1.4.

- DISEÑ O DE COLUMNAS DE CONCRETO (M-1)

COLUMNA C-1
PROYECTO :
"CREACION DEL CENTRO COMERCIAL COMUNAL DEL BARRIO CENTRO DEL DISTRITO DE PILCOMAYO-PROVINCIA DE HUANCAYO-
JUNIN "

UBICACION : PILCOMAYO - HUANCAYO - JUNIN

FECHA : MARZO DEL 2018

PARAMETROS DE DISEÑO
b= 25cm Base de la seccion de la columna
h= 25cm Altura de la seccion de la columna
r= 4.00cm Recubrimiento del refuerzo
fy = 4200 kg/cm2 Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo
f'c = 210 kg/cm2 Resistencia del concreto a la compresion (28 dias)
3/8 Estribos de la columnas
øb = 0.953 cm Diametro del estribo de la columna
Aфb= 0.713 cm2 Area del diamtero del estribo de la columna

GEOMETRIA Y DISTRIBUCION DE REFUERZO EN LA SECCION DE LA COLUMNA

AREA REQUERIDA : As= 7.50 cm2 RESULTADO DEL ANALISIS ETABS

1 Φ 5/8 As1= 1.98 cm2

d1= 5.75 cm
1 Φ 5/8 As1= 1.98 cm2
0 Φ 1/2 As2= 0.00 cm2
d2= 12.50 cm
0 Φ 1/2 As2= 0.00 cm2
1 Φ 5/8 As3= 1.98 cm2
d3= 19.25 cm
1 Φ 5/8 As1= 1.98 cm2
4 As= 7.92 cm2

d1= 5.75 As1= 3.96 cm2

øb = 1.59 cm

d2= 12.50 Yo= 12.50

d3= 19.25 As2= 0.00 cm2

øb = 1.27 cm

As3= 3.96 cm2

øb = 1.59 cm
Ag= 625.00 cm2 ρ = 1.27 %
 1.4.- DISEÑ O DE COLUMNAS DE CONCRETO (M-1)
COLUMNA C-1
PROYECTO :
"CREACION DEL CENTRO COMERCIAL COMUNAL DEL BARRIO CENTRO DEL DISTRITO DE PILCOMAYO-PROVINCIA DE HUANCAYO-
JUNIN "

UBICACION : PILCOMAYO - HUANCAYO - JUNIN

FECHA : MARZO DEL 2018
1.- DISEÑO POR FLEXION-COMPRESION
1.1.- DETERMINACION DE MOMENTOS ACTUANTES

Del analisis estructural se tiene : Mu(Ton.m) Pu(Ton)

0.28 1.82 SON LOS ESFUERZOS EXTERNOS EN: C-1
Determinando el factor de reduccion de resistencia Φ:
a.- Pu > 0.1*f'c*Ag = 13.13 Ton
1.82 > 13.13
Φ = 0.70 NO CUMPLE, VERIFICAR CON b

b.- Pu ≤ 0.1*f'c*Ag = 13.13 y (d-d')/h > 0.70

1.82 ≤ 13.13 0.54 > 0.70

Φ = 0.87 CUMPLE, EMPLEAR ESTE VALOR

c.- Pu ≤ 0.1*f'c*Ag = 13.13 y (d-d')/h ≤ 0.81

COLUMNA Mu(Ton.m) Pu(Ton) Mn Pn

C-1 0.28 1.82 0.40 2.60

1.2.- DETERMINACION DE ESFUERZOS EN LA SECCION DE LA COLUMNA

Si denominamos:
Cs1= As1xfs1 Ts3= As3xfs3
Cs2= As2xfs2 Cc= 0.85*f'c*b*a
A.- CONDICION DE CARGA CONCENTRICA
Pno= 0.85*(Ag-As)*f'c+As*fy
Pno= 143.40 Ton
B.- CONDICION BALANCEADA
La capa exterior del acero en traccion fluye.
Considerando: Es= 2.00E+06 fy= 4200.00
εcu= 0.003 β1= 0.80
Deformaciones:
εy= fy/Es εy= 2.10E-03
cb= Esxεcuxd3/(fy+Esxεcu) cb= 11.33 cm
a= β1xcb a= 9.06 cm cb<yo
Dedormaciones:
En c-di Deformacion fs(kg/cm2) Estado
d1 5.58 0.0008 1661.43 C
d2 -1.17 -0.0002 349.67 T
d3 -7.93 -0.0012 2360.77 T

Esfuerzos en los aceros: Resultantes Dist C.P a Resultantes

D(m) fs(kg/cm2) Cc = 40.43 Ton cx = 7.97 cm
d1 1661.43 Cs1 = 6.58 Ton ax1 = 6.75 cm
d2 349.67 Ts2 = 0.00 Ton ax2 = 0.00 cm
d3 2360.77 Ts3 = -9.35 Ton ax3 = 6.75 cm
Pnb= 37.66 Ton
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COLUMNA C-1
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UBICACION : PILCOMAYO - HUANCAYO - JUNIN

FECHA : MARZO DEL 2018
Mnb= 4.30 Ton.m
eb= 0.11 m
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COLUMNA C-1
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UBICACION : PILCOMAYO - HUANCAYO - JUNIN

