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GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Proyecto: 
REVISION Y DISEÑO ESTRUCTURAL DE CLÍNICA UBICADA EN LA 
ZONA DE CHOLULA PUEBLA. 
MC – 1 MEMORIA DE CÁLCULO DE 
ESTRUCTURA PRINCIPAL 
 
Cliente: Arq. Japhet García Osorio 
 
Clínica Paris 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Fecha: 09 de Mayo de 2017 
 
 
INTRODUCCION 
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO 
Características generales 
En este documento se presenta el cálculo de la estructura 
principal y la cimentación para la “Clínica Paris”, con base a la 
información indicada en el proyecto arquitectónico 
correspondiente, la configuración de la estructura estará 
compuesta por columnas y vigas de concreto armado en zonas de 
claros que concentren grandes cantidades de carga, cubierta a 
base de losa aligerada, la cimentación será a base de zapatas 
aisladas. 
 
Por tal motivo se realizó un modelo tridimensional de la 
estructura apegándose de la mejor manera posible a la realidad, 
en donde se reflejen todas las cargas que actúan sobre la misma. 
El análisis estructural se realizó por medio del programa ETABS 
Vrs. 16, donde se obtuvieron los elementos mecánicos necesarios 
para el diseño estructural. 
 
Para el análisis de la estructura de concreto y los dados de la 
Capilla se utilizó el programa ETBAS Vers. 2016 y para el análisis 
y el diseño de la cimentación se utilizó el programa SAFE 2014. 
 
Localización. 
 
La clínica Paris se encuentra en la localidad de Cholula Puebla, con 
una topografía que podría considerarse, de manera general, como 
terreno plano. 
 
Materiales 
Los materiales considerados para el análisis y diseño tienen las 
siguientes propiedades: 
 
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Materiales. 
 Resistencia a compresión 
del concreto utilizado en 
las columnas, trabes y 
losas 
2
250'
cm
Kg
cf  
 
 Tipo de concreto Clase I 
 Módulo de elasticidad del 
concreto 
cfEcI '000'14 
 Resistencia a la fluencia 
del acero de refuerzo en 
concreto: 
2y
cm
Kg
200'4f  
 
 Módulo de Elasticidad del 
Acero 2
000'100'2
cm
Kg
Ea  
 
Disposiciones generales para el diseño 
En el presente documento se toma como base las Normas Técnicas 
Complementarias para diseño de estructuras de concreto (NTC-A). De 
estos documentos se consideran las disposiciones de seguridad 
estructural de las construcciones, así como los parámetros 
establecidos para el diseño y análisis de los elementos estructurales 
que compongan la edificación, además de las clasificaciones y 
especificaciones que para el caso en estudio se requieran. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PLANOS ARQUITECTONICOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura Planta Arquitectónica del inmueble. 
 
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Figura Planta Arquitectónica del primer nivel. 
 
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Figura Planta Arquitectónica del segundo nivel. 
 
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Figura Planta Arquitectónica de Azotea.. 
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Figura Fachada Frontal.. 
 
 
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OBJETIVOS 
a) Mostrar los criterios de análisis y diseño utilizados para 
la realización del cálculo estructural de los diferentes 
elementos que componen el conjunto. 
 
b) Cumplir con los criterios de diseño establecidos en el 
Reglamento de Construcciones del Distrito Federal y las 
Normas Técnicas Complementarias (NTC) para Diseño y 
Construcción de Estructuras de Concreto, NTC para Diseño y 
Construcción de Estructuras Metálicas, NTC para Diseño por 
Sismo, NTC para Diseño y Construcción de Cimentaciones (NTC-
04), el Manual de Diseño de Obras Civiles (MDOC) de la CFE 
y su apartado para Diseño por Sismo, así como también lo 
establecido en el ACI 318 (Instituto Americano del 
Concreto). 
 
CONSIDERACIONES DEL DISEÑO 
Información del Proyecto: 
 
El análisis y diseño estructural para la Clínica Paris, se realizó 
conforme a las siguientes consideraciones: 
 
 El análisis y diseño estructural de los elementos concreto 
se realiza considerando la combinación más desfavorable 
entre las combinaciones que incluyen acciones permanentes, 
variables y accidentales que tienen una probabilidad no 
despreciable de ocurrir simultáneamente. 
 
 
 Se utilizara concreto, con un esfuerzo de compresión de f'c 
= 250 kg/cm2 (dados y cimentación), la densidad del concreto 
será de 2.4 Ton/m³ y su módulo de elasticidad de 2 x 
105kg/cm2. Los elementos de concreto serán reforzados con 
varillas de acero tipo A-650, con un esfuerzo de fluencia 
igual a 4200 kg/cm2, densidad del acero estructural (7.85 
Ton/m³) y un Módulo de elasticidad = 2 x 106 kg/cm2. 
 
 
 
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 Se consideran las fuerzas por acciones y efectos de sismo 
de acuerdo a lo establecido en el Manual de Obras Civiles 
para Diseño por Sismo de la C.F.E. edición 2008. 
 
Normatividad para Materiales. 
 
