Diseño de Zapatas- Ok

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UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁN- HUÁNUCO CONCRETO ARMADO II 5to - AÑO ESTUDIANTES: 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph 2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D.. UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN E.A.P. INGENIERÍA CIVIL CONCRETO ARMADO II DISEÑO DE ZAPATA AISLADA DATOS: σt= 2.50 Kg/cm2 S/C= 400.0 Kg/m2 Hf= 2.50 m PD= 150.0 Tn PL= 120.0 Tn F´c= 210.0 Kg/cm2 Fy= 4200.0 Kg/cm2 ɣm= 2.00 Tn/m3 Columna t1= 56.00 cm t2= 54.00 cm F´c= 210 Kg/cm2 1.0 DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA Esfuerzo Neto del terreno σn= σt - ɣmxHf - S/C σn =19.60Tn/m2 Area de la zapata P= PD+PL =270.00 Tn Az = P/σn =13.78m2 Bo =3.71m B=Bo+(t1-t2)/2 =3.72m USAR 3.75 m Az ´ =13.88m2 L=Bo-(t1-t2)/2 =3.70m 3.70 m Dimensionamiento lv1 = lv2 lv1= 1.60 m lv1 = lv2 lv2= 1.60 m CONFORME 3.70 m 3.75 m Pu= 1.4PD + 1.7PL =414.00 Tn Wnu = Pu/Az = =29.84 tn/m2 1.1 Dimensionamiento de la altura Hz de la zapata por punzonamiento Condición de Diseño Vu <= Vc βc= D mayor/D menor =1.04 CONFORME b0=2x(d+T1)+2x(d+T2) =468.00 Vc =565.22 Tn i) d =62.00 cm Vc =378.85 Tn ii) Reaccion Neta del Terreno (para ello usamos carga factorada) Vc=0.85x0.27*(2+4/βc)x(f´c)^0.5xb0xd Nota: Para el determinar el peralte se resuelve las ecuaciones i y ii haciendo: Vu = Vc Vc=0.85x1.06x10(f´c)^0.5x(4d+2(t1+t2))xd Vu=Pu-Wux(d+t1)x(d+t2) C t1 t2 Lv1 Lv2 t2 C t1

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UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁN- HUÁNUCOCONCRETO ARMADO II

5to - AÑO

ESTUDIANTES: 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZANE.A.P. INGENIERÍA CIVILCONCRETO ARMADO II

DISEÑO DE ZAPATA AISLADA

DATOS:σt= 2.50 Kg/cm2

S/C= 400.0 Kg/m2Hf= 2.50 mPD= 150.0 TnPL= 120.0 TnF´c= 210.0 Kg/cm2Fy= 4200.0 Kg/cm2ɣm= 2.00 Tn/m3

Columnat1= 56.00 cmt2= 54.00 cmF´c= 210 Kg/cm2

1.0 DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA

Esfuerzo Neto del terreno σn= σt - ɣmxHf - S/C σn =19.60Tn/m2

Area de la zapata P= PD+PL =270.00 Tn Az = P/σn =13.78m2Bo =3.71m

B=Bo+(t1-t2)/2 =3.72mUSAR

3.75 mAz ´

L=Bo-(t1-t2)/2 =3.70m 3.70 mDimensionamiento

lv1 = lv2lv1= 1.60 m lv1 = lv2lv2= 1.60 m CONFORME

3.70 m

3.75 m

Pu= 1.4PD + 1.7PL =414.00 Tn Wnu = Pu/Az = =29.84 tn/m2

1.1 Dimensionamiento de la altura Hz de la zapata por punzonamiento

Condición de Diseño Vu <=∅Vc

βc= D mayor/D menor =1.04 CONFORME

b0=2x(d+T1)+2x(d+T2) =468.00

∅Vc =565.22 Tn

i) d =62.00

∅Vc =378.85 Tn

ii)

Reaccion Neta del Terreno (para ello usamos carga factorada)

Vc=0.85x0.27*(2+4/βc)x(f´c)^0.5xb0xd

Nota: Para el determinar el peralte se resuelve las ecuaciones i y ii haciendo:

