20
DISEÑO DE ESCALERA 2° tramo DATOS P:paso CP:contra paso t:espesor del cuello B:Ancho de la ecalera L: Lon. de esc. ρ 2400 kg/cm² P = 0.3 m CP = 0.165 m t = 0.17 m B= 1.5 m COS(α)= 0.876 L= 2.7 M 3.35 M S/C= 400 kg/m² S/C=acab. 100 kg/m² recub.= 4 F'c= 175 kg/m² fy=. 4200 kg/m² 1)METRADO DE CARGAS a). Descanso carga muerta peso propio= CpxBxρ= 594 Acabados= BxS/Cacab=. 150 WD = 744 Kg/m Sobrecarga = S/CxB= WL= 600 Kg/m CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL Wu= 2061.6 Kg/m L1: Lon. de esc. Descanso L1= cm² Cp=0.18m P=0.30m t=L/20 Ó L/25 Cp=0.18m P=0.30m t=L/20 Ó L/25

DISEÑO DE ESCALERAS

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: DISEÑO DE ESCALERAS

DISEÑO DE ESCALERA 2° tramo

DATOS

P:paso

CP:contra paso

t:espesor del cuello

B:Ancho de la ecalera

L: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²

P = 0.3 m

CP = 0.165 m

t = 0.17 m

B= 1.5 m

COS(α)= 0.876

L= 2.7 M

3.35 M

S/C= 400 kg/m²

S/C=acab. 100 kg/m²

recub.= 4

F'c= 175 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGAS

a). Descanso

carga muerta

peso propio CpxBxρ= 594

Acabados= BxS/Cacab=. 150

WD = 744 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=

WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2061.6 Kg/m

L1: Lon. de esc. Descanso

L1=

cm²

Cp=0.18m

P=0.30m

t=L/20 Ó L/25Cp=0.18m

P=0.30m

t=L/20 Ó L/25

Page 2: DISEÑO DE ESCALERAS

b). Tramo inclinado

peso propio 2.4 b (Cp/2+ t/cosα)

peso propio 995.46 Kg/m² 995.46 Kg/m

Acabados= Bx S/C acab=. 150 Kg/m

WD = 1145.46 Kg/m

Sobrecarga S/C=BX400

WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2623.6 Kg/m

2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

Estado de cargas

1195.3965

1912.6344

1707.7704

2313.6306

1928.0255

M1=1/16 a 1/12 WL2 M1=

M2=1/10 WL2 M2=

M3=1/9 W((L1+L2)/2)2 M3=

M4=1/10 WL22 M4=

M5=1/16 a 1/12 WL22 M5=

L=2.70m L2=3.32 m

WL

Wddes

L=2.70m L2=3.32m

M1

M2

M4

M3 M5M1

M2

M4

M3 M5

Page 3: DISEÑO DE ESCALERAS

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+ 1.93 tn-m

Momento (- 2.31 tn-m

Momento (- 1.7 tn-m

Cálculo del peralte

d=t-(recub--Ø/2)

considerando Ø5/8= 1.29

d= 12.355

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 10.0887

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0028

As = rBd/100

As = 5.1891 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 5.1891 cm²

refuerzo longitudinal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 14 cm n de varillas 7

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 25 cm n de varillas 5

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 39 cm n de varillas 3

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 45 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @25cm 5.00varillas

Astemp. =0.0018xbxt

Astemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

cm²

cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

Page 4: DISEÑO DE ESCALERAS

una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 8.4291

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0024

As = rBd/100

As = 4.4478 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 4.4478 cm²

refuerzo longitudinal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 16 cm n de varillas 6

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 29 cm n de varillas 4

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 45 cm n de varillas 2

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 45 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @25cm 4.00varillas

