Sistemas estructurales 2 codigo K

8/18/2019 Sistemas estructurales 2 codigo K

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R i c a r d o

F o r g i a r i n i R u p p – r i c a r d o r u p p @ g m a i l . c o m

Sistemas


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4/102

Rigidez de un Adición de 1 cercha horizontal


5/102

Rigidez de un Adición de 2 cerchas horizontales


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Superficiales

Profundas

Mixtas

“Las cargas del edíficio son transmitidas por las

presiones en la base del elemento”


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Superficiales

Profundas

Mixtas


8/102

Superficiales

Profundas

Mixtas


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Superficiales

Profundas

Mixtas


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Superficiales

Profundas

Mixtas

“Las cargas del edíficio son transmitidas por las

presiones en la base del elemento y por la fricción

lateral del elemento”

“Tienen en mínimo 3 metros de profundidad”


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Superficiales

Profundas

Mixtas


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Superficiales

Profundas

Mixtas


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Superficiales

Profundas

Mixtas

Si


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo

Sistema de vano libre

Si


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sistema en cuadro rígido – hasta 20, 30 pisos

Si


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sistema en cuadro con cerchas - hasta 60 pisos

Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sistemas en tubo – más de 60 pisos

Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sistemas en voladizo – puntos fijos, ayudan a resistir a esfuerzos hori

en edificios de hasta 60 pisos

Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


W e s t c o a s t T r a

n s m i s s i o n C o m p a n y T o w e r –

V a n c o u v e r - C a

n a d a

Sis


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Sis

Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sis


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Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


Sistemas de vano libre – solo para edificaciones ba

Sis


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Sistema en cuadro

Sistema de tubo

Sistema en voladizo


MASP – São Paulo, Brasil - 74 m de vano li

Sis


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Materiales

Acero

ConcretoMadera

Aluminio

Mampostería

Vidrio

Sis


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Pórticos (concreto)

Sis


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Pórticos (concreto postensado)

Sis


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Pórticos (acero)

Sis


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Losas de piso

Sis


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Pórticos arriostrados

Sis


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Reticulares (cerchas)

Sis


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Muros estructurales

Sis


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Voladizos

Sis


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Mampostería estructural

*Viabilidad: hasta 24 pisos

Sis


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Fachadas prefabricadas

Sis


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Mixtos

SisC t d l M t lit d B íli (1970) A O Ni E J i C


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Catedral Metropolitana de Brasília (1970) – Arq. Oscar Niemeyer e Eng. Joaquim C

40 m de altura

60 m de diámetro

Sis


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16 columnas en curva (90t cada una)

2 anillos de concreto armado (de la base funciona a tracción)

Sis


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Para el apoyo de las formas fueron utilizados:

•16 bloques de concreto

• 80 estacas metálicas

Sis


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La variación del tamaño de las columnas se da en función de los esfuerzos


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NSR-10

http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/Resumo_Titulo_K.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/Resumo_Titulo_K.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/Resumo_Titulo_K.ppthttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_3/Resumo_Titulo_K.ppt


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NSR-10

TITULO K

REQUISITOS COMPLEMENTARIO


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CAPITULO K.2

CLASIFICACION DE LAS EDIFICACIONES POR GRUPO

OCUPACION

K.2.1 – GENERAL

K.2.1.1 – Establece y controla la clasificación de todas las edespacios existentes, de acuerdo con su uso y ocupación

K.2.1.2 – Se debe clasificar en uno de los Grupos de ocupacióntabla K.2.1-1, de acuerdo con su ocupación principal o dominan


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K.2.3 - GRUPO DE OCUPACION COMERCIAL (C)


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K.2.6 – GRUPO DE OCUPACION INSTITUCIONAL (I)


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K 2 7 – GRUPO DE OCUPACION LUGARES DE REUNION (L)


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K.2.7 – GRUPO DE OCUPACION LUGARES DE REUNION (L)


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K.2.10 - GRUPO DE OCUPACION RESIDENCIAL (R)


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CAPITULO K.3


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REQUISITOS PARA ZONAS COMUNES

K.3.1.2 – REQUISITOS MÍNIMOS – El uso y tipo de ocupación deefectos de obtener la licencia de construcción, no puede ser mmanera que en las zonas comunes se reduzca el número decapacidad a valores inferiores a los prescritos en este capítulo.