Vu =∅Vc

Vc=0.85x1.06x10(f´c)^0.5x(4d+2(t1+t2))xd

Vu=Pu-Wux(d+t1)x(d+t2)

Ct1

t2 Lv1

Lv2

t2 Ct1

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Vu= =373.16 Tn OK

VERIFICACIONES

Hz = d+7.5+1.91 =71.41cm usar Hz =72.00 cm d´ =62.59

Verificacion de Cortante Vdu=(WuxB)x(Lv-d´) =108.99 Tn Vc > Vdu/øVn=Vdu/ø =128.23 Tn

Vc=0.53*(f´c)^0.5*10*b*d =180.27 Tn CONFORME

2.0 DISEÑO POR FLEXIÓNITERACIÓN

Mu=(WuxB)x(lv^2)/2 =143.22 tn-m As (cm2) a (cm)1 67.26 4.22

As=(Mu*10^5)/(Ø*fý*(d-a/2) 2 62.65 3.933 62.50 3.92

a=(As*fý)/(0.85*f´c*b) 4 62.49 3.92 USAR

Verificacion de As min As min=0.0018*b*d = 42.25 cm2

As= 62.49 > 42.25 =As min CONFORME!!!

As en Dirección TransversalAst=AsxL/B =61.66 cm2

Ast > Amín USAR =61.66 cm2

Propuestas para la Colocación del Acero !Seleccionar diámetro de acero!

acero transversal49 Ø 1/2" @ 0.07 No

54.00 3.70 m

56.00

3.75 m 3.70 m

49 Ø 1/2" @ 0.07 No acero longitudinal

3.00 LONGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO

la sección crítica para la longitud de desarrollo es la misma que sección crítica para la flexión.

a) Longitud disponible para cada barra: Ld=Lv-r

Ld= 1.525 mb) Para barras en tracción:

>= 0.0057dbfyø≤N0.11 Ld=0.06(Ab*Fy/(f´c)^0.5)

>= 30

como s > 15 entonces: Lde=0.80Ld

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pero: Ld= = 49.56 cm CONFORME

Entonces: Ld=0.0057*dbfy = 45.73 cm CONFORME

Lde = 0.80Ld = = 39.65 cm CONFORME

c) Transferencia de fuerza en interfase de columna y cimentación

resistencia de aplastamiento sobre la columna Pnb

Pnb = 0.85*f´c*Ac =539.78 TnPn = Pu/ø = =591.43 Tn

Pnb > Pn CONFORME

Resistencia al aplastamiento en el concreto de la cimentación

Pn = Pu/ø = 591.43 TnPnb = 0.85*f´c*A0

Donde:

X0

De la figura X0= 3.62 m

3 A2 = 3X0 10.86 m2

5.99 2 USAR A0=2Ac0

A0= 0.6048 m2A0 =0.60m2

A0= 1.811376 m2

Pnb= 1079.568 Tn CONFORME

A2 Es el área máxima de la superficie de apoyo que es geométricamente similar y concéntrica con el área

cargada A1.

0.55

0.80

𝐴0=√(𝐴2/𝐴1)Ac01 ≤ 2Ac01

√(𝐴2/𝐴1) =

>

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5to - AÑO

ESTUDIANTES: 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

=13.88m2

CONFORME

cm

Nota: Para el determinar el peralte se resuelve las ecuaciones i y ii haciendo:

Vu =∅Vc

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ESTUDIANTES: 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

VERIFICACIONES

cm

0.72 m

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5to - AÑO

ESTUDIANTES: 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

USAR A0=2Ac0

CONFORME

A2 Es el área máxima de la superficie de apoyo que es geométricamente similar y concéntrica con el área

cargada A1.