Las piezas usadas en los elementos estructurales de mampostería 
deberán cumplir con la Norma Mexicana NMX-C-404-ONNCCE, con 
excepción de lo dispuesto para el límite inferior del área neta de 
piezas huecas. En general, se deben aplicar las siguientes normas: 
NORMA PIEZA 
C-6 Ladrillos y bloques 
cerámicos de barro, arcilla 
o similar. 
C-10 Ladrillos o tabiques, 
bloques y tabicones de 
concreto. 
C-404 Ladrillos o tabiques, 
bloques y tabicones para 
uso estructural 
 
El peso volumétrico neto mínimo de las piezas, en estado seco, 
será el indicado en la tabla: 
Peso volumétrico neto mínimo de piezas (seco) 
TIPO DE PIEZA VALORES EN kN/m³ (kg/m³) 
Tabique de barro recocido (13) 1300 
Tabique de barro con huecos 
verticales 
(17) 1700 
Bloque de concreto (17) 1700 
Tabique de concreto 
(tabicón) 
(15) 1500 
 
Las Normas Técnicas Complementarias para Diseño y Construcción de 
Estructuras de Mampostería (NTCM, Referencia 1) proporciona 
resistencias a compresión (f*m) y cortante (v*) para las mamposterías 
construidas en las siguientes piezas: 
 
A. Tabique de barro recocido (arcilla artesanal maciza). 
B. Bloque de concreto tipo A (pesado, fabricado con arena-cemento). 
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C. Tabique de concreto, f*p > 80kg/cm2 (con arena sílica y wv no 
menor de 1500kg/m3) 
D. Tabique con huecos verticales, f*p > 120kg/cm2 (relación área 
neta-bruta no menor de 0.45 con arcilla industrial). 
E. Piedras naturales (piedra brasa, cimientos de mampostería). 
 
Materiales empleados. 
I. Cemento hidráulico. 
 
En la elaboración del concreto y morteros se empleará cualquier 
tipo de cemento hidráulico que cumpla con los requisitos 
especificados en la norma NMX-C-414-ONNCCE. 
 
II. Cemento de albañilería. 
 
En la elaboración de morteros se podrá usar cemento de albañilería 
que cumpla con los requisitos especificados en la norma NMX-C-021. 
 
III. Cal hidratada. 
 
En la elaboración de morteros se podrá usar cal hidratada que 
cumpla con los requisitos especificados en la norma NMX-C-003-
ONNCCE. 
 
IV. Agregados pétreos. 
 
El tamaño máximo del agregado grueso o grava será a la tercera 
parte del peralte de la losa. Si la losa tiene 10cm de peralte, 
entonces el agregado no debe exceder los 3.5cm. 
 
V. Agua de mezclado. 
 
El agua para el mezclado del mortero o del concreto debe cumplir 
con las especificaciones de la norma NMX-C-122. El agua debealmacenarse en depósitos limpios y cubiertos, para evitar el 
contenido de cloruros, sulfatos, materia orgánica o altos 
contenidos de sólidos disueltos. 
 
 
 
 
 
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Morteros. 
 
Resistencia a compresión. 
 
La resistencia a compresión del mortero, sea para pegar piezas o 
de relleno, se determinará de acuerdo con el ensaye especificado 
en la norma NMX-C-061- ONNCCE. 
La resistencia a compresión del concreto de relleno se determinará 
del ensaye de cilindros elaborados, curados y probados de acuerdo 
con las normas NMX-C-160 y NMX-C-083-ONNCCE. 
 
Morteros para pegar piezas. 
 
Los morteros que se empleen en elementos estructurales de 
mampostería deberán de cumplir los requisitos siguientes: 
 
1. Su resistencia a compresión será por lo menos de 4 Mpa. 
(40Kg/cm2). 
2. Siempre deberán contener cemento en la cantidad mínima 
indicada. 
3. La relación volumétrica entre la arena y la suma de 
cementantes se encontrará entre 2.25 y 3. El volumen de arena 
se medirá en estado suelto. 
4. Se empleará la mínima cantidad de agua que dé como resultado 
un mortero fácilmente trabajable. 
 
Aditivos. 
 
En la elaboración de concretos, concretos de relleno y morteros de 
relleno se podrán usar aditivos que mejoren la trabajabilidad y 
que cumplan con los requisitos especificados en la norma NMX-C-
255. No deberán usarse aditivos que aceleren el fraguado. 
 
Acero de refuerzo. 
 
El refuerzo que se emplee en castillos, dalas, elementos colocados 
en el interior del muro y/o en el exterior del muro, estará 
constituido por barras corrugadas, por malla de acero, por 
alambres corrugados laminados en frío, o por armaduras soldadas 
por resistencia eléctrica de alambre de acero para castillos y 
dalas, que cumplan con las Normas Mexicanas correspondientes. Se 
admitirá el uso de barras lisas, como el alambrón, únicamente en 
estribos, en mallas de alambre soldado o en conectores. El 
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diámetro mínimo del alambrón para ser usado en estribos es de 
5.5mm. 
 
