𝑓´𝑐*𝑏*𝑑
𝑆𝑖 𝑛> 1
3→𝐹𝑎𝑙𝑙𝑎 𝑓𝑟á𝑔𝑖𝑙 𝑝𝑜𝑟 𝑎𝑝𝑙𝑎𝑠𝑡𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑑𝑒𝑏𝑖𝑑𝑜 𝑎 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑠 𝑎𝑥𝑖𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑒𝑥𝑐𝑒𝑠𝑖𝑣𝑎𝑠
𝑆𝑖 𝑛< 1
3→𝐹𝑎𝑙𝑙𝑎 𝐷ú𝑐𝑡𝑖𝑙
C1: Columna central
C2: Columna extrema de un pórtico secundario interior
C3: Columna extrema de un pórtico principal interior.
C4: Columna en esquina

Las columnas se pre dimensionan con: (𝐴)= 𝑃
𝑛 𝑓´𝑐
D= dimensión de la sección en la dirección del análisis sísmico de la columna.
b= la otra dimensión de la sección de la columna
P= carga total que soporta la columna
n= Valor que depende del tipo de columna y se obtiene de la tabla N° 01
f´c= resistencia del concreto a la compresión simple.
Tipo C1 (Para los
primeros pisos)
Columna Interior
𝑃= 1. 10 𝑃𝐺
𝑛=0.30
Tipo C1 (para los 4
últimos pisos superiores)
Columna Interior
𝑃= 1. 10 𝑃𝐺
𝑛=0.25
Tipo C2, C3
Columnas extremas
de pórticos interiores
𝑃= 1. 25 𝑃𝐺
𝑛=0.25
Tipo C4
Columna de
esquina
𝑃= 1. 50 𝑃𝐺
𝑛=0.20
Nota. Se consideran primeros pisos, a los restantes de los últimos 4 pisos.
𝑃𝐺: 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎𝑠 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑠 𝑑𝑒 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑞𝑢𝑒 𝑠𝑜𝑝𝑜𝑟𝑡𝑎 𝑙𝑎 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎
Según ACI:
- Primera condición
Columna Tipo C1: Columna Central.
Para determinar el pre dimensionamiento de la columna central, se calculará el mediante la fórmula:
𝑃𝐺,
𝑃𝐺𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=𝑃𝐺𝑆𝑒𝑟𝑣𝑖𝑐𝑖𝑜*𝐴𝑡𝑟𝑖𝑏𝑢𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎*𝑁𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠
Peso Total (𝑝𝐺)
1260
𝑘𝑔/𝑚2
Área Tributaria col crítica
45
𝑚2
N Pisos
5
𝑚2
𝑃𝐺𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=1260 𝑘𝑔/𝑚2*23.56𝑚2*8𝑝𝑖𝑠𝑜𝑠
𝑃𝐺𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙=283500 𝑘𝑔
𝑃=1.10𝑃𝐺=207328 𝐾𝑔
Luego: 𝐴= 1.10𝑃𝐺
𝑛𝑓'𝑐 =311850 𝐾𝑔 0.30*280 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 =3712. 5 𝑐𝑚2
𝐴=60*60
Luego: 𝑆𝑖 4.30
0.60 =7. 16>4 →𝐹𝑎𝑙𝑙 𝑑ú𝑐𝑡𝑖𝑙
Columna Tipo C2: Columna extrema de un pórtico principal interior