Logo Studenta

2019_Leiva-Jara

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

FACULTAD DE INGENIERÍA 
 
Carrera de Ingeniería Civil 
 
 
EXPEDIENTE TÉCNICO DE UNA EDIFICACIÓN 
UNIFAMILIAR UBICADO EN MANCHAY, 
DISTRITO DE PACHACAMAC 
 
 
Trabajo de Investigación para optar el Grado Académico de 
Bachiller en Ingeniería Civil 
 
 
VLADIMIR HEISSEMBER LEIVA JARA 
ELMER LUISIN MEDINA DIAZ 
KELLY YESICA PUCHURTINTA IRCO 
JEREMIAS SULCA TAIPE 
 
Lima – Perú 
2019 
 
2 
 
ÍNDICE 
1. CARTA DE PRESENTACIÓN DEL DISEÑO FINAL ................................................ 7 
2. RESUMEN ......................................................................................................................... 9 
2.1 ABSTRACT ............................................................................................................ 10 
3. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA DEL PROYECTO O SOLUCIÓN POR CREAR
 11 
3.1 Descripción de la Realidad Problemática ................................................................ 11 
3.2 Delimitación de la Investigación ............................................................................. 11 
 Cobertura o delimitación geográfica .............................................................. 11 
 Delimitación temporal .................................................................................... 11 
 Delimitación del conocimiento ...................................................................... 11 
3.3 Formulación del Problema de la Investigación ....................................................... 11 
 Problema Principal ......................................................................................... 11 
 Problemas Secundarios .................................................................................. 11 
3.4 Objetivos de la Investigación ................................................................................... 12 
 Objetivo general ............................................................................................. 12 
 Objetivo especifico ......................................................................................... 12 
3.5 Justificación e importancia ...................................................................................... 12 
 Justificación práctica ...................................................................................... 12 
 Justificación metodológica ............................................................................. 12 
4. PLAN DE METODOLOGÍA DE TRABAJO .............................................................. 13 
4.1 Búsqueda de información ........................................................................................ 13 
4.2 Visita a campo ......................................................................................................... 13 
4.3 Ensayos en el laboratorio ......................................................................................... 13 
4.4 Procesamiento de información ................................................................................ 13 
4.5 Análisis y resultados ................................................................................................ 13 
5. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS.............................................................................. 14 
6. RESUMEN DE CUMPLIMIENTO CON LAS RESTRICCIONES Y 
LIMITACIONES DEL PROYECTO................................................................................... 22 
7. RESUMEN DE CUMPLIMIENTO CON ESTÁNDARES DE DISEÑOS 
NACIONALES E INTERNACIONALES (NORMATIVIDAD) ....................................... 23 
 
3 
 
7.1 Metrado de cargas Norma E.020 ............................................................................. 23 
 Carga muerta: ................................................................................................. 23 
 Carga viva: ..................................................................................................... 23 
7.2 Diseño sismorresistente Norma E.030 ..................................................................... 24 
 Peligro sísmico: .............................................................................................. 24 
7.3 Concreto Armado Norma E.060 .............................................................................. 24 
7.4 Suelos y cimentaciones Norma E.050 ..................................................................... 25 
8. JUEGO DE PLANOS CONSTRUCTIVOS. ................................................................ 26 
8.1 Plano de ubicación y localización ............................................................................ 26 
8.2 Plano de arquitectura ............................................................................................... 27 
8.3 Planos de cimentaciones .......................................................................................... 35 
8.4 Planos estructurales ................................................................................................. 37 
8.5 Planos eléctricas y sanitarias ................................................................................... 41 
8.6 Memoria de cálculos ................................................................................................ 44 
 Proyecto CapStone ......................................................................................... 45 
 Alcance ........................................................................................................... 45 
 Análisis Comparativo entre el Proyecto CapStone y el Proyecto Antecedente 
“Casa Ruiz Bustamante” ............................................................................................ 46 
8.7 Memoria de cálculos diseño estructural................................................................... 59 
 Generalidades ................................................................................................. 60 
 Cargas de Diseño Conservador ...................................................................... 60 
 Diseño de la Zapata Aislada ........................................................................... 60 
 Resumen del Diseño de la Zapata Aislada: .................................................... 64 
8.8 Memoria de cálculos diseño geotécnico y /o hidráulico .......................................... 65 
 Generalidades ................................................................................................. 66 
 Objetivos del Estudio ..................................................................................... 66 
 Ubicación y Descripción del Área de Estudio ............................................... 66 
 Aspectos de Sismicidad .................................................................................. 67 
 Descripción de los Ensayos Realizados ......................................................... 68 
 Densidad In Situ ............................................................................................. 68 
 Humedad Natural ........................................................................................... 68 
 Granulometría ................................................................................................. 69 
 Corte Directo .................................................................................................. 69 
 
4 
 
 Clasificación de Suelos .................................................................................. 70 
 Perfil Estratigráfico del Suelo ........................................................................ 70 
 Capacidad Portante Admisible ....................................................................... 71 
8.9 Tipo de cimentación ................................................................................................ 72 
 Cálculo de Asentamientos .............................................................................. 73 
 Nivel Freático .................................................................................................73 
 Conclusiones y Recomendaciones ................................................................. 74 
8.10 Memoria de cálculos diseño de infraestructuras y servicios (en el caso lo contempla 
el proyecto) ........................................................................................................................ 81 
 Descripción estructural ................................................................................... 82 
 Software de apoyo .......................................................................................... 85 
 Características de los materiales estructurales ............................................... 86 
 Normatividad: ................................................................................................. 87 
 Cargas de diseño ............................................................................................. 87 
 Diseño de elementos estructurales críticos ..................................................... 88 
 Columna de concreto ...................................................................................... 88 
 Pre-dimensionamiento .................................................................................... 88 
 Metrado de cargas .......................................................................................... 88 
 Fuerzas internas de diseño .......................................................................... 89 
 Diseño o verificación .................................................................................. 89 
 Columna de acero ....................................................................................... 91 
 Pre-dimensionamiento ................................................................................ 91 
 Metrado de Cargas ...................................................................................... 91 
 Fuerzas internas de diseño .......................................................................... 91 
 Diseño o verificación .................................................................................. 92 
 Viga peraltada crítica .................................................................................. 93 
 Pre-dimensionamiento ................................................................................ 93 
 Metrado de Cargas ...................................................................................... 94 
1.1.1. Fuerzas internas de diseño ............................................................................... 95 
 Diseño o verificación .................................................................................. 96 
 Muro de corte o placa ................................................................................. 97 
 Pre-dimensionamiento ................................................................................ 97 
 
5 
 
 Metrado de Cargas ...................................................................................... 97 
 Losas macizas ............................................................................................. 97 
1.1.2. Pre-dimensionamiento ..................................................................................... 97 
 Muro de albañilería, vigas y columnas de confinamiento .......................... 97 
 Diseño de elementos de confinamiento .................................................... 100 
 Cortante basal en el muro ......................................................................... 101 
 Diseño de viga solera ............................................................................... 104 
8.11 Descripción ............................................................................................................ 105 
8.12 Programas de Computo usados para el calculo ..................................................... 105 
8.13 Propiedades mecánicas de los materiales .............................................................. 105 
8.14 ACERO ESTRUCTURAL .................................................................................... 106 
8.15 CONCRETO .......................................................................................................... 106 
8.16 Normatividad: ........................................................................................................ 106 
8.17 Análisis sísmico ..................................................................................................... 106 
8.18 Resultados .............................................................................................................. 108 
 Periodos y Modos de Vibración ................................................................... 108 
 Desplazamientos y distorsiones de entrepiso ............................................... 109 
 DERIVAS POR SISMO DINAMICO EN X ............................................... 109 
 DERIVAS POR SISMO DINAMICO EN Y ............................................... 110 
 Reacciones en la Base de la estructura. ........................................................ 111 
9. MEMORIA DE CALIDADES Y ESPECIFICACIONES DE LOS MATERIALES
 112 
9.1 Materiales .............................................................................................................. 112 
 Cemento ....................................................................................................... 112 
 Agua ............................................................................................................. 112 
 Agregados ..................................................................................................... 112 
10. CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN ........................................................................... 116 
11. PRESUPUESTO Y ANÁLISIS DE COSTOS ............................................................ 120 
11.1 LISTADO DE MATERIALES .............................................................................. 120 
11.2 Análisis de precios unitarios .................................................................................. 121 
11.3 Presupuesto por especialidad ................................................................................. 125 
12. PLAN DE CONTROL DE CALIDAD Y SEGURIDAD EN OBRA ........................ 129 
 
6 
 
13. PLAN DE GESTIÓN AMBIENTAL .......................................................................... 134 
14. CONCLUSIONES DE LA SOLUCIÓN PROPUESTAS .......................................... 138 
15. RECOMENDACIONES DE SOLUCIÓN PROPUESTA ......................................... 138 
16. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................ 139 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABLAS 
 
Tabla 1: Carga mínima viva repartida ...................................................................................... 23 
Tabla 2: Cargas de diseño ........................................................................................................ 60 
Tabla 3: Parámetros .................................................................................................................. 60 
Tabla 4: Resultados de diseño de zapata aislada ...................................................................... 64 
Tabla 5. Análisis Granulométrico de la fracción gruesa y fina en estado seco ........................ 69 
Tabla 6. Ángulos de fricción estándar para arenas en condición drenada ............................... 69 
Tabla 7. Resumen de porcentajes por tamizado ....................................................................... 70 
Tabla 8. Factores para el cálculo de 𝐪𝐮 por falla general (∅ = 𝟑𝟎°, 𝐂 = 𝟎. 𝟎𝟎 𝐤𝐏𝐚) ............ 72 
Tabla 9: Granulometría del agregado fino ............................................................................. 113 
Tabla 10: Asentamientos recomendados para diversos tipos de obras .................................. 115 
Tabla 11. Identificación de Peligros en Seguridad y los RiesgosAsociados ......................... 130 
Tabla 12. Identificación de Peligros en Salud y los Riesgos Asociados ................................ 133 
Tabla 13. Medidas Preventivas y/o Correctivas ..................................................................... 134 
Tabla 14: Matriz de prevención del impacto ambiental en una construcción ........................ 136 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
1. CARTA DE PRESENTACIÓN DEL DISEÑO FINAL 
“AÑO DE LA LUCHA CONTRA LA CORRUPCION E IMPUNIDAD” 
CARTA N° 01 
A : Torres Arango Sandra Janeth 
Asunto : Presentación análisis y diseño de edificación unifamiliar de dos pisos 
Fecha : 02 de Julio del 2019 
 