Se podrán utilizar otros tipos de acero siempre y cuando se 
demuestre a satisfacción de la Administración su eficiencia como 
refuerzo estructural. 
 
El módulo de elasticidad del acero de refuerzo ordinario, Es, se 
supondrá igual a 2×105 MPa (2×106 kg/cm²). 
Para diseño se considerará el esfuerzo de fluencia mínimo, f’y, 
establecido en las Normas citadas y en este caso, se tomará el 
f’y=4200 kg/cm². 
 
Muros. 
 
Confinados con cadenas y castillos de concreto armado, hechos con 
Tabique de barro recocido, pegados con mortero tipo II, teniendo 
su proporción cemento-cal, arena de 1:1/2:5 y su resistencia 
nominal en compresión de 40 kg/cm². 
 
Castillos. 
 
Ahogados en muros, usando armex y considerando el acero de 
refuerzo en castillos de f’y=4200 kg/cm² y el concreto con un 
f’c=150 kg/cm². 
 
Sistema de losas. 
 
Serán losas aligeradas con un peralte de 25cm apoyándose en las 
columnas y las cadenas de concreto, teniendo su acero de refuerzo 
igual de f’y=4200 kg/cm². 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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MODELO GEOMETRICO 
El modelo geométrico elaborado para el presente análisis de la 
“Clínica Paris”, incluye: elementos tipo columnas, vigas de 
concreto armado y cubierta a base de una losa aligerada. Consiste 
en una serie de miembros (MEMBERS y SHELL), los cuales quedan 
definidos por su sección y propiedades mecánicas, que corresponden 
a las características del concreto estructural. Los nodos están 
definidos por sus coordenadas cartesianas en X, Y y Z, las cuales 
se encuentran referidas a un sistema coordenado, en el que el eje 
Z coincide con la vertical, y los ejes X e Y definen el plano 
horizontal. En las páginas siguientes se muestran algunos esquemas 
del modelo geométrico, donde se indica la numeración de los nodos, 
barras, placas y los elementos que conforman el modelo 
estructural. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura Isometría del modelo estructural. 
Fuente: ETABS. 
 
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Figura Isometría del modelo estructural cubierta losas. 
Fuente: ETABS 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura Topología general del modelo. 
Fuente: ETABS. 
 
 
 
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Figura Numeración de nodos del modelo. 
Fuente: ETABS. 
 
 
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Figura Numeración de elementos barra del modelo. 
Fuente: ETABS. 
 
 
 
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Figura Elementos placa del modelo. 
Fuente: ETABS. 
 
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CRITERIOS DE DISEÑO ESTRUCTURAL 
El diseño estructural de los elementos de concreto se basa en la 
Norma ACI 318 – 14 la cual establece que las estructuras se deben 
diseñar por el método de Factores de Carga y Resistencia (LRFD), 
cumpliendo con los procedimientos y recomendaciones de dicha 
norma, con lo cual se revisa que los elementos sean capaces de 
resistir los esfuerzos actuantes. 
Se han revisado todos los elementos para cada una de las 
combinaciones de cargas estudiadas. Estos esfuerzos se han 
obtenido mediante el análisis estructural estático (método de 
rigideces) de un modelo tridimensional de la estructura, 
considerando el comportamiento de los materiales dentro del rango 
elástico lineal, usando para ello el software para computadora 
ETABS 2016, en el cual se han incluido las cargas muertas, vivas 
y accidentales. 
Los nodos han sido identificados con etiquetas alfa-numéricas, 
mientras que los elementos están definidos por medio de sus nodos 
extremos (nodo i - nodo j – nodo k – nodo l). Las diferentes 
geometrías de la sección transversal de los elementos y sus 
propiedades mecánicas están definidas por “grupos”, de manera que 
cada elemento está relacionado al grupo que define sus 
propiedades. 
Se ha usado un sistema de coordenadas globales “cartesiano 
derecho”, con los ejes X e Y sobre la horizontal, y el eje Z como 
vertical. 
ANALISIS DE CARGA 
Cargas básicas utilizadas. 
 
Las cargas que se tomaron en cuenta durante el análisis fueron 
las siguientes: 
 
Carga Muerta. (CM) 
 
Peso propio de la estructura generado por el programa (este peso 
incluye el de las secciones utilizadas por el modelo). 
 
Carga muerta en el primer nivel (499.5 kg/m2) 
 
Carga muerta en losas de entrepiso (523.65 kg/m2) 
 
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Carga muerta en losa de azotea (499.5 kg/m2) 
 
Carga Viva Máxima. (CVM) 
 
 Carga Viva Máxima aplicada en las losas de entrepiso 
(170 kg/m2). 
 Carga Viva Máxima aplicada en la losa de azotea (100 kg/m2). 
 
De acuerdo a lo indicado en el inciso a), h) e i) de la tabla 6.1 
Cargas Vivas Unitarias de la Norma Técnica Complementaria sobre 
criterios y acciones para el diseño estructural de las edificaciones 
del RCDF (NTC-04). 
Carga Viva Accidental. (CVA) 
 
 Carga Viva Accidental aplicada en las losas de entrepiso será 
(90 kg/m2). 
 Carga Viva Accidental aplicada en la cubierta de la capilla 
(70 kg/m2). 
 