FECHA : MARZO DEL 2018
C.- UN PUNTO EN LA ZONA DE FALLA FRAGIL
La condicon es que : c>cb Entonces asumiendo c: c = 21.0 cm
Sabiendo que cb = 11.33 cm a = 16.8 cm
Deformaciones:
En c-di Deformacion fs(kg/cm2) Estado
d1 15.2538 0.0022 4358.21 C
d2 8.50 0.0012 2428.57 C
d3 1.7462 0.0002 498.93 C

Esfuerzos en los aceros: Resultantes Dist C.P a Resultantes

D(m) fs(kg/cm2) Cc = 74.97 Ton cx = 4.10 cm
d1 4200.00 Cs1 = 16.63 Ton ax1 = 6.75 cm
d2 2428.57 Cs2 = 0.00 Ton ax2 = 0.00 cm
d3 498.93 Cs3 = 1.98 Ton ax3 = 6.75 cm
Pn= 93.57 Ton
Mn= 4.33 Ton.m

D.- UN PUNTO EN LA ZONA DE FALLA DUCTIL

La condicon es que : c<cb Entonces asumiendo c: c = 7.0 cm
Sabiendo que cb = 11.33 cm a = 5.6 cm
Deformaciones:
En c-di Deformacion fs(kg/cm2) Estado
d1 1.25 0.0005 1074.64 C
d2 -5.50 0.0024 4714.29 T
d3 -12.2538 0.0053 10503.21 T

Esfuerzos en los aceros: Resultantes Dist C.P a Resultantes

D(m) fs(kg/cm2) Cc = 24.99 Ton cx = 9.70 cm
d1 1074.64 Cs1 = 4.25 Ton ax1 = 6.75 cm
d2 4200.00 Ts2 = 0.00 Ton ax2 = 0.00 cm
d3 4200.00 Ts3 = -16.63 Ton ax3 = 6.75 cm
Pn= 12.62 Ton
Mn= 3.83 Ton.m
E.- FLEXION PURA
La condicon es que: c<cb Entonces asumiendo c: c = 5.270 cm
Sabiendo que cb = 11.33 cm a = 4.22 cm
Deformaciones:
En c-di Deformacion fs(kg/cm2) Estado
d1 -0.4763 0.0003 542.22 T
d2 -7.230 0.0041 8231.50 T
d3 -13.9838 0.0080 15920.78 T

Esfuerzos en los aceros: Resultantes Dist C.P a Resultantes

D(m) fs(kg/cm2) Cc = 18.81 Ton cx = 10.39 cm
d1 542.22 Ts1 = -2.15 Ton ax1 = 6.75 cm
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UBICACION : PILCOMAYO - HUANCAYO - JUNIN

FECHA : MARZO DEL 2018
d2 4200.00 Ts2 = 0.00 Ton ax2 = 0.00 cm
d3 4200.00 Ts3 = -16.63 Ton ax3 = 6.75 cm
 1.4.- DISEÑ O DE COLUMNAS DE CONCRETO (M-1)
COLUMNA C-1
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UBICACION : PILCOMAYO - HUANCAYO - JUNIN

FECHA : MARZO DEL 2018
Pn= 0.04 Ton
Mn= 3.22 Ton.m
F.- CUADRO RESUMEN:
PUNTO Mn(Ton.m) Pn(Ton)
A 0.00 143.40
C 4.33 93.57
B 4.30 37.66
D 3.83 12.62
E 3.22 0.04
P 0.40 2.60

DIAGRAMA DE INTERACCION

160.0

140.0
Pn(Ton)

120.0

100.0

80.0

60.0

40.0

20.0

0.0 1; 2.60
0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
Mn(Ton.m)

2.- DISEÑO DEL REFUERZO TRANSVERSAL

REFUERZOS REQUERIDO
EXTREMO 1: 142.00 cm EXTREMO 2: 140.00 cm
0.00cm Av/S = 0.038 cm2 145.00cm Av/S = 0.060 cm2
142.00cm Av/S = 0.060 cm2 285.00cm Av/S = 0.060 cm2
REFUERZOS A USAR
EMPLEANDO : f 3/8 " Av = 1.425 cm2

EXTREMO 1: 142.00 cm EXTREMO 2: 140.00 cm

0.00cm S = 37.50 cm 3.00cm S = 23.75 cm
142.00cm S = 23.75 cm 0.00cm S = 23.75 cm
REQUISITO PARA COLUMNAS DUCTIL
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FECHA : MARZO DEL 2018
Zona S2: S2≤ 850Φb/(fy)^0.5 Datos: valor unidad
S2≤ 48dv L(libre)= 285 cm
S2≤ 30cm d1(mayor)= 25 cm
S2≤ c1/2 D2= 25 cm
S2≤ c2/2 dv= 1.59 cm

Zona S1: S1≤ 425Φb/(fy)^0.5 Lc= LONGITUD CONFINADA

S1≤ 24dv Lc≥ L/6
S1≤ 15cm Lc≥ 60cm

S1≤ c1/4 Lc≥ c1 S1: separacion del estribo en la zona confinada

S1≤ c2/4 Lc≥ c2 S2: separacion del estribo en el centro
S1≤ 10cm
SEPARACION DE ESTRIBOS Y Y LONGITUD DE CONFINAMIENTO:
S1 S2 Lc(cm)
38.1 76.20 47.50
15.0 30.00 60.00
6.3 12.50 25.00
6.3 12.50 25.00
6.3 12.50 60.00 Valores calculados
10.0 15.00 60.0 Valores tomados
FINALAMENTE TENEMOS:

Est. Φ 3/8 : 1 @ 5.00 4 @ 10.00

Resto @ 15.00 A.E.