MOC CFE Manual de Diseño Sísmico 2008

El manual de diseño sísmico de la CFE 2008 está disponible aquí. El manual contempla el diseño sísmico de edificaciones considerando los métodos estático y dinámico.

MOC CFE Diseño por Sismo 1993

El manual de diseño sísmico de la CFE año 1993 está disponible aquí. Favor de comparar con la versión 2008.

Ecuación de Bresler

Se comentó en el aula la aplicación de la ecuación de Bresler para calcular la carga resistente de una columna corta con flexocompresión biaxial usando los diagramas de interacción para flexocompresión axial y usando la ecuación, método que se conoce también como el recíproco de las resistencias. Se puede plantear el cálculo de la carga resistente usando la transformación a la constante K y verificar las condiciones que recomienda el Reglamento de Construcciones.

Un documento que contiene información relacionada a esta ecuación y su aplicación se presenta aquí.

Modelo en MC14 para columnas

Les presento un modelo en Mathcad 14 para el diseño de columnas cortas usando los diagramas de interacción para flexocompresión axial y la ecuación de Bresler.

El archivo está en formato PDF; hagan clic aquí para descargarlo.
Se presenta un modelo en Mathcad 14 para revisar una columna rectangular de concreto reforzado con armado simétrico para el efecto de flexocompresión axial mediante la ecuación propuesta en el libro Diseño y Cálculo de Estructuras de Concreto Reforzado Por Resistencia Máxima y Servicio de Vicente Pérez Alamá, Capítulo 6, página 76, ecuación 6.15. Clic aquí para descargar el archivo en PDF. Para Mathcad clic aquí 

Columnas Cortas por Flexocompresión Biaxial

Se presenta un modelo en Mathcad 14 para diseñar y revisar columnas cortas que trabajan a flexocompresión biaxial con el método de los diagramas de interacción biaxial que emitió el Instituto de Ingeniería de la UNAM. Clic aquí para descargar el archivo PDF.

Libro de Diagramas de Interacción

Se encuentra ya disponible el libro que contiene los diagramas de interacción para el diseño de columnas por el método del Instituto de Ingeniería de la UNAM. Clic aquí para descargar el archivo comprimido .RAR que aloja tres archivos .PDF.
Para descargar el software SP Column, clic aquí.
Para descargar la versión de evaluación por 30 días de SE Column, clic aquí.

Columnas Cortas con Flexocompresión Biaxial

Se presenta un modelo en Mathcad 14 para diseñar y revisar columnas cortas que trabajan a flexocompresión biaxial con el método de los diagramas de interacción biaxial que emitió el Instituto de Ingeniería de la UNAM. Clic aquí para descargar el archivo PDF.

Columnas y Diagramas de Interacción (Actualizado)

Las columnas se definen como elementos que sostienen principalmente cargas a compresión. En general, las columnas también soportan momentos flexionantes con respecto a uno o a los dos ejes de la sección transversal y esta acción de flexión puede producir fuerzas de tensión sobre una parte de la sección transversal. En una estructura reticular formada por trabes y columnas de éstas últimas se utilizan tres tipos: 

• Elementos reforzados con varillas longitudinales y estribos transversales.
• Elementos reforzados con varillas longitudinales y espirales como zunchos.
• Elementos compuestos a compresión reforzados longitudinalmente con perfiles de acero estructural o con tubos con o sin varillas longitudinales adicionales, además de diferentes tipos de refuerzo transversal.

El diseño de columnas normalmente es un problema más de revisión que de diseño, y consiste en proponer una sección cuadrada, rectangular o circular con el número de varillas que presenten, de acuerdo a su diámetro y área, un porcentaje de acero ubicado en el rango de 0.01 a 0.08, para determinar su índice de refuerzo q que permitirá obtener dos parámetros llamados R y K que se obtienen gráficamente de los diagramas de interacción de columnas, diseñados específicamente para cada configuración. En el caso de flexocompresión axial, la relación Mu/Pu se conoce como excentricidad e y es un parámetro que también interviene para usarse dentro del diagrama de interacción. Con estos valores se determina la carga resistente de la columna Pr y se compara con la carga última de diseño Pu, de forma que Pr>Pu. Para el caso de flexocompresión biaxial pueden usarse los diagramas de interacción  para el caso axial en cada sentido y utilizar la ecuación de Bresler para obtener Pr. Si se cuenta con los diagramas de interacción biaxial, directamente se calcula Pr.