De acuerdo a lo indicado en el inciso a), h) e i) de la tabla 6.1 
Cargas Vivas Unitarias de la Norma Técnica Complementaria sobre 
criterios y acciones para el diseño estructural de las edificaciones 
del RCDF (NTC-04). 
 
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Carga accidental por sismo en la dirección X e Y. (Sx y Sy)Se han calculado las cargas por sismo en la dirección “X” e “Y” de 
acuerdo a lo recomendado por el “Manual de Diseño de Obras Civiles. 
Diseño por Sismo” de CFE; lo parámetros para el cálculo se muestran 
a continuación. 
Análisis sísmico 
Lugar: San Andrés Cholula 
 
 
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Figura Espectro utilizado. 
Requisitos para Q= 2 
 
Se usará Q= 2 cuando la resistencia a fuerzas laterales es 
suministrada por losas planas con columnas de acero o de concreto 
reforzado, por marcos de acero con ductilidad reducida o provistos 
de contraventeo con ductilidad normal, o de concreto reforzado que 
no cumplan con los requisitos para ser considerados dúctiles, o muros 
de concreto reforzado, de placa de acero o compuestos de acero y 
concreto, que no cumplen en algún entrepiso lo especificado por las 
secciones 5.1 y 5.2 de este Capítulo, o por muros de mampostería de 
piezas macizas confinados por castillos, dalas, columnas o trabes de 
concreto reforzado o de acero que satisfacen los requisitos de las 
Normas correspondientes. 
 
También se usará Q= 2 cuando la resistencia es suministrada por 
elementos de concreto prefabricado o presforzado, con las 
excepciones que sobre el particular marcan las Normas 
correspondientes, o cuando se trate de estructuras de madera con las 
características que se indican en las Normas respectivas, o de 
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algunas estructuras de acero que se indican en las Normas 
correspondientes. 
 
