placasbase1

USACh - Departamento de Ingeniería en Obras Civiles - Curso: Diseño en Acero 1- Prof. Luis Leiva A.

Curso:Curso:DISEDISEÑÑO EN ACERO 1O EN ACERO 1

DiseDiseñño de PLACAS BASE LRFDo de PLACAS BASE LRFDNota:

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USACh - Departamento de Ingeniería en Obras Civiles - Curso: Diseño en

Acero 1- Prof. Luis Leiva A.


Modelo placa en voladizoModelo placa en voladizo


Placa en Placa en voladizovoladizoAnAnáálisislisis

alternativoalternativo


DimensiDimensióón de Placa Base similarn de Placa Base similara dimensia dimensióón de la seccin de la seccióón de la n de la

columna: Modelo de columna: Modelo de FlingFling


DimensiDimensióón de Placa Base similarn de Placa Base similara dimensia dimensióón de la seccin de la seccióón de la columna: n de la columna:

Modelo de Modelo de MurrayMurray-- StockwellStockwell


Columnas con solo carga axialColumnas con solo carga axialResistencia de diseResistencia de diseñño por o por

aplastamiento del hormigaplastamiento del hormigóónn

La placa base cubre totalmente el pedestal o el La placa base cubre totalmente el pedestal o el dado de fundacidado de fundacióón:n:

PPuu = = ФФcc ( 0,85 ( 0,85 ff´́cc AA11) con ) con ФФcc = 0,60= 0,60

AA11 = = ààrearea de la placa base de la placa base


AreaArea del pedestal es mayor que el del pedestal es mayor que el áárea de la placa rea de la placa base:base:

PPuu = = ФФcc ( 0,85 ( 0,85 ff´́cc AA11) ) √ AA22 / A/ A11 ≤≤ ФФcc 1,7 1,7 ff´́cc AA11

con con ФФcc = 0,60= 0,60AA11 = = ààrearea de la placa base de la placa base AA22 = = ààrearea del pedestaldel pedestal

Columnas con solo carga axialColumnas con solo carga axialResistencia de diseResistencia de diseñño por o por

aplastamiento del hormigaplastamiento del hormigóónn


espesor de la placa base: espesor de la placa base: ttpp

ttpp = (m , n) = (m , n) 2 2 PuPu0,90 0,90 FyFy BNBN


Excentricidad baja Excentricidad moderadaExcentricidad baja Excentricidad moderada

Excentricidad alta :Excentricidad alta :


Columnas con carga axial y momentoColumnas con carga axial y momentoDiseDiseñño de placas bases con excentricidades bajaso de placas bases con excentricidades bajas

Cargas Cargas mayoradasmayoradas: : PuPu, , MuMuexcentricidad e = excentricidad e = MuMu / / PuPuProbar una dimensiProbar una dimensióón de placa base : N x Bn de placa base : N x BTensiones de aplastamiento fTensiones de aplastamiento f1,21,2 = = PuPu + + MuMu cc

BN BN IIc = N/2 c = N/2

I = BNI = BN33/12/12

ff11 ≤≤ FFapap


espesor de la placa base: espesor de la placa base: ttpp

ttpp = 4 M = 4 M pluplu0,90 0,90 FyFy

M M pluplu = momento en una franja de la placa = momento en una franja de la placa de largo de largo maxmax ((m,nm,n) y ancho unitario) y ancho unitario


Columnas con carga axial y momentoColumnas con carga axial y momentoDiseDiseñño de placas bases con excentricidades moderadaso de placas bases con excentricidades moderadas

Cargas Cargas mayoradasmayoradas: : PuPu, , MuMuexcentricidad e = excentricidad e = MuMu / / PuPuProbar una dimensiProbar una dimensióón de placa basen de placa base: : N x BN x BA = 3 ( N/2 A = 3 ( N/2 –– e )e )TensiTensióón mn mááxima de aplastamientoxima de aplastamiento

ff11 = = 2P2PABAB

ff11 ≤≤ FFapap= = ФФcc 0,85 0,85 ff´́cc √ AA22 / A/ A11 ≤≤ ФФcc 1,7 1,7 ff´́cc


Columnas con carga axial y momentoColumnas con carga axial y momentoDiseDiseñño de placas bases con excentricidades grandeso de placas bases con excentricidades grandes

excentricidad e = excentricidad e = MuMu / / PuPuProbar una dimensiProbar una dimensióón de placa basen de placa base::

N x BN x BEquilibrio de fuerzas:Equilibrio de fuerzas:

T + T + PuPu = = ff11 ABAB22

Equilibrio de momentosEquilibrio de momentos

PuPu AA’’ + + MuMu = = ff11 AB AB (N(N’’ –– A/3)A/3)22

A = f A = f ’’ ±± √√ [ f [ f ’’22 –– 4(4(ff11 B /6)(P AB /6)(P A’’+ + MuMu]]ff11 B /3B /3

con f con f ’’= = ff11 B NB N’’ / 2 / 2 Se considera el valor mSe considera el valor mááximo que puede tomar fximo que puede tomar f11

ff11 ≤≤ FFapap= = ФФcc 0,85 0,85 ff´́cc√ AA22 / A/ A11 ≤≤ ФФcc 1,7 1,7 ff´́cc

traccitraccióón en los pernosn en los pernos: T = : T = ff11 AB/2 AB/2 -- PuPu


Columnas con carga axial y momentoColumnas con carga axial y momentoDiseDiseñño de placas bases con excentricidades grandeso de placas bases con excentricidades grandes

Procedimiento LRFDProcedimiento LRFDTensiTensióón mn mááxima de aplastamientoxima de aplastamiento::

1)1) FFapap= = ФФcc 0,85 0,85 ff´́cc √ AA22 / A/ A11 ≤≤ ФФcc 1,7 1,7 ff´́cc

2) Probar una dimensi2) Probar una dimensióón de placa basen de placa base::N x BN x B

3) Calcular 3) Calcular ββ::ββ = = MuMu + + PuPu AA’’

FFapap B NB N’’22

4) Gr4) Grááfico fico →→ A /NA /N’’ →→ calcular calcular A A Si A da un valor razonable seguir,Si A da un valor razonable seguir,

de lo contrario volver a 2)de lo contrario volver a 2)

5) Gr5) Grááfico fico →→ αα6)6) traccitraccióón en los pernosn en los pernos: : T = T = MuMu + + PuPu AA’’ –– PuPu

αα NN’’


DiseDiseñño a la Traccio a la Traccióón LRFDn LRFDBarras con HiloBarras con Hilo

AD = Pu /(φ 0.75 Fu) con φ = 0.75

AD = área calculada al exterior del hilo

placasbase1

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a2 a1

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mu excentricidad

cargas mayoradas

85 fc a1

7 fc

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