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INGENIERÍA CIVIL- HUÁNUCO

Integrantes 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁNE.A.P. INGENIERÍA CIVILCONCRETO ARMADO II

DISEÑO DE ZAPATA CONECTADA

DATOS COLUMNA(bxh, mxm)σt= 2.5 Kg/cm2 C-1 0.5 0.5Df= 1.5 m C-2 0.62 0.62ɣm= 2 t/m3 CARGA(Ton)s/c= 400 Kg/cm2 PD PL

F´c= 210 Kg/cm2 P-1 110 40Fy= 4200 Kg/cm2 P-2 85 45

L1 7.4

P1 P2

=10.0Z. Exterior Z.Interior

I- Dimensionamiento

1.1.- Zapata exterior

=21.60 t/m2=8.33 m2

1.2.- Predimensionamiento en planta de Zapata Exterior excéntrica

T=2ST= 4.08 mS= 2.04 m

1.3.- Viga de conexión

h=L1/7 h= 1.1 m( b x h )

b= 0.65 SI USAR 0.65 1.1 mxmb=h/2 b= 0.55 NO

II.- Dimensionamiento de Zapata Exterior

150

pp(wu)= 1.72 tn/m apoyo 1

RN

2.05

1.025 6.625

Momentos en Apoyo 1 RN =175.13 tnluego: Az= RN/ 𝜎𝑛 =8.11 m2

b=P1/31L1

C1

𝐴𝑧=1.20𝑃1/𝜎𝑛 𝜎𝑛= 𝜎𝑡−𝛾𝑚∗𝐻𝑓−𝑆/𝑐

C2C1

L1

S

VIGA DE CONEXIÓN

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DIMENSIONES ZAP EXTERIOR

entonces: T*S = Az; T =3.98 m USAR(SxT): 2.05 x4.00

III.- Diseño de viga de conexión: Pu=1.4PD+1.7PL

Pu1 =222.00 Tn Wv= =2.40 tn/mPu2 =195.50 Tn

222pp(wu)= 2.40 tn/m

RNu=258.58

6.625

2.057.4

Calculamos : RNu = 258.6 tnWNu = RNu/S = 126.14 tn/m

Vx = (WNu-Wu)Xo-Pu1 = 0; Xo = 1.79 OK

Mumáx= -143.65 tn-m

acero longitudinal ITERACIÓNØ(") Ø(cm) Área(cm2) As(cm2) a(cm)

Ø 3/8" 0.95 0.71 d =102.78 41.08 14.87Ø 1/2" 1.27 1.27 39.86 14.43Ø 5/8" 1.59 1.98 39.77 14.40Ø 3/4" 1.91 2.85 39.76 14.39Ø 1 " 2.54 5.07 39.76 14.39 USAR

rec 5estribo Ø 3/8" Cuantías: 0.005951417acero long. Ø 1 " 0.003333333 OK

.USAR: 8 Øs Ø 1 " @ 0.07 40.56cm2 cumple

Refuerzo en la cara inferior:As/3 As/2

Amín=22.27cm2 13.52 20.28

verificar con As/2

Usar Asmín

USAR: 8 Øs Ø 3/4" 0.08 cumple

DETALLE8 Øs Ø 1 " @7cm

8 Øs Ø 3/4" @8cm

Diseño por corte Vu/ø ≤Vc

Sección de momento máximo: Xo ≤ S ( El cortante es cero)

Mumáx = (Wnu-Wvu)Xo^2/2-Pu1(Xo -t1/2)

posible ref. para la viga de conexión.

þ=As/bdþmín=14/fy

1° se verifica con As/3:

2° se verifica con As/2:

〖𝐴 _𝑠〗^+= ( 〖𝐴 _𝑠〗^−/3,〖𝐴 _𝑠〗^−/2)≥𝐴𝑠𝑚í𝑛

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

vvv

AUTOR:seleccionar posible refuerzo para la viga de conexión

B96
AUTOR: seleccionar posible refuerzo para la viga de conexión
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INGENIERÍA CIVIL- HUÁNUCO