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Tseg a Q' Q'' Qcondic a/Qc 
0 0.04 1 0.8 1 0.04 
0.1 0.1 1.5 1.2 1.2 0.083333 
0.19 0.154 1.95 1.56 1.56 0.098718 
0.2 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.3 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.4 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.5 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.6 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.7 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.8 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
0.9 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
1 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
1.1 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
1.2 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
1.3 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
1.35 0.16 2 1.6 1.6 0.1 
1.36 0.15882 2 1.6 1.6 0.099265 
1.4 0.15429 2 1.6 1.6 0.096429 
1.5 0.144 2 1.6 1.6 0.09 
1.6 0.135 2 1.6 1.6 0.084375 
1.7 0.12706 2 1.6 1.6 0.079412 
1.8 0.12 2 1.6 1.6 0.075 
1.9 0.11368 2 1.6 1.6 0.071053 
2 0.108 2 1.6 1.6 0.0675 
2.1 0.10286 2 1.6 1.6 0.064286 
2.2 0.09818 2 1.6 1.6 0.061364 
2.3 0.09391 2 1.6 1.6 0.058696 
2.4 0.09 2 1.6 1.6 0.05625 
2.5 0.0864 2 1.6 1.6 0.054 
2.6 0.08308 2 1.6 1.6 0.051923 
2.7 0.08 2 1.6 1.6 0.05 
2.8 0.07714 2 1.6 1.6 0.048214 
2.9 0.07448 2 1.6 1.6 0.046552 
3 0.072 2 1.6 1.6 0.045 
3.1 0.06968 2 1.6 1.6 0.043548 
3.2 0.0675 2 1.6 1.6 0.042188 
3.3 0.06545 2 1.6 1.6 0.040909 
3.4 0.06353 2 1.6 1.6 0.039706 
3.5 0.06171 2 1.6 1.6 0.038571 
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3.6 0.06 2 1.6 1.6 0.0375 
3.7 0.05838 2 1.6 1.6 0.036486 
3.8 0.05684 2 1.6 1.6 0.035526 
3.9 0.05538 2 1.6 1.6 0.034615 
4 0.054 2 1.6 1.6 0.03375 
4.1 0.05268 2 1.6 1.6 0.032927 
4.2 0.05143 2 1.6 1.6 0.032143 
4.3 0.05023 2 1.6 1.6 0.031395 
4.4 0.04909 2 1.6 1.6 0.030682 
4.5 0.048 2 1.6 1.6 0.03 
4.6 0.04696 2 1.6 1.6 0.029348 
4.7 0.04596 2 1.6 1.6 0.028723 
4.8 0.045 2 1.6 1.6 0.028125 
4.9 0.04408 2 1.6 1.6 0.027551 
5 0.0432 2 1.6 1.6 0.027 
5.1 0.04235 2 1.6 1.6 0.026471 
5.2 0.04154 2 1.6 1.6 0.025962 
5.3 0.04075 2 1.6 1.6 0.025472 
5.4 0.04 2 1.6 1.6 0.025 
5.5 0.03927 2 1.6 1.6 0.024545 
5.6 0.03857 2 1.6 1.6 0.024107 
5.7 0.03789 2 1.6 1.6 0.023684 
5.8 0.03724 2 1.6 1.6 0.023276 
5.9 0.03661 2 1.6 1.6 0.022881 
6 0.036 2 1.6 1.6 0.0225 
6.1 0.03541 2 1.6 1.6 0.022131 
6.2 0.03484 2 1.6 1.6 0.021774 
6.3 0.03429 2 1.6 1.6 0.021429 
6.4 0.03375 2 1.6 1.6 0.021094 
6.5 0.03323 2 1.6 1.6 0.020769 
6.6 0.03273 2 1.6 1.6 0.020455 
6.7 0.03224 2 1.6 1.6 0.020149 
6.8 0.03176 2 1.6 1.6 0.019853 
6.9 0.0313 2 1.6 1.6 0.019565 
7 0.03086 2 1.6 1.6 0.019286 
7.1 0.03042 2 1.6 1.6 0.019014 
7.2 0.03 2 1.6 1.6 0.01875 
7.3 0.02959 2 1.6 1.6 0.018493 
7.4 0.02919 2 1.6 1.6 0.018243 
7.5 0.0288 2 1.6 1.6 0.018 
7.6 0.02842 2 1.6 1.6 0.017763 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
7.7 0.02805 2 1.6 1.6 0.017532 
7.8 0.02769 2 1.6 1.6 0.017308 
7.9 0.02734 2 1.6 1.6 0.017089 
8 0.027 2 1.6 1.6 0.016875 
8.1 0.02667 2 1.6 1.6 0.016667 
8.2 0.02634 2 1.6 1.6 0.016463 
8.3 0.02602 2 1.6 1.6 0.016265 
8.4 0.02571 2 1.6 1.6 0.016071 
8.5 0.02541 2 1.6 1.6 0.015882 
8.6 0.02512 2 1.6 1.6 0.015698 
8.7 0.02483 2 1.6 1.6 0.015517 
8.8 0.02455 2 1.6 1.6 0.015341 
8.9 0.02427 2 1.6 1.6 0.015169 
9 0.024 2 1.6 1.6 0.015 
9.1 0.02374 2 1.6 1.6 0.014835 
9.2 0.02348 2 1.6 1.6 0.014674 
9.3 0.02323 2 1.6 1.6 0.014516 
9.4 0.02298 2 1.6 1.6 0.014362 
9.5 0.02274 2 1.6 1.6 0.014211 
9.6 0.0225 2 1.6 1.6 0.014063 
9.7 0.02227 2 1.6 1.6 0.013918 
9.8 0.02204 2 1.6 1.6 0.013776 
9.9 0.02182 2 1.6 1.6 0.013636 
10 0.0216 2 1.6 1.6 0.0135 
10.1 0.02139 2 1.6 1.6 0.013366 
10.2 0.02118 2 1.6 1.6 0.013235 
10.3 0.02097 2 1.6 1.6 0.013107 
10.4 0.02077 2 1.6 1.6 0.012981 
10.5 0.02057 2 1.6 1.6 0.012857 
10.6 0.02038 2 1.6 1.6 0.012736 
10.7 0.02019 2 1.6 1.6 0.012617 
10.8 0.02 2 1.6 1.6 0.0125 
10.9 0.01982 2 1.6 1.6 0.012385 
11 0.01964 2 1.6 1.6 0.012273 
11.1 0.01946 2 1.6 1.6 0.012162 
11.2 0.01929 2 1.6 1.6 0.012054 
11.3 0.01912 2 1.6 1.6 0.011947 
11.4 0.01895 2 1.6 1.6 0.011842 
11.5 0.01878 2 1.6 1.6 0.011739 
11.6 0.01862 2 1.6 1.6 0.011638 
11.7 0.01846 2 1.6 1.6 0.011538 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
11.8 0.01831 2 1.6 1.6 0.011441 
11.9 0.01815 2 1.6 1.6 0.011345 
12 0.018 2 1.6 1.6 0.01125 
12.1 0.01785 2 1.6 1.6 0.011157 
12.2 0.0177 2 1.6 1.6 0.011066 
12.3 0.01756 2 1.6 1.6 0.010976 
12.4 0.01742 2 1.6 1.6 0.010887 
12.5 0.01728 2 1.6 1.6 0.0108 
12.6 0.01714 2 1.6 1.6 0.010714 
12.7 0.01701 2 1.6 1.6 0.01063 
12.8 0.01688 2 1.6 1.6 0.010547 
12.9 0.01674 2 1.6 1.6 0.010465 
13 0.01662 2 1.6 1.6 0.010385 
13.1 0.01649 2 1.6 1.6 0.010305 
13.2 0.01636 2 1.6 1.6 0.010227 
13.3 0.01624 2 1.6 1.6 0.01015 
13.4 0.01612 2 1.6 1.6 0.010075 
13.5 0.016 2 1.6 1.6 0.01 
13.6 0.01588 2 1.6 1.6 0.009926 
13.7 0.01577 2 1.6 1.6 0.009854 
13.8 0.01565 2 1.6 1.6 0.009783 
13.9 0.01554 2 1.6 1.6 0.009712 
14 0.01543 2 1.6 1.6 0.009643 
14.1 0.01532 2 1.6 1.6 0.009574 
14.2 0.01521 2 1.6 1.6 0.009507 
14.3 0.0151 2 1.6 1.6 0.009441 
14.4 0.015 2 1.6 1.6 0.009375 
14.5 0.0149 2 1.6 1.6 0.00931 
14.6 0.01479 2 1.6 1.6 0.009247 
14.7 0.01469 2 1.6 1.6 0.009184 
14.8 0.01459 2 1.6 1.6 0.009122 
14.9 0.0145 2 1.6 1.6 0.00906 
15 0.0144 2 1.6 1.6 0.009 
Tabla Ordenas espectrales 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Asignación de las cargas a la estructura. 
 
