z.cuadradas

14
 ZAPATA AISLADA CUADRADA CON CARGA CONCÉ DATOS PD= 30 Tn PL= 18 Tn f'c= 210 Kg/cm2 fy= 4200 Kg/cm2 qa= 10 Tn/m2 ϒs= 1.6 Tn/m2 ϒc= 2.4 Tn/m2 hf= 1.5 m r= 10 C= 30 cm (Dm!ns"n m!n$r %! &a c$&mna C2= 40 cm (Dm!ns"n may$r %! &a c$&mna 1) ASUMIR t )= 35 %= 25.00 cm %=)*r q!= 6.+6 Tn/m2 2) DIMENSIONAMIENTO (sin factors ! car"a) ,= +.10 m2 ,=(PD-PL/q! = 2.66 m =(,0.5 2#$%  m  (Cr)!r$ %! r!%$n%!$ q= 10.34 Tn/m2 q=(1.4 PD-1.+ PL/(2 L1= 0.250 m L1=/2*C/2*% CDm!ns" %n!c= 14.65 cm )n!c= 24.65 cm )n!c=%n!c-r c$m$  ))(n!c C79: ,'= 6.6+ m2 ,'=2 *(C1-%(C2-% ;$= 240 cm ;$=2(C1-%-C2-% %n!c= 21.20 cm %n!c=(q ,'/(< 1.1 (f'c0.5 ;$ )n!c= 31.20 cm )n!c=%n!c-r c$m$  ))(n!c C79: %) C&LCULO DE AREAS DE ACERO ('ara as !os !irccions) <= 1/2 L'1= 1.1+50 m L'1=/2*C/2=L1-% CDm!ns" 9= +.14 Tn*m 9=(q (L'12/2 1.00m ,s= +.84 cm2 a= 1.85 cm a=(,s fy/(0.85 f'c ; ,smn= 6.04 cm2 ,smn=0.+ (f'c0.5 ; %/fy >! !sc$g! !& may$r !n)r! ,s y ,smn ,s1= +.84 cm2 cm?+.5cm cm q!=qa*ϒs hf*ϒc ) ) *ERI+ICACI,N POR CORTE-+LE.I,N (con factors ! car"a) (/0#% %n!c=(q L1/(<0.53(f'c 0.5 3) *ERI+ICACI,N POR PUNZONAMIENTO (/0#%) ,s=0.85 ;% f'c/fy(1*(1*29/(0.

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Z.A.C. Carga ConcntricaZAPATA AISLADA CUADRADA CON CARGA CONCNTRICADATOSPD=30TnPL=18Tnf'c=210Kg/cm2fy=4200Kg/cm2qa=10Tn/m2s=1.6Tn/m2c=2.4Tn/m2hf=
Autor: Autor:Profundidad de cimentacin (del Terreno de fundacin a la parte superior del peralte de la losa)1.5mr=
Autor: Autor:Recubrimiento10cm7.5cmC=30cm(Dimensin menor de la columna)C2=40cm(Dimensin mayor de la columna)