Integrantes 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

V1u = (Wnu-Wvu)(t1+d)-Pu1 V1u= -32.96 tn37.24

V2u = (Wnu-Wvu)S-P1u V2u= =31.66 tn

Vc = =51.31 tn conforme

IV.- Diseño de zapata Exterior

Wnu= Rnu/T =64.65 tn/m 1.68 m

Mumáx =90.69 tn-mWnu

4.00 m

þ=14/fy= =0.004w= =0.08

d= =55.40 USAR h =65.00 cmEntonces d =57.00 cm

Diseño por cortante

Vud= Wnu(Lv-d) =71.43 tn Vn =84.04 tn

=89.75 tn Conforme

Diseño por Flexión:As = Mu/0.9Fy(d-a/2) ;a=AsFy/0.85f'cb

entonces: As= 44.04 cm2 Ast= 23.99 cm2

USAR: 16 Øs Ø 3/4" @ 0.12 cumple

Acero Transversal

As = Mu/0.9Fy(d-a/2) ;a=AsFy/0.85f'cb

entonces: As= 43.05 cm2 donde: Astem= 0.0018bt

Astem(cm2) = 46.57 cm2

USAR: 16.3 Øs Ø 3/4" @ 0.25 cumple

V.- Diseño de la Zapata Interior

= -118.00 tn

= -177.30 tn

Vu/ø =

Mu = øf'cbd^2w(1-0.59w)

Vc>Vn

P2efectivo = -P2-P1-WvLv+RN

P2u(efectivo) = -P2u-P1u-WvuLv+Rnu

𝑽𝒄=𝟎.𝟓𝟑√(𝒇^′ 𝒄)bd

𝑽𝒄=𝟎.𝟓𝟑√(𝒇^′ 𝒄)bd

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Integrantes 1.- LOARTE PARDAVÉ, Joseph2.- ÑAUPA TELLO, Wilson D..

Az(efectivo)= P2(efectivo)/𝜎𝑛 = 5.46 USAR2.40 x2.40

= 5.76 (nuevo área efectiva)

Wnu= P2(efectivo)/Az = 30.8 tn/m

1.06

1.79 Lv

Lv= 0.89 m

Mumáx = 29.3 tn-m

Asumimos un valor para "h": h =65.00cm dpr =55.59cm

verificamos por puzonamiento:

=140.22 tnConforme

=395.51 tn

Verificación por cortante

Vu=(WnuL)(Lv-d) =29.04 tnConforme

=102.47 tn

Diseño por Flexión

iteración acero transversalA(cm2) a(cm) Ø(") Ø(cm) Área(cm2)

15.47 1.52 Ø 3/8" 0.95 0.7114.12 1.38 Ø 1/2" 1.27 1.27 7.1206787414.10 1.38 Ø 5/8" 1.59 1.9814.10 1.38 Ø 3/4" 1.91 2.8514.10 1.38 Ø 1 " 2.54 5.07

USAR: 7 Øs Ø 5/8" @ 0.36 cumple

DETALLE7 Ø 5/8" @36.45cm

h=65.00 16 Ø 3/4" @12.47cm

h=65.00

4.00 V(0.65x 1.10) 2.40

16 Ø 3/4" @25.00cm

2.05 2.40

Vu/ø= Puefectivo-Wnu(mxn)

𝑉𝑐= 1.06√(𝑓^′ 𝑐) 𝑏_0 𝑑

𝑉𝑐=0.53√(𝑓^′ 𝑐) 𝑏_0 𝑑

AUTOR:SE ESTÁ ASUMIENDO

H= Hz(zapata exterior), SE PUEDE USAR MAYORES A

DICHO VALOR

F197
AUTOR: SE ESTÁ ASUMIENDO H= Hz(zapata exterior), SE PUEDE USAR MAYORES A DICHO VALOR
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UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZANE.A.P. INGENIERÍA CIVILCONCRETO ARMADO II

DISEÑO DE ZAPATA COMBINADA

DATOS

COL: SECCION REF. PD PL

C1 50 x 50 Ø 3/4" 75 35

C2 65 x 65 Ø 3/4" 125 50

b x t Acero tn tn

Df = 1.50 m2 ton/m3

qa = 2.00 kg/cm2S/C = 400 kg/m²

d(eje-eje)= 5.575 mColumna

f ' c = 210 kg/cm²Zapata 5.83 m Lv= 1.19

f ' c = 175 kg/cm² f y = 4200 kg/cm²

1.- DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA ( Az = S*T )