CM (Carga Muerta) 
 
Figura Carga muerta en losa del primer nivel (Incluye el peso propio). 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
Figura Carga muerta en losas de entrepiso (Incluye el peso propio). 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
Figura Carga muerta en losa de azotea (Incluye el peso propio). 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Carga muerta en losas (Incluye el peso propio). 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
CV (Carga Viva) 
 
Figura Carga viva en primer nivel 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Carga viva en entrepisos 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Carga viva en losa de azotea 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Carga viva en losas. 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Sx (Sismo en Dirección X) 
 
Asignada automáticamente por el programa. 
 
Sy (Sismo en Dirección Y) 
 
Asignada automáticamente por el programa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
COMBINACIONES DE CARGA.Las combinaciones de carga utilizadas para el análisis y diseño de 
los elementos estructurales se realizaron de acuerdo a lo indicado 
en las NTC-04 del RCDF y a lo descrito en el inciso 8.2.7.2 “Diseño 
por sismo” MDOC-CFE-2008, las acciones de sismo deben determinar de 
manera particular para la estructura en análisis, lo cual determina 
la siguiente tabla: 
 
COMBINACIONES DE CARGA: 
U = 1.4 CM + 1.4 CV 
U = 1.1 ± (CM + CV) ± 1,1 CS 
U = 0.9 CM ± CS 
U = 1.4 CM 
El diseño Estructural se efectúa con la “ENVOLVENTE” de las 
combinaciones anteriores. 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Patrones de carga. 
DISEÑO DE ELEMENTOS DE CONCRETO. 
 
Para el diseño de los elementos de concreto se utilizó la herramienta 
computacional ETABS, el cual trae la opción de diseñar las 
estructuras con el reglamento de construcciones del ACI 318-14. 
 
Figura Parámetros de diseño de estructuras de concreto. 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Las consideraciones fueron las siguientes: 
 Para los dados se propusieron secciones rectangulares. 
Se propuso un armado y se checo con el código de diseño elegido 
que este fuera el adecuado para la solicitación de esfuerzo en 
cada elemento. 
 
Las secciones que se propusieron para los dados fueron las 
siguientes: 
 
 Columna tipo C-1 de 50 x 50 cm. 
 Columna tipo C-2 de 40 x 40 cm. 
 Viga tipo V-1 de 50 x 35 cm. 
 Viga tipo V-2 de 40 x 30 cm. 
 
 
 
Figura Diseño de vigas de concreto. (V1) 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Diseño de vigas de concreto. (V2) 
 
Figura Diseño de columna de concreto. (C1) 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Diseño de columna de concreto. (C2) 
 
Figura Diseño de losa maciza. 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Diseño de losa aligerada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
ASIGNACION DE MASAS. 
 
El peso (P), se calculará adicionando a la carga permanente y total 
de la edificación un porcentaje de la carga viva o sobrecarga que se 
determinará de la siguiente manera. 
 
a. En edificaciones de las categorías A y B, se tomará 
el 50% de la carga viva. 
b. En edificaciones de la categoría C, se tomará el 30% 
de la carga viva. 
c. En depósitos, el 80% del peso total que es posible 
almacenar. 
d. En azoteas y techos en general se tomará el 30 % de 
la carga viva. 
e. En estructuras de tanques, silos y estructuras 
similares se considerará el 100% de la carga que 
puede contener. 
 
Para el presente proyecto se tomara el 30% de la carga viva debido 
a que la edificación es de categoría B. 
 
 
Figura Asignación de Masa sismica 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
ASIGNACION DE DIAFRAGMAS RIGIDOS. 
CENTROS DE MASA: 
 
Figura Diafragma Nivel 1 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
Figura Diafragma Nivel 2 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
Figura Diafragma Nivel 3 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
Figura Diafragma Nivel 4 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
PERIODOS Y MASA PARTICIPANTE 
Los periodos y la masa participante calculados mediante un análisis 
dinámico para 9 modos de vibración (3 modos por cada nivel), se 
presentan a continuación: 
EDIFICACION: 
ProgramNa
me 
Versi
ón 
ProgLev
el ETABS 2015 15.0.0 Ultimat
e 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
DESPLAZAMIENTOS 
CONTROL DE DESPLAZAMIENTOS LATERALES 
EDIFICACION (grafico de desplazamiento exagerado) 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Desplazamientos máximos verticales. 
 