Mediante la presente nos dirigimos ante usted para saludarla y a la vez hacer presente que 
nosotros Leiva Jara Vladimir Heissember, Medina Diaz Elmer Luisin, Puchurtintta Irco 
Kelly Yesica y Sulca Taipe Jeremias, estudiantes de Ingeniería Civil de la universidad San 
Ignacio de Loyola, nos encargaremos del análisis y diseño estructural de su vivienda de dos 
pisos ubicada en Mz. K Lt. 13 sector K los Jardines, Los Huertos, Manchay-Pachacamac. 
Este análisis y diseño de la edificación unifamiliar comprenderá lo siguiente: 
− Estudio de suelos 
− Diseño arquitectónico y estructural 
− Presupuesto y planificación de la obra 
A sus servicios y por la generación del empleo 
 
 
Atentamente: 
 
 
…………………………………… …………………………………… 
 Leiva Jara, Heissember V. Ing. Acero Martínez, José Alberto 
 Asesor 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
 
CARTA DE ACEPTACIÓN DE ASESORAMIENTO DEL TRABAJO DE 
INVESTIGACIÓN PARA OBTENER EL GRADO ACADÉMICO DE BACHILLER 
Señores de comité de evaluación del trabajo de investigación para obtener el grado de bachiller. 
Yo: Magister. Ing. José Alberto Acero Martínez. En mi calidad de docente de la Universidad 
San Ignacio de Loyola perteneciente a la FACULTAD de INGENIERÍA, de la carrera de 
INGENIERÍA CIVIL con DNI: 29662895 tengo el agrado de dirigirme a ustedes para 
manifestar que estoy asesorando el proyecto para obtener el grado académico de bachiller 
“EXPEDIENTÉ TÉCNICO DE UNA EDIFICACIÓN UNIFAMILIAR EN MANCHAY”, que 
está siendo elaborado por los siguientes estudiantes: 
a. LEIVA JARA, VLADIMIR HEISSEMBER 
b. MEDINA DIAZ, ELMER LUISIN 
c. PUCHURTINTA IRCO, KELLY YESICA 
d. SULCA TAIPE, JEREMIAS 
Considero importante señalar que además del apoyo en asesoramiento a los alumnos, les he 
facilitado los planos de Arquitectura y Estructuras de un Proyecto similar en Piura “CASA 
RUIZ BUSTAMANTE” el cual fue diseñado por mi persona y que ellos plantean modificar y/o 
adaptar rediseñando todo como las cimentaciones, pues el terreno resulta ser muy diferente. 
 
Atentamente, 
 
 
Nombres y Apellidos 
DNI N° 29662895 
 
 
 
 
 
 
9 
 
2. RESUMEN 
El presente trabajo de consiste en la elaboración de un expediente técnico de una edificación 
unifamiliar ubicado en el distrito de Manchay provincia de lima, 2019. 
La estructura propuesta, es una casa de 2 pisos, de configuración estructural regular en planta 
y altura, está destinado al uso de vivienda. Está constituido por un sistema estructural de placas 
de concreto, albañilería confinada y perfiles metálicos como columna. La dimensión de las 
vigas, columnas y losa se observa en los planos adjuntos al presente proyecto. 
En las especificaciones técnicas se especifica el modo de ejecución de cada una de las partidas 
las cuales deben cumplir para una buena ejecución del proyecto. Por otro lado, se estableció un 
plan de control de calidad y seguridad en obra, para su respectiva identificación de peligros y 
evaluación de riesgos, en base a la Norma ISO 45001 (2018) y la Norma Peruana G.050, esto 
permitirán optimizar los gastos por reservas de gestión u eventos no previstos. 
En el estudio de suelo realizado se identificaron las propiedades y características del suelo 
obteniendo un tipo de suelo SM con un porcentaje significativo de gravas angulares (39.03%) 
y capacidad portante admisible de 2.71 Kgf/cm2. Esto estudio recomendó la correspondiente 
ubicación de los elementos estructurales de cimentación en concreto armado y otros. 
En el análisis sísmico de la edificación se pudo determinar que las distorsiones de la estructura 
en estudio son mucho menores a 0.007 que es lo máximo permitido por la NTE E-030, por lo 
que se afirma que la estructura tiene suficiente rigidez en la dirección X e Y como para resistir 
las cargas sísmicas. 
Para los elementos estructurales que están expuesto al contacto con el salitre, se debe usar un 
cemento portland tipo V para mejorar la resistencia ante el efecto mencionado 
El presupuesto final obtenido para el proyecto fue 837,015.39 soles, esto incluye una utilidad y 
gastos generales de 10% del costo directo cada uno. El presupuesto mencionado lo conforma la 
parte estructural, arquitectura, instalaciones eléctricas y sanitarias, lo cual se detalla en el 
siguiente trabajo. 
 
 
 
 
 
10 
 
2.1 ABSTRACT 
The present work consists of the elaboration of a technical file of a single-family building 
located in the district of Manchay province of Lima, 2019. 
The proposed structure, is a 2-story house, of regular structural configuration in plan and height, 
is intended for the use of housing. It consists of a structural system of concrete slabs, confined 
masonry and metal profiles as a column. The dimensions of the beams, columns and slab can 
be seen in the plans attached to this project. 
The technical specifications specify the mode of execution of each of the items which must be 
met for a good execution of the project. On the other hand, a quality control and safety at work 
plan was established for their respective hazard identification and risk assessment, based on 
ISO 45001 (2018) and Peruvian Standard G.050, this will allow optimization of expenses for 
management reservations or unforeseen events. 
In the soil study carried out, the properties and characteristics of the soil were identified, 
obtaining a type of SM soil with a significant percentage of angular gravels (39.03%) and an 
acceptable bearing capacity of 2.71 Kgf / cm2. This study recommended the corresponding 
location of the structural elements of foundation in reinforced concrete and others. 
In the seismic analysis of the building it was determined that the distortions of the structure 
under study are much less than 0.007, which is the maximum allowed by the NTE E-030, so it 
is stated that the structure has sufficient stiffness in the X direction e And as to resist seismic 
loads. 
For structural elements that are exposed to contact with the saltpeter, a portland cement type V 
should be used to improve the resistance to the aforementioned effect 
The final budget obtained for the project was 837,015.39 soles, this includes a profit and general 
expenses of 10% of the direct cost each. The budget mentioned is made up of the structural 
part, architecture, electrical and sanitary installations, which is detailed in the following work. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11 
 
3. DESCRIPCIÓN DEL PROBLEMA DEL PROYECTO O SOLUCIÓN POR CREAR 
3.1 Descripción de la Realidad Problemática 
Actualmente, el cliente tiene un terreno de 300 m2 donde quiere construir una edificación 
unifamiliar, lo cual es una limitación porque en el plano de arquitectura original propuesta es 
para un área de 500 m2. 
 La petición del cliente es el modelo, diseño, presupuesto total y el cronograma de la ejecución 
de dicho proyecto. Lo cual se optó realizar un expediente técnico de la edificación unifamiliar 
en Manchay, de tal manera que, el área de construcción fue reducida y adecuada al área del 
terreno de 300 m2. Así mismo, se realizó calicatas, para saber las propiedades físico-mecánicas 
del suelo, ya que sin esos datosno es recomendable realizar el diseño de las cimentaciones y 
así los posteriores diseños de las columnas y las vigas. 
Las características físico-mecánicas del suelo son muy diferentes al proyecto original por lo 
cual, el diseño estructural es totalmente distinto y también el plano estructural. Por ello, el plano 
preexistente se modificó. 
3.2 Delimitación de la Investigación 
 Cobertura o delimitación geográfica 
El proyecto de investigación está ubicado en Mz. K- 17, sector K los jardines C los Huertos, 
Manchay, Pachacamac - Lima. El clima es templado en épocas de invierno y está a una altitud 
de 83 m.s.n.m. donde gran parte del distrito es desértica. 
 Delimitación temporal 
El estudio se refiere a la construcción de una vivienda unifamiliar entre enero y octubre del año 
2020. 
 Delimitación del conocimiento 
En el presente proyecto se enfocará principalmente a tres ramas de la ingeniería civil, las cuales 
son: Geotecnia, Estructuras y Gestión de proyectos. En la parte geotecnia se realizó una calicata 
para determinar el estudio de mecánica de suelos. Luego, teniendo los resultados del EMS se 
realizó el diseño arquitectónico y estructural de la vivienda unifamiliar. Finalmente, con la 
gestión de proyecto se determina el presupuesto para luego realizar la planificación de la obra. 
 
3.3 Formulación del Problema de la Investigación 
 Problema Principal 
• El problema principal es la necesidad del cliente de construir una edificación unifamiliar 
en Manchay, distrito de Pachacamac. 
 Problemas Secundarios 
• La limitación del terreno de 300 m^2 porque el plano de arquitectura está diseñado en 
un área de 500 m2. 
• El modelo y diseño de la edificación en Manchay. 
 
12 
 
• La planificación de la construcción de la vivienda influye en la estimación del tiempo 
de construcción del proyecto. 
• El cronograma de la ejecución del proyecto. 
3.4 Objetivos de la Investigación 
 Objetivo general 
• Determinar el presupuesto de la construcción de una edificación unifamiliar en base a 
la arquitectura propuesta, cumpliendo con las especificaciones técnicas mínimas que se 
requieren a fin de satisfacer la necesidad del cliente en el centro poblado de Manchay-
Pachacamac, año 2019. 
 Objetivo especifico 
• Realizar el estudio de mecánica de suelos a fin de conocer las propiedades y parámetros 
de resistencia del suelo. 
• Elaborar un modelo de la vivienda unifamiliar en el programa ETABS a fin de realizar 
un análisis sísmico. 
• Elaborar los planos a fin de construir la vivienda unifamiliar en Manchay. 
• Diseñar los elementos estructurales vigas y columnas a fin de estimar los materiales de 
la vivienda unifamiliar. 
• Elaborar la planificación de la construcción de la vivienda a fin de estimar el tiempo de 
construcción del proyecto. 
3.5 Justificación e importancia 
 Justificación práctica 
Esta investigación es muy importante porque aportará a la comunidad de Manchay la 
construcción de más viviendas seguras y sismorresistentes de concreto armado. lo cual servirá 
para que se evite las fallas parciales o totales de las columnas y vigas de la vivienda ante un 
evento sísmico. De esta manera se beneficiará las personas que viven dentro de la vivienda 
unifamiliar y también los vecinos que tienen viviendas o terrenos. Y en un futuro, dicho 
proyecto de vivienda será uno de los modelos de construcción. 
Además, este estudio ayudará a las personas a construir más viviendas ya sean similares o 
diferentes que sean mucho más sostenible y seguro. 
 Justificación metodológica 
Esta sección es muy importante porque va a ofrecer un proyecto de una vivienda unifamiliar 
con su respectivo estudio de suelos y diseño de sus planos, lo cual se constituye como un aporte 
pionero a la ingeniería peruana, ya que en el país recientemente se ha iniciado la elaboración 
de proyectos para la obtención del grado de bachiller. Por lo tanto, este estudio va a servir como 
referente para futuras investigaciones. 
 