Astemp. =0.0018xbxt

Astemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa USAR Ø 3/8" @30cm

VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/L

V = 2.056730411 TN

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

WuWBWA

xWuWBWA

x

Page 5: DISEÑO DE ESCALERAS

M+WuxX²/2-V=0

X= 0.80000

Ld=x+d= 0.92355

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxb

Vc= 12993.58234 tn okey

Page 6: DISEÑO DE ESCALERAS

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

_Acabados 100

Page 7: DISEÑO DE ESCALERAS

DISEÑO DE ESCALERA 1° tramo

DATOS

P:paso

CP:contra paso

t:espesor del cuello

B:Ancho de la ecalera

L: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²

P = 0.3 m

CP = 0.165 m

t = 0.17 m

B= 1.5 m

COS(α)= 0.876

L= 3.9 M

1.5 M

S/C= 400 kg/m²

S/C=acab. 100 kg/m²

recub.= 4

F'c= 175 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGAS

a). Descanso

carga muerta

peso propio= CpxBxρ= 594

Acabados= BxS/Cacab=. 150

WD = 744 Kg/m

Sobrecarga S/CxB=

WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2061.6 Kg/m

L1: Lon. de esc. Descanso

L1=

cm²

Cp=0.18m

P=0.30m

t=L/20 Ó L/25

Page 8: DISEÑO DE ESCALERAS

b). Tramo inclinado

peso propio=2.4 b (Cp/2+ t/cosα)

peso propio= 995.46 Kg/m² 995.46 Kg/m

Acabados= Bx S/C acab=. 150 Kg/m

WD = 1145.46 Kg/m

Sobrecarga S/C=BX400

WL= 600 Kg/m

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

Wu= 2623.6 Kg/m

2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

Estado de cargas

2494.1

3990.56

3563.13

463.86

386.55

M1=1/16 a 1/12 WL2 M1=

M2=1/10 WL2 M2=

M3=1/9 W((L1+L2)/2)2 M3=

M4=1/10 WL22 M4=

M5=1/16 a 1/12 WL22 M5=

L=3.90m L2=1.50m

WL

Wddes

L=3.90m L2=1.50m

M1

M2

M4

M3 M5

Page 9: DISEÑO DE ESCALERAS

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+) 2.49 tn-m

Momento (-) 3.99 tn-m

Momento (-) 1.7 tn-m

Cálculo del peralte

d=t-(recub--Ø/2)

considerando Ø5/8= 1.29

d= 12.355

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 17.4259

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.005

As = rBd/100

As = 9.26625 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 9.26625 cm²

refuerzo longitudinal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 8 cm n de varillas 13

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 14 cm n de varillas 8

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 22 cm n de varillas 5

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 31 cm n de varillas 3

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @14cm 8.00varillas

Astemp. =0.0018xbxt

Astemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

cm²

cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

Page 10: DISEÑO DE ESCALERAS

Mu=Kuxbxd²

Ku= 10.8748

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.003

As = rBd/100

As = 5.55975 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 2.2239 cm²

As dis = 5.55975 cm²

refuerzo longitudinal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 13 cm n de varillas 8

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" @ 23 cm n de varillas 5

Alternativa 3 USAR Ø 5/8" @ 36 cm n de varillas 3

Alternativa 4 USAR Ø 3/4" @ 45 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 1/2" @13cm 5.00varillas

Astemp. =0.0018xbxt

Astemp. = 2.2239

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" @ 32 cm n de varillas 4

una sola capa USAR Ø 3/8" @30cm

VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/L

V = 3.65712595 TN

M+WuxX²/2-V=0

X= 0.80000

Ld=x+d= 0.92355

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

WuWB

WA

x

Page 11: DISEÑO DE ESCALERAS

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxb

Vc= 12993.5823 tn okey

Page 12: DISEÑO DE ESCALERAS

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

_Acabados 100

Page 13: DISEÑO DE ESCALERAS

DISEÑO DE ESCALERA APOYADA TRANSVERSALMENTE

DATOS

P:paso

CP:contra paso

t:espesor del cuello

B:Ancho de la ecalera

L: Lon. de esc.