K.3.1.3 – DEFINICIONES

Acceso a la salida – Sección inicial de un medio de evacuación quuna salida. El acceso a ésta incluye el salón o espacio en el cual encuentre localizada, y los pasillos, rampas, corredores y puertaatravesarse en el recorrido hasta la salida.

Anchura por persona – Ancho mínimo de salida por persona par


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p p p p pmovimiento de una fila de personas a lo largo de un medio de evacmedirse en mm. Según la tabla K.3.3-2.

Carga de ocupación Número promedio de personas que

edificación en un momento cualquiera.

Descarga de salida - Parte de un medio de evacuación entre la termsalida y una vía pública.

Escalera exterior – La que tiene uno de sus lados, por lo menos, d

abiertos al exterior, mediante el recurso visible de un antepecho o Escalera interior – Aquella en la que ninguno de sus lados está directam

al exterior, sino indirectamente, mediante ventanas, puertas u otro


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Índice de ocupación Área neta de piso que se presume, ocupada

para efecto de utilizarse en el calculo de la carga de ocupación

piso o espacio ocupado.

Medios de evacuación – Vías libres y continuas que partiendo desde cualquieedificación conducen a un lugar seguro o una vía pública. Cada medio

consta de partes separadas y distintas: salida, acceso a la salida, y descarga Nivel de calle – Piso o nivel de piso accesible desde la calle o el exterior de

provisto de entrada principal a una altura no mayor de 7 escalones sobsuelo.

Rampa – Plano inclinado dispuesto para subir y bajar en un sentido decirculación.

Vía publica – Calle, callejón u otro espacio seguro, abierto al exterior parpúblico y con el ancho no menor de 3m.


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Edificio de gran altura

Edificio con una planta habitable que está

metros medidos verticalmente hasta la cara superior de la pla

habitable servido) por encima del nivel de la calle.

Medio Protegido –

Aquel que permite la evacuación garantizando una adecuacontra el fuego y el humo mediante barreras cortafuego.

Unidad de Vivienda – Una o más habitaciones dispuestas para propósito de doméstica completa independiente, con espacio para comer, vivir y dormir

Salida –

Parte de un medio de evacuación, separada de los demás espacios depor construcciones o equipos como se especifica en este Capitulo , y que pvía de recorrido protegida hasta la descarga de salida. Puede incluir escalehumo, corredores, balcones, exteriores, rampas y puertas.


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• K.3.2.7 — SISTEMAS DE INGRESO Y EGRESO PARA DISCAPACITAD

obra se deberá proyectar y construir de tal forma que faciliteegreso de las personas con movilidad reducida, sea ésta

permanente. Así mismo, se debe procurar evitar toda clase de ben el diseño y ejecución de las vías en la construcción o resedificios de propiedad pública o privada. Las normas que se den cuenta son: Las Normas Técnicas, NTC 4349, AccesibiPersonas al Medio Físico. Edificios, Ascensores,. NTC 4143 Acc

las Personas al Medio Físico. Edificios, Rampas Fijas, NTC 4145 de la Personas al Medio Físico. Edificios, escaleras, y NTC 4140 de las Personas al Medio Físico. Edificios, pasillos, corredores.

K.3.3 CAPACIDAD DE LOS MEDIOS DE EVACUACION


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K.3.3 CAPACIDAD DE LOS MEDIOS DE EVACUACION

K.3.3.1.2 – La carga de ocupación debe determinarse por el mayor dsiguientes:

a)Numero real de ocupantes para los cuales este diseñ

el caso, cada espacio, piso o edificación.

b) El numero resultante de dividir el área del espac

edificación, por el índice de ocupación previsto en e

K.3.3.1, para los grupo de ocupación especificados

para áreas con asientos fijos, caso en el cual la

ocupación debe ser igual al numero de asientos conte


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K.3.3.3 – CAPACIDAD DE LAS SALIDAS – Se debe calcular con base ende ancho por persona y según el grupo de ocupación.

