MEMORIA DESCRIPTIVA Y DE CÁLCULO
ESTRUCTURAL
EXPEDIENTE TÉCNICO
Parque, Losa Deportiva, Edificaciones y Cobertura Arcotecho
JEREMÍAS HUARCAYA ALLCCA
Especialista en Ingeniería Estructural
cip120176@gmai.com
Fono: +51 992 636 840
JEREMÍAS DANIEL HUARCAYA ALLCCA
Ingeniero Civil Consultor de Obras Urbanas, Edificaciones y Afines. Categoría “C”
Servicios Altamente Especializados en Diseño Sísmico, Estructural y Geotécnico
Estudios de Maestría en Ingeniería civil con mención en Ingeniería Estructural
Estudios de Maestría en Ingeniería civil con mención en Ingeniería Geotécnica
Master en Dirección y Gestión de Proyectos de Ingeniería y Construcción
CIP:120176_ RNP: C25039_ Cel: 992 636 840 _ cip120176@gmail.com
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ÍNDICE
1
1
MEMORIA DESCRIPTIVA DE ESTRUCTURAS ....................................................... 4
1.1
GENERALIDADES .......................................................................................................... 4
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.1.4
1.1.5
1.1.6
Antecedentes ............................................................................................................................... 4
Nombre del Proyecto ................................................................................................................... 4
Objetivo del Proyecto Estructural................................................................................................. 4
Alcance del proyecto estructural ................................................................................................. 4
Limitaciones del Proyecto Estructural .......................................................................................... 5
Normatividad Técnica Aplicable .................................................................................................. 5
1.2
CONDICIONES DE SITIO ............................................................................................... 6
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
1.2.5
Ubicación Geográfica del proyecto ............................................................................................. 6
Límites de propiedad ................................................................................................................... 6
Condiciones Topográficas ........................................................................................................... 6
Agresión del suelo a la cimentación. ........................................................................................... 7
Agresión Atmosférica corrosiva ................................................................................................... 7
1.3
CONDICIONES ARQUITECTÓNICAS ............................................................................ 8
1.3.1
1.3.2
Disposición arquitectónica en Planta ........................................................................................... 8
Clasificación y Categoría de la Edificación .................................................................................. 9
MEMORIA DE CÁLCULO ESTRUCTURAL ............................................................ 11
1.1
ESTRUCTURACIÓN ..................................................................................................... 11
1.1.1
1.1.2
1.1.3
1.1.4
1.1.5
Criterios Adoptados para Diseño Estructural ..............................................................................11
Propiedades Mecánicas de los Materiales de Obra....................................................................11
Ficha técnicas referenciales de los Materiales que conforman las estructuras ..........................12
Configuración Estructural ...........................................................................................................16
Pre dimensionamiento de elementos Estructurales....................................................................17
1.2
METRADO DE CARGAS ............................................................................................... 18
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
1.2.5
1.2.6
1.2.7
1.2.8
Carga Muerta ..............................................................................................................................19
Carga Viva...................................................................................................................................19
Carga sísmica .............................................................................................................................19
Cargas Ambientales o de Nieve ..................................................................................................22
Cargas de Viento ........................................................................................................................22
Carga por presiones de Tierra ....................................................................................................25
Cargas por proceso constructivo ................................................................................................26
Carga por Variación de temperatura (Incendios – hielo y deshielo) ...........................................26
1.3
EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO SÍSMICO DE LA ESTRUCTURA .................. 27
1.3.1
1.3.2
1.3.3
1.3.4
1.3.5
1.3.6
Modelo Tridimensional................................................................................................................27
Análisis Estático ..........................................................................................................................27
Análisis Dinámico ........................................................................................................................28
Comportamiento Modal y Control de la Masa Traslacional ........................................................28