13 
 
4. PLAN DE METODOLOGÍA DE TRABAJO 
La metodología que se utilizó para realizar el presente proyecto de tesina fue de la siguiente 
manera. 
4.1 Búsqueda de información 
Se realizó una búsqueda exhaustiva de las bases teóricas de las diferentes ramas de la ingeniería 
civil, tales como: Estructuras, Geotecnia, Gestión de proyectos y entre otros. 
4.2 Visita a campo 
Ya teniendo la información necesaria, se realizó la visita a campo (área de estudio) para realizar 
calicatas y extraer muestras de suelo con la finalidad de realizar un estudio de mecánica de 
suelos. 
4.3 Ensayos en el laboratorio 
Con la muestra de suelo extraída, se realizaron ensayos en el laboratorio de la USIL, tales como: 
El ensayo del peso volumétrico, el análisis granulométrico, clasificación de los suelos, 
determinación de cantidad de humedad y entre otros. 
4.4 Procesamiento de información 
Después de ensayar en el laboratorio, se llenan los formatos de los diferentes ensayos y se 
realizó los trabajos de gabinete con los datos obtenidos. 
4.5 Análisis y resultados 
Con los datos se realizaron los cálculos respectivos y se analizaron cada uno de los resultados 
a fin de verificar según la norma correspondiente y luego validar los cálculos. 
Luego de tener los resultados, se realizó el modelo y el diseño respectivo de la edificación 
unifamiliar. 
Finalmente, se costeó con los metrados para determinar el presupuesto del proyecto y se realizó 
el cronograma de ejecución. 
 
 
 
14 
 
5. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS 
OE.1 Obras provisionales, trabajos preliminares, seguridad y salud 
OE.1.1 Obras provisionales y trabajos preliminares 
OE.1.1.1 Construcciones provisionales 
OE.1.1.1.1 Almacenes (m2) 
Con el fin de acopiar los materiales y equipos requeridos en la ejecución de la obra. Es 
un ambiente de 20 m2 con la siguiente estructura: muros de madera machihembrada con 
puertas y ventanas, techo de calamina ondulada y losa de concreto simple. 
OE.1.1.1.2 Servicios higiénicos (m2) 
De acuerdo con la Norma Técnica de metrados para edificaciones, esta partida incluye 
los aparatos e instalaciones necesarios para el aseo e higiene del personal, por lo cual se 
cuenta con dos contenedores que serán ubicados en un espacio de 6m2. 
OE.1.1.2 Instalaciones provisionales 
OE.1.1.2.1 Energía eléctrica para la construcción (Glb) 
Esta partida comprende la conexión e instalación provisional de energía eléctrica en la 
obra, para ello se requiere un tablero y líneas de distribución. También considera el 
consumo y mantenimiento de esta instalación. 
OE.1.1.2.2 Agua para la construcción (Glb) 
Esta partida tiene en cuenta la instalación y conexión de agua para la construcción, 
considera también las diversas construcciones, instalaciones, equipos y el personal 
necesario que requiera la obra. 
OE.1.1.3 Trazos niveles y replanteo 
OE.1.1.3.1 Trazo y replanteo preliminar (m2) 
Esta partida consiste en la realización de los trabajos topográficos necesarios para la 
nivelación del terreno, donde se utilizará el equipo de nivel de ingeniero. 
Los niveles y cotas de referencia indicados en los planos se fijarán de acuerdo con estos, 
los puntos de referencia deben ser fácilmente localizables para cualquier replanteo 
durante y posterior a la obra. 
OE.1.1.3.2 Trazo y replanteo durante el proceso (m2) 
En esta partida se deben realizar los trabajos de control topográfico durante el proceso 
de ejecución de la obra. Se debe mantener los puntos de referencia como las estacas para 
realizar el control de altimetría y planimetría de los módulos a construir. Los puntos de 
referencia deben ser fácilmente localizables para verificar los niveles y ejes durante el 
proceso de construcción. 
OE.1.2 Seguridad y salud 
 
15 
 
OE.1.2.1 Elaboración, implementación y administración del plan de seguridad y salud 
en el trabajo (Glb) 
De acuerdo con la Norma técnica de Metrados para edificaciones, esta partida comprende 
todaslas actividades y recursos que correspondan al desarrollo, implementación y 
administración del plan de seguridad y salud en el trabajo, es decir también se tiene se 
considera a los profesionales encargados de elaborar dicho plan. 
OE.1.2.1.1 Equipos de protección individual (Glb) 
Esta partida comprende los equipos de protección individual que debe utilizar el 
personal en obra, por lo tanto, se considera los siguientes equipos: casco de seguridad, 
gafa de acuerdo con la actividad, guantes de acuerdo a la actividad, botas con punta de 
acero, protectores de oído, respiradores, arnés de cuerpo entero y línea de enganche. 
 OE.1.2.1.2 Equipos de protección colectiva (Glb) 
Esta partida comprende todos los elementos y equipos que deben ser instalados en obra 
para la protección colectiva de los trabajadores y el público en general de los peligros 
existentes en las áreas de trabajo. Esta partida considera los siguientes elementos: 
acordonamiento para limitación de áreas de riesgo, tapas para aberturas en losas de piso, 
sistemas de líneas de vida horizontales y verticales y puntos de anclaje. 
OE.1.2.1.3 Señalización temporal de seguridad (Glb) 
En esta partida se considera todas las señales de advertencia, prohibición, información, 
de obligación y todos aquellos carteles utilizados en las áreas de trabajo, con la finalidad 
de informar tanto al personal de obra como al público en general sobre los riesgos, 
indicados en los carteles, en las áreas de trabajo. Se realiza la instalación de estos 
carteles al interior y en áreas perimetrales de la obra. También, se considera los 
siguientes elementos: Cintas de señalización, luces estroboscópicas y los carteles de 
promoción de la seguridad. 
OE.1.2.1.4 Capacitación en seguridad y salud (Glb) 
Esta partida cumple con los objetivos planteados en el plan de seguridad en el trabajo, 
por lo que comprende todas las charlas y actividades de sensibilización dirigidas al 
personal de obra, así como: charlas de inducción para el personal nuevo, charlas de 
sensibilización y charlas de instrucción. 
OE.1.2.2 Recursos para respuestas ante emergencias en seguridad y salud durante el 
trabajo (Glb) 
La presente partida tiene la finalidad de atender accidentes en la obra con daños personales 
y/o materiales, para lo cual cuenta con el siguiente equipamiento: botiquines y extintores. 
 
 
 
16 
 
OE.2 Estructuras 
OE.2.1 Movimiento de tierras 
OE. 2.1.1 Excavaciones 
OE.2.1.1.1 Excavación de zanjas para cimientos (m3) 
OE.2.1.1.2 Excavación de zanjas para zapatas (m3) 
El fin de esta partida consiste en la remoción de todo material, de cualquier naturaleza, 
necesaria para preparar los espacios para la ejecución del vaciado de concreto en 
cimientos corridos y vigas de cimentación. Esta se hará respetando las dimensiones 
indicadas en los planos y hasta el nivel indicado en los mismos. 
Los materiales para utilizar en las excavaciones serán las herramientas manuales como 
las barretas, picos, palas, los cuales deberán estar en perfectas condiciones de uso. 
Modo de ejecución de la partida 
• Se debe tener en cuenta la profundidad de la red pública de desagües, vías, 
veredas y otros para determinar el nivel base. Además, para que la construcción 
quede por encima de esos niveles. 
• La excavación de las zanjas se realiza de acuerdo con el trazo, respetando los 
anchos y profundidades indicados en los planos. 
• Las paredes de las zanjas, en todas las excavaciones, deben ser verticales y el 
fondo de la zanja debe quedar limpio y nivelado. 
• Si las paredes laterales de la zanja no fuesen verticales o presentaran 
inclinaciones pronunciadas debido a problemas de desmoronamiento, se debe 
utilizar encofrados laterales que evitarán el consumo en exceso del concreto. 
• El fondo de la zanja es el que soporta todo el peso de la edificación, por lo tanto, 
hay que procurar que quede plano y compacto. Para esto, el fondo de la zanja 
debe ser humedecido y después compactado con la ayuda de un pisón. Si 
existiera demasiado desnivel, se podrá nivelar con mezcla pobre. 
• El material excavado se ubicará a una distancia mínima de 60 cm del borde de 
la zanja. De esta manera, no causamos presiones sobre las paredes, las cuales 
podrían causar derrumbamientos. 
• Finalmente, después de haber seleccionado el material útil para rellenos u otros 
usos dentro de la obra, se realizará la eliminación. Ésta se hará solo en lugares 
autorizados. 
 