1) ASUMIR tt=35
Autor: Autor:Asumir t hasta que t>t(nec), es decir que el peralte asumido sea mayor que el peralte necesario. Segn norma t>=30cmcm d=25.00cmd=t-rqe=
Autor: Autor:Capacidad de carga efectiva6.76Tn/m2qe=qa-s hf-c t2) DIMENSIONAMIENTO (sin factores de carga)A=7.10m2A=(PD+PL)/qeB=2.66mB=(A)^0.5B2.65
Autor: Autor:Este valor puede ser modificado por otro redondeo a criterio del diseadorm(Criterio de redondeo)3) VERIFICACIN POR CORTE-FLEXIN (con factores de carga) (=0.85)
Autor: Autor:Se debera analizar en el sentido largo de la zapata, pero como es cuadrada el caso crtico se presenta en el sentido de la menor dimensin de la columnaqu=10.34Tn/m2qu=(1.4 PD+1.7 PL)/(B^2)L1=0.9250mL1=B/2-C/2-dC:Dimensin menor de la columnadnec=14.65cmdnec=(qu L1)/(*0.53*(f'c)^0.5)tnec=24.65
Autor: Autor:t(nec)=Peralte necesario de la cimentacincmtnec=dnec+rcomo:t>t(nec) CONFORME4) VERIFICACIN POR PUNZONAMIENTO (=0.85)A'=6.67m2A'=B^2 -(C1+d)(C2+d)bo=240cmbo=2(C1+d+C2+d)dnec=21.20cmdnec=(qu A')/( 1.1 (f'c)^0.5 bo)tnec=31.20cmtnec=dnec+rcomo:t>t(nec) CONFORME5) CLCULO DE AREAS DE ACERO (para las dos direcciones)=
Autor: Autor:Dimetro de la varilla de Acero Principal1/2(pulg)Area(cm2)1/40.32L'1=1.1750mL'1=B/2-C/2=L1+dC:Dimensin menor de la columna3/80.71Mu=7.14Tn-mMu=(qu (L'1)^2)/2 *1.00m1/21.27As=7.84cm2As=0.85 bd f'c/fy*(1-(1-2Mu/(0.85bd^2 f'c)))^0.55/81.98a=1.85cma=(As fy)/(0.85 f'c b)(b=100cm)3/42.85Asmin=6.04cm2Asmin=0.7 (f'c)^0.5 b d/fy(b=100cm)15.07Se escoge el mayor entre As y Asmin1 1/47.92As1=7.84cm21 3/89.581 1/211.4Usando 1/2Av=
Autor: Autor:Area de varilla del Acero Principal1.27cm2@=16.20cm (exacto)@=Av*100/As@=15.00cm (sugerido)

Finalmente:1/[email protected]

Z.A.C. Carga Excntrica FijaZAPATA AISLADA CUADRADA CON CARGA EXCNTRICADATOSPD=60TnPL=50TnMD=23Tn-mML=10Tn-mf'c=210Kg/cm2fy=4200Kg/cm2qa=20Tn/m2s=1.7Tn/m2c=2.4Tn/m2hf=
Autor: Autor:Profundidad de cimentacin (del Terreno de fundacin a la parte superior del peralte de la losa)1.2mr=10cm7.5cmC=30cm(Dimensin menor de la columna)C2=40cm(Dimensin mayor de la columna)

1) CLCULO DE LA EXCENTRICIDADe=0.3me=(MD+ML)/(PD+PL)

