análisis y diseño de zapatas corridas
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ANALISIS Y DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS ZAPATA TIPO 4
MATERIALES
= 210
= 4200
= 4200
CARACTERISTICAS DEL SUELO
Resistencia admisible del terreno, qa [Kgf/cm²] = 0.82
CARGAS COLUMNAS
COLUMNA A COLUMNA B
= 11.40 [T] = 11.20 [T]
GEOMETRIA
Lo = 2.47 [m]
Lb = 0.22 [m]
= 0.35 [m]
= 0.45 [m]
= 0.35 [m]
= 0.45 [m]
DIMENSIONAMIENTO PRELIMINAR DE LA ZAPATA
Centro de gravedad de las cargas de las columnas
X = 1.44 [m]
L = 2.89 [m]
CARGAS
Cargas Columnas = 22.60 [T]
= 3.16 [T] (Inicialmente se toma aproximadamente como el 14% del peso de las columnas)
TOTAL = 25.76 [T]
Area Cimentación = 3.141951 [m²]
B = 1.09 [m]
DIMENSIONES DEFINITIVAS:
L = 4.00 [m]
B = 2.00 [m]
h = 0.45 [m]
Resistencia a compresión del Concreto, f'c [Kgf/cm²]
Resistencia a tensión del Acero Longitudinal, fy [Kgf/cm²]
Resistencia a tensión del Acero Transversal, fyh [Kgf/cm²]
PA PB
bA
hA
bB
hB
Peso propio del cimiento
Lo
A B
Lb
Lím
ite
bA
hA
bB
hB
Lo
A B
Lb
Lím
ite
bA
hA
bB
hB
A B
B
L
h
A B
B
L
h
ESFUERZO NETO:
= 2.83 [T/m²]
qt = 5.65 [T/m]
DIMENSIONES DE LA VIGA
tw = 0.45 [m]
hv = 0.50 [m]
A.) DISEÑO TRANSVERSAL (ALETAS)
FLEXION
Mborde = 0.85 [T-m]
Mu = 1.44 [T-m]
recubrimiento [cm] = 7.00 b [cm] = 100 d [cm] = 38.00
K = 1.00 [Kgf/cm²]r = 0.00027
As = 1.01 [cm²]
= 0.0018
As (min) = 8.1 [cm²] Diámetro de la varilla en octavos de pulg 5
Colocar 1 # 5 cada 24
CORTANTE
V = 2.19 [T]
Vu = 3.72 [T]
vu = 0.98 [Kgf/cm²]
Øvc = 6.53 [Kgf/cm²] O.K., RESISTE EL CORTANTE vu<Øvc
B.) DISEÑO LONGITUDINAL
recubrimiento [cm] = 7.00 b [cm] = 45 d [cm] = 43.00
Diagrama de Cortante [Tm] :
A B
10.16 7.40
0.00
X = 1.80 m
-1.24 -3.80
Diagrama de Momentos [T-m] :
4.28
0.00
-0.14 -4.85
sneta
r (min)
tw
hv
tw
hv
A B
B
L
h
A B
B
L
h
b d
Mu [T-m] = 0.23 7.28 8.24 56.542 40.494 40 63
0.28 8.75 9.91 35.61476 56.542
0.00007 0.00238 0.00271 0.01079
As = 0.14 4.61 5.24 27.19
0.0033 0.0033 0.0033 0.0033
As (min) = 6.39 6.39 6.39 6.39
Superior = N° 5 N° 5 N° 5 N° 5
cantidad = 4 4 4 14
Inferior = N° 5 N° 5 N° 5 N° 5
cantidad = 4 4 4 4
Chequeo de excentricidad
Momento 1 2.1 tn-m
Momento 2 0.3 tn-m
emax L/3 0.67 m
Momento total 2.4 tn-m
Fuerza total 25.76 1.1082 Tn/m2
1.936275 Tn/m2
Excentricidad 0.0931532 m OK!! No soprepasan la capacidad portante
K [Kgf/cm²] =
r =
r (min) =
smax
smin
ANALISIS Y DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS
MATERIALES
= 210
= 4200
= 4200
CARACTERISTICAS DEL SUELO
Resistencia admisible del terreno, qa [Kgf/cm²] = 1.00
CARGAS COLUMNAS
COLUMNA A COLUMNA B
= 70.00 [T] = 85.00 [T]
GEOMETRIA
Lo = 5.00 [m]
Lb = 1.06 [m]
= 0.25 [m]
= 0.50 [m]
= 0.25 [m]
= 0.65 [m]
DIMENSIONAMIENTO PRELIMINAR DE LA ZAPATA
Centro de gravedad de las cargas de las columnas
X = 3.80 [m]
L = 7.60 [m]
CARGAS
Cargas Columnas = 155.00 [T]
= 21.70 [T] (Inicialmente se toma aproximadamente como el 14% del peso de las columnas)
TOTAL = 176.70 [T]
Area Cimentación = 17.67 [m²]
B = 2.32 [m]
DIMENSIONES DEFINITIVAS:
L = 7.60 [m]
Resistencia a compresión del Concreto, f'c [Kgf/cm²]
Resistencia a tensión del Acero Longitudinal, fy [Kgf/cm²]
Resistencia a tensión del Acero Transversal, fyh [Kgf/cm²]
PA PB
bA
hA
bB
hB
Peso propio del cimiento
Lo
A B
Lb
Lím
ite
bA
hA
bB
hB
Lo
A B
Lb
Lím
ite
bA
hA
bB
hB
A B
B
L
h
A B
B
L
h
B = 2.35 [m]
h = 0.30 [m]
ESFUERZO NETO:
= 8.68 [T/m²]
qt = 20.39 [T/m]
DIMENSIONES DE LA VIGA
tw = 0.55 [m]
hv = 1.00 [m]
A.) DISEÑO TRANSVERSAL (ALETAS)
FLEXION
Mborde = 3.51 [T-m]
Mu = 5.98 [T-m]
recubrimiento [cm] = 8.00 b [cm] = 100 d [cm] = 22.00
K = 12.35 [Kgf/cm²]r = 0.00340
As = 7.48 [cm²]
= 0.0018
As (min) = 5.4 [cm²] Diámetro de la varilla en octavos de pulgada 5
Colocar 1 # 5 cada 26
CORTANTE
V = 7.81 [T]
Vu = 13.28 [T]
vu = 6.04 [Kgf/cm²]
Øvc = 6.53 [Kgf/cm²] O.K., RESISTE EL CORTANTE vu<Øvc
B.) DISEÑO LONGITUDINAL
recubrimiento [cm] = 8.00 b [cm] = 55 d [cm] = 92.00
Diagrama de Cortante [Tm] :
A B
48.38 31.41
0.00
X = 2.37 m
-21.62 -53.59
sneta
r (min)
tw
hv
tw
hv
A B
B
L
h
A B
B
L
h
Vd [T] = 0.31 27.07 32.28 10.10
Vu [T] = 0.52 46.02 54.88 17.16
0.10 9.09 10.84 3.39
0.00 2.57 4.32 0.00
Ramas = 2 2 2 2
3 3 3 3
s [cm] = - 35.92 21.35 -
Diagrama de Momentos [T-m] :
33.20
0.00
-11.46 -24.18
Mu [T-m] = 19.48 56.44 41.11
4.18 12.13 8.83
0.00112 0.00334 0.00240
As = 5.68 16.89 12.17
0.0033 0.0033 0.0033
As (min) = 16.70 16.70 16.70
Superior = N° 6 N° 6 N° 6
cantidad = 6 6 6
Inferior = N° 6 N° 6 N° 6
cantidad = 6 6 6
vu [Kgf/cm²] =
vu-Øvc [Kgf/cm²] =
Diámetro varilla =
K [Kgf/cm²] =
r =
r (min) =
AREA [cm³]
3 0.71
4 1.29
5 1.99
6 2.84
7 3.87
8 5.1
9 6.45
10 8.19
11 10.06
DESIGNACION BARRA
MOMENTOS EN LA VIGA
recubrimiento [cm] = 7.00 b [cm] = 40 d [cm] = 63.00
Mu [T-m] = 51.33 40.13
K [Kgf/cm²] = 32.33 25.28
0.00965 0.00732
As = 24.31 18.44
Clocar 4#8 y 2#6 Colocar 4#8
r =