σn= 16.60 Tn/m²

Az=PT/σn = 17.17 m2

P1s = 110 Tn P2s = 175 Tn

0.25 0.25 0.33 0.33

5.83 1.51 m

Rs = P2s = Tn

P1s = 110 TnP2s = 175 TnRs = 285 TnXo = 3.67 m Lz = 2*Xo= 7.340 m

Lv= 1.2 m

b= Az/ Lz = 2.34 m

tomamos b = 2.4 m

Reacción neta por unidad de Longitud será: W NU=P1u+P2u/Lz = = 57.83 Tn/m

Reacción neta por unidad de Area: W nu= W UN/b = 24.1 Tn/m2 = 2.41 Kg/cm2

2.- DISEÑO EN SENTIDO LONGITUDINAL P1u = 164.5 Tn P2u = 260 Tn

Vz= 0 = -P1u+Wnu*Xo= 0 Xo= 2.84 mWnu= 57.834

Mmax= Wnu*(Xo^2/2)-P1u(Xo-t1/2)= -192.8 Tn-m 0.25 5.58 m 1.51 T/m

Dimensionamiento de la altura hz de la zapatacuantia minima por flexion: p= 14/fy = 0.003

Mu= Ø*f'´c*b*d^2*w*(1-0.59w) ; despejando d:Cuantía mecánica: w=p*fy/f'c = 0.08

d= 81.81 cmØ = Ø 1/2" D = 1.27 cm

hz=d+recub sup+ Øacero*0.5 = 87.4 cm

gm =

Cálculo de la presión neta del suelo ( qm )

qm = qa - gm*hm -γc*hc - s/c

Xo

C1 C2

t1 t2

b1 b2

𝑅𝑋o=𝑃1 𝑡1/2+𝑃2(𝑙+𝑡1/2)

𝑊𝑁𝑢=(𝑃_𝑢1+𝑃_𝑢2)/𝐿=𝑊𝑛𝑢=𝑊𝑁𝑢/𝐿 =

𝑴𝒖= ø𝒇´𝒄𝒃𝒅^𝟐 𝒘(𝟏−𝟎.𝟓𝟗𝒘)

Page 12: Diseño de Zapatas- Ok

USAR: hz= 85 cm

V 172.4 Tn14.46

Vd2

+ 2.5943 m y3

- y1 y2 Vd3

Vd1

-87.6 Tn-150.04

Tn-m-192.82

M

-

+

1.81 Tn- m

66.37 Tn-m

Verificación por cortante:

d= hz-((rec sup)+Ø/2)= 78.7 cm

y1= t1/2+d= 1.04 m ;Vd1= -90.049 tn

y2= t2/2+d= 1.11 m ;Vd2= 108.1 tn

d= hz-((rec inf)+Ø/2)= 75.912 cm Ø = Ø 5/8" D = 1.588 pulg

y3= t3/2+d= 1.08 m ;Vd3= 24.9 tn

Vu= 108.05 Vu/Ø = 127.1 Vu/Ø <= Vc

Vc = 0.53 x √(f´c) x b x d = 132.48 Tn Conforme

2.- DISEÑO POR PUNZONAMIENTO

0.5 0.652.4 1.29 1.44

0.5 0.65

0.89 5.00 m Lv= 1.2

1.44

a) COLUMNA EXTERIOR : b) COLUMNA INTERIOR :Vu =( Pu - Wu x m x n ) = 136.78 Tn Vu = ( Pu - Wu x m x n ) = 237.49 Tn

Vu/ 160.9 Tn Vu = 237.49 TnEl aporte del Concreto : 1 El aporte del Concreto : 1

bo = ( b + d ) + 2x( t + d ) = 3.0746 m bo = ( b + 0,5*d ) + 2x( t + d ) = 5.749 m

Vc = 518.756 Tn Vc = 970.02 TnØVc = 440.942376954 Tn ØVc = 824.52 Tn

Vc = 1.10 x f 'c x bo x d = 352.2415502177 Tn Vc = 1.10 x f 'c x bo x d = 658.66 kg