Desplazamientos permisibles según NTC, debe ser menor que el claro 
dividido entre 480 más 3mm. [(L/480)+3mm], para elementos en 
voladizo los valores se duplican. 
 
De acuerdo a lo anterior tenemos para la Envolvente de Servicio 
que el desplazamiento máximo es de -0.0533 cm. 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
Desplazamiento vertical permisible = L/480 = 2682/480 = 0.5416 cm > 
0.0533 cm, por lo tanto cumple. 
Desplazamientos máximos horizontales. 
 
Desplazamientos permisibles según NTC, debe ser menor que la altura 
dividida entre 500 (H/500). 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
De acuerdo a lo anterior tenemos que el desplazamiento máximo 
horizontal presentado en las columnas en dirección Y es de 0.061 cm. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
Desplazamiento horizontal Y para nuestro caso: 
 
∆ permisible = (H/500) = 158/500 cm = 0.316cm > 0.061 cm, por lo 
tanto cumple. 
 
De acuerdo a lo anterior los desplazamientos calculados para la 
estructura en ninguno momento sobre pasan los desplazamientos 
máximos permisibles por la normativa vigente, lo que indica que la 
propuesta estructural es adecuada, y por lo tanto, se cumple el 
estado límite de servicio. 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
DISEÑO 
DISEÑO DE COMPONENTES DE CONCRETO ARMADO 
Según Norma de Diseño en Concreto Armado. RCDF. Basado en el 
código ACI 318-99 
 
El factor de reducción de resistencia: 
 
Flexión sin carga axial 0.90 
Carga axial de compresión con o sin flexión: 
Elementos con refuerzo en espiral 0.70 
Otros elementos 0.70 
Cortante y torsión 0.80 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
DISEÑO DE PORTICOS DE CONCRETO ARMADO 
Diseño de refuerzo longitudinal en los miembros (frame) de 
concreto armado: 
ELEVACIONES DE LOS PRINCIPALES PORTICOS 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
DIAGRAMAS DE CARGA AXIAL 
 
Figura Carga Axial 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
DIAGRAMAS DE ESFUERZOS CORTANTES (Kg) 
 
 
Figura Cortante en Vigas 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Cortante en Columnas 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
DIAGRAMAS DE MOMENTOS FLECTORES (Kg cm) 
 
 
Figura Momentos en Columnas 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Figura Momentos en Vigas 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
REFUERZOS DE ACERO LONGITUDINAL NECESARIO 
(cm2) 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
DISEÑO DE LOSAS ALIGERADAS 
ESTRUCTURACIÓN 
ProgramNa
me 
Versi
ón 
ProgLev
el SAFE 2014 Advance
d 
Losa sobre el 2° Nivel 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Losa sobre el 3° Nivel 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
DESPLAZAMIENTOS POR CARGA MUERTA (cm) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
MOMETOS MAXIMOS EN LA LOSA (kg.m/m) 
Esfuerzos en la losa que oscila entre 200 y 400 kgf-m/m según la 
leyenda. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Áreas de acero superior. Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido X-X 
 
Áreas de acero inferior. Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido X-X 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Áreas de acero superior. Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido Y-Y 
 
Áreas de acero inferior.Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido Y-Y 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DESPLAZAMIENTOS POR CARGA MUERTA (cm) 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MOMETOS MAXIMOS EN LA LOSA (kg.m/m) 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
Esfuerzos en la losa que oscila entre 200 y 350 kgf-m/m según la 
leyenda. 
Losa sobre el 1° Nivel 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Áreas de acero inferior. Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido X-X 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Áreas de acero inferior. Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido Y-Y 
 
 
DISEÑO DE CIMENTACIÓN 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
ProgramNa
me 
Versi
ón 
ProgLev
el SAFE 2016 Advance
d 
DISEÑO ESTRUCTURAL DE LA CIMENTACION. 
Para el diseño de los elementos de concreto se utilizó la herramienta 
computacional SAFE 12.3.1, el cual trae la opción de diseñar las 
estructuras con el reglamento de construcciones del ACI 318-14. 
 
Las propiedades de los materiales y la geometría se muestran a 
continuación: 
CONFIGURACIÓN: 
Propiedades de Sección: 
Zapatas de 40 cm de espesor con concreto f’c=250 kg/cm2 
Zapatas de 50 cm de espesor con concreto f’c=250 kg/cm2 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Propiedades del suelo: 
Esfuerzo admisible: 1.38 kg/cm2 
Módulo de Winkler: 2.92 kg/cm3 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
DISTRIBUCIÓN: 
ProgramNa
me 
Versi
ón 
ProgLev
el SAFE 2014 Advance
d 
Distribucion en Planta 
Modelo Matematico 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
DESPLAZAMIENTOS POR CARGA MUERTA (cm) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
ESFUERZOS DE PRESIÓN EN SUELO (Método de elementos 
finitos) 
 Presion de suelo caso de carga por servicio (D+L) 
CARGA POR SERVICIO (Kg/cm2) 
 
