MEMORIA DE CÁLCULOOBRA: AULAS C.E. Nº 00649 - BAJO NARANJILLO - AWAJUN

ANÁLISIS EN LA DIRECCIÓN DEL EJE 3-31.- DATOS:

Concreto : f ' c = 210.00 kg/cm2.Acero : f ' y = 4,200.00 kg/cm2.Peso Volumetrico Concreto : Wc = 2,400.00 kg/m3.Capacidad Portante del Suelo : qt = 1.15 kg/cm2.Peso volumétrico relleno : qr = 1,800.00 kg/m3.Peso volumétrico ladrillo : ql = 1,800.00 kg/m3.Sobrecarga en los Pisos : Ws/c = 400.00 kg/m3.L(Eje1-2) = L(Eje2-3) = L(Eje3-4) : Lx = 4.25 mt.L(Eje4-5) : Lx = 4.25 mt.L(EjeA-B) = L(EjeB-C) : Ly 1 = 3.13 mt.L(EjeC-D) Ly 2 = 3.00 mt.Ancho Tributario Ly = 4.63 mt.Area Tributaria : AT = 19.66 mt.Longitud de VA Eje Y : La = 3.13 mt.Altura del Piso : H = 3.20 mt.

Altura del Alfeizar (Eje X) : af = 1.45 mt.

Ancho de Muro eje x ex = 0.15 mt.

Ancho de Muro eje y ey = 0.25 mt.Profundidad de Desplante : hf = 1.20 mt.Factores de Carga fd = 1.40 mt.

2.- PREDIMENSIONADO: fl = 1.70 mt.

Viga de cimentación b = 0.25 mt.h = 0.40 mt.

Vigas Eje X : b = 0.15 mt.h = 0.40 mt.

Vigas Eje Y (Amarre) b = 0.25 mt.h = 0.25 mt.

Columnas : s = 0.25 mt.t = 0.25 mt.

3.- CARGAS CONSIDERADAS:Peso de Techo : w1 = 80.00 kg/m2.Peso de Cielo Raso : w2 = 30.00 kg/m2.Sobrecargas Techo : WL = 50.00 kg/m2.

4.- CARGAS ACTUANTES :Cargas Permanentes:Techo + Cielo Raso: wd=(w1+w2)xAT = 2,162.16 kg.Vigas eje X wd=(bxh) x Wc x (Lx-s) = 576.00 kg.Vigas eje Y wd=(bxh) x Wc x (Ly-t) = 656.25 kg.Columna wd=(sxt) x Wc xH = 480.00 kg.Peso de Zapata (estimado) wd=(AxB)xWc*hz = 960.00 kg.

PD = 4,834.41 kg.Sobre Cargas :Sobre Techo Wl=WL x AT = 982.80 kg.

PL = 982.80 kg.

PL+PD= 5.82 tn

6.- CALCULO DE LAS DIMENCIONES DE LA ZAPATA:11.50 - 0.40 - 1.80 x 1.20 = 8.94 tn/m1.14 Pu/qn = 0.74 m2.

Considerando una Zapata Cuadrada = A x B =Az = 0.86 mt. x 0.86 mt.Por lo consiguiente asumimos A x B = 1.00 mt. X 1.00 mt. 1.00 m2.

POR LO TANTO Ps =

Reacción neta : qn=qt-ws/c-pe x hf =Area de la Zapata: Az=CxPs/qn =

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ANÁLISIS EN LA DIRECCIÓN DEL EJE 3-37.- CALCULO DE LA ALTURA DE ZAPATA Z-1

PL= 0.98 tn USAR PL= 0.98 tnPD= 4.83 tn USAR PD= 4.83 tn

PU= 1.4PL+1.7PD= 9.59 tna).- Reacción Neta del Terreno

8.44 t/m2

Condición de Diseño: Vu /f= Vc

(1)

0.25 mt. / 0.25 mt. = 1.00 < 2

Vc=0.27 2+4/ßc f'c x bo x d < 1.06x f'c x bo x d

Vc=1.06 f'c x bo x d -------------------------- (2)

bo = 2m+2n ( perimetro de los planos de falla)m=(s+d) , n= (t+d)

donde bo = 1.00 + 4 d(1) = (2) :

Resolviendo: d= 26.96 cm ECUACION CUADRATICAØ= 1 / 2 " 1.27 Ad^2 = 4*Ø*1.06*(f'c)^.5+Wu 60.6658557932667

rec = 7.5 cm Bd = 2*Ø*1.06*(f'c)^.5*(s+t)+Wu(s+t) 17.276197448316735.00 cm C= Wux s x t -Pu -9.066983625

por lo tanto h= 40 cmd= 31.23 cm 26.96 cm

b).- Verificación de CortanteLv= 0.38 mt.