Vc = 352.24 kg Vc = 658.66 kgØVc = 299.4 kg ØVc = 559.86 kg

Vu < ØVc CUMPLE !! Vu < ØVc CUMPLE !!

b c = b c =

Vc = 0.27 x 2 + 4 x f 'c x bo x d Vc = 0.27 x 2 + 4 x f 'c x bo x d b c

-

++

-

+

-

+

t1 = t2 =

b1 =

b2=

d= 𝐻𝑧−𝑟𝑠𝑢𝑝−ø/2 =

d= 𝐻𝑧−𝑟𝑠𝑢𝑝−ø/2 =

𝑽𝒄=𝟎.𝟐𝟕(𝟐+𝟒/𝜷)√(𝒇´𝒄) 𝒃𝒐𝒅≤𝟏.𝟏√(𝒇´𝒄) 𝒃𝒐𝒅 𝑽𝒄=𝟎.𝟐𝟕(𝟐+𝟒/𝜷)√(𝒇´𝒄) 𝒃𝒐𝒅≤𝟏.𝟏√(𝒇´𝒄) 𝒃𝒐𝒅

Page 13: Diseño de Zapatas- Ok

2.- DISEÑO POR FLEXIÓN

a) Refuerzo Superiora = 15.75

Mu= 192.82 Tn-m As = 71.99a = 8.47

As = Mu / ( Ø * fy * ( d - a/2 ))a = As * fy / ( 0.85 * f 'c * B ) As = 68.48 a= 8.06

p=As/b*d = 0.0036 > p min = 0.0018 Conforme

entonces: Asmin= 32.794 cm2 Aøb

13 Ø Ø 1 " @ 0.18 cumple

n -1

a) Refuerzo Inferiora = 15.18

Mu= 40.95 Tn-m As = 15.86a = 1.87

As = Mu / ( Ø * fy * ( d - a/2 ))a = As * fy / ( 0.85 * f 'c * B ) As = 14.45 a= 1.7

p=As/b*d = 0.002 > p min = 0.0018 Usar Asmin

entonces: Asmin= 32.794 cm2

12 Ø Ø 3/4" @ 0.21 cumple

Diseñar en sentido transversal a cada columna le corresponde una porcion de Zapata

d/2 d/2 d/2

b1 b2

b1 0.89 cm USAR: b1= 0.9 mP1u = 164.5 Tn

b2 1.44 cm USAR: b2= 1.45 m

0.5 m

Diseñar de viga Exterior

q Un = Pu1/b = 68.54 Tn/m0.95 m

Mu máx = 30.93 Tn-m 4 Ø Ø 3/4" @ 0.22 cumple

As = 10.78

As min = 12.30

Ø MONTAJE

2.4 m

W NU=P1u+P2u/Lz = 176.9 Tn/m

Diseñar de viga Interior P2u = 260 Tn

q Un = Pu2/b = 108.33 Tn/m 0.65 m

Mu máx = 41.47 Tn-m

As = 14.45 d= 74.64 cm 0.875 m

As min = 19.48 7 Ø Ø 3/4" @ 0.22 cumple

Detalle General: 2.4

13 Ø 1 " @ 0.18

4 Ø 3/4" @0.22m 7.34 m 12 Ø 3/4" @ 0.217 Ø 3/4" @ 0.22

# Varilla ( n ) = As

Espaciam = B - 2*r.e - Øb

cm

cm

cm2

cm2

cm

cm

cm

cm2

cm2

cm

cm2

cm2

cm2

cm2

Page 14: Diseño de Zapatas- Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN

E.A.P. INGENIERÍA CIVIL

CONCRETO ARMADO II

DISEÑO DE CIMENTACIÓN EXCENTRICA

DISEÑO DE ZAPATA

DATOS: 0.8

σt= 4.00 Kg/cm2

S/C= 400.0 Kg/m2

Df = 1.20 m 3.2

Kc = 12.0 Kg/cm2

F´c= 210.0 Kg/cm2

Fy= 4200.0 Kg/cm2

ɣm= 2.10 Tn/m3

PD = 65.0 Tn 1.20

PL = 30.0 Tn

8 m

Solucion:

σn= σt - ɣmxHf - 37.08 Tn /m2 E c = 15000*(f'c)^0.5 =217371

Az = P/σn = 2.56 m2

Az=( 2b)*b = 2.56 m2 b = 1.13 m

Usar: b= 1.10 m T= Az /b = 2.33 Usar: T =

Altura de la zapata para considerarla rigida Kz =b*h3/12 = 26065416.7 cm4

0.46 m

Usar: hz min= 0.60 m

Dimensionamiento de la columna del 1° nivel TANTEO:

50 X 50Tipo C2: bD= 1.25*P/(f´c* 2262 cm2 30 X 75

40 X 60Escoge 30 X 75

0.75 Kc =b*h3/12 =

n= 0.251

hz = 0.60 m

Lc = 4.2 m

p= E*kc/Ko*Iz = 1.75 x : En el Nomograma

1.10

hz > 2.3*b*(ko*b/E)^(1/3) =

Redondearal menor multiplo de 5

el minimo hz es 0.40 m

D32
Redondearal menor multiplo de 5
D38
el minimo hz es 0.40 m
Page 15: Diseño de Zapatas- Ok

s=hz/Lc =0.143 Curva : En el Nomograma

del eje y :

Ø = 0.13

D= -12*Ø E P/Az = 9.12 t/m2

< 10

COMFO e= 0.175

Conforme

Grafico para la determinación de presiones bajo la cimentación

Escoger Acero Longitudinal:

Diseño por FLEXION Acero D (cm)

Ø 3/4" 1.9 cma) Dirección de la excentricidad

0.75 0.35

d= 49.64 cm

129.09 tn/m

Mu max = 7.91a= 9.9285

As= 4.68 cm2

As min= 0.0018bd= 21.0 cm2

1.10

Usar: 10 Ø Ø 5/8" @ 0.23 cumple

a) Dirección Transversal

0.3d= 51.55 cm 1.025

Wnu = Pu/ T =60.43 Tn/mM max = 31.74 Tn-m

Lv= 1.025 m

a= 10.3095 cma=(As*fý)/(0.85*f´c*b)

As= 18.10 a= 3.9 cm

As= 16.93 a= 3.6 cm 2.35 m

As=(Mu*10^5)/(Ø*fý*(d-a/2)

As=(Mu*10^5)/(Ø*fý*(d-a/2)

Page 16: Diseño de Zapatas- Ok

Usar: 6 Ø Ø 3/4" @ 0.19 cumple

2.35 m

1.10 m

1.10 m

VIGA

= 5.18 Tn = 1.37 cm2

COLUMNA: Condición de Diseño Adicional

Pu= 142 Tn

Mu= Pu*e/(1+s) = 21.74 Tn-m

0.30

Estribo Ø D

e/t= 0.233 Ø 3/8" 0.953 cm

g= 0.83

Usar: p= 0.01 entonces As= 22.5 cm2

8 Ø Ø 3/4" pulg75 cm

Page 17: Diseño de Zapatas- Ok

m

m

lc

hz

2.35 m

AREA

2500 cm2

2250 cm2

2400 cm2

2511.2 cm4

Redondear al mayor (x5) según criterio

K32
Redondear al mayor (x5) según criterio
Page 18: Diseño de Zapatas- Ok

Grafico para la determinación de presiones bajo la cimentación

m

Page 19: Diseño de Zapatas- Ok

0.60 m

30 cm

Page 20: Diseño de Zapatas- Ok

UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁN- HUÁNUCO ING. CIVIL

CONCRETO II WILSON, ÑAUPA TELLO 5to AÑO

UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZÁNE.A.P. INGENIERÍA CIVILCONCRETO ARMADO II

DISEÑO DE ZAPATAS CON SISMO

DATOS:. CARGASPm= 130 Ton Psx= 10 TonPv= 70 Ton Psy= 9 Ton

Mmx= 10 Ton-m Msx= 15 Ton-mMmy= 2 Ton-m Msy= 13 Ton-mMvx= 6 Ton-mMvy= 1 Ton-m SUELO

σt= 3 k/cm2COLUMNA 30 tn/m2b= 80 cm CONCRETOc= 40 cm 210 k/cm2

ACEROFy= 4200 k/cm2

Observación: el sismo no actúa en las dos direcciones simultáneamente.