K.3.3.3.1 –

Cuando la edificación o espacio considerados estén provsistema automático de rociadores para de extinción de incendios, los vel ancho por persona, dados en la tabla K.3.3-2, pueden reducirse en un

.


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K.3.3.4 ANCHO MINIMO El ancho mínimo de cualquier vía d

salidas no debe ser menor a 90 cm

K.3.3.4.1 — Cuando la vía de acceso a una salida sea única, la términos de su ancho, debe ser por lo menos igual a la que exijala cual se proyecta.

K.3.4 NUMERO DE SALIDAS


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K.3.4.1 — GENERAL — Las salidas y los medios de evacuación deblocalizarse de manera que la seguridad no dependa únicamente estos medios, y proveerse de dispositivos de seguridad para evita

medio único de salida sea ineficiente debido a alguna falla humana oK.3.4.1.1

En toda edificación o área de ésta, cuya ocupación, tamañsea tal que la seguridad de sus ocupantes se vea comprometida poalguno de los medios de evacuación en caso de incendio u otra emdeben ubicarse tan alejados entre sí de tal manera que se minimice laque ambos medios se bloqueen simultáneamente. Las salidas deben entre sí a una distancia no inferior a la mitad de la diagonal del eevacuar. En caso de contar con un sistema de rociadores la distareducir a un tercio de la diagonal del edificio o el área a evacuar. (re101)


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Tabla K.3.4-1

Numero mínimo de salidas por carga de ocupaci


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K.3.5.2 — DESCARGA DE LA SALIDA

K.3.5.2.1 — Todas las salidas deben descargar directamente a laespacio seguro (patios, espacios abiertos, callejones, etc.) siemestos tengan las dimensiones adecuadas para proveer un achasta una vía pública, con excepción del grupo de ocupación (I-

K.3.5.2.2 — En caso de necesitarse más de 2 salidas de emergencia

50% de las salidas requeridas puede evacuar a través de un árede la descarga (por ejemplo el vestíbulo de acceso), siemprenivel de descarga esté protegido por un sistema de rociadores y la salida a la calle sea fácilmente identificable y esobstrucciones.


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K.3.8.2 –

PUERTASK.3.8.2.5 — Giro de puertas —No se permite utilizar puertas de vaivén cuan

ocupación del área donde se hallen sea superior a 50 personas


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ocupación del área donde se hallen sea superior a 50 personas.K.3.8.2.8 – Resistencia al Fuego .

K.3.8.3 – ESCALERAS INTERIORES

K.3.8.3.1 — Toda escalera que sirva como medio de evacuación dcarácter de construcción fija permanente. Las escaleras interconsideradas como salidas deben estar debidamente cerradas y protegal humo de acuerdo con las exigencias al Título J en cuanto a resistecaracterísticas constructivas.

K.3.8.3.3 — Ancho mínimo — Las escaleras con carga de ocupación superiordeben tener ancho mínimo de 1.20 m; cuando la carga total de ocupacipisos servidos por la escalera sea inferior a 50 personas, dicho ancho reducirse a 0.90 m. Las escaleras en el interior de las viviendas deberán mínimo de 0.90 m. Las escaleras de uso público deberán tener un anc1.20 m. Si la suma de la separación del pasamanos a la pared y el diámsupera 115 mm, el ancho de la escalera debe incrementarse en igual ma

En edificaciones residenciales unifamiliares sin límite de pisos, oprivadas interiores de apartamentos, el ancho mínimo per0.75m


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K.3.8.3.4 – Huella y contra huellas(a) El ancho mínimo de huella, sin incluir proyecciones, debe ser

diferencia entre la huella mas ancha y la mas angosta en uescaleras no debe llegar a los 2cm.

(b) La altura de la contrahuella debe ser >10cm y


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desarrolla. Por esta razón su aplicación está limitada para constlos grupos de ocupación R-1 y R-2, solamente dentro de lvivienda, y no se permite en zonas comunes, corredores o vestíb

En los escalones en abanico la profundidad de la huella en suangosto no debe ser menor a 150mm y la profundidad de la punto ubicado a 300mm del borde mas angosto del escalón menor a 280mm.

