Diseño de escaleras de concreto armado

DISEÑO DE UNA ESCALERA DE CONCRETO ARMADO

1. UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE ARQUITECTURA Y URBANISMO TEMA: DISEÑO DE ESCALERA DE CONCRETO ARMADO CURSO: ESTRUCTURAS I PROFESOR: ING. MARTIN MAGUIÑA MAGUIÑA ALUMNO: TRINIDAD SANTOS, LUDWIG JESÚS MARÍA-LIMA-PERÚ / 2014

2. 1. MARCO TEÓRICO DEFINICIÓN DE ESCALERA: Es un elemento estructural cuya función es poder conducir a diferentes niveles de una edificación, cuyo material es de concreto armado (arena gruesa, piedra chancada y agua) y varillas de acero – ½” mínimo. Fuente:http ://www.arqhys.com/contenidos/Escaleras%20interiores.jpg http://azu1.facilisimo.com/ima/i/1/4/c8/am_616_2390470_419875.jpg http://hit-decor.net/decoration/wp-content/uploads/2011/06/escalera_en_l.jpg

3. DATOS PARA DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO t : Grosor de Escalera Lo:(descanso) Garganta de Escalera t

4. I. CÁLCULO DEL VALOR DE “t” “t” es el espesor o altura del descanso de la escalera de concreto armado(ECA); para hallar su valor promedio de “t” debemos saber la longitud del descanso(Lc) y el valor del número de pasos por su dimensión. Esta será igual a la longitud Nominal ( Ln ).   Pasos para el cálculo de “t” 1º. Se realiza la operación t1 y t2 y aproximación a 2 decimales. 2º. Se realiza la operación t2 y 3º. Se suma t1+t2 (ya aproximada) para luego dividirlo entre 2 y aprox. A 2 decimales. (En metros)

5. II. CÁLCULO DE COS   El ángulo es la inclinación de la escalera con respecto a un nivel horizontal y se determina con los valores del paso (P) y contrapaso (CP).   P: PASO (en cm.) CP: CONTRAPASO (en cm.) Aprox. : 4 decimales

6. III. Cálculo de la Hm (altura media) de la garganta de la escalera Nos ayuda a metrar con una medida constante la loza. Unidad: cm. Aprox.: 2 decimales

7. IV. CÁLCULO DEL PESO PROPIO DEL DESCANSO Se calcula mayorizando las cargas muertas y vivas del descanso, los datos que se deben saben so: “t”, ancho de escalera (b), Peso específico del concreto (2.4 Tn/m3) y el Peso específico del acabado (0.10 Tn/m2) y la sobrecarga (0.60 Tn/m2). Unidades: Tn / m

8. V. CÁLCULO DEL P.P. GARGANTA DE ESCALERA Unidades: Tn / m

9. VI. Cálculo de Reacciones en unidades ( Tn /m) Se debe considerar los decimales que salgan. VII. VIII.

10. IX. Cálculo de Xo (distancia): Nos ayuda a determinar la distancia donde se da la mayor deflexión o momento último máximo de la garganta de escalera; la distancia desde el eje del cimiento hacia la izquierda, en ese punto se da la deflexión máxima. Para escalera de mayor soporte, se recomienda un apoyo de la columna cuadrangular o circular al eje de la dist . Xo , de la misma forma se puede apoyar y colocar una viga entre 2 columnas. ( unidades d m)  

11. X. Cálculo de Momento Ultimo Max ( MUmáx ) Aquel momento que representa la máx deflexión que ocurre en una escalera(ECA) según la carga diseñada. Unidad ( Tn – m)

12. TAREA Desarrollar 2 ejercicios con los datos que nos proporcionará el delegado del grupo. DATOS EJERCICIO # 1 EJERCICIO # 2 Nº PASOS 10 7 ANCHO DE ESCALERA(b) 2 m. 1,2 m. Lo(DESCANSO) 1,5 m. 1,8 m. ANCHO DE MURO 0,25 m. 0,25 m. CIMIENTO 0,50 m. x 1 m. 0,60 m. x 1.20 m. MEDIDA DEL PASO(P) 0,28 m. 0,25 m. MEDIDA DEL CONTRAPASO(CP) 0.17 m. 0.17 m.

13. EJERCICIO Nº 1

14. EJERCICIO Nº 1

15. EJERCICIO Nº 1

16. EJERCICIO Nº 1 P.P. Cálculo del Peso Propio de la garganta de escalera:

17. EJERCICIO Nº 1 Cálculo del Peso Propio del descanso: CÁLCULO DE R A y R B

18. EJERCICIO Nº 1 Cálculo de Momento Ultimo Max( MUmáx ):

19. EJERCICIO Nº 1 Este es el resultado del diseño y dimensionamiento de la escalera (gráficamente). Todos los datos obtenidos durante la resolución del ejercicio fueron colocados en el gráfico. Todas las unidades están en metros

20. EJERCICIO Nº 2

21. EJERCICIO Nº 2

22. Cálculo del Peso Propio del descanso: EJERCICIO Nº 2

23. P.P. Cálculo del P.P. garganta de escalera: EJERCICIO Nº 2

24. EJERCICIO Nº 2 CÁLCULO DE R A y R B Cálculo del Peso Propio del descanso:

25. Cálculo de Momento Ultimo Max( MUmáx ):

26. EJERCICIO Nº 2 Este es el resultado del diseño y dimensionamiento de la escalera (gráficamente). Todos los datos obtenidos durante la resolución del ejercicio fueron colocados en el gráfico. Todas las unidades están en metros

27. APORTE PERSONAL • Las escaleras se usan para unir diferentes niveles o pisos en las edificaciones. • Existen distintos tipos de apoyos en las escaleras entre las usuales se tiene: a) Con apoyo en los 2 niveles que conecta, puede ser de un tramo o de 2 tramos. b) Escaleras apoyadas en muros de concreto, el armado de los peldaños ingresa al muro. c) Escaleras helicoidales.

28. Limitaciones : a) Paso mínimo: P min=25 cm b) Contra paso: i.Escaleras monumentales: de 13 a 15 cm ii.Casas y edificios de viviendas: de 15 a 17.5 cm iii.Escaleras secundarias: de 18 a 20 cm (para azoteas) c) Ancho mínimo de la escalera: Viviendas: 1mts Edificios y locales comerciales: 1.2 mts Secundarias; 0.7 a 0.8 mts d) Cada tramo de escalera debe temer como máximo de 15 a 16 escalones o pasos y depsues debe intercalarse un descanso. Los descansos intermedios deben tener una longitud mínima de 1 mts . APORTE PERSONAL

29. GRACIAS