 
17 
 
OE. 2.1.2 Rellenos 
OE.2.1.2.1 Relleno compactado con equipo material propio (m3) 
Para la ejecución de esta partida el material del relleno estará libre de material orgánico 
y de cualquier otro material comprimible. Podrá emplearse el material excedente de las 
excavaciones siempre que cumpla con los requisitos indicados en el estudio de mecánica 
de suelos. 
OE. 2.1.3 Eliminación de material excedente 
OE.2.1.3.1 Eliminación de material excedente (m3) 
En esta partida todo el material precedente de las excavaciones que no sea adecuado o 
que no se requiera para los rellenos o nivelación, será removido del terreno por construir. 
Para medir el volumen de material excedente de excavaciones, será igual a la diferencia 
entre el volumen excavado, menos el volumen de material utilizado en el relleno. Esta 
diferencia se tendrá que afectar por el factor de esponjamiento de acuerdo con el tipo de 
suelo. En el proyecto se consideró un factor de esponjamiento E= 1.25 debido a las 
características del suelo. 
OE. 2.1.4 Nivelación interior y apisonado 
OE.2.1.4.1 Nivelación con plancha compactadora (m2) 
El fin de esta partida consiste en dar un acabado final de la superficie, una vez que las 
actividades de corte y relleno estén sustancialmente concluidas en el área respectiva. 
Todo material blando e inestable de la superficie rasante que no sea posible compactar 
o que no sirva, será removido. Asimismo, si durante la ejecución se presentasen 
imperfecciones, depresiones, etc. serán repuestas con material adecuado, y se perfilará 
adecuadamente de acuerdo con los alineamientos del eje y de la sección transversal 
correspondientes. El riego de agua será hasta lograr la humedad óptima requerida para 
su correcta compactación. 
OE.2.2 Obras de concreto simple 
OE.2.2.1 Cimientos corridos C:H = 1:10 + 35%P.G. (m3) 
Esta partida re refiere al vaciado de concreto ciclópeo C.H. 1:10 (cemento – hormigón), 
con 30% de piedra grande (T. máx. 6”), dosificación que deberá respetarse según las 
especificaciones mostradas en los planos de estructuras. Únicamente se procederá al 
vaciado cuando se haya verificado la exactitud de la excavación, como producto de un 
correcto replanteo. No se requiere encofrado siempre y cuando el terreno lo permita, es 
decir que no produzca derrumbes. La calidad y las especificaciones técnicas de los 
materiales se encuentran detalladas en especificaciones de los materiales. 
Una consideración constructiva es dejar listas las instalaciones sanitarias de la vivienda a 
construir, antes de vaciar los cimientos. 
 
18 
 
OE.2.2.2 Falsa zapata 
OE.2.2.2.1 Falsa zapata concreto C:H = 1:12+ 30%P.G. (M3) 
Esta partida re refiere al vaciado de concreto ciclópeo C.H. 1:10 (cemento – hormigón), 
con 30% de piedra grande (T. máx. 6”), dosificación que deberá respetarse según las 
especificaciones mostradas en los planos de estructuras. Únicamente se procederá al 
vaciado cuando se haya verificado la exactitud de la excavación, como producto de un 
correcto replanteo. No se requiere encofrado siempre y cuando el terreno lo permita, es 
decir que no produzca derrumbes. La calidad y las especificaciones técnicas de los 
materiales se encuentran detalladas en especificaciones de los materiales. 
OE.2.2.3 Falso piso mezcla C:H 1:8 E= 4” (M2) 
Todos los ambientes llevarán falso piso con los espesores indicados en los planos de 
arquitectura. La dosificación será de C:H 1:8 (cemento-hormigón) con 25% de piedra 
medianao según indicación en los gráficos respectivos. 
La subrasante deberá prepararse limpiándola y nivelándola de acuerdo a las 
recomendaciones del estudio de suelos. Para el vaciado deberá tenerse en cuenta las 
especificaciones de colocación del concreto, la superficie del falso piso deber ser plana y 
compactada, capaz de poder recibir los acabados de piso que indiquen los planos. 
Una vez vaciada la mezcla sobre el área de trabajo, se nivelará y apisonará la superficie 
con regla de madera en bruto para lograr una superficie plana, rugosa y compacta. El falso 
piso deberá vaciarse después de los sobrecimientos. 
OE.2.3 Obras de concreto armado 
OE.2.3.1.1 Zapatas de concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.2.1 Sobrecimiento reforzado concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.3.1 Placas de concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.4.1 Columnas de concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.5.1 Vigas de concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.6.1 Losas macizas concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.7.1 Losas aligeradas concreto f’c = 210 kg/cm2 (M3) 
OE.2.3.8.1 Cisterna subterránea f’c= 280 kg/cm2 (M3) 
Esta especificación se refiere al concreto usado como material estructural y norma su 
producción y colocación, las especificaciones de los materiales y pruebas de resistencia 
para su aceptación se detallarán más adelante en la memoria de calidades y 
especificaciones de los materiales. 
Materiales 
Los materiales que concreto son: 
• Concreto Portland tipo I 
 
19 
 
• Concreto Portland tipo V (Cisterna Subterránea) 
• Agregado fino 
• Agregado grueso 
• Agua 
• Agregado para concreto ciclópeo 
Producción y colocación del concreto 
El concreto será mezcla de agua, cemento, arena y piedra; preparada en una máquina 
mezcladora mecánica, dosificándose estos materiales en proporciones necesarias 
capaz de ser colocada sin agregaciones, a fin de lograr las resistencias especificas una 
vez mezclados. 
Los diseños de mezcla están respaldados por ensayos efectuados en laboratorios 
competentes, estos deben indicar las proporciones, tipo de granulometría de los 
agregados, calidad en tipo y cantidad de cemento a usarse, dicha dosificación debe ser 
en peso; así como también la relación agua cemento. Este diseño se debe trabajar en 
base a los resultados obtenidos en el laboratorio siempre y cuando cumplan las normas 
establecidas. 
La colocación de concreto se realizará a una velocidad y sincronización adecuada que 
permita un vaciado uniforme, con esto se garantiza la integración entre el concreto 
colocado y el que se está colocando, especialmente en las zonas que están entre barras 
de acero de refuerzo; el concreto que este parcialmente endurecido o contaminado no 
se colocará. 
Deberá evitarse la segregación debida al manipuleo excesivo, las proporciones 
superiores de muro y columnas deberán ser llenados con concreto de asentamiento 
igual al mínimo permisible. 
Encofrado y desencofrado 
OE.2.3.2.2 Sobrecimiento reforzado encofrado y desencofrado (M2) 
OE.2.3.3.2 Placas encofrado y desencofrado (M2) 
OE.2.3.4.2 Columnas encofrado y desencofrado (M2) 
OE.2.3.5.2 Vigas encofrado y desencofrado (M2) 
OE.2.3.6.1 Losas macizas encofrado y desencofrado (M2) 
OE.2.3.7.1 Losas aligeradas concreto encofrado y desencofrado (M2) 
 
 
20 
 
OE.2.3.8.1 Cisterna subterránea encofrado y desencofrado (M2) 
En esta partida los encofrados se refieren a la construcción de formas temporales para 
contener el concreto de modo que éste al endurecer, tome la forma que se estipule en 
los planos respectivos, tanto en dimensiones como en su ubicación en la estructura. El 
encofrado a usarse deberá estar en óptimas condiciones garantizándose con éstos, 
alineamiento, idénticas secciones, economía, etc. 
El encofrado podrá sacarse a los 4 días de haberse llenado el elemento. Luego del 
fraguado inicial, se curará éste por medio de constantes baños de agua tres días como 
mínimo. 
Los encofrados deberán ser construidos de acuerdo a las líneas de la estructura y 
apuntados sólidamente para que conserven su rigidez. Antes de depositar el concreto, 
los encofrados deberán ser convenientemente humedecidos y sus superficies interiores 
recubiertas adecuadamente con aceite, grasa o jabón para evitar la adherencia del 
mortero. 
Antes de depositar el concreto, los encofrados deberán ser convenientemente 
humedecidos y sus superficies interiores recubiertas adecuadamente con aceite, grasa o 
jabón para evitar la adherencia del mortero. 
El desencofrado deberá hacerse gradualmente, estando prohibido las acciones de golpes, 
forzar o causar trepidación. Los encofrados puntuales deben permanecer hasta que el 
concreto adquiera la resistencia suficiente para soportar con seguridad las cargas y evitar 
la ocurrencia de deflexiones permanentes no previstas, así como para resistir daños 
mecánicos tales como resquebrajaduras, fracturas, hendiduras o grietas. 
En caso de concreto normal consideren los siguientes tiempos mínimos para 
desencofrar: 
A. Columnas, muros. Costado de vigas y zapatas 2 días. 
B. Fondo de losas de luces cortas 10 días 
C. Fondo de vigas de gran luz y losas sin vigas 21 días 
D. Fondo de vigas de luces cortas 16 días 
E. Ménsulas o voladizos pequeños 21 días 
 
 
 
21 
 
Acero 
OE.2.3.1.2 Zapatas - acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.2.3 Sobrecimiento reforzado - acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.3.3 Placas - acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.4.3 Columnas - acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.5.3 Viga - acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.6.3 Losas macizas - acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.7.3 Losas aligeradas acero fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
OE.2.3.8.3 Cisterna subterránea fy = 4200 kg/cm2 (KG) 
El acero de refuerzo está especificado en los planos por su esfuerzo de fluencia (fy) y 
deberá ceñirse además a las normas indicadas, el Acero deberá cumplir con la norma 
ASTM-615. Se deberán respetar los diámetros de todos los aceros estructurales 
especificados en los planos, cuyo peso y diámetro deberá ser de acuerdo a las Normas. 
Gancho Estándar 
a. En barras longitudinales: 
− Doblez de 180º más una extensión mínima de 4 db, pero no menor de 6.5 cm. 
al extremo libre de la barra. 
− Doblez de 90º más una extensión mínima de 12 db al extremo libre de la barra. 
b. En Estribos: 
− Doblez de 135º más una extensión mínima de 10 db al extremo libre de la barra. 
En elementos que no resisten acciones sísmicas, cuando los estribos no se 
requieran por confinamiento, el doblez podrá ser de 90º o 135º más una 
extensión de 6 db. 
Colocación del refuerzo 
El refuerzo se colocará respetando los recubrimientos especificados en los planos. El 
refuerzo deberá asegurarse de manera que durante el vaciado no se produzcan 
desplazamientos que sobrepasen las tolerancias permisibles. La posición de las varillas 
de refuerzo, tanto longitudinal como transversal no deberá diferir en más de 1 cm 
respecto a lo indicado en planos. 
En los planos estructurales se encuentran detallados los límites de espaciamiento de 
acuerdo a los diámetros de acero, también, para el metrado de acero longitudinal y 
transversal es importante tomar en cuenta los recubrimientos especificados en los 
planos de estructuras 
 
