Todos los datos de entrada están en color azul.La hoja de cáculo corrige automáticamente el perímetro de la losa en caso de que la carga total de diseño sea mayor que 380 kg/m² y calcula el peralte total requerido para las cargas y condición de análisis que se esté utilizando, el peralte tolal requerido deberá ser igual o muy similar al propuesto, de no ser así se deberá proponer otro peralte. Longitud de bordes Deben proporcionarse las longitudes "a1" y "a2" (longitudes a paños de vigas) de la losa así como las longitudes a ejes de viga. Tipo de losa Deberá indicarse en la celda correspondiente si la losa está o no colada monolíticamente con sus apoyos. Datos de cargas En ésta tabla deberán introducirse los datos del perálte total propuesto "H", el recubrimiento deseado así como las cargas que deberá soportar la losa en su plano en kg/m², estas cargas son las debidas tanto a acabados, instalaciones, muros, etc. La carga de los muros deberá transformarse según lo estipulado con las NTC de concreto (sección 6,3,4 y 6,3,5). El peso propio de la losa lo calcula automáticamente la hoja. Además se debe proporcionar la carga viva que corresponda según el uso de la edificación y a la condición de carga que establecen las NTC (tabla 6,1 de criterios de diseño estructural). Muy importante Esta hoja de cálculo está diseñada para el cálculo de losas rígidas perimetralmente apoyadas, todos los cálculos se desarrollan de acuerdo con las hipótesis de diseño estipuladas en las NTC para diseño y construcción de estructuras de concreto versión 2004 y pueden aplicarse únicamente para contrucciones que se ubiquen dentro del Distrito Federal y Zona metropolitana o bien en las zonas que especifique el RCDF 2004. Cálculo de losas de acuerdo a las Normas Técnicas Complementarias para diseño y construcción de estructuras de concreto versión 2004 Desarrollada por: Ing. Emilio Gómez Verde Instrucciones En las celdas correspondientes se deberán introducir los valores de f'c y fy correspondientes, la hoja calcula con ellos los valores de f*c, f''c y fs respectivamente. Datos de acero y concreto Cuantías Refuerzo Resistencia al corte Separación del refuerzo Acero de franjas extremas Nota La hoja de cálculo proporciona una separación teórica del refuerzo longitudinal de la losa, dicha separación deberá ajustarse y modularse de manera que se tengan separaciones adecuadas y prácticas del refuerzo. La hoja de cálculo determina automáticamente el acero requerido para las franjas de los extremos de la losa, al igual que el acero de franjas centrales se deben introducir los datos de cuantías y diámetro de refuerzo y deberá ajustarse la separación. Siempre revise que los datos introducidos sean correctos, en caso de que el programa arroje resultados equívocos favor de comunicarlo al coreo electrónico que a continuación se proporciona: En ésta misma tabla deberán introducirse las cuantías que correspondan según el cálculo del valor "Mi/FR*b*d²*f''c" que corresponda a alguna de las tablas de cuantías del apéndice del libro del Dr. González Cuevas o a los comentarios a las NTC, el valor de la cuantía no será menor que 0,002. También es necesario introducir el número de varilla de refuerzo a utilizar según se requiera, se recomienda usar barras de 3/8" o de 1/2" como máximo. La hoja de cálculo proporciona el acero requerido en cm²/m de losa.
