DISEÑO DE LOZA EN UNA DIRECCIÓN SEBASTIÁN MARTÍNEZ GARCÍA JOHN FREDY GAMBA MOLINA JOHN ALEJANDRO CARILLO SOLER ING. JAIME EDISSON TORRES RINCON UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA CIVIL TUNJA 2018 DISEÑO DE LOZA EN UNA DIRECCIÓN SEBASTIÁN MARTÍNEZ GARCÍA;201421862 JOHN FREDY GAMBA MOLINA;201310101 JOHN ALEJANDRO CARILLO SOLER;201320450 ING. JAIME EDISSON TORRES RINCON UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA CIVIL TUNJA 2018 Imagen 1: Planos guía, dirección de los ejes. Fuente: ING. JAIME EDISSON TORRES RINCON Imagen 2: Modelo y vista 3d del diseño de la placa Fuente: Dibujada por el autor en AUTOCAD 2018 Nota: La loza se diseñará con los parámetros de la imagen (2) 1. Datos Técnicos Losa de 4.50m x 8.4m Ancho de losa efectivo:4.20 m F’c =21.1Mpa Fy =240 MPa *Espesor [t]: Tabla 1: Tabla de referencia para el predimensionamiento de la losa en una dirección Fuente: Norma Técnica Colombiana Titulo C En los planos la losa está apoyada sobre una viga de de 0.3 m L= 4.5-0.3= 4.2m Valores de espesor Particiones Frágiles. t1=4.2/14=0.2964 ≈ 0.3m=30cm Particiones no susceptibles ante deflexiones grandes. t2=4.2/20=0.21 ≈0.25m=25cm La losa va a estar apoyada sobre particiones no susceptibles ante deflexiones grandes. Según la NSR-10, debemos tomar el espesor de 25 cm. 2. Avaluó de Cargas i. Carga muerta *Densidad del concreto: Según lo aprendido durante el estudio de ingeniería civil de la Uptc, en promedio la densidad del concreto de 21.1Mpa es de 24 KN/m^2 Peso propio de la losa: 1m*1m*0.25m*24KN/m^2= 6 KN/m^2 Piso: En los planos no suministran el piso que se utilizará como acabado. Por lo cual, los autores suponen que el acabado será terrazo de 25 mm, sobre concreto de 50 mm de espesor que según la NSR-10, En la tabla B.3.4.1-3 Cargas muestras mínimas de elementos no estructurales horizontales-pisos el valor para este tipo de piso es de 1.50 KN/m2 Pañete de cielo raso: En la Tabla B.3.4.1-1 de la NSR -10, Cargas muertas mínimas de elementos no estructurales horizontales-cielo raso, la carga muerta para pañete en yeso o concreto es de 0.25 KN/m^2 CARGA MUERTA TOTAL: 7.75 KN/m^2 ii. Carga Viva Según los planos se entiende que la losa se utilizará como tarima. En la NSR-10, en la tabla B.4.2.1-1 Cargas vivas Mínimas uniformemente distribuidas, para uso de escenarios la carga deberá ser igual o mayor a 7.5 KN/m^2 CARGA VIVA TOTAL: 7.5 KN/m^2 iii. Combo: [ 1.2D*1.6L] Según la NSR-10 este es el combo que mejor representa los valores de factor de seguridad para una residencia, además, de ser uno de los más utilizados por los ingenieros diseñadores. El diseño de las lozas se efectúa por metro por ancho, por lo cual, se multiplica el valor de la carga por un metro. CARGA TOTAL= 1.2*7.75 KN/m ^2 +1.6*7.5 KN/m ^2 =21.3 KN/m ^2 * 1m = 21.3 KN/m 3. Diagramas de diseño Imagen 3: diagrama de momento de lozas en una dirección Fuente Estructuras de concreto de Jorge segura. 𝑘𝑁 2 𝑤 ∗ 𝑙 2 21.3 𝑚 ∗ 4.2𝑚 𝑀𝑢 = = = 46.97𝑘𝑁 ∗ 𝑚 ≈ 47 𝑘𝑁 ∗ 𝑚 8 8 Según el libro de estructuras de Jorge segura la distancia para el refuerzo superior es denominada D. La NSR 10, nombra que está distancia debe ser mínimo de 0.3m. D=0.15L = 0.15*4.20=0.63m 4. Refuerzo I. Refuerzo Principal Recubrimiento: le recubrimiento mínimo por la norma técnica colombiana debe ser de 20mm, para este ejercicio lo tomaremos de 30mm. 𝐾= 𝑀𝑢 47 𝑘𝑁 ∗ 𝑚 𝑘𝑁 = = 971.07 2 2 2 𝑏∗𝑑 1𝑚 ∗ (0.25𝑚 − 0.03𝑚) 𝑚 Cuantía [ρ], con la tabla 440 del libro de estructuras de concreto de Jorge segura =0.0051338 As= 0.0051338*1m*0.22m=0.001129m^2=11.29cm^2 Barra # 5: área es de 1.5875cm^2 1.5875 𝑐𝑚^2 Separación de la barra= 11.29𝑐𝑚2 /𝑚 = 0.1406 𝑚 ≈ 0.14 𝑚 II. Refuerzo Transversal Cuantía [ρ], según la Norma Técnica Colombiana la cuantía Mínima debe ser de 0.002 para resistencias de concretos menores a 350 MPa Barra # 4 d=25-2-1.27-(1.27/2) = 21.095 cm As=0.002*100 cm*21.095 cm =4.219 cm^2/m 1.27𝑐𝑚^2 Separación de la barra= 4.219𝑐𝑚2 /𝑚 = 0.301𝑚 ≈ 30𝑐𝑚 5. Planos Imagen 4: Plano en cm Fuente: Dibujada por el autor en AUTOCAD 2018