 
22 
 
Otros 
OE.2.3.7.4 Losa aligerada – Ladrillo hueco 20X30X30 (UND) 
Esta partida corresponde a la habilitación y colocación de ladrillos huecos para lo cual 
se emplearán ladrillos de las siguientes dimensiones 20X20X30, con el fin de formar 
las viguetas en las losas aligeradas. 
OE.2.4 Estructuras metálicas 
OE.2.4.1 Columna 
OE.2.4.1.1 Montaje (UND) 
El fin de esta partida es realizar el montaje de las columnas metálicas según los 
alineamientos y niveles indicados en los planos. Los tipos de perfiles y clases de aceros 
serán los indicados en los planos de detalles. Los aceros empleados no deben haber 
sufrido dobladuras ni calentamientos. Ningún elemento metálico deberá sufrir 
accidentesmecánicos o químicos antes, después o durante el montaje. 
OE.2.4.2 Escalera 
OE.2.4.2.1 Montaje (UND) 
El fin de esta partida es realizar el montaje de la escalera metálica según los 
alineamientos y niveles indicados en los planos. 
6. RESUMEN DE CUMPLIMIENTO CON LAS RESTRICCIONES Y 
LIMITACIONES DEL PROYECTO 
El presente proyecto de diseño de una vivienda unifamiliar, cuenta con las exigencias mínimas 
que tienen que cumplirse de acuerdo a las normas técnicas nacionales, ya que, el diseño se 
elaboró en base al proyecto de una vivienda unifamiliar diseñada por el Ingeniero Estructural 
José Alberto Martínez, quien, nos brindó la información necesaria y asesoró para hacer las 
modificaciones requeridas a los planos estructurales de modo que cumplan con los 
requerimientos de la propietaria y sobre todo que la vivienda diseñada cumpla con las normas 
técnicas de nuestro país, por lo cual, así como se mostrará a partir del siguiente capítulo, se pre 
dimensiono y diseño los elementos estructurales de la vivienda de modo que se asegure que 
cumplan con las resistencias requeridas y también se hizo un análisis sísmico de la vivienda 
siguiendo las indicaciones de la Norma E.030. 
Las memorias de cálculo presentadas en los siguientes capítulos mostrarán cuales fueron y 
como se realizaron los cálculos que respaldan el diseño de la presente vivienda unifamiliar, 
dando conformidad a que si se cumple con los requerimientos que son exigidos tanto por la 
propietaria como por las Normas que regulan el diseño de edificaciones en nuestro país. 
 
23 
 
Cabe mencionar que la arquitectura del presente proyecto también se basó en el proyecto del 
Ingeniero José Alberto Martínez, la arquitectura del proyecto base fue elaborada por el 
Arquitecto Fernando Muro Baron. Sin embargo, tal como se muestran en los planos de este 
informe, la arquitectura sufrió varias modificaciones, principalmente por el área del terreno 
disponible para la construcción y los requerimientos de la propietaria. 
7. RESUMEN DE CUMPLIMIENTO CON ESTÁNDARES DE DISEÑOS 
NACIONALES E INTERNACIONALES (NORMATIVIDAD) 
En todo el proceso de análisis y diseño de la edificación se utilizarán las normas comprendidas 
en el Reglamento Nacional de Edificaciones (R.N.E.): 
7.1 Metrado de cargas Norma E.020 
Para el diseño y análisis de esta edificación, de acuerdo con el alcance de la norma, las 
edificaciones y todas sus partes deberán ser capaces de resistir las cargas que se les imponga 
como consecuencia de su uso previsto. Estas cargas actuarán en las combinaciones dadas por 
esta norma y no deben causar esfuerzos ni deformaciones que excedan los señalados para cada 
material estructural en su norma de diseño específica. 
La determinación de las cargas actuantes se hará de acuerdo con lo indicado en esta normar. 
Siendo las siguientes: 
 Carga muerta: 
Para cuantificar esta carga la Norma indica que se considerará el peso real de los materiales que 
conforman y de los que deberá soportar la edificación, esta carga se calcula en base a los pesos 
unitarios de los materiales. 
 Carga viva: 
La Norma brinda una tabla con valores mínimos de carga viva repartida, de acuerdo al tipo de 
ocupación o uso. Para el diseño de esta edificación unifamiliar se consideró: 
Tabla 1: Carga mínima viva repartida 
Ocupación o uso 
Cargas repartidas 
kg/cm2 
Viviendas 200 
Corredores y escaleras 200 
 
 
 
24 
 
7.1.2.1 Distribución de cargas 
a) Distribución de cargas verticales: La distribución de las cargas verticales 
a los elementos de soporte se realizó mediante el método de áreas tributarias. 
b) Distribución de cargas horizontales: De acuerdo con la Norma, las cargas 
horizontales sobre la estructura se distribuyen a las columnas, pórticos y 
muros por los sistemas de pisos y techo que actúan como diafragmas 
horizontales. 
7.2 Diseño sismorresistente Norma E.030 
Basándonos en la presente Norma se realizó el análisis del proyecto planteado, considerando 
las condiciones de suelo, las características de la estructura y las condiciones de uso. 
 Peligro sísmico: 
Conforme a esta Norma, para el análisis de una edificación se tiene que considerar 
• Zonificación: La zonificación está basada en la distribución espacial de la sismicidad 
observada, las características generales de los movimientos sísmicos y otros. 
La vivienda analizada de acuerdo con su ubicación se encuentra en la zona 4, por lo cual 
le corresponde: 𝑍 = 0.45 
• Categoría de la edificación: La estructura de este proyecto es una vivienda 
unifamiliar, por lo cual pertenece a la categoría de edificaciones comunes C y le 
corresponde el factor de uso 𝑈 = 1.0 
• Condiciones geotécnicas y parámetros de sitio: Los perfiles del suelo se clasificaron 
tomando en cuenta la velocidad promedio de propagación de las ondas de corte y otros 
factores. La vivienda se ubicará sobre un perfil tipo S2: Suelos intermedios, por lo cual 
le corresponde los siguientes factores: 𝑆 = 1.05 𝑇𝑠 = 0.6 𝑇𝐿 = 2.0 
• Factor de amplificación sísmica: Su valor depende de las características del sitio 
7.3 Concreto Armado Norma E.060 
El análisis, diseño, los materiales, la construcción, el control de calidad de estructuras de 
concreto armado y simple se realizó considerando los requisitos y exigencias de la norma 
vigente NTP E.060. 
 
25 
 
Las especificaciones técnicas ya brindadas se basaron en los capítulos 3,4, 5 y 6 de esta Norma. 
7.4 Suelos y cimentaciones Norma E.050 
De acuerdo con esta norma se realizó los estudios de mecánica de suelos, con el fin de obtener 
los datos necesarios para el diseño de la cimentación y calcular la profundidad de desplante de 
cimentación. 
La técnica de exploración aplicada en este proyecto fue la calicata, que consiste en realizar 
una excavación que permite la observación directa del terreno, toma de muestras y permite 
realizar ensayos in situ (Cono de arena para determinar la densidad natural del terreno). 
 
26 
 
8. JUEGO DE PLANOS CONSTRUCTIVOS. 
8.1 Plano de ubicación y localización 
 
 
Fig. N° 1: Plano de ubicación del proyecto de edificación unifamiliar 
Fuente: Elaboración propia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
27 
 
8.2 Plano de arquitectura 
 
 
 
28 
 
 
 
29 
 
 
 
30 
 
 
 
 
31 
 
 
 
32 
 
 
 
 
33 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
34 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
35 
 
8.3 Planos de cimentaciones 
 
 
 
36 
 
 
 
37 
 
8.4 Planos estructurales 
 
 
38 
 
 
 
39 
 
 
 
 
40 
 
 
 
41 
 
8.5 Planos eléctricas y sanitarias 
 
 
 
42 
 
 
 
 
43 
 
 
 
 
44 
 
8.6 Memoria de cálculos 
MEMORIA DESCRIPTIVA 
 
PROYECTO CAPSTONE: 
“EXPEDIENTÉ TÉCNICO DE UNA EDIFICACIÓN UNIFAMILIAR EN 
MANCHAY” 
 
UBICACIÓN: 
C.P.R HUERTOS DE MANCHAY SECTOR K MZ. K-17 LT. 13 
 
CLIENTA: 
TORRES ARANDO SANDRA JANET 
 
 
 
DISTRITO DE PACHACÁMAC 
PROVINCIA DE LIMA 
SEPTIEMBRE 2019 
 
45 
 
 Proyecto CapStone 
La edificación propuesta (casa de 2 pisos) es configuración estructural regular en planta, 
y está destinada al uso de vivienda. Esta será construida en el Centro Poblado Rural 
“C.P.R Huertos De Manchay Sector K Mz. K-17 Lt. 13” sobre un suelo intermedio 
denso. 
 Alcance 
El presente estudio pretende describir el Proyecto CapStone para una Edificación Unifamiliar 
que será construida en Manchay. Como se menciona en el inciso 3.2, Delimitación de la 
Investigación, tanto la Arquitectura como la Estructura fueron adaptadas a las dimensiones y 
condiciones de un lote sin construir en el Centro Poblado Rural “Huertos de Manchay”, para 
ello, se tomó como referencia los planos de Arquitectura y Estructuras del Proyecto "Casa Ruiz 
Bustamante” ubicado en Portobello – Piura, el cual fue diseñado y verificado por el Ingeniero 
Estructural José Alberto Acero Martínez (C.I.P. 80207). En la presente, se haceuna 
comparación entre la disposición geométrica de la Arquitectura del Proyecto CapStone y el 
Proyecto Original “Casa Ruiz Bustamante” (tomado como una especie de “Guía”). Así mismo, 
el Diseño Estructural del Proyecto Preexistente fue adaptado, modificado y mejorado a las 
condiciones del Proyecto CapStone tomando en consideración el costo y tiempo de ejecución. 
Esta Edificación Unifamiliar en Manchay difiere en aspectos importantes como: La tipología 
del suelo de cimentación (capacidad portante), el Sistema Resistente a cargas laterales 
(perpendicular a la fachada) conformado por Muros de Albañilería Confinada en el perímetro, 
el área construida (300 m2), con ancho de 10 metros (incluyendo la junta sísmica), y una 
longitud de 30 metros (incluyendo la junta sísmica). Los cambios adicionales se podrán 
distinguir en las Figuras 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 y 12. 
 
