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OBRA : CONSTRUCCION DE 01 AULA CASERIO MAPALCA
CALCULO DEL ANCHO DE LA CIMENTACION
evhv
VIGAhm
MURO
hscSOBRECIMIENTO
hcCIMIENTO
bc L= 1.00 m
Analizamos por metro lineal del Cimiento Corrido
ev : Espesor de la viga 0.25 mhv : Altura de la viga 0.25 mhm : Altura del muro 2.32 mhsc : Altura del sobrecimiento 0.50 mhc : Altura del cimiento 0.60 mbc : Base del cimiento 0.40 m
CASO # 01
* Peso de viga : 2400kg/m3 *ev*hv*1 = 150 kg* Peso del muro : 1800kg/m3 *ev*hm*1 = 1044 kg* Peso del sobrec. : 2200kg/m3 *ev*hsc*1 = 275 kg* Peso del cimiento: 2200kg/m3 *bc*hc*1 = 528 kg
Peso total = Pviga + Pmuro + Psc + Pc + 50 ( Peso calaminas , correas etc. )
Peso total = 2047 kg
Calculando la Capacidad Portante minimo del Terreno con las dimensiones dadas
Gp1 = 0.512 Kg/cm2bc*1
Gp1 = 0.512 Kg/cm2
Peso total =
CASO # 02
Calculando el ancho del Cimiento Corrido con la Capacidad Portante dado en elExpediente Tecnico
Gp2 = 0.900 Kg/cm2
* Peso de viga : 2400kg/m3 *ev*hv*1 = 150 kg* Peso del muro : 1800kg/m3 *ev*hm*1 = 1044 kg* Peso del sobrec. : 2200kg/m3 *ev*hsc*1 = 275 kg* Peso del cimiento: 2200kg/m3 *bc*hc*1 = 1320 bc
Peso total = Pviga + Pmuro + Psc + Pc + 50 ( Peso calaminas , correas etc. )
Peso total = 1519 1320 bc
Gp2 = 1469 1320 bcbc*1 bc*1
.---------------->bc = 19.78 cms
Como minimo el ancho de cimentacion debe ser 0.40m > 0.20 m
Gp2 = 0.900 Kg/cm2
Gp1 < Gp2 Ok!
Comentario :
Comparando el Caso # 01 y # 02 concluimos que la Capacidad Portante del terreno es optimo para el tipo de estructura que va a soportar.
Peso total =
CALCULO DE DIMENSIONES DE ZAPATAS
bc1 bc2
COLUMNA hc
PISO hp
RELLENO hr
ZAPATA hz
bz1 bz2
Zapata Z1
Dimensiones de las estructuras Gp2 = 0.90 kg/cm2Dato del laboratorio
bc1 : Base de la columna 0.25 mbc2 : Base de la columna 0.25 m S/C = 200 kg/m2hc : Altura de la columna 2.82 mhz : Altura de la zapata 0.40 m F¨c = 210 kg/cm2hp : Altura de Piso 0.13 mhr : Altura del Relleno 0.00 mbz1 : Base1 de la zapata bz1 mbz2 : Base2 de la zapata bz2 mArea del techo ( Plano) 2.20 1.60 = 3.52 m2
* Peso de columna : 2400kg/m3*bc1*bc2*hc = 423.00 kg* Peso del Piso : 2200kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hp = 286.00 bz1*bz2 17.88* Peso del relleno : 1800kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hr = 0.00 bz1*bz2 0.00 * Peso de zapata : 2400kg/m3*bz1*bz2*hz = 960.00 bz1*bz2* Peso del Muro : 500.00 kg
Peso totalPcolumna + Ppiso + Prelleno + Pzapata + 200 ( Peso Tijeral , calaminas , correas etc. )
Peso total = 905.13 1,246.00 bz1*bz2528
Consideramos zapata con dimensiones de fondo cuadrada bz1 = bz2
Gp = Peso total = 905.13 1,246.00 bz1*bz1bz1*bz2 bz1*bz2
bz1*bz2 = 1,167.30 cm2 ..........( 1 )
.----------- Peso total = 1,050.6 kg
Esfuerzo Neto del Terreno
Gn = Gt - pt*ht - S/C .----------------> Gn = 8.80 Ton/m2
Azapata = Ptotal / Gn = 1193.83 cm2 ..........( 2 ) De ( 1 ) y ( 2 ) utilizamos el mayor
bz1 = bz2 = 34.55 cm
.----------------> bz1 = bz2 = 100.00 cm
Para Cumplir con las dimensiones de las columnas
T = bz + ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = 100.00 .----------> bz1 = 100 cmS = bz - ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = 100.00 .----------> bz2 = 100 cm
Comprobando : FinalmenteIv1 = (bz1-bc2)/2 = 37.50 100Iv2 = (bz2-bc1)/2 = 37.50 Iguales OK !
