Diseño estructural de un edificio de aulas con dos bloques independientes

Abstract

En este trabajo se desarrolla el análisis estructural y el diseño en concreto armado de dos edificios, los cuales serán destinados al uso de aulas y talleres dentro de un local universitario de características similares a dos edificios del proyecto de la Facultad de Arte de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Ambos edificios o pabellones tienen las siguientes características: Bloque A: Edificio de la izquierda, consta de un sótano y tres pisos. Bloque B: Edificio de la derecha, consta de un sótano y tres pisos; pero su sótano no está cerrado perimetralmente y tiene un comportamiento estructural diferente. Dichos edificios están interconectados por una escalera metálica, la cual se encuentra unida al bloque B, pero con un apoyo deslizante en el bloque A. Estos edificios se proyectarán sobre un terreno de forma rectangular de 10.10 x 64.60 = 652.50 m2 ubicado en el distrito de San Miguel, en la provincia de Lima. El área techada de cada bloque es de 10.10 x 31.40 = 317 m2 por piso; excepto el 3° piso del bloque B, el cual posee un volado de 1.80 m de longitud, dando de esta manera un área de 10.10 x 33.21 = 335 m2. Así, el área techada total del bloque A es de 1270 m2, incluyendo el sótano; y el área techada total del bloque B es de 1290 m2. El suelo tiene una resistencia de 4 kg/cm2, típica del Fundo Pando. Tanto el sótano del bloque A como el sótano del bloque B, se encuentran a un Nivel de Falso Piso de -4.05m respecto del nivel de la vereda de la parte posterior de los edificios (cota cero). La diferencia entre ambos edificios es que el pabellón A tiene muros perimetrales de concreto armado que permite modelarlo como un sótano con rigidez lateral importante; mientras que en el bloque B posee los mismos muros; pero estos se encuentran aislados de la estructura principal trabajando como muros de contención en voladizo. Por tanto, para fines estructurales este bloque posee cuatro niveles libres, haciéndolo más flexible que el bloque A. Todas las plantas de ambos bloques son típicas, salvo el piso que tiene el volado antes mencionado. Para la ejecución del análisis por sismo y de cargas de gravedad de este proyecto, se empleará el software SAP2000 versión 8.11. El presente trabajo consta de las siguientes partes: 1.- Estructuración 2.- Predimensionamiento 3.- Metrado de cargas de gravedad 4.- Análisis sísmico 5.- Análisis de cargas de vigas 6.- Diseño de losas 7.- Diseño de vigas 8.- Diseño de columnas 9.- Diseño de placas 10.- Diseño de muros de contención 11.- Cimentación 12.- Diseño de escalera metálica.