Vdu= (Wu x S) x (Lv -d)= 0.53 tnø= 0.85

0.62 tn

23.99 tnVc 23.99 tn > Vn CONFORME

c).- Diseño por flexión

Mu= (Wu x S)x Lv^2/2 = 0.59 t-m

Mu= 0.59 t-mCALCULO DEL ACERO

Por Flexión:Mu= 0.59 t-m

d=h-(rec.+Ø est.+ Øb)= 31.23 cmd= 31.23 cm

a=d/5 6.25 cm Condicion

As1= 0.56 cm2a1= 13.14 cm

As2= 0.64 cm2a2= 0.15 cm

asumir a= 15.85 cmAsreal= 0.67 cm2areal= 15.85 cm

Asmin= þ x S x d = 5.62 cm2Usar As= 5.62 cm2

area de la barra Øb = 1.27 cm2n= As/Ab = 5

@0.21 mt. USAR: Ø 1/2" @ 0.20

WNU =(PD x 1.4+ PL x 1.7)/ AZAP =

Dimencionamiento de la Altura h2 de la Zapata por punzonamiento

Vu / Ø =1/ Ø(Pu-Wu(S+d)(T+d)

ßc= Dmayor/Dmenor =

h=rec+d+Ø/2 =

Vn= Vdu/ø =

Vc= 0.53 x (f'c)^(1/2) x S x d =

s= (S-2r-Ø)/(n-1) =

Vuφ

=1φ

[Pu−Wu( s+d )(T +d )]

Vc=0 .27[2+ 4βC ]√ f ' c bO d ≤ 1.06√ f ' c bO d

Vc=1 .06√ f ' c bO d

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ANÁLISIS EN LA DIRECCIÓN DEL EJE 3-38.- PESO TOTAL SOBRE LA ZAPATA: Z-2

4.- CARGAS ACTUANTES :Cargas Permanentes:Techo + Cielo Raso: wd=(w1+w2)xAT = 701.25 kg.Vigas eje X wd=(bxh) x Wc x (Lx-s) = 576.00 kg.Vigas eje Y wd=(bxh) x Wc x (Ly-t) = 187.50 kg.Viga Cimentación Eje X wd=(bxh) x Wc x Lx = 0.00 kg.Columna wd=(sxt) x Wc xH = 480.00 kg.Peso de Zapata (estimado) wd=(AxB)xWc*hz = 960.00 kg.

PD = 2,904.75 kg.Sobre Cargas :Sobre Techo Wl=WL x AT = 318.75 kg.

PL = 318.75 kg.

PL+PD= 3.22 tn6.- CALCULO DE LAS DIMENCIONES DE LA ZAPATA:

11.50 - 0.40 - 1.80 x 1.20 = 8.94 tn/m1.14 Pu/qn = 0.41 m2.

Considerando una Zapata Cuadrada = A x B =Az = 0.64 mt. x 0.64 mt.Por lo consiguiente asumimos A x B = 0.80 mt. X 0.80 mt. 0.64 m2.

PL= 0.32 tn USAR PL= 0.32 tnPD= 2.90 tn USAR PD= 2.90 tnPU= 4.61 tn

a).- Reacción Neta del TerrenoWNU =(PD x 1.4+ PL x 1.7)/ AZAP = 7.20 t/m2

Dimencionamiento de la Altura h2 de la Zapata por punzonamientoCondición de Diseño: Vu /f= Vc

Vu / Ø =1/ Ø(Pu-Wu(S+d)(T+d) (1)

ßc= Dmayor/Dmenor = 0.25 mt. / 0.25 mt. = 1 < 2

Vc=0.27 2+4/ßc f'c x bo x d < 1.06x f'c x bo x d

Vc=1.6 f'c x bo x d -------------------------- (2)

bo = 2m+2n ( perimetro de los planos de falla)m=(s-d) , n= (t-d)

donde bo = 1.00 + 4 d(1) = (2) :

Resolviendo: d= 9.34 cm ECUACION CUADRATICAØ= 1 / 2 " 1.27 Ad^2 = 4*Ø*1.06*(f'c)^.5+Wu 59.4277421057667

rec = 7.5 cm Bd = 2*Ø*1.06*(f'c)^.5*(s+t)+Wu(s+t) 16.6571406045667h=rec+d+Ø/2 = 17.00 cm C= Wux s x t -Pu -2.0740725269165porlotanto h= 40 cm

d= 31.23 9.34 mt.b).- Verificacion de Cortante

Lv= 0.28 mt.Vdu= (Wu x S) x( Lv -d)= -0.21 tn

ø= 0.85Vn= Vdu/ø = -0.25 tn

Vc= 0.53 x (f'c)^(1/2) X S x d = 19.19 tnVc 19.19 tn > Vn CONFORME

c).- Diseño por flexión

Mu= (Wu x S)x Lv^2/2 = 0.22 t-mMu= 0.22 t-m

CALCULO DEL ACERO

Por Flexión:Mu= 0.22 t-m

d=h-(rec.+Ø est.+ Øb)= 31.23 cmd= 31.23 cm

a=d/5 6.25 cm

As1= 0.21 cm2a1= 4.82 cm

As2= 0.54 cm2a2= 0.15 cm

asumir a= 4.69

Asreal= 0.20 cm2areal= 4.69 cm

Asmin= þ x S x d = 4.50 cm2Usar As= 4.50 cm2

area de la barra Øb = 1.29 cm2n= As/Ab = 3

POR LO TANTO PU =

Reacción neta : qn=qt-ws/c-pe x hf =Area de la Zapata: Az=CxPu/qn =

Vuφ

=1φ

[Pu−Wu( s+d )(T +d )]

Vc=0 .27[2+ 4βC ]√ f ' c bO d ≤ 1.06√ f ' c bO d

Vc=1 .06√ f ' c bO d

MEMORIA DE CÁLCULOOBRA: AULAS C.E. Nº 00649 - BAJO NARANJILLO - AWAJUN

ANÁLISIS EN LA DIRECCIÓN DEL EJE 3-3s= (S-2r-Ø)/(n-1) = @0.32 mt. USAR: Ø 1/2" @ 0.20