Verificación de Resonancia estructural .......................................................................................31
Control de Irregularidades en Planta y Elevación .......................................................................32
1.4
DISEÑO POR RIGIDEZ DE LA ESTRUCTURA .............................................................. 35
Memoria Descriptiva y de cálculo Estructural
pág. 1
JEREMÍAS DANIEL HUARCAYA ALLCCA
Ingeniero Civil Consultor de Obras Urbanas, Edificaciones y Afines. Categoría “C”
Servicios Altamente Especializados en Diseño Sísmico, Estructural y Geotécnico
Estudios de Maestría en Ingeniería civil con mención en Ingeniería Estructural
Estudios de Maestría en Ingeniería civil con mención en Ingeniería Geotécnica
Master en Dirección y Gestión de Proyectos de Ingeniería y Construcción
CIP:120176_ RNP: C25039_ Cel: 992 636 840 _ cip120176@gmail.com
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2
3
1.4.1
1.4.2
1.4.3
Verificación de Desplazamientos Laterales.................................................................................35
Verificación de Junta Sísmica y choque de edificaciones colindantes .......................................36
Verificación de Derivas de la Estructura......................................................................................36
1.5
DISEÑO POR ESTABILIDAD DE LA ESTRUCTURA ..................................................... 38
1.5.1
1.5.2
Verificación del factor de seguridad al Deslizamiento ................................................................38
Verificación del factor de seguridad al Volteo .............................................................................39
1.6
DISEÑO POR DURABILIDAD DE LA ESTRUCTURA..................................................... 40
1.6.1
1.6.2
1.6.3
1.6.4
Disposiciones Especiales por Durabilidad..................................................................................40
Diseño de refuerzo por control de fisuración por flexión ............................................................40
Diseño de refuerzo por cambios de temperatura .......................................................................41
Diseño de refuerzo por Ductilidad de las secciones ...................................................................41
1.7
DISEÑO POR RESISTENCIA DE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES ..................... 42
1.7.1
1.7.2
1.7.3
1.7.4
1.7.5
1.7.6
Disposiciones Especiales para Diseño Sísmico de Concreto Armado .......................................42
Combinaciones de Diseño y Estados de Cargas .......................................................................43
Factores de Carga y Resistencia Última .....................................................................................43
Diseño de Elementos de Concreto Armado ...............................................................................45
Verificación de nudos Vigas columnas .......................................................................................56
Diseño de Escaleras ...................................................................................................................58
1.8
DISEÑO POR DESEMPEÑO Y ESFUERZOS ADMISIBLES.......................................... 59
1.8.1
1.8.2
Diseño de muros de albañilería ..................................................................................................59
Diseño de la Cimentación ...........................................................................................................60
1.9
DISEÑO DE ELEMENTOS COMPLEMENTARIOS........................................................ 62
1.9.1
1.9.2
1.9.3
1.9.4
1.9.5
Diseño de muros de albañilería de la Tabiquería........................................................................62
Diseño de columnas de confinamiento de la Tabiquería ............................................................63
Diseño de elementos de contención por empuje de Tierras ......................................................64
Diseño de Escaleras ...................................................................................................................67
Diseño de portada de ingreso ....................................................................................................68
1.10
DISEÑO DE ESTRUCTURAS CONTENEDORAS DE LIQUIDO .................................... 70
1.10.1
1.10.2
1.10.3
Disposiciones para estructuras contenedoras de liquido.......................................................70
Diseño del tanque elevado .....................................................................................................71
Diseño de la cisterna ..............................................................................................................76
1.11
DISEÑO DE COBERTURA AUTOPORTANTE .............................................................. 78
1.11.1
1.11.2
Destruición Espacial ...............................................................................................................78
Diseño estructural...................................................................................................................79
PARÁMETROS DE REDUCCIÓN DE FUTURAS PATOLOGÍAS ........................... 80
2.1
ESTRUCTURAS DE CONCRETO ................................................................................. 80
2.1.1
2.1.2
2.1.3
Parámetros en Estructuras de Cimentación ...............................................................................80
Parámetros en Columnas, Placas y Muros de concreto .............................................................80
Parámetros en Vigas y Losas de concreto .................................................................................80
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .......................................................... 81
Memoria Descriptiva y de cálculo Estructural
pág. 2