100 0.25Reaccion Neta del Terreno
0.25Peso total = 1,050.57 kg
Gnt = 1.05 Ton/m2
Condicion de diseño Vu / O = Vc
Donde : Vu = ( Pt - Gnt*( bc1+ d )( bc2 + d ) ) ........( 1 )Vc = 1.06 f¨c*bo*d ........( 2 )
De ( 1 ) y ( 2 )Vu = 0.985 0.53 d 1.05bo = 2*( bc1 + bc2 ) + 4d = 1.00 . + 4d
1.05 0.53 d - 0.985Resolviendo
d = 0.3047 m
h = 0.40 m Usamos O = 1/2" , O = 1.27 cmRecubr. = 7.5 cm d prom = h - ( 7.5 + O )
d prom = 31.23 cm
.--------------> d = 31.23 cm
Verificacion por Cortante
Vdu = ( Gnt * S)*( Iv - d ) = 0.07 Ton O 0.85
Vn = Vdu / O = 0.08 Ton
Vc = 0.53* f¨c *b*d = 23.99 Ton
.---------------> Vc > Vn OK !
Diseño por Flexion
0.07387 Ton-m
As = Mu As = 0.07 cm2 OFy( d - 0.50a)
a = As* Fy a = 0.237 cm0.85*f¨c*b
As = 0.07 cm2
Verificacion del Acero Minimo
Asmin = P*bd = 0.0018*b*d .------> As = 5.621 cm2 As (1/2") = 1.27 cm2
n = As / A.--------------> n = 5
d٨2
d٨2
Mu = ( Gnt *S)*Iv٨2 / 2 =
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) = 20.93 cm
Usaremos Ø 1/2" @ 0.20 m
En direccion Transversal
Ast = As*( bz1 / bz2 ) = 5.621 cm2
n = As / A.--------------> n = 5
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) = 20.93 cm
Usaremos Ø 1/2" @ 0.20 m
Graficamente :
1.00
0.40 o o o o o o o1.00
1.00 Ø 1/2" @ 0.20
Ø 1/2" @ 0.20 Ø 1/2" @ 0.20
Ø 1/2" @ 0.20
Resistencia al Aplastamiento sobre la Columna
Pu = 1.05 Ton O = 0.70Pn = Pu/O 1.50 Ton
Pnb = 0.85*F´c*Ac = 111.5625 Ton
.---------------> Pnb > Pn OK !
Resistencia al Aplastamiento en el Concreto de la Cimentacion
Pn = 1.50 Ton Pnb = 0.85*F´c*Ao ...................( 1 )
Donde :Ao = A2 *Ac =< 2*Ac 1.00 0.25 Xo
A 0.25
1.00A2 : Area Maxima de la Supefifie de Apoyo que es geometricamente similar y concentrica con el Area cargada .-------------> Xo 0.25 Xo = 1.00 m
1.00 0.25
A2 = bz2* A2 = 1.000 m2
A2 = 4 .=< 2 NO A
Usaremos Ao = 2 Ac
De ( 1 ) Pnb = 0.85*F´c*Ao = 446.250 Ton
Pnb > Pn OK
Zapata Z2
Dimensiones de las estructuras Gp2 = 0.90 kg/cm2Dato del laboratorio
bc1 : Base de la columna 0.25 mbc2 : Base de la columna 0.25 m S/C = 500 kg/m2hc : Altura de la columna 2.82 mhz : Altura de la zapata 0.40 m F¨c = 210 kg/cm2hp : Altura de Piso 0.10 mhr : Altura del Relleno 0.00 mbz1 : Base1 de la zapata bz1 mbz2 : Base2 de la zapata bz2 mArea del techo ( Plano) 4.15 1.60 = 6.64 m2
* Peso de columna : 2400kg/m3*bc1*bc2*hc = 423.00 kg* Peso del Piso : 2200kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hp = 220.00 bz1*bz2 13.75* Peso del relleno : 1800kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hr = 0.00 bz1*bz2 0.00 * Peso de zapata : 2400kg/m3*bz1*bz2*hz = 960.00 bz1*bz2* Peso del Muro : 8,534.53 kg