 
46 
 
 Análisis Comparativo entre el Proyecto CapStone y el Proyecto Antecedente “Casa 
Ruiz Bustamante” 
 
En cuanto a su Arquitectura, la edificación del presente Proyecto CapStone se representa en 
las Figuras 1, 2, 3 y 4, y de ellas se puede observar que la edificación es regular en planta con 
un ancho de 10 metros (incluyendo la junta sísmica). En el segundo piso no se observan 
agujeros entre los ejes A y B (ver Figuras 3 y 4). La edificación del presente proyecto cuenta 
con un área techada en planta de 300 m2, en el primer nivel. El segundo nivel se encuentra 
reducido por el frente y desde el eje 9. Como se observa en las Figuras 9 al 12, la edificación 
antecedente o Preexistente tiene un ancho de 16 metros, es decir, se extiende hasta el eje E, y 
su área techada en el primer nivel es de 400 m2, pero en condición totalmente irregular (ver 
Arquitectura adjunta). En cuanto a la Estructura, la edificación del Proyecto CapStone 
desarrolla muros de albañilería confinada en sus 2 extremos (ejes A al D), que se extienden 
hasta el techo del segundo nivel. El Proyecto Antecedente “Casa Ruiz Bustamante”, 
desarrollado por el Ing. Estructural José Acero Martínez, no tiene área techada en el área 
comprendida por los ejes A y B. El eje D es a “Cielo Abierto”, debido a que esta edificación 
cuenta con una Piscina y el Proyecto CapStone no. Debido a los cambios en las condiciones 
de cimentación, su rediseño y verificación para el Proyecto CapStone fue necesaria. Se tomó 
en consideración la nueva capacidad portante calculada en el Estudio de Mecánica de Suelos 
adjunto. 
 
 
47 
 
 
Figura 1. Vista de la Primera Planta de Arquitectura del Proyecto CapStone (ejes 1 al 4) 
 
48 
 
 
Figura 2. Vista de la Primera Planta de Arquitectura del Proyecto CapStone (ejes 5 al 9) 
 
49 
 
 
Figura 3. Vista de la Segunda Planta de Arquitectura del Proyecto CapStone (ejes 1 al 4) 
 
50 
 
 
Figura 4. Vista de la Segunda Planta de Arquitectura del Proyecto CapStone (ejes 5 al 9) 
 
 
 
51 
 
 
Figura 5. Configuración Estructural del Primer Techo – Proyecto CapStone (ejes 1 al 4) 
 
 
52 
 
 
Figura 6. Configuración Estructural del Primer Techo – Proyecto CapStone (ejes 5 al 9) 
 
 
53 
 
 
Figura 7. Configuración Estructural del Segundo Techo – Proyecto CapStone (ejes 1 al 4) 
 
 
54 
 
 
Figura 8. Configuración Estructural del Segundo Techo – Proyecto CapStone (ejes 5 al 9) 
 
 
 
 
55 
 
 
Figura 9. Configuración Estructural del Primer Techo – Proyecto Antecedente (ejes 1 al 4) 
 
 
 
56 
 
 
Figura 10. Configuración Estructural del Primer Techo – Proyecto Antecedente (ejes 5 al 9) 
 
 
57 
 
 
Figura 11. Configuración Estructural del Segundo Techo – Proyecto Antecedente (ejes 1 al 4) 
 
 
 
 
58 
 
 
Figura 12. Configuración Estructural del Segundo Techo – Proyecto Antecedente (ejes 5 al 9) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
59 
 
8.7 Memoria de cálculos diseño estructural 
MEMORIA DE CÁLCULO PARA CIMENTACIONES 
 
PROYECTO CAPSTONE: 
“EXPEDIENTÉ TÉCNICO DE UNA EDIFICACIÓN UNIFAMILIAR EN 
MANCHAY” 
 
UBICACIÓN: 
C.P.R HUERTOS DE MANCHAY SECTOR K MZ. K-17 LT. 13 
 
DISTRITO DE PACHACÁMAC 
PROVINCIA DE LIMA 
 
MAYO 2019 
 
 
60 
 
 Generalidades 
Como se recomienda en el Estudio de Mecánica de Suelos, es posible hacer uso de zapatas 
aisladas, conectadas y cimentaciones corridas con una profundidad de desplante mínimo de 
1.50 metros. Debido a que las zapatas aisladas tienden a ser más sensibles a las cargas y 
momentos, se presenta su diseño con las dimensiones mínimas requeridas. 
 Cargas de Diseño Conservador 
Tabla 2: Cargas de diseño 
Cargas Verticales: Momentos en “X”: Momentos en “Y”: 
Pcm (Tonf): 22.20 Mcmx (Tonf-m): 2.16 Mcmy (Tonf-m): 0.06 
Pcv (Tonf): 3.74 Mcvx (Tonf-m): 0.35 Mcvy (Tonf-m): 0.0027 
Pcsx (Tonf): 0.0061 Mcsx (Tonf-m): 0.0135 Mcsy (Tonf-m): 0.0257 
Pcsy (Tonf): 0.1135 
 
 Diseño de la Zapata Aislada 
Con las cargas indicadas anteriormente, se diseña una zapata aislada de concreto armado, 
considerando una columna centrada con dimensiones de 35x35 cm (pedestal). Como datos 
adicionales para el diseño de esta, se tienen: 
Tabla 3: Parámetros 
Parámetro: Valor: 𝛔𝐚𝐝𝐦. (Esfuerzo Admisible para Df = 1.5 mts.) 2.71 Kgf/cm2 
f’cz (Resistencia a la Compresión del Concreto en la Zapata): 210 Kgf/cm2 
fy (Esfuerzo de Fluencia del Acero de Refuerzo en la Zapata): 4200 Kgf/cm2 𝛒𝐦𝐢𝐧𝐭 (Cuantía Mínima del Acero de Refuerzo en Tracción): 0.18 % ∅𝐟𝐥𝐞𝐱𝐢ó𝐧 (Factor de Reducción para Diseño por Flexión): 0.9 ∅𝐜𝐨𝐫𝐭𝐞 (Factor de Reducción para Diseño por Cortante): 0.85 ∅𝐚𝐩𝐥𝐚𝐬𝐭𝐚𝐦𝐢𝐞𝐧𝐭𝐨 (Factor para Diseño por Aplastamiento): 0.7 
 
8.7.3.1 Pre-Dimensionamiento de la Zapata Aislada 
La zapata aislada se pre-dimensiona con las cargas por servicio (Norma E.060), usándose la 
siguiente fórmula: 
 Área de la Zapata ≈ 1.075(Pcm + Pcv)0.9σadm. = 1.1433 m2 
 
 
61 
 
Entonces, tanto la longitud como el ancho de la zapata serán: 
 L = √Área de la Zapata ≈ 110 cms. B = L − h(peralte de la columna) + b(base de la columna) = 110 cms. 
 
8.7.3.2 Verificación de las Excentricidades: 
Para B = 1.25 m y L = 1.25 m, Zapata Cuadrada, las excentricidades calculadas son: ex1 = (Mcmx + McvxPcm + Pcv ) = 9.68 cms < L6 = 20.83 cm (OK, CUMPLE) ey1 = (Mcmy + McvyPcm + Pcv ) = 0.24 cms < B6 = 20.83 cm (OK, CUMPLE) ex2 = (Mcmx + Mcvx + McsxPcm + Pcv + Pcsx ) = 9.73 cms < L6 = 20.83 cm (OK, CUMPLE) ey2 = ( Mcmy + McvyPcm + Pcv + Pcsx) = 0.24 cms < B6 = 20.83 cm (OK, CUMPLE) ex3 = ( Mcmx + McvxPcm + Pcv + Pcsy) = 9.63 cms < L6 = 20.83 cm (OK, CUMPLE) ey3 = (Mcmy + Mcvy + McwyPcm + Pcv + Pcsy ) = 0.34 cms < B6 = 20.83 cm (OK, CUMPLE) 
 
8.7.3.3 Verificación de los Esfuerzos en el Suelo 
Por razones de equilibrio, ningún punto de la zapata debe estar sometida a esfuerzos mayores 
al valor de la capacidad portante del suelo (resistencia máxima admisible para el terreno de 
fundación). Entonces, σ1 deberá cumplir lo siguiente: σ1 = (1.075)(Pcm + Pcv)B. L + 6. (Mcmx + Mcvx)B. L2 + 6. (Mcmy + Mcvy)B2. L σ1 = 25.75 Tonfm2 σ1 < σadm = 27.1 Tonf/m2. (OK, CUMPLE). 
8.7.3.4 Verificación de los Esfuerzos en el Suelo (Sismo en “X”) 
Por razones de equilibrio en Sismo, ningún punto de la zapata debe estar sometida a esfuerzos 
mayores al valor de 1.3 por la capacidad portante del suelo (resistencia máxima admisible para 
el terreno de fundación). Entonces, σ2 deberá cumplir lo siguiente: σ2 = 
 
62 
 
(1.075)(Pcm + Pcv + Pcsx)B. L + 6. (Mcmx + Mcvx + Mcsx)B. L2 + 6. (Mcmy + Mcvy)B2. L σ2 = 25.80 Tonf/m2 σ2 < 1.3σadm. = 35.23 Tonf/m2. (OK, CUMPLE). 
 
8.7.3.5 Verificación de los Esfuerzos en el Suelo (Sismo en “Y”) 
Por razones de equilibrio en Sismo, ningún punto de la zapata debe estar sometida a esfuerzos 
mayores al valor de 1.3 por la capacidad portante del suelo (resistencia máxima admisible para 
el terreno de fundación). Entonces, σ3 deberá cumplir lo siguiente: σ3 = (1.075)(Pcm + Pcv + Pcsy)B. L + 6. (Mcmx + Mcvx)B. L2 + 6. (Mcmy + Mcvy + Mcwy)B2.L σ3 = 25.91 Tonf/m2 σ3 < 1.3σadm. = 35.23 Tonf/m2. (OK, CUMPLE). 
8.7.3.6 Esfuerzo Último de Diseño: 
El Esfuerzo Último de Diseño será el mayor valor entre: 1.55σ1 = 39.91 Tonf/m2 1.25σ2 = 32.24 Tonf/m2 1.25σ3 = 32.38 Tonf/m2 ∴ σult. = 39.91 Tonf/m2 (el mayor valor) 
8.7.3.7 Diseño por Punzonamiento: 
La fuerza cortante total resistente, alrededor del perímetro crítico de la columna o pedestal, 
deberá ser mayor a la fuerza cortante última: 
Vu = σult(Azap. −(b + d). (h + d)) ≤ Mín ∅𝐕𝐜 = ∅(𝟎. 𝟓𝟑)(𝟏 + 𝟐𝛃)√𝐟′𝐜(𝐛𝐨)𝐝∅𝐕𝐜 = ∅(𝟎. 𝟐𝟕)(𝛂𝐬. 𝐝𝐛𝐨 + 𝟐)√𝐟′𝐜(𝐛𝐨)𝐝∅𝐕𝐜 = ∅(𝟏. 𝟎𝟔)√𝐟′𝐜(𝐛𝐨)𝐝
 
 
Donde: b = 35 cms. (pedestal de la columna metálica) h = 35 cms. (pedestal de la columna metálica) bo = 2b + 2h + 4d αs = 40 (Zapata Centrada) 
 
63 
 
 
Para que Vu sea menor o igual a ∅Vc, se propone un peralte efectivo d = 40 cms. (El mínimo 
indicado por la Norma E.060). Entonces, se tiene los valores: 
 Vu = σult(Azap. −(b + d). (h + d)) = 29.44 Tonf < ∅Vc = 156.68 Tonf 
(OK, CUMPLE) 
 
8.7.3.8 Diseño por Flexión: 
Ya que se trata de una zapata aislada centrada, las separaciones entre las varillas del refuerzo 
longitudinal y transversal en tracción, para un mismo diámetro, serán las mismas. Entonces, se 
tiene: 
 
Flexión en “X” o “Y” 
 
a (altura en compresión de Whitney) = [d − √d2 − ( 2Mu∅. 0.85. f ′cz. B)] = 0.6339 cms. 
 
