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EJERCICIO 1 1. Para la estructura aporticada. Calcular, tanto para cimientos como para zapatas: 𝐚) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐞𝐱𝐜𝐚𝐯𝐚𝐜𝐢𝐨𝐧𝐞𝐬 𝐛) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐫𝐞𝐥𝐥𝐞𝐧𝐨 𝐜) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐦𝐚𝐭𝐞𝐫𝐢𝐚𝐥 𝐞𝐱𝐜𝐞𝐝𝐞𝐧𝐭𝐞 Solución: Volumen de excavacion para zapatas: 6 zapatas 6 ∗ 1 ∗ 1 ∗ 1 = 9 m3 Volumen de excavacion de cimientos: [4x2 + 2x...

Description

EJERCICIO 1 1. Para la estructura aporticada. Calcular, tanto para cimientos como para zapatas:

𝐚) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐞𝐱𝐜𝐚𝐯𝐚𝐜𝐢𝐨𝐧𝐞𝐬 𝐛) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐫𝐞𝐥𝐥𝐞𝐧𝐨

𝐜) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐦𝐚𝐭𝐞𝐫𝐢𝐚𝐥 𝐞𝐱𝐜𝐞𝐝𝐞𝐧𝐭𝐞 Solución: Volumen de excavacion para zapatas: 6 zapatas 6 ∗ 1 ∗ 1 ∗ 1.5 = 9 m3

Volumen de excavacion de cimientos:

[4x2 + 2x4](1.5)(0.4) = 9.6 m3

Volumen de excavacion total 𝑉𝑜𝑙𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 = 9 + 9.96 𝑽𝒐𝒍𝒆𝒙𝒄𝒂𝒗𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏 = 𝟏𝟖. 𝟗𝟔 𝒎𝟑 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒𝑛𝑜: a) Relleno en zona de zapata = 6 zapatas (𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑧𝑎𝑝𝑎𝑡𝑎 − 𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑐𝑜𝑙𝑢𝑚𝑛𝑎 )(0.5) 6[(1 ∗ 1) − (0.4 ∗ 0.4)] ∗ (0.5) 𝑉𝑜𝑙 = 2.52 𝑚3 b) Relleno en cimiento: 𝐿𝑜𝑛𝑔𝑖𝑡𝑢𝑑 = 4 ∗ 4 + 4 ∗ 2 = 16 𝑚 3 16 ∗ 0.25 ∗ 0.5 = 2 𝑚3 Volumen eliminado 𝑉𝑜𝑙𝑒𝑙𝑖𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 = 𝑉𝑜𝑙𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 (1 + 𝑒) − 𝑉𝑜𝑙𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒𝑛𝑜 ( 𝑉𝑜𝑙𝑒𝑙𝑖𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 = 18.6(1.25) −

4.52 ∗ 1.25 0.8

𝑉𝑜𝑙𝑒𝑙𝑖𝑚𝑖𝑛𝑎𝑑𝑜 = 16.1875 𝑚3

1+𝑒 ) 𝐶

EJERCICIO 2 2. Para el terreno de forma mostrada, calcular:

𝐚) 𝐀𝐧𝐜𝐡𝐨 𝐝𝐞𝐥 𝐜𝐢𝐦𝐢𝐞𝐧𝐭𝐨 𝟐 − 𝟐 𝐛) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐞𝐱𝐜𝐚𝐯𝐚𝐜𝐢𝐨𝐧𝐞𝐬 𝐜) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐫𝐞𝐥𝐥𝐞𝐧𝐨 𝐝) 𝐄𝐥𝐢𝐦𝐢𝐧𝐚𝐜𝐢𝐨𝐧 𝐝𝐞 𝐦𝐚𝐭𝐞𝐫𝐢𝐚𝐥 𝐞𝐱𝐜𝐞𝐝𝐞𝐧𝐭𝐞 𝐞) 𝐕𝐨𝐥𝐮𝐦𝐞𝐧 𝐝𝐞 𝐬𝐨𝐛𝐫𝐞𝐜𝐢𝐦𝐢𝐞𝐧𝐭𝐨𝐬 f) Volumen de cimientos corridos Solución: Analizando triangulo ABC Distancias de términos en a: Por lo tanto el área:

RCV =

(2−a)2 ∗√3 2

Ahora analizamos Punto C 𝑥 = 𝑎 ∗ 𝑠𝑒𝑛60° Por lo tanto cuando a= 0.15. Ancho cimiento 2-2 es: Ancho sobre cimiento = 0.15 * sen60°= 0.1299 = 0.13 m Ancho cimiento = 0.50 * sen 60° = 0.43 b) Volumen de excavación: Tramo rectangular o cuadrado L= (4+4+3) } = 11 m 𝐴𝑛𝑐ℎ𝑜 = 0.5

𝐴𝑙𝑡𝑜 = 1.2 𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 = 11 ∗ 0.5 ∗ 1.2 = 6.6 𝑚3 Tramo Profundidad h=12, ancho= 0.43 𝑎𝑎𝑟𝑒𝑎 = 𝑎1 =

22 √3

𝑎2 =

2

(2 − 𝑎)2 ∗ √3 2

= 2√3 = 3.464 𝑚2

(2 − 0.5)2 = 1.948 𝑚2 2

𝑣𝑜𝑙 = [(2)(3.464) − 2(1.948)]𝑥1.2 𝑣𝑜𝑙 = 3.638 𝑚 3 Por lo tanto: 𝑣𝑜𝑙𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 = 6.6 + 3.638 𝑣𝑜𝑙𝑒𝑥𝑐𝑎𝑣𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 = 10.238 𝑚3

c) Volumen de relleno  En terreno cuadrado h= 0.4

 Sobre N +/- 0.00

a=0.35 debajo +/- 0.00 terreno natural h= 11m

𝑣𝑜𝑙 = 11𝑥0.4𝑥0.35 = 1.54 𝑚 3 𝑉𝑜𝑙 = (4 − 0.15)(3.7)(0.45) = 6.41 𝑚3 𝑣𝑜𝑙 = 6.41 + 1.54 𝑣𝑜𝑙 = 7.95 𝑚3

 En terreno triangular: Debajo NTN:

𝑣𝑜𝑙 = (∆𝐴𝐵𝐶 − ∆𝑖𝑛𝑡)(0.4) 𝑣𝑜𝑙 = [(2 − 0.15)2 ∗ √3 − (2 − 0.5)2 ∗ √3] ∗ 0.4 𝑣𝑜𝑙 = 0.812 𝑚3 Sobre terreno natural: 𝑣𝑜𝑙 = ((2 − 0.15)2 ∗ √3) ∗ 0.45 𝑣𝑜𝑙 = 2.66 𝑚3 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 7.95 + 0.812 + 2.66 𝑣𝑜𝑙𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 11.429 𝑚3

d) Eliminación de material excedente 𝑣𝑜𝑙𝑒𝑙𝑖𝑚 = 𝑣𝑜𝑙𝑒𝑥𝑐 (1 + 𝐸) − 𝑣𝑜𝑙𝑟𝑒𝑙𝑙𝑒𝑛𝑜 (

1+𝐸 ) 𝐶

𝑣𝑜𝑙𝑒𝑙𝑖𝑚 = 10.238 ∗ (1.25) − 11.429 ∗ (

1.25 ) 0.8

𝑣𝑜𝑙𝑒𝑙𝑖𝑚 = −5.06 𝑚3 𝑝𝑜𝑟 𝑙𝑜 𝑡𝑎𝑛𝑡𝑜 𝑡𝑒𝑛𝑔𝑜 𝑞𝑢𝑒 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑡𝑎𝑟 e) Volumen de sobre cimiento: h= 6.9m  Parte cuadrada:  Parte triangular:

0.15 ∗ 6.9 ∗ 1 = 1.515 𝑚3 𝑎𝑟𝑒𝑎 = (4 ∗ √3 − (2 − 0.15)2 ∗ √3) ∗ 1 𝑚 𝑣𝑜𝑙 = 1.00 𝑣𝑜𝑙𝑐𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 2.515 𝑚3

f) volumen de cimiento corrido:  Parte rectangular L=11m, a= 0.5m, h= 0.8 m 𝑣𝑜𝑙 = 11 ∗ 0.8 ∗ 0.5 = 4.4 𝑚3  Volumen de sección triangular: Regla de áreas x 0.8 𝑣𝑜𝑙 = [(2 − 0)2 ∗ √3 − (2 − 0.5)2 ∗ √3] ∗ 0.8 𝑣𝑜𝑙 = 2.42 𝑚3 𝑣𝑜𝑙𝑐𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 = 6.825 𝑚 3

EJERCICIO 3 Se tiene un terreno de 8.00x18.00 m2, como se muestra en la figura. Calcular el volumen de : DETERMINAR: 

Excavado de cimiento corrido



Relleno de cimiento corrido



Eliminado de cimiento corrido



Excavado, rellenado, eliminación de Z1.