Peso totalPcolumna + Ppiso + Prelleno + Pzapata + 200 ( Peso Tijeral , calaminas , correas etc. )
Peso total = 8,943.78 1,180.00 bz1*bz2
Consideramos zapata con dimensiones de fondo cuadrada bz1 = bz2
Gp = Peso total = 8,943.78 1,180.00 bz1*bz1bz1*bz2 bz1*bz2
bz1*bz2 = 11,437.05 cm2 ..........( 1 )
.----------- Peso total = 10,293.3 kg
Esfuerzo Neto del Terreno
Gn = Gt - pt*ht - S/C .----------------> Gn = 8.50 Ton/m2
Azapata = Ptotal / Gn = 1210.98 cm2 ..........( 2 ) De ( 1 ) y ( 2 ) utilizamos el mayor
bz1 = bz2 = 106.94 cm
.----------------> bz1 = bz2 = 110.00 cm
Para Cumplir con las dimensiones de las columnas
T = bz + ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = 110.00 .----------> bz1 = 110 cmS = bz - ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = 110.00 .----------> bz2 = 110 cm
Comprobando : FinalmenteIv1 = (bz1-bc2)/2 = 42.50 110Iv2 = (bz2-bc1)/2 = 42.50 Iguales OK !
110 0.25Reaccion Neta del Terreno
0.25Peso total = 10,293.35 kg
Gnt = 8.51 Ton/m2
Condicion de diseño Vu / O = Vc
Donde : Vu = ( Pt - Gnt*( bc1+ d )( bc2 + d ) ) ........( 1 )Vc = 1.06 f¨c*bo*d ........( 2 )
De ( 1 ) y ( 2 )Vu = 9.762 4.25 d 8.51bo = 2*( bc1 + bc2 ) + 4d = 1.00 . + 4d
d٨2
8.51 4.25 d - 9.762Resolviendo
d = 0.34426 m
h = 0.40 m Usamos O = 1/2" , O = 1.27 cmRecubr. = 7.5 cm d prom = h - ( 7.50 + O )
d prom = 31.23 cm
.--------------> d = 34.43 cm
Verificacion por Cortante
Vdu = ( Gnt * S)*( Iv - d ) = 0.76 Ton O 0.85
Vn = Vdu / O = 0.89 Ton
Vc = 0.53* f¨c *b*d = 29.08 Ton
.---------------> Vc > Vn OK !
Diseño por Flexion
0.84511 Ton-m
As = Mu As = 0.72 cm2 OFy( d - 0.50a)
a = As* Fy a = 2.237 cm0.85*f¨c*b
As = 0.71 cm2
Verificacion del Acero Minimo
Asmin = P*bd = 0.0018*b*d .------> As = 6.816 cm2 As (1/2") = 1.27 cm2
n = As / A.--------------> n = 6
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) = 18.75 cm
Usaremos Ø 1/2" @ 0.18 m
En direccion Transversal
Ast = As*( bz1 / bz2 ) = 6.816 cm2
n = As / A.--------------> n = 6
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) = 18.75 cm
Usaremos Ø 1/2" @ 0.18 m
Graficamente :
1.10
0.40 o o o o o o o1.10
1.10 Ø 1/2" @ 0.18
Ø 1/2" @ 0.18 Ø 1/2" @ 0.18
d٨2
Mu = ( Gnt *S)*Iv٨2 / 2 =
Ø 1/2" @ 0.18
Resistencia al Aplastamiento sobre la Columna
Pu = 10.29 Ton O = 0.70Pn = Pu/O 14.70 Ton
Pnb = 0.85*F´c*Ac = 111.5625 Ton
.---------------> Pnb > Pn OK !