1.- DIMENSIONAMIENTO 1.- Verificación con Mometos sin Sismo

m2P=P1+P2 = 200.00 Ton Área= 7.78

Diferencia de columnas: 40 cm

= 2.70 mB= = 2.60 m B = 3.10 mL= = 3.00 m L = 8.37 m2

ÁreaVerificamos momentos en "x":

ok!!!= 28.79 Tn/m2

Verificamos biaxialmente

ok!!!= 29.59 Tn/m2

2.- verificación con sismo en "x"ok!!!

= = 33.05 Tn/m2

F'c=

Se tiene que buscar que los lados de la Zapata con la misma diferencia del lado de las columnas para encontrar volados

iguales

En caso de sismos se incrementa el 30% al valor de presión admisible NORMA E.060-Zapatas

𝜎=𝑃/𝐴+6𝑀𝑥/(𝐵𝐿^2 )+6𝑀𝑦/(𝐵^2 𝐿)

𝜎=𝑃/𝐴+(6(𝑀𝑥+𝑀𝑠𝑥))/(𝐵𝐿^2 )+6𝑀𝑦/(𝐵^2 𝐿)

𝜎=𝑃/𝐴+6𝑀𝑥/(𝐵𝐿^2 )

autor:REDONDEAR USANDO CRITERIO.

F30
autor: REDONDEAR USANDO CRITERIO.
Page 21: Diseño de Zapatas- Ok

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CONCRETO II WILSON, ÑAUPA TELLO 5to AÑO

3.- Verificamos Sismo en "y"ok!!!

= 33.04 Tn/m2

2.- DISEÑO

SIN SISMO = = 44.62 tn/m2SISMO EN "x"= = 41.31 tn/m2SISMO EN "y"= = 41.30 tn/m2

Esfuerzo Diseño= = 44.62 tn/m2Tanteamos

2.1.- POR PUNZONAMIENTO d 55Se tienen volados iguales: Lv= = 1.15 m

b0= = 4.60 mA0= = 1.28 m2Tt= = 8.37 m2

Cortante de diseño por punzonamiento

Vu= = 316.36 tn2

Cortante resistente por punzonamiento Bc= 0.85ø=

øVc= = 336.57 tn

0k!!!

2.2.- POR CORTANTE

Vu = 72.28 TnCortante Resistente

øVc = 96.95 Tn 0k!!!

2.3.- POR FLEXIÓN

Mu = 79.66 Tn-m

Diseño Estructural cm2As= 42.57 cm

Nuevo a= 3.71 cm2----UsarAs= 38.79

seleccionar cumple14 Ø 3/4" @ (m) 0.20

Dierección transversal

se deben amplificar las cargas y para ello

se multiplicara

los esfuerzos calculados

por un factor

promedio aproximado

f=1.55

Cortante de Diseño (a una distancia "d" de la cara de la columna)

𝜎=𝑃/𝐴+6𝑀𝑥/(𝐵𝐿^2 )+(6(𝑀𝑦+𝑀𝑠𝑦))/(𝐵^2 𝐿)

𝐴𝑠=𝑀𝑢/(∅𝐹𝑦(𝑑−𝑎/2)), a=d/5

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CONCRETO II WILSON, ÑAUPA TELLO 5to AÑO

44.54 cm2AsT=As*L/B As=

seleccionar cumple22 Ø 5/8" @ (m) 0.14

DETALLE FINAL

22 Ø 5/8" 0.14

3.1

2.72.7

14 Ø 3/4" 0.20

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CONCRETO II WILSON, ÑAUPA TELLO 5to AÑO

autor:REDONDEAR USANDO CRITERIO.

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CONCRETO II WILSON, ÑAUPA TELLO 5to AÑO

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