La presión máxima (2.4 kg/cm2) es menor que la admisible (2.96 
kg/cm2) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
PRESION POR PUNZONAMIENTO 
 
La relación de corte es menor que 1 para el espesor definido por 
lo que se lo considera aceptable. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
ESPESORES DE CIMENTACION 
RELACIONES DE CORTE 
Zapatas de 40 cm de espesor 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
AREAS DE ACERO EN CIMENTACION. 
Áreas de acero inferior. Según leyenda (cm2/cm) 
Sentido X-X 
 
Sentido Y-Y 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
 
 
 
 
 
Por lo tanto la cimentación será a base de zapatas aisladas de 40cms. 
de espesor, doblemente armada con varillas # 6 @ 20 cms. en ambas 
direcciones. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CONCLUSIONES. 
 
Se ha realizado el análisis y diseño estructural de la estructura 
y cimentación de la clínica Paris, obteniendo en cada una de las 
revisiones resultados satisfactorios de acuerdo a los códigos 
utilizados, esto es: 
 
 El diseño de los elementos de concreto se realizó mediante 
los lineamientos establecidos en el ACI 318-14. 
 Las resistencias de los elementos en todos los casos 
resultaron mayores a las solicitaciones a las que estarán 
sometidos. 
 Los desplazamientos verticales y horizontales calculados para 
la estructura en ningún momento exceden los valores que 
indican las NTC-04. 
 Los desplazamientos inducidos al terreno de cimentación por 
la estructura son menores que los valores límites permisibles 
indicados en el estudio de Mecánica de Suelos del sitio. 
 El esfuerzo inducido al suelo por la cimentación es menos que 
el valor límite de capacidad de carga indicado en el estudio 
de Mecánica de Suelos. 
 
Con base en todo lo anterior se considera aceptable la propuesta 
analizada para la estructura. 
RECOMENDACIONES. 
 
En base al diseño y análisis realizado se solicita que se ponga 
atención en las siguientes recomendaciones. 
 Para la revisión del primer nivel es necesario reforzar las 
columnas y vigas con la sección propuesta de 50 x 50cm, con la 
finalidad de evitar de que los desplazamientos y deformaciones 
aumenten. 
 En el diseño de los pisos superiores se realizó por medio de 
losas aligeradas con la finalidad de quitar peso en las losas. 
 
 
 
 
 
 
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REFERENCIAS. 
 
I. Normas Técnicas Complementarias del Distrito Federal para Diseño 
y Construcción de Estructuras de Concreto, edición 2004, Gaceta 
oficial del Distrito Federal. Tomo I. No 103-bis., México D.F. 
 
II. Normas Técnicas Complementarias del Distrito Federal para Diseño 
y Construcción de Estructuras Metálicas, edición 2004, Gaceta 
oficial del Distrito Federal. Tomo I. No 103-bis., México D.F. 
 
III. Normas Técnicas Complementarias del Distrito Federal para 
Diseño y Construcción de Cimentaciones, edición 2004, Gaceta oficial 
del Distrito Federal. Tomo I. No 103-bis., México D.F. 
 
IV. Normas Técnicas Complementarias del Distrito Federal sobre 
Criterios y Acciones para el Diseño Estructural de las Edificaciones, 
edición 2004, Gaceta oficial del Distrito Federal. Tomo II. No 103-
bis., México D.F. 
 
V. Manual de Diseño de Obras Civiles – Diseño por Sismo, 2008, 
Comisión Federal de Electricidad, México D.F. 
 
VI. Aspectos Fundamentales de Concreto Reforzado, edición 2005, 
González Cuevas y Robles, Editorial Limusa, Cuarta Edición, México 
DF. 
 
VII. Building code requirements for structural concrete (ACI 318-
11) and commentary, Reported by ACI Committee 318, Structural 
building code. August 2011. 
 
VIII. Diseño Estructural, edición 1985, Roberto Meli Piralla, 
Editorial Limusa, Primera Edición, México DF. 
 
IX. AISC 360-11 Steel Construction Manual, 14th edition, June 2011, 
American Institute of Steel Construction. 
X. ANSI/AWS/ D1.1/D1.1 M: 2010 Structural Welding Code – Steel, 22nd 
edition, 2010, American National Standards Institute. 
 
 
 
 
 
 
 
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DETALLES ESTRUCTURALES 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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A T E N T A M E N T E 
 
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M.I. GERSON OMAR MARTINEZ GUEVARA 
CONSULTOR EN INGENIERIA CIVIL. ESTRUCTURAL - MECANICA DE SUELOS 
Mtro. Ingeniería Aplicada - Línea Estructuras, UV 
Cedula. Prof. 9804924 
Ing. Civil. I.T.Tehuacán 
Cedula Prof. 4401093 
 
 
 
Información de la compañía 
GEOTECNIA Y DISEÑO DE INGENIERIA 
AV. CIVER No. COL. CIVER Cd. MENDOZA VERACRUZ 
Tel. 7 9 7 
e- ail: disi g @g ail.co