ρ 2400 kg/cm²

P = 0.1 m

P' = 0.192938

CP = 0.165 m

t = 0.17 m

0.327994 m

TM= 0.328997

B= 1.5 m

COS(α)= 0.518

Li= 3

S/C= 500 kg/m²

S/C=acab. 100 kg/m²

recub.= 4

F'c= 210 kg/m²

fy=. 4200 kg/m²

1)METRADO DE CARGAS

b). Tramo inclinado

peso propio tmx 2.4

peso propio 789.59 Kg/m² 789.59 Kg/m²

Acabados= x S/C acab=. 100 Kg/m²

WD = 889.59

Sobrecarga S/C=BX400

WL= 500

CARGA ULTIMA Wu=1.5xWd+1.8xWL

L1: Lon. de esc. Descanso

t1 =

cm²

Kg/m²

Kg/m²

Cp=0.16m

P=0.30m

t=ASUMIDO

B=1.25

P'=P/COSα

Page 14: DISEÑO DE ESCALERAS

Wu= 2412.3 Kg/m

W'u= 648.0 Kg/m

W'u x paso= 125.0 Kg/m

2)ESQUEMA ESTRUCTURAL

35.164787 Kg-m

11.721596 Kg-m

como es hiperestático cálculamos los momentos

Momento (+ 0.0351648 tn-m

Momento (- 0.0117216 tn-m

Se diseña como viga triangular con la carga perpendicular a la inclinacion de la esc.

CALCULO DEL PERALTE d

h'= 10.3660343

h= 10.3660343

d= 7

CALCULO DEL AREA DE ACERO (-)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 2.3922

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.002

As = rBd/100

As = 2.1 cm²

Momento (+)=W'ux L²/8=

Momento (-)=W'ux L²/24=

h'=P+t1

cm²

ρ=

L=1.55m

Wu=

Mmax

Page 15: DISEÑO DE ESCALERAS

Verificación de acero minimo

Asmin = 0.126 cm²

As dis = 2.1 cm²

refuerzo transversal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 30 cm n de varillas 3

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" 30 cm n de varillas 2

USAR ALTERNATIVA N°1 USAR Ø 3/8" @30cm 3.00varillas

refuerzo longitudinal

Astemp. =0.0018xbxt

Astemp. = 1.26

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 45 cm n de varillas 3

una sola capa

CALCULO DEL AREA DE ACERO (+)

Mu=Kuxbxd²

Ku= 3.7196

En la tabla Ku vs ρ para f'c=175kg/cm

0.0005

As = rBd/100

As = 0.525 cm²

Verificación de acero minimo

Asmin = 0.243101645 cm²

As dis = 0.525 cm²

Asmin = 0.0018 Bd

Ø3/8 =0.71 cm²

ρ=

Asmin = 0.0018 Bd

Page 16: DISEÑO DE ESCALERAS

refuerzo transversal

ø3/8"= 0.71 cm2

Smax<=45cm ó 3t ø1/2"= 1.29 cm2

ø5/8"= 2 cm2

ø3/4"= 2.84 cm2

Alternativa 1 USAR Ø 3/8" 45 cm n de varillas 4

Alternativa 2 USAR Ø 1/2" 45 cm n de varillas 3

VERIFICACION POR CORTE (más crítico)

V =WuL/2-l(Ma+Mb)/L

V = 3.60283371 TN

M+WuxX²/2-V=0

X= 1.72549

Ld=x+d= 1.79549248

CHEQUEO POR CORTE

Vc=0.53x√f'cxdxb

Vc= 1.03729172 tn poner estribo

WuWBWA

x

Page 17: DISEÑO DE ESCALERAS

DISEÑO DE ESCALERA APOYADA TRANSVERSALMENTE MEDIDAS SEGÚN REGLAMENTO

CONTRA PASOS MINIMOS

Escaleras secundaria 18-20

Escaleras monumentales 13-15

Escaleras en edificios 15-17.5

Escalera en locales comerc 18cm

B ANCHO MINIMOS

TIPO DE EDIF. B(m)

_Viviendas 1

_Auxiliares o de servicio 0.7

_Caracol 0.6

_Edif. De ofocinas 1.2

_locales comerciales 1.3

SOBRECARGAS RNC

TIPO DE EDIF. S/C (kg/m²)

_Viviendas y edif. Comerciales 200

_Viviendas y edif. residenci 250-300

_Edif. Públicos 400

_Edif. De ofocinas y tribun 500

t=ASUMIDO

P'=P/COSα

Page 18: DISEÑO DE ESCALERAS

Se diseña como viga triangular con la carga perpendicular a la inclinacion de la esc.