[email protected] Para el cálculo de momentos flexionantes en la losa se debarán introducir los coeficienes de la tabla 6,1 de las NTC de concreto dependiendo del tipo de losa que se trate, estos coeficientes únicamnete deberán introcucirse en las celdas corespondientes a la columna "αi" de la tabla "acero para franjas centrales", Cálculo de momentos flexionantes en las franjas extremas y central La resistencia a la fuerza cortante de la losa es calculada y comparada con la fuerza cortante de diseño que también proporciona la hoja de cálculo. Naturalmente la fuerza resistente Vr deberá ser mayor que la fuerza actuante Vu, de no ser así se debe aumentar el peralte de la losa ya que el acero de refuerzo tiene una contribución mínima para resistir el cortante. Lado Longitud (m) C=Continuo, D=Discontinuo Longitud (m) f'c= 250 kg/cm² a1= 4.80 D 5.00 f*c= 212.5 kg/cm² a2= 4.80 C 5.00 f''c= 170 kg/cm² a1'= 4.80 C 6.25 fy= 4200 kg/cm² a2'= 4.80 C 6.25 fs= 2520 kg/cm² Perímetro 22.50 1 1 1=Si , 2=No FC 1.4 12.00 2.00 Resultado Losa = (Espesor)x2400 = 288.00 kg/m² Plafond = = 7.00 kg/m² Loseta = = 18.00 kg/m² Acabados = = 6.00 kg/m² Muros = = 0.00 kg/m² Instalaciones = = 5.00 kg/m² Mortero = = 40.00 kg/m² SW = 364.00 kg/m² CV= 170.00 kg/m² WT= 534.00 kg/m² >380 kg/m2 WT= 0.534 ton/m² Longitud de bordes Datos de cargas a1' a2=Lado largo ¿Colada monolíticamente? a2' a1=lado corto Diseño de losas según NTC DCEC 2004 Recubrimiento (cm) Condición de carga Datos de concreto y acero Espesor propuesto (cm) De borde con un lado largo discontínuo Losa de entrepiso Si Ws>380 kg/m² entonces el perímetro se modifica por un factor igual a: Fc=(0.032)4(Fs*Ws) Fc= 1.158 PL= 26.06 m cm dmin= 10.42 cm cm H= 12.4 cm kg/m² Wu= 747.6 kg/m² Wu= 0.748 ton/m² Peralte total Wu=FCXWs Carga de diseño dmin=PL/250 H= dmin+r Perímetro corregido Peralte mínimo Factor de corrección del perímetro FR= 0.9 10 -4 W u a 1 2 = 1.722 kg-m 1.000 43.48 cm Dmin= 0.002 Acero + kg-m Acero- kg-m Mi/FRbd²f''c Momento CL "i [1/m] r r* As [cm²/m] # Area [cm²] S [cm] #Barras/m - Corto 297 0.0471 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 - Largo 315 0.0500 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 - Corto 190 0.0302 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 - Largo 0 0.0000 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 + Corto 129 0.0134 0.004 0.004 4.17 3 0.713 17.09 5.9 + Largo 133 0.0138 0.004 0.004 4.17 3 0.713 17.09 5.9 Usar acero # 3 Mi/FRbd2f''c Momento CL "i*0.6 [1/m] r r* As [cm²/m] # Area [cm²] S [cm] #Barras/m - Corto 178.20 0.0283 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 - Largo 189.00 0.0300 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 - Corto 114.00 0.0181 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 - Largo 0.00 0.0000 0.004 0.004 3.37 3 0.713 21.15 4.7 + Corto 77.40 0.0080 0.004 0.004 4.17 3 0.713 17.09 5.9 + Largo 79.80 0.0083 0.004 0.004 4.17 3 0.713 17.09 5.9 Usar acero # 3 542.578 306.944 327.269 0.000 Cálculo de momentos 222.199 16,619.0 229.089 Acero para franjas extremas Mi [kg-m/m] Relación de aspecto Mi [kg-m/m] Determinacion del refuerzo 50 cm ó 3.5h = m=a1/a2= Factor de cálculo de momentos Para un ancho de b=100 cm FRbd 2 f''c = Separación del refuerzo 137.453 196.362 0.000 511.574 133.319 325.547 FRbd 2 f''c = 10,852.7 Acero para franjas centrales a1= 480 cm 7.7 kg 6,077.1 VR > Vu Momento CL S [cm] Sr [cm] - Corto 21.15 20 - Largo 21.15 20 - Corto 21.15 20 - Largo 21.15 20 + Corto 17.09 15 + Largo 17.09 15 MCM= 60 Para simplificar el armado se usarán barras del # 3 @ 15 cm en ambas direcciones. VR = 0.5xFRbd(Raiz(f*c))= Ok pasa por cortante Separación real y espaciamiento REVISION POR CORTANTE Vu = [(0.5*a 1 -d)( 0.95 + 0.5*(a 1 /a 2 ))]w = N° [in] [mm] 2 1/4 6.4 0.248 0.32 2.5 5/16 7.9 0.388 0.49 3 3/8 9.5 0.559 0.71 4 4/8 12.7 0.993 1.27 5 5/8 15.9 1.552 1.98 6 6/8 19.1 2.250 2.85 7 7/8 22.2 3.042 3.88 8 1 25.4 3.973 5.07 9 1 1/8 28.6 5.028 6.41 10 1 1/4 31.8 6.207 7.92 11 1 3/8 34.9 7.511 9.58 12 1 1/2 38.1 8.938 11.40 Diámetros, pesos y áreas de varillas Diámetro nominal Area [cm²] Peso [kg/m]