2) ASUMIR tt=55
Autor: Autor:Asumir t hasta que t>t(nec), es decir que el peralte asumido sea mayor que el peralte necesario. Segn norma t>=30cmcm d=45.00cmd=t-rqe=
Autor: Autor:Capacidad de carga efectiva16.64Tn/m2qe=qa-s hf-c t3) DIMENSIONAMIENTO (sin factores de carga)A=6.61m2A=(PD+PL)/qeB=2.57mB=(A)^0.5B2.55
Autor: Autor:Este valor puede ser modificado por otro redondeo a criterio del diseadorm(Criterio de redondeo)4) VERIFICACIN POR CORTE-FLEXIN (con factores de carga) (=0.85)
Autor: Autor:Se debera analizar en el sentido largo de la zapata, pero como es cuadrada el caso crtico se presenta en el sentido de la menor dimensin de la columnaqu=25.99Tn/m2qu=(1.4 PD+1.7 PL)/(B*L)L1=0.9750mL1=B/2+e-C/2-dC:Dimensin menor de la columnadnec=38.82cmdnec=(qu L1)/(*0.53*(f'c)^0.5)tnec=48.82
Autor: Autor:t(nec)=Peralte necesario de la cimentacincmtnec=dnec+rcomo:t>t(nec) CONFORME5) VERIFICACIN POR PUNZONAMIENTO (=0.85)A'=5.87m2A'=B^2 -(C1+d)(C2+d)bo=320cmbo=2(C1+d+C2+d)dnec=35.19cmdnec=(qu A')/( 1.1 (f'c)^0.5 bo)tnec=45.19cmtnec=dnec+rcomo:t>t(nec) CONFORME6) CLCULO DE AREAS DE ACERO (para las dos direcciones)=
Autor: Autor:Dimetro de la varilla de Acero Principal3/4(pulg)Area(cm2)1/40.32L'1=1.4250mL'1=B/2-C/2=L1+dC:Dimensin menor de la columna3/80.71Mu=26.39Tn-mMu=(qu (L')^2)/2 *1.00m1/21.27As1=16.20cm2As=0.85 bd f'c/fy*(1-(1-2Mu/(0.85bd^2 f'c)))^0.55/81.98a=3.81cma=(As fy)/(0.85 f'c b)(b=100cm)3/42.85Asmin=10.87cm2Asmin=0.7 (f'c)^0.5 b d/fy(b=100cm)15.07Se escoge el mayor entre As1 y Asmin1 1/47.92As1=16.20cm21 3/89.581 1/211.4Usando 3/4Av=
Autor: Autor:Area de varilla del Acero Principal2.85cm2@=17.59cm (exacto)@=Av*100/As@=15.00cm (sugerido)

Finalmente:3/[email protected]

Z.A.C.Carga Excntrica VariableZAPATA AISLADA CUADRADA CON CARGA EXCNTRICADATOSPD=90TnPL=70TnPS= 30TnMD=18Tn-mML=10Tn-mML Mayor=10ML(-)=-8
Autor: Autor:Colocar con signo negativo. El resto de datos es con signo positivoTn-mMS= 36Tn-mf'c=210Kg/cm2fy=4200Kg/cm2qa=24Tn/m2s=1.8Tn/m2c=2.4Tn/m2hf=
Autor: Autor:Profundidad de cimentacin (del Terreno de fundacin a la parte superior del peralte de la losa)1.5mr=10cm7.5cmC=40cm(Dimensin menor de la columna)C2=40cm(Dimensin mayor de la columna)t=60cmok1) CLCULO DE LA EXCENTRICIDADPu=245.00Tnsin sismoPu(1)=1.4 PD+1.7PLPu=230.00Tncon sismoPu(2)=1.25(PD+PL)+PSPu> =230.00Pu=111.00Tncon sismoPu(3)=0.9 PD+PS

(+) Mu=42.20Tn-msin sismoMu(1+)=1.4 MD+1.7ML(+) Mu=71.00Tn-mcon sismoMu(2+)=1.25(MD+ML)+MSMu(+ >) =71.00(+) Mu=52.20Tn-mcon sismoMu(3+)=0.9 MD+MS

(-) Mu=11.60Tn-msin sismoMu(1-)=1.4 MD+1.7ML(-)(-) Mu=-23.50Tn-mcon sismoMu(2-)=1.25( MD+ML(-) )-MSMu(- >) =-23.50(-) Mu=-19.80Tn-mcon sismoMu(3-)=0.9 MD-MS

Cuadro resumen de valores Crticosa) Sin sismob) Con sismo (+)c) Con sismo (-)Mu (Tn-m)=42.2071.00-23.50Pu (Tn)=245.00230.00230.00e (m) =0.170.31-0.10Finalmente la excentricidad (crtica) es:0.31-0.10e=0.31me:El mayor en valor absoluto con su signo

2) CLCULO DE ANCHO MNIMOBmin=1.86mBmin=6e(e dentro del tercio central)

