Análisis y diseño de un edificio de concreto armado de cuatro niveles uso-oficinas

Abstract

El presente informe de suficiencia profesional se ocupa del análisis y diseño estructural de una edificación convencional de concreto armado de cuatro pisos para uso de oficinas, en el cual se pretende mostrar los procedimientos modernos de análisis utilizando softwares al alcance de cualquier persona dedicada al tema. La herramienta básica utilizada para el análisis estructural es el SAP2000 V8.2.3. Además, se hace uso del programa PCACOL para el diseño de columnas y placas (sólo para comprobar el diseño realizado). Este trabajo ha sido desarrollado siguiendo el procedimiento común para este tipo de estructuras el cual consiste en: primero tener un conocimiento y criterio de estructuración para una adecuada selección estructural. Así mismo el uso de los materiales de construcción y cargas de diseño como se detallan brevemente en el Capítulo l. En el Capítulo II se describe criterios simples y de uso común para el predimensionamiento de los elementos estructurales. En el Capítulo III se describen los métodos de análisis sísmico que contemplan los códigos de diseño sismorresistente, las cuales son: análisis estático y análisis dinámico. En el Capítulo IV se presenta un resumen teórico para el diseño de los elementos estructurales considerando las partes más importantes a usar en la aplicación práctica que se desarrolla en el Capítulo V con una breve descripción del proyecto, características del terreno donde se ubicará la estructura, aplicación de los criterios de predimensionamiento de elementos estructurales, para luego efectuar los metrados de carga para el análisis estructural, así como también el metrado total de la estructura para la determinación de las fuerzas estáticas equivalentes que reemplazan a las fuerzas sísmicas laterales. Del mismo modo se determinan las masas por piso que nos servirán para determinar los momentos polares de inercia que se usarán en el modelo dinámico. Luego del análisis sísmico se utilizaron los resultados del análisis estático por ser más conservadores que la del análisis dinámico y además por contar con una edificación de poca altura. Sólo el análisis dinámico se ha realizado para verificar el cortante basal en ambas direcciones; ya que, cuando se usa los resultados por este método, los cortantes basales en ambas direcciones no deben ser menores del 80% del valor obtenido por el método estático. Las losas aligeradas han sido diseñadas con el método de los coeficientes de acuerdo a la norma E-060, debido a que los tramos cumplen con los requisitos pre-establecido. Por su parte para el diseño de vigas, columnas, placas y zapatas se ha seguido la metodología tradicional de uso de fórmulas básicas establecidas para cada elemento, de modo que sirva de guía ordenada al lector cuando requiera información sobre el tema.