K.3.8.3.8 Descansos Todo descanso debe tener una

mínima, medida en la dirección del movimiento, igua

de la escalera. La altura máxima entre descansos no

mayor a 3.60m

K.3.8.3.9 –

Pasamanos –

La altura de los pasamanos no puede 0.85m, ni mayor de 0.95m.


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K .3.8.3.10 – Altura libre mínima – Toda escalera debe disponer dlibre mínima de 2.05m medida verticalmente desde un plantangente a las proyecciones de los peldaños hasta la línea del ci

K.3.8.3.11 – Materiales de las escaleras – Las huellas de las escaldescansos, deben acabarse con material rígido antideslizapermiten las escaleras de madera como medio de evacuaciócaso.


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73/102

K.3.8.6 –

RAMPASK.3.8.6.1 – Inclinación – Debe ser constante a lo largo de toda su longitu

de inclinación se practicaran en los descansos.


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p

K.3.8.6.2 – Pendiente longitudinal debe ser


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LanzamIniciar con la locación de las columnas en el pavimento tipo

( )


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• Distancia entre pilares máx. 7,5m (estructura convencional)

• Escoger regiones no mucho nobles para posicionar las

columnas

• Intentar localizar las vigas sobre paredes (aspecto estético)

• Intentar formar pórticos entre vigas y columnas

• Verificar si las posiciones de las columnas del pav. Tipo son

compatibles con el Terreo y las Garajes

LanzamSi las columnas del pavimento tipo interfieren en las aéreas de garaje ha necesidad

d t i ió ( d l t l i i ti )


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de transición (que puede ser el terreo o el primer piso tipo)

Esa estructura normalmente es hecha por vigas de transición (gran dimensiones)

Lanzam


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Planta del pavimento tipo

Lanzam


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Planta con marcaciones (en rojo) de los encuentros de paredes – posibles locales

Lanzam


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Planta con malla modular de 1,25m de lado y definición del local de las columnas

Lanzam


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Planta de formas do pavimento tipo

Dimensiones del carril de Acceso y salida


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Destinados a vivienda, usos diferentes o exclusivamente para el parqueo de

vehículos livianos, sólo podrán contemplar un carril con ancho de tres con

cincuenta (3.50) metros.

Excepto en los casos en los cuales el número de

celdas sea superior a treinta (30) o el frente del predio supere los diez y seis

(16.00) metros casos en los cuales deberán contemplar un carril adicional,

en acceso unificado que interrumpa una sola vez el antejardín, el andén y la

zona verde pública, con dimensión de seis (6.00) metros.

En los casos de edificaciones que contemplen 30 parqueaderos o más, no

se permitirá que el acceso quede enfrentado al de otra edificación, sea esta

del mismo o de diferente proyecto, como mínimo la distancia de los bordes

externos más cercanos entre estos dos accesos será de 15.00 metros.

artículo 494 del Decreto 409: NORMAS TÉCNICAS SOBRE ESTACIONAMIENTOS

Dimensiones del carril de Acceso y salida


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En los casos de edificaciones que contemplen 30 parqueaderos o más y

se pretenda contar con dos accesos por un mismo frente de un lote, estos

tendrán que estar especializados, uno para ingreso y el otro para salir cumpliendo

con las siguientes especificaciones:

• Entre ambos accesos debe respetarse como mínimo un retiro de 12 metros.

• La distancia entre el acceso más próximo al lindero y la rampa de

acceso a un edificio colindante será de mínimo 6 metros.

• En predios en esquina, el retiro mínimo entre el acceso al estacionamiento

y la intersección de los bordes de las calzadas más próximos

será de 15 metros.


Accesos y salidas

En predios en esquina, el retiro mínimo entre el acceso al estacionamiento


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p q ,

y la intersección de los bordes de las calzadas más próximos será

de 15 metros (si no es posible se accederá al lote por el extremo

más alejado de la intersección vial) y el acceso se hará por la vía de menor jerarquía.