SOLUCION: EXCAVADO DE CIMIENTO CORRIDO: H: 18 x 0.60 x 1.20 x 2 = 25.92 V: 5.20 x 0.60 x 1.20 x 1 = 4.18 H: 6.80 x 0.60 x1.20 x 1 = 4.90 H: 6 x 0.60 x 1.20 x 1 = 4.32 39.32 m3

RELLENO: H: 1.20 X 0.35 X 17.35 X 2 :14.7 H: 1.20 X 0.35 X 6 X 1 = 2.52 V: 1.20 X 0.35 7.5 X 2 = 6.3 29.10 m3 ELIMINACION: 39.32- 29.10 = 10.22 X 0.25 = 2.5 m3 EXCAVADO DE Z1: H: 1 X 1 X 1.20 X 2: 2.40 m3 RELLENO: 1 X 1 0.52 X 2 = 1.04 m3 ELIMINADO: 2.40 x 1.04 = 1.36 m3

EJERCICIO 4 Decir que tipo de estructura es la planta mostrada del problema anterior. Bosquejar el encofrado de losa aligerada mostrando todo sus elementos

SOLUCION: Nosotros como grupo decimos que es un tipo de estructura mixta desde el punto de vista arquitectónico además de las reducciones de las vigas, se consiguen:    

Mayores vanos Losas más delgadas Pilares más esbeltos Ofrecen flexibilidad y más oportunidades para el diseño.

También el hecho de diseñar con una estructura que es el caso que se puede presenciar trae beneficios económicos, lo que resulta beneficioso es la relación (l/h=35) puede resultar beneficiosa:     

Una reducción del canto del forjado reduce la altura total del edificio. Disminución de la superficie de revestimiento del edificio. Vanos mayores para un mismo canto (comparado con otros métodos constructivos). Espacios con menos columnas presentan mayor flexibilidad de utilización Plantas adicionales con una misma altura total del edificio

Cabe resaltar que las estructuras mixtas son fáciles de montar y precisan menores tiempos de construcción: 

Ahorro de costes, conclusión más rápida del edificio.

 

Menores costes de financiación Listos antes para su utilización aumentando su rentabilidad

Finalmente se definen a estructuras mixtas aquellas en que se utiliza miembros de construcción de acero y hormigón, incluido el hormigón armado, la más común de las aplicaciones de este concepto. Sin embargo, el interés de este documento es mostrar otras aplicaciones de estructuras mixtas que hagan actuar en conjunto elementos de hormigón y elementos de acero distintos de las barras de refuerzo que corresponden al concreto armado. Los encofrados de losas aligeradas están constituidos por:    

Tablones de 1 1/2" de espesor por 8" de ancho mínimo. soleras de 2" x 4" de sección. pies derechos (o puntales) de 2" x 3" de sección. Frisos de 1 1/2" de sección, en alturas variables, según el espesor del techo aligerado.

Hay que tener en cuenta las siguientes recomendaciones: 

 

Al igual que en las vigas, para regular la altura de los pies derechos al contacto con el suelo, no deben usarse piedras ni cartón o cualquier otro material débil, pues pueden fallar con el peso al que serán sometidos. Los pies derechos deben estar en posición vertical y no inclinados para que puedan funcionar adecuadamente en el apuntalamiento del techo. Una vez armado el encofrado, debe verificarse que esté perfectamente horizontal. De lo contrario, después se tendrá que corregir por un lado con el tarrajeo del cielo raso, y por otro, con el contra piso del nivel superior y ocasionará gastos innecesarios.

FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

INFORME DE INVESTIGACIÒN

“EJERCICIOS DE GESTION CALIDAD ”

Autores: Moreno Graus Dayana Geraldine Gómez Medrano Piercarlo José Gamez Inostroza Tito Rodrigo

Asesor: Ing. López Carranza Rubén Atilio

Chimbote- Perú 2017...