3) ASUMIR tt=60
Autor: Autor:Asumir t hasta que t>t(nec), es decir que el peralte asumido sea mayor que el peralte necesario. Segn norma t>=30cmcm d=50.00cmd=t-rqe=
Autor: Autor:Capacidad de carga efectiva19.86Tn/m2qe=qa-s hf-c t4) DIMENSIONAMIENTO (sin factores de carga)A=8.06m2A=(PD+PL)/qeB=2.84mB=(A)^0.5B3.00
Autor: Autor:Este valor puede ser modificado por otro redondeo a criterio del diseadormCONFORME CON ANCHO MINIMOA=9.0000m2

5) VERIFICACIN DE PRESIONES2'=24.00Tn/m22'=P/A+M Y/IY=B/2como:qa 2' Ok!M=MD+|ML(mayor)|

6) CLCULO DE PRESIONESMu(>)=71.00Tn-mMu(>): Momento de mayor magnitud con sismoPu(>)=230.00Tn-mPu(>): Carga de mayor magnitud con sismo2=41.33Tn/m22=(Pu>)/A+M(> cs)*(B/2)/I1=9.78Tn/m21=(Pu>)/A-M(> cs)*(B/2)/I

7) VERIFICACIN POR CORTE-FLEXIN (con factores de carga) (=0.85)
Autor: Autor:Se debera analizar en el sentido largo de la zapata, pero como es cuadrada el caso crtico se presenta en el sentido de la menor dimensin de la columnaqu=27.22Tn/m2qu=(1.4 PD+1.7 PL)/(B*L)L1=0.8000mL1=B/2-C/2-dC:Dim. < de la columnay=23.14Tn/m2y=(2-1)/B*(B-L1)h'=32.92Tn/m2h=y+1At=29.70Tn/mAt=(2+y)/2*L1dnec=45.49cmdnec=At/(*0.53*(f'c)^0.5)tnec=55.49
Autor: Autor:t(nec)=Peralte necesario de la cimentacincmtnec=dnec+rcomo:t > t(nec) CONFORME8) VERIFICACIN POR PUNZONAMIENTO (=0.85)a) Hallando q2d2=1.95md2=B/2+C/2+d/2C:Dim. < de la columnay1=20.51Tn/m2h2=(2-1)/B*d2q2=30.29Tn/m2q2=h2+1b) Hallando q1d1=1.05md1=B/2-C/2-d/2C:Dim. < de la columnay2=11.04Tn/m2h1=(2-1)/B*d1q1=20.82Tn/m2q1=h1+1

Ap=0.81m2Ap=(C+d)(C2+d)Ap: rea punzonadabo=360.00cmbo=2(C1+d+C2+d)bo:Perm. punzonadoqu*A'=Vu=209.30Tnqu*A'=(A)(1+2)/2-(Ap)(q1+q2)/2dnec=42.91cmdnec=(Vu)/( 1.1 (f'c)^0.5 bo)tnec=52.91cmtnec=dnec+rcomo:t>t(nec) CONFORME9) CLCULO DE ACERO (para las dos direcciones)=
Autor: Autor:Dimetro de la varilla de Acero Principal3/4(pulg)Area(cm2)1/40.32L'=1.3000mL'=B/2-C/2=L1+dC:Dim. < de la columna3/80.71Mu=32.17Tn-mMu=[(2-1)L'](L'/2)+ [(1)L'/2)](2/3 L')1/21.27As=17.77cm2As=0.85 bd f'c/fy*(1-(1-2Mu/(0.85bd^2 f'c)))^0.55/81.98a=4.18cma=(As fy)/(0.85 f'c b)(b=100cm)3/42.85Asmin=12.08cm2Asmin=0.7 (f'c)^0.5 b d/fy(b=100cm)15.07Se escoge el mayor entre As y Asmin1 1/47.92As=17.77cm21 3/89.581 1/211.4Usando 3/4Av=
Autor: Autor:Area de varilla del Acero Principal2.85cm2@=16.04cm (exacto)@=Av*100/As@=15.00cm (sugerido)

Finalmente:3/[email protected]