Para la revisión o diseño de columnas cortas por flexocompresión axial o biaxial se presenta una serie de diagramas de interacción, algunos de los cuales están disponibles aquí.

Un modelo en Mathcad para elaborar diagramas de interacción está disponible aquí.

Losas

.Favor de consultar el blog de Diseño de elementos de concreto para consultar la información sobre losas.

PROYECTO DE MAMPOSTERIA: PRIMER TRABAJO

Descarguen el siguiente archivo en formato de Autocad 2004 (hagan clic aquí) para que realicen el siguiente trabajo:

1. Deberán realizar el análisis de cargas para la losa de azotea y entrepisos considerando una losa artesonada de 25 cm de espesor total, con una capa de compresión de 5 cm, malla electrosoldada 6x6/6-6, nervios de 10 cm, block ligero de 10 kg de 20x20x40 formando casetones de 40x40 cm. El concreto propuesto deberá ser de 250 kg/cm2 en losas, trabes y columnas. Los muros de carga y de división serán de acuerdo al punto 9.

2. Deberán revisar las losas por deflexión, cortante y diseñar los nervios por momento flexionante para una losa perimetralmente apoyada de acuerdo a las Normas Técnicas Complementarias 2004. Considerar un factor de carga de 1.4 para carga muerta, 1.4 para carga viva y 1.1 para carga por sismo.

3. Deberán efectuar una corrida en PRODISIS 2008 considerando la posición geográfica para un punto en la ciudad de Toluca, Edo. de Mex. (Usar Google Maps para ubicar el lugar y mostrarlo en el proyecto impreso) para obtener los parámetros sísmicos del sitio.
4. Revisarán los muros de carga de los ejes ortogonales de acuerdo a las NTC 2004 para mampostería; considerar un muro con tabique de arcilla rojo cocido en horno de 9x14x30 cm, PV = 1660 kg/m3, f*m=100 kg/cm2, v*m=3.5 kg/cm2.

5. Propongan dos marcos ortogonales entre sí para realizar el análisis sísmico estático para obtener sus fuerzas horizontales de sismo.

6. Deberán realizar sus análisis estructurales para carga vertical mediante las cargas tributarias propuestas y para carga horizontal (por sismo) usando SAP2000 v.16 en dos dimensiones.

7. Deben presentar sus momentos flexionantes y fuerzas cortantes mediante la envolvente de los dos análisis estructurales realizados anteriormente para diseñar sus elementos estructurales.

8. Diseñarán una viga o trabe corrida de acuerdo a las NTC 2004 para resistir momentos flexionantes y fuerzas cortantes.

9. Diseñarán la columna más crítica mediante diagramas de interacción para el caso de flexocompresión biaxial, usando directamente el diagrama correspondiente o por medio de la ecuación de Bresler.

10. El proyecto impreso deberá tener los datos de los integrantes del equipo, la memoria de cálculo, la memoria descriptiva, el plano estructural del proyecto con los croquis de armados y detalles de las losas, trabes y columnas. La cimentación no la voy a revisar. El proyecto deberán entregarlo en una carpeta junto con un CD o memoria USB con los archivos digitales generados de todo el proyecto.

11. Este primer trabajo deberá entregarse a más tardar el día 16 de marzo del año en curso a las 13:00 horas en el aula 27A. Todos los integrantes del equipo deberán presentarse para ser evaluados oralmente y llevar su carpeta de evidencias con toda la información del curso.

Cualquier duda o comentario que deseen externar, deberá ser por este medio. 

Atentamente,

Ing. Eduardo López Sánchez

RCdDF

El Reglamento de Construcciones del Distrito Federal (RCdDF) vigente corresponde al del año 2004 y las Normas Técnicas Complementarias vigentes para Estructuras de Concreto (NTC) (2008), Sismo (2004) y Mampostería (2004) están disponibles en la página siguiente. Clíc aquí para ir directamente y para que descarguen los documentos.