Resistencia al Aplastamiento en el Concreto de la Cimentacion
Pn = 14.70 Ton Pnb = 0.85*F´c*Ao ...................( 1 )
Donde :Ao = A2 *Ac =< 2*Ac 1.10 0.25 Xo
A 0.25
1.10A2 : Area Maxima de la Supefifie de Apoyo que es geometricamente similar y concentrica con el Area cargada .-------------> Xo 0.25 Xo = 1.10 m
1.10 0.25
A2 = bz2* A2 = 1.210 m2
A2 = 4.4 .=< 2 NO A
Usaremos Ao = 2 Ac
De ( 1 ) Pnb = 0.85*F´c*Ao = 490.875 Ton
Pnb > Pn OK
OBRA : AGUA POTABLE - LOMA LINDA
CALCULO DE LAS DIMENSIONES DEL RESERVORIO
em L1 em
em et
L2 hm
emdl
ef
ha
eb2
eb1 eb1Lt1
Dimensiones de la estructura
L1 : Lado interior del reservorio 1.00 mL2 : Lado interior del reservorio 1.00 mem : Espesor del muro Reservorio 0.15 met : Espesor del Techo Reservorio 0.10 mef : Espesor del fondo Reservorio 0.15 meb1 : Extremo libre base Reservorio 0.30 meb2 : Extremo libre base Reservorio 0.30 mhm : Altura del muro Reservorio 1.00 m Lt1 =ha : Altura del Agua en el Reservorio 0.70 m Lt2 =dl : Distancia libre Agua - Techo 0.30 m
CASO # 01
* Peso del Techo : 2400kg/m3*(L1+2em)(L2+2em)et =* Peso de los muros : 2400kg/m3*2(L1+L2+4em)hm*em =* Peso de la base : 2400kg/m3*(L1+2em+2eb1)(L2+2em+2eb2)ef =* Peso del Agua : 1000kg/m3*L1*L2*ha
Peso total = Ptecho + Pmuros + Pbase + Pagua
Peso total = 4277.20 kg
Calculando la Capacidad Portante minimo del Terreno con las dimensiones dadas
Gp = 0.12 Kg/cm2Lt1*Lt2
Gp = 0.12 Kg/cm2
Peso total =
CASO # 02
Calculando las dimensiones de la base del Reservorio para la Capacidad Portante dado en elExpediente Tecnico
Gp = 0.50 Kg/cm2
* Peso del Techo : 2400kg/m3*(L1+2em)(L2+2em)et =* Peso de los muros : 2400kg/m3*2(L1+L2+4em)hm*em =* Peso de la base : 2400kg/m3* Lt1 * Lt2 * ef * Peso del Agua : 1000kg/m3*L1*L2*ha
Peso total = Ptecho + Pmuros + Pbase + Pagua
Peso total = 2977.60 360.00 Lt1*Lt2
Consideramos con dimensiones de fondo cuadrada Lt1 = Lt2
Gp = 2977.60 360.00 Lt1*Lt1Lt1*Lt1 Lt1*Lt1
.---------------->Lt1 = Lt2 = 80.11 cms
Se esta considerando Base de Lt1 = Lt2 = cms
Comparando el Caso # 01 y # 02 concluimos que la Capacidad Portante del terreno es optimo para el tipo de estructura que va a soportar , ademas en la base del Reservorio se esta considerando un solado .
Peso total =
AGUA POTABLE - LOMA LINDA
CALCULO DE LAS DIMENSIONES DEL RESERVORIO
eb2
Lt2
1.9 m1.9 m
405.6 Kg1872 Kg
1299.6 Kg700 Kg
Calculando la Capacidad Portante minimo del Terreno con las dimensiones dadas
Calculando las dimensiones de la base del Reservorio para la Capacidad Portante dado en el
405.6 Kg1872 Kg360 Lt1*Lt2 700 Kg
Comparando el Caso # 01 y # 02 concluimos que la Capacidad Portante del terreno es optimo para el tipo de estructura que va a soportar , ademas en la base del Reservorio
CALCULO DE DIMENSIONES DE ZAPATAS DE LOCAL DE 7 DE JUNIO
bc1 bc2
COLUMNA hc
PISO hp
RELLENO hr
ZAPATA hz
bz1 bz2
Zapata Z1
Dimensiones de las estructuras Gp2 = 0.90 kg/cm2Dato del laboratorio
bc1 : Base de la columna 0.25 mbc2 : Base de la columna 0.25 m S/C = 200 kg/m2hc : Altura de la columna 2.82 mhz : Altura de la zapata 0.40 m F¨c = 210 kg/cm2hp : Altura de Piso 0.13 mhr : Altura del Relleno 0.00 mbz1 : Base1 de la zapata bz1 mbz2 : Base2 de la zapata bz2 mArea del techo ( Plano) 2.20 1.60 = 3.52 m2