As = (0.85. f ′cz. Bfy ) . [d − √d2 − ( 2Mu∅. 0.85. f ′cz. B)] ó [ 𝛒𝐦𝐢𝐧. (𝐁 ó 𝐋). 𝐝 (Cuantía Mínima)] 
 
Considerando la cuantía mínima del acero en tracción = 0.18%, 𝐀𝐬 = 𝟗. 𝟎 𝐜𝐦𝟐 (el mayor valor 
para el acero de refuerzo viene de la cuantía mínima) 
 La Separación entre Varillas (en ambas direcciones) es = As(1 Varilla)As(Total) x[B ó L] ∴ Sep. (db = 5/8") = 25 cm 
 
 
64 
 
8.7.3.9 Verificación por Aplastamiento: 
Para que no se produzca aplastamiento en el pedestal (soporte de la columna metálica), se 
deberá cumplir lo siguiente: 
 Pu = 1.4Pcm + 1.7Pcv ≤ ∅Pn = (∅aplastamiento).0.85. f ′c. (Área del Pedestal) Pu = 37.44 Tonf ≤ (∅aplastamiento). Pn = 153.06 Tonf (¡OK, CUMPLE!) 
 Resumen del Diseño de la Zapata Aislada: 
 
Tabla 4: Resultados de diseño de zapata aislada 
Resultado: Valor: 
Longitud Mínima Admisible (L): 125 cms. 
Ancho Mínimo Admisible (B): 125 cms. 
Peralte Total Mínimo (Hz): 50 cms. 
Diámetro del Refuerzo Longitudinal: 5/8” 
Diámetro del Refuerzo Transversal: 5/8” 
Separación de las Varillas de Refuerzo (al eje): 25 cms. 
Verificación del Aplastamiento en el Pedestal: No hay aplastamiento 
f´c (Resistencia del Concreto de la Zapata): 210 Kgf/cm2 
Calidad del Cemento: Cemento Tipo I 
Profundidad de Desplante (Relleno): 1.50 mts. 
 
8.7.4.1 Conclusiones 
➢ La zapata de soporte para las columnas metálicas CM será una Aislada Centrada 
diseñada para resistir los efectos adversos de los sismos en ambas direcciones. Dentro 
de las consideraciones de diseño están: el diseño por punzonamiento, el diseño por 
flexión y la verificación por aplastamiento en la zapata. 
➢ Se recomienda vaciar un solado de concreto pobre de 100 kg/cm2. 
➢ Usar Cemento Portland Tipo I. 
 
 
 
 
 
65 
 
8.8 Memoria de cálculos diseño geotécnico y /o hidráulico 
 
ESTUDIO DE MECÁNICA DE SUELOS CON FINES DE 
CIMENTACIÓN 
 
PROYECTO CAPSTONE: 
“EXPEDIENTÉ TÉCNICO DE UNA EDIFICACIÓN UNIFAMILIAR EN 
MANCHAY” 
 
UBICACIÓN: 
C.P.R HUERTOS DE MANCHAY SECTOR K MZ. K-17 LT. 13 
 
DISTRITO DE PACHACÁMAC 
PROVINCIA DE LIMA 
 
AGOSTO DEL 2019 
 
66 
 
 Generalidades 
El presente Informe Técnico desarrolla el estudio de Mecánica de Suelos con fines de 
Cimentación, para el Proyecto CapStone “ANÁLISIS Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE 
UNA EDIFICACIÓN UNIFAMILIAR DE DOS PISOS”. 
Básicamente se trata del estudio de suelos en las zonas donde se emplazarán las estructuras que 
soporten las cargas del proyecto en mención, ya sean zapatas aisladas, zapatas conectadas y 
vigas de cimentación, cimientos corridos, etc., identificando los parámetros resistentes para los 
cálculos correspondientes. 
 Objetivos del Estudio 
El presente estudio determinará las condiciones de Cimentación que representa el terreno de 
fundación destinados para el proyecto de construcción de la Obra. Se identificarán las 
propiedades y características del suelo sobre el cual se realizarán trabajos de excavación y la 
correspondiente ubicación de los elementos estructurales de cimentación en concreto armado. 
Para ello se realizará lo siguiente: 
❖ Ejecución de 01 calicata hasta la profundidad de 1.50 m 
❖ Extracción de 2 muestras alteradas y representativas de la estratigrafía 
❖ Ejecución de ensayos de Laboratorio de Mecánica de Suelos de las muestras alteradas 
❖ Ensayo de Densidad en Campo del último estrato o el de mayor profundidad 
❖ Evaluación del Perfil Estratigráfico 
❖ Análisis de las Condiciones de Cimentación 
❖ Conclusiones y Recomendaciones 
 
 Ubicación y Descripción del Área de Estudio 
El terreno destinado al Proyecto se encuentra ubicado en el Centro Poblado Rural “Huertos de 
Manchay” Sector K Mz. K17 Lte. 13, Pachacámac, Lima. 
 
 
 
 
 
 
 
 
67 
 
 Aspectos de Sismicidad 
Conforme a lo mencionado en la Norma de Diseño Sismo-Resistente E.030, el país se encuentra 
dividido en las 4 zonas sísmicas siguientes: 
 
Figura 1. Mapa de Zonificación Sísmica del Perú 
 
Zona 4: Es la zona de más alta sismicidad. Comprende toda la costa peruana, de Tumbes a 
Tacna. Es la zona más afectada por los fenómenos telúricos. De acuerdo al mapa de 
Zonificación Sísmica del Perú, el área de estudio (ubicado en Pachacámac-Lima) pertenece a 
la Zona 4, correspondiéndole una Sismicidad Alta con intensidad mayor a VII en la escala 
modificada de Mercalli. Los registros históricos nos dan una aceleración de la gravedad en el 
suelo de hasta 0.45g (Factor de Zona). 
 
 
 
68 
 
 Descripción de los Ensayos Realizados 
El estudio, tanto en campo como en laboratorio, se desarrolló de la siguiente manera: 
❖ Ejecución de 01 calicata hasta la profundidad de 1.50 m. Excavación rectangular de 
1.00 m x 1.50 m. 
❖ Extracción de 2 muestras alteradas y representativas de la estratigrafía 
❖ Ejecución de ensayos de Laboratorio de Mecánica de Suelos de las muestras alteradas 
o Ensayo de Densidad en Campo del último estrato o el de mayor profundidad 
(Método del Cono de Arena – NTP 339.143) 
o Ensayo para la obtención de la Humedad Natural en laboratorio (NTP 339.127) 
o Ensayo de Granulometría por Tamizado (para clasificación SUCS) según la 
Norma NTP 339.128 
o Ensayo de Corte Directo (aún en proceso) según la Norma NTP 339.171 
❖ Evaluación del Perfil Estratigráfico en campo 
 
 Densidad In Situ 
Acorde al Método del Cono de Arena (NTP 339.143) la densidad natural obtenida es de 1.91 
g/cm3 a 1.50 metros desde el terreno natural, obteniéndose que el material se encuentra 
semidenso, con mayor grado de compactación conforme se profundiza la excavación. Ver 
Anexo 4. 
 Humedad Natural 
Se realizó el ensayo de humedad natural en laboratorio (NTP 339.127) de una muestra alterada 
extraída a 1.50 m. de profundidad, presentando un valor de 3.13%. Ver Anexo 5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
69 
 
 Granulometría 
El análisis granulométrico por tamizado se realizó en laboratorio presentándose los resultados 
en la Tabla 1. La muestra alterada fue de unos 8000 gramos en condición húmeda. Se desprecia 
la humedad de la fracción gruesa, considerándose un 3.13% de humedad para la fracción fina 
(pasante tamiz N°4). Ver Anexo 6. 
 
Tabla 5. Análisis Granulométrico de la fracción gruesa y fina en estado seco 
Tamiz: 
Malla 
(mm) 
Peso 
Retenido (g): 
% Retenido: 
% Retenido 
Acumulado 
% Pasa 
1 1/2" 38.1 0.00 0.00 0.00 100.00 
1" 25.4 406.00 5.17 5.17 94.83 
3/4" 19 313.00 3.99 9.16 90.84 
1/2" 12.7 710.00 9.04 18.20 81.80 
3/8" 9.5 411.00 5.24 23.44 76.56 
#4 4.76 1224.00 15.59 39.03 60.97 
#10 2 1339.05 17.06 56.09 43.91 
#20 0.84 941.56 11.9968.08 31.92 
#40 0.425 570.15 7.26 75.35 24.65 
#60 0.25 328.42 4.18 79.53 20.47 
#100 0.106 284.13 3.62 83.15 16.85 
#200 0.075 339.05 4.32 87.47 12.53 
 FONDO 983.83 12.53 100.00 0.00 
 TOTAL: 7850.19 100.00 
 
 Corte Directo 
Debido a que el ensayo de Corte Directo está en proceso y el suelo en análisis no presenta 
cohesión o plasticidad, se considera un ángulo de fricción ∅ = 30° solamente. Este valor es 
propio de arenas limosas tipo SM. Ver Tabla 2. 
 