No se permitirán accesos en forma directa desde las vías pertenecientes

al sistema vial troncal, regional y al sistema de vías arterias… El acceso a los

estacionamientos desde este tipo de vías deberá hacerse indirectamente a

través de una vía de servicio o bahía…

Si se proyectan rampas frente a estas vías, la construcción de la rampa se

hará a partir del paramento de la edificación. En ningún caso se permitirán

rampas que atraviesen o modifiquen el nivel de andén y la zona pública.


Ancho de las celdas

Las dimensiones libres, mínimas para las celdas de parqueo, serán


85/102

p p q

las de un rectángulo de dos con cincuenta (2.50) por cinco con cincuenta

(5.50) metros para estacionamiento público y dos con treinta (2.30) por

cinco (5.00) metros para estacionamientos privados. El ancho de la celda

se aumentará dependiendo de la pendiente transversal de la misma de la

siguiente forma:

En caso de que la celda se localice entre muros estructurales o columnas

que superen un metro (1.00) en el sentido longitudinal de la celda, la dimensión

mínima de la celda será de 3.00 metros libres. artículo 494 del Decreto 409: NORMAS TÉCNICAS S

Ancho de las celdas – personas con movilidad reducida

“…dimensiones de un rectángulo de cinco (5.50) metros por tres


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con cincuenta (3.50) metros, libres de todo impedimento que restrinja su

movilidad y seguridad. En los casos en los cuales existan dos celdas contiguas,

el ancho mínimo de las mismas será 3.00 metros en razón de que

pueden compartir un espacio central libre. Las celdas deberán ubicarse lo

más próximo posible al acceso principal”


Sección del carril


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6metros5,5metros 5,5metros

Ejemplos


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Ejemplos


89/102

Ejemplos


90/102

Ejemplos


91/102

Ejemplos


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Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Viga de acero – hasta 21m VL

Hviga= 0,04.VL+0,06

Donde:VL= Vano Libre (m)

Hviga=altura da viga (m)

Viga de concreto armado –

Hviga= 0,058.VL+0,14



Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Viga Vierendeel – hasta 30m VL

Hviga= 0,112.VL-0,175



Son utilizadas como vigas

transición – vigas que sup

columnas distribuyendo su

cargas para otras columna

posiciones diferentes.

Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Viga Concreto Postensado

Hviga= VL/16



Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Columnas metalicas

Acolumna= 0,4PA + 20

Donde:

PA= Numero de pisos apoyados

Acolumna=ancho de la columna (cm)

Columnas de concreto

Acolumna= 1,11PA +

Donde:

PA= Numero de pisos apoy

Acolumna=ancho de la colu

Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Columnas de concreto (otra manera de pre-dimensionar)

Acolumna= 25*AI

Donde:

AI= Área de influencia, que es obtenida en

planta por medio de la distancia media entre

columnas (m2) [figura al lado]

Acolumna=area de la columna (cm2)

Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Losas de concreto – hasta 6m VLHlosa= 2,33VL + 4

Donde:

VL= Vano libre (m)

Hlosa=espesor de la losa (cm)

Losas de concreto en voHlosa= VL/10

Donde:

VL= Vano libre (cm)

Hlosa=espesor de la losa (

Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Losa aligerada en concretoarmado – hasta 18m VL

Hlosa= 2,67VL + 12

Donde:

VL= Vano libre (m)


Losa aligepostensad

Hlosa= V

Donde:

VL= Vano

Hlosa=esp

Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Losa lisa postensada (sin vigas)–hasta 12m VL

Hlosa= 2,67VL + 12

Donde:

VL= Vano libre (m)


Losa cogumelo protendidvigas)

Hlosa= VL/25

Donde:

VL= Vano libre (m)

Hlosa=espesor de la losa

Pre

Vigas

Columnas


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Losas

Losa cogumelo postensada (sinvigas)

Hlosa= VL/25

Donde:

VL= Vano libre (m)


CONSULTAR BIBLIOGRAFIA E


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MAESTROS DE LA ESTRUCTURA – Sutherland Lyall

TEMAS DE ESTRUCTURAS ESPECIAlES – Pedro Perles

SISTEMAS DE ESTRUCTURAS – Heino Engel

COMPRENSIÓN DE LAS ESTRUCTURAS EN ARQUITECTURA – Fuller Moo

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