* Peso de columna : 2400kg/m3*bc1*bc2*hc = 423.00 kg* Peso del Piso : 2200kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hp = 286.00 bz1*bz2 17.88* Peso del relleno : 1800kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hr = 0.00 bz1*bz2 0.00 * Peso de zapata : 2400kg/m3*bz1*bz2*hz = 960.00 bz1*bz2* Peso del Muro : 500.00 kg
Peso total = Pcolumna + Ppiso + Prelleno + Pzapata + 200 ( Peso Tijeral , calaminas , correas etc. )
Peso total = 905.13 1,246.00 bz1*bz2528
Consideramos zapata con dimensiones de fondo cuadrada bz1 = bz2
Gp = Peso total = 905.13 1,246.00 bz1*bz1bz1*bz2 bz1*bz2
bz1*bz2 = 1,167.30 cm2 ..........( 1 )
.-------------> Peso total = 1,050.6 kg
Esfuerzo Neto del Terreno
Gn = Gt - pt*ht - S/C .----------------> Gn = 8.80 Ton/m2
Azapata = Ptotal / Gn = 1193.83 cm2 ..........( 2 ) De ( 1 ) y ( 2 ) utilizamos el mayor
bz1 = bz2 = 34.55 cm
.----------------> bz1 = bz2 = 100.00 cm
Para Cumplir con las dimensiones de las columnas
T = bz + ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = 100.00 .----------> bz1 = 100 cmS = bz - ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = 100.00 .----------> bz2 = 100 cm
Comprobando : FinalmenteIv1 = (bz1-bc2)/ 37.50 100Iv2 = (bz2-bc1)/ 37.50 Iguales OK !
100 0.25Reaccion Neta del Terreno
0.25Peso total = 1,050.57 kg
Gnt = 1.05 Ton/m2
Condicion de diseño Vu / O = Vc
Donde : Vu = ( Pt - Gnt*( bc1+ d )( bc2 + d ) ) ........( 1 )Vc = 1.06 f¨c*bo*d ........( 2 )
De ( 1 ) y ( 2 )Vu = 0.985 0.53 d 1.05bo = 2*( bc1 + bc2 ) + 4d = 1.00 . + 4d
1.05 0.53 d - 0.985Resolviendo
d = 0.3047 m
h = 0.40 m Usamos O = 1/2" , O = 1.27 cmRecubr. = 7.5 cm d prom = h - ( 7.5 + O )
d prom = 31.23 cm
d٨2
d٨2
.--------------> d = 31.23 cm
Verificacion por Cortante
Vdu = ( Gnt * S)*( Iv - d ) = 0.07 Ton O = 0.85
Vn = Vdu / O = 0.08 Ton
Vc = 0.53* f¨c *b*d = 23.99 Ton
.---------------> Vc > Vn OK !
Diseño por Flexion
0.07387 Ton-m
As = Mu As = 0.07 cm2 OFy( d - 0.50a)
a = As* Fy a = 0.237 cm0.85*f¨c*b
As = 0.07 cm2
Verificacion del Acero Minimo
Asmin = P*bd = 0.0018*b*d .----- 5.621 cm2 As (1/2") = 1.27 cm2
n = As / Aso .--------------> n 5
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) 20.93 cm
Usaremos Ø 1/2" 0.20 m
En direccion Transversal
Ast = As*( bz1 / bz2 ) = 5.621 cm2
n = As / Aso .--------------> n 5
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) 20.93 cm
Usaremos Ø 1/2" 0.20 m
Graficamente :
Mu = ( Gnt *S)*Iv٨2 / 2 =
1.00
0.40 o o o o o o o1.00
1.00 Ø 1/2" @ 0.20
Ø 1/2" @0.20 Ø 1/2" @ 0.20
Ø 1/2" @0.20
Resistencia al Aplastamiento sobre la Columna
Pu = 1.05 Ton O = 0.70Pn = Pu/O = 1.50 Ton
Pnb = 0.85*F´c*Ac = 111.5625 Ton
.---------------> Pnb > Pn OK !
Resistencia al Aplastamiento en el Concreto de la Cimentacion
Pn = 1.50 Ton Pnb = 0.85*F´c*Ao ...................( 1 )
Donde :Ao = A2 *Ac =< 2*Ac 1.00 0.25 Xo
A 0.25
1.00A2 : Area Maxima de la Supefifie de Apoyo que es geometricamente similar y concentrica con el Area cargada .-------------> Xo = 0.25 Xo = 1.00 m
1.00 0.25
A2 = bz2*Xo A2 = 1.000 m2
A2 4 .=< 2 NO A
Usaremos Ao = 2 Ac
De ( 1 ) Pnb = 0.85*F´c*Ao = 446.250 Ton
Pnb > Pn OK