Tabla 6. Ángulos de fricción estándar para arenas en condición drenada 
Tipo de Arena 
Ángulo de Fricción en Condición Drenada "∅" en Estado Suelto "∅" en Estado Denso 
Arena uniforme con 
partículas redondeadas 
27° 35° 
 
70 
 
Arena bien gradada con 
partículas angulares 
33° 45° 
Grava con Arena 35° 50° 
Arena Limosa (SM) 27° - 30° 30° - 34° 
 
 Clasificación de Suelos 
Según la clasificación SUCS, el suelo en estudio es de tipo SM (Arena Limosa) debido a que 
la fracción fina (pasante la malla N°4) representa el 60.97% del total y el porcentaje de 
partículas más finas que la malla N°200 representa el 12.53%, ver Tabla 3. 
 
Tabla 7. Resumen de porcentajes por tamizado 
%Pasa N°200: 12.53 % 
Co (>=N°200): 87.47 % 
50%Co: 43.73 % 
%Grava: 39.03 % 
SUELO: SM 
 
 Perfil Estratigráfico del Suelo 
Según se pudo verificar en la excavación de la calicata, el terreno de fundación estaría 
compuesto por un único estrato de suelo tipo SM con un porcentaje significativo de gravas 
angulares (39.03%). Ver Figura 2. 
 
71 
 
 
Figura 2. Arena Limosa (SM) con 39.03% de gravas angulosas 
 
 Capacidad Portante Admisible 
De acuerdo a las características del subsuelo descritas anteriormente, se recomienda cimentar 
sobre el estrado de suelo semi denso (SM) a una profundidad mínima de 1.50 m. (Df = 1.50 
m.) medido con respecto al nivel del terreno natural. 
La fórmula completa para falla general comprobada por Vesic (1980) para suelos densos está 
dada por la ecuación: 𝐪𝐮 = 𝐂. 𝐍𝐜. 𝐒𝐜. 𝐝𝐜. 𝐢𝐜 + 𝐪. 𝐍𝐪. 𝐒𝐪. 𝐝𝐪. 𝐢𝐪 + 𝟏𝟐 𝛄. 𝐁. 𝐍𝛄. 𝐒𝛄. 𝐝𝛄. 𝐢𝛄 
Donde: 
C: Coeficiente de Cohesión del Suelo (se considera nulo por la baja plasticidad que presenta) 
q: Esfuerzo en el fondo de la zapata 𝜸: Peso específico natural del suelo 
B: Ancho de la cimentación (se considerará un valor mínimo de 60 cm) Nc, Nq, Nγ : Factores de capacidad de carga Sc, Sq, Sγ : Factores de forma de la cimentación dc, dq, dγ : Factores de profundidad de la cimentación 
 
72 
 
ic, iq, iγ : Factores de inclinación de la carga 
 
Tabla 8. Factores para el cálculo de 𝐪𝐮 por falla general (∅ = 𝟑𝟎°, 𝐂 = 𝟎. 𝟎𝟎 𝐤𝐏𝐚) q = γ. Df = 2.865 Tonf/m2, γ = 1.91 Tonf/m3 
Factores 
Cimentación Corrida 
(B = 40 cm) Cimentación Cuadrada (B = 150 cm) Nc 30.14 30.14 Nq 18.40 18.40 Nγ 22.40 22.40 Sc 1.00 1.61 Sq 1.00 1.58 Sγ 1.00 0.60 dc 1.31 1.40 dq 1.38 1.29 dγ 1.00 1.00 ic 1.00 1.00 iq 1.00 1.00 iγ 1.00 1.00 
Luego, los valores de capacidad portante últimos 𝐪𝐮, son: 𝐪𝐮𝐥𝐭 = 𝟖𝟏. 𝟑𝟎 Tonf/m2 (Cimentación Corrida) 𝐪𝐮𝐥𝐭 = 𝟏𝟐𝟔. 𝟕𝟎 Tonf/m2 (Cimentación Cuadrada) 
 
Aplicando un Factor de Seguridad de F.S = 3 (Norma E.050), se tiene: 𝐪𝐚𝐝𝐦 = 𝐪𝐮𝐥𝐭 𝐅. 𝐒⁄ = 𝟐𝟕. 𝟏𝟎 Tongf/m2 = 𝟐. 𝟕𝟏 Kgf/m2 (Cimentación Corrida) 𝐪𝐚𝐝𝐦 = 𝐪𝐮𝐥𝐭 𝐅. 𝐒⁄ = 𝟒𝟐. 𝟐𝟑 Tonf/m2 = 𝟒. 𝟐𝟐 Kgf/m2 (Cimentación Cuadrada) 
 
Finalmente, la capacidad portante admisible es: 2.71 Kgf/cm2 (Menor Valor) 
 
8.9 Tipo de cimentación 
El suelo está compuesto en su mayoría por Arenas Limosas (SM) con porcentaje considerable 
de partículas gruesas angulosas, por lo que presenta estabilidad cuando se encuentra en 
confinamiento. Por lo cual, se recomienda el uso de zapatas aisladas o zapatas conectadas. 
 
73 
 
 Cálculo de Asentamientos 
Los asentamientos que se presentarán en el terreno de fundación son instantáneos, los cuales se 
producen durante la construcción, y no existirán asentamientos adicionales a largo plazo por 
consolidación. 
El asentamiento instantáneo se calcula por la siguiente ecuación: 
 ∆= 𝐏. 𝐁. (𝟏 − 𝛍𝟐). 𝐈𝐏𝐄 
Donde: ∆: Asentamiento instantáneo 𝐏 = 𝟐𝟕. 𝟏 𝐓𝐨𝐧𝐟/𝐦𝟐 : Presión Uniforme de contacto en el fondo de cimentación (capacidad 
portante) 𝐁 = 𝟒𝟎𝟎 𝐦𝐦 : Ancho de la cimentación (en este caso se considera de la cimentación 
corrida) 𝛍 = 𝟎. 𝟑𝟎 : Coeficiente de Poisson para Arena Limosa (SM) 𝐈𝐏 = 𝟐. 𝟑𝟐: Factor de Forma (considerando una cimentación rígida) 𝐄 = 𝟏𝟒𝟎𝟎 𝐓𝐨𝐧𝐟/𝐦𝟐: Módulo de Elasticidad promedio del suelo (SM) 
 
Entonces: ∆= 𝐏. 𝐁. (𝟏 − 𝛍𝟐). 𝐈𝐏𝐄 = 𝟐𝟕. 𝟏 × 𝟒𝟎𝟎. (𝟏 − 𝟎. 𝟑𝟎𝟐). 𝟐. 𝟑𝟐𝟏𝟒𝟎𝟎 ∆= 𝟏𝟔. 𝟑𝟓 𝐦𝐦 
Finalmente, se calcula la distorsión considerando una distancia entre ejes de cimentación L = 
9.75 metros: 
 𝛂 = ∆𝐋 = 16.35 mm9750 mm = 1.677 × 10−3 < 𝟏𝟓𝟎𝟎 (Límite de la Norma E. 050) 
 
 Nivel Freático 
El Nivel Freático no fue alcanzado con la profundidad de la calicata ejecutada (Df = 1.50 m). 
Con ello podemos garantizar que el suelo no sufrirá problemas de asentamiento por saturación 
o problemas de licuación ante la presencia de un eventual sismo. 
 
 
74 
 
 Conclusiones y Recomendaciones 
❖ El terreno de fundación está constituido por un suelo de tipo Arena Limosa (SM), 
presentándose un único estrato sin el alcance del nivel freático. 
❖ La capacidad portante admisible del suelo de fundación es de 2.71 Kgf/cm2 
❖ Se recomienda cimentar la estructura a una profundidad de 1.50 metros o más. 
❖ El tipo de cimentación recomendada por su economía es a base de zapatas aisladas 
y/o conectadas, pudiéndose utilizar cualquier otro tipo de cimentación según lo 
recomiende el Ing. Proyectista en estructuras, pero sin superar la capacidad portante 
admisible. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
75 
 
 
 
ANEXO N° 1 
EXCAVACIÓN DE CALICATA 
 
 
 
 
 
 
76 
 
 
 
ANEXO N° 2 
TOMA DE MEDIDAS DE PROFUNDIDAD 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
77 
 
 
 
ANEXO N° 3 
CALICATA EXCAVADA HASTA LOS 1.50 METROS 
 
 
 
 
 
 
78 
 
 
79 
 
 
80 
 
 
8.10 Memoria de cálculos diseño de infraestructuras y servicios (en el caso lo contempla 
el proyecto) 
MEMORIA DE DISEÑO ESTRUCTURAL 
 
PROYECTO CAPSTONE: 
“EXPEDIENTÉ TÉCNICO DE UNA EDIFICACIÓN UNIFAMILIAR EN 
MANCHAY” 
 
UBICACIÓN: 
C.P.R HUERTOS DE MANCHAY SECTOR K MZ. K-17 LT. 13 
 
 
DISTRITO DE PACHACÁMAC 
PROVINCIA DE LIMA 
 
AGOSTO 2019 
 
 
 
82 
 
 
 Descripción estructural 
La estructura propuesta es una casa de 2 pisos, de configuración estructural regular en 
planta, y está destinado al uso de vivienda. Está constituido por un sistema estructural de 
placas de concreto, albañilería confinada y columnas de concreto y perfil metálico. 
Las dimensiones de las vigas, columnas y losas se observan en los planos adjuntos al presente 
proyecto. El Sistema Estructural y sus componentes en planta se muestran en las Figuras 1, 2, 
3 y 4. 
La edificación será construida en el Centro Poblado Rural C.P.R Huertos De Manchay 
Sector K Mz. K-17 Lt. 13, y según la condición del suelo en la zona donde se proyectará la 
construcción, esta posee un suelo intermedio denso tipo S2 (Norma E.030). 
 
Figura 13. Configuración estructural del Primer Techo (Ejes 1 al 4) 
 
83 
 
 
 
Figura 14. Configuración estructural del Primer Techo (Ejes 5 al 9) 
 
 
 
84 
 
 
 
Figura 15. Configuración estructural del Segundo Techo (Ejes 1 al 4) 
 
85 
 
 
 
Figura 16. Configuración estructural del Segundo Techo (Ejes 5 al 9) 
 
 Software de apoyo 
Las fuerzas y esfuerzos internos en los elementos estructurales (verticales u horizontales) 
generados por los movimientos sísmicos y las cargas verticales (entre otras) se estiman a través 
de un análisis estático matricial elástico desarrollado por Programas de Cómputo Avanzado 
como el Software Etabs o SAP2000. Se asume un sistema de cargas aplicado a la estructura en 
combinaciones para

Continuar navegando