Zapata Con Viga de Conecxion

Datos:

Geometría de la Columna

Columna C-1

Lado Mayor de la Columna C-1 t=

Lado Menor de la Columna C-1 b=

Área de la columna (C-1) Ac=

Columna C-1

Lado Mayor de la Columna C-1 t=

Lado Menor de la Columna C-1 b=

Área de la columna (C-) Ac=

Cargas en las Columnas

Columna C-1

Carga Muerta PD=

Carga Viva PL=

Columna C-1

Carga Muerta PD=

Carga Viva PL=

Materiales

Concreto Armado

Resistencia a la Compresión del Concreto f'c f'c=

Modulo de Elasticidad del Concreto Ec=

Acero de Refuerzo

Esfuerzo de Fluencia del Acero f'y=

Modulo de Elasticidad del Acero Es=

Suelo

Profundidad de Desplante Df=

Peso Especifico del Suelo ɣs=

Capacidad Portante del Suelo Qa=

Esfuerzo Neto del Terreno Qn=

Modulo de Winkler K750=

Del Programa Safe 2014

Momentos

Momentos Máximos Mu1=

Cortantes Máximos

Cortantes Máximos Vu1

Coeficiente de Reducción

Coeficiente de Reducción Por corte ᶲ=

Coeficiente de Reducción Por Flexión ᶲ=

Recubrimientos

Recubrimiento en Zapatas r=

2.00E+06

0.60m

0.30m

0.18m2

0.60m

210 Kg/cm2

2.17E+05

4.52Tn

0.30m

0.18m2

8.93Tn

4.52Tn

8.93Tn

0.075 m

1.70m

1.59 tn/m3

1.87 Kg/cm2

15.70 tn/m2

0.75

0.90

4.66 tn

3800.00 tn/m3

1.27 tn-m

4200 Kg/cm2

Recubrimiento en Vigas r=

Sobrecarga

Sobrecarga s/c=

1.1.- Calculo del Área y la Dimensión de la Zapata

T=1.60 m

USAR: T=1.60 m x S=1.60 m

S=1.60 m

C-1 0.30m

0.60m

0.86 m2 OK

0.78 m2 LV2= 0.3

P=13.46 Tn

Zapata 1

II.Diseño de la Zapata Interior (Z-1)

1.-Dimensionamiento

1.08 m2 LV1= 0.3

Viga de Conexión

0.30m 0.30mL=6.10 m

L=6.40 m

0.04 m

0.30 tn/m2

P=13.46 Tn

Zapata 1

Gráficos del Diseño de Zapatas

L=6.40 m

0.30m0.30m

σn

pAz

2

)t(tAzT

21

2

)t(tAzS

21

v2v1 LL

2.1.- Cargas Amplificada

2.2.- Área de la Zapata

2.3.- Reacción Neta del Terreno

3.1.- Calculo del Perímetro de la Sección Critica (bo)

3.2.- Calculo de la Cortante del Concreto

3.3.- Calculo de la Cortante ultima

3.4.- Calculo del Peralte Efectivo Mínimo (dmin)

De Los 2 Valores Se usara el Valor Positivo

4.1.- Calculo de la fuerza Cortante de Diseño (Vu) y de la Fuerza Cortante Nominal (Vn)

4.2.- Calculo de la fuerza Cortante que Resiste el Concreto (Vc) y la Verificación por Cortante

4.-Verificacion Por Cortante

-Vu=0.974Tn -Vn=1.299Tn

Vc=48.725Tn OK

d2= -0.60 m

Usar: h=0.50m dmin=0.40m

d1= 0.30 m

+152.04 +49.40 d -19.06

48.575x (1.20 +2d)d 58.29 d +194.30

19.06 -5.68 d -6.31

6.31 Tn/m2

3.-Diseño Por Punzonamiento

m=0.60 +dbo=1.20 +4d

2n=0.60 +2d

2.-Calculo de las Cargas Amplificadas y de la Reacción Neta del Terreno

Pu=20.19 Tn

C-1

Az=2.56 m2

CvCm 7.14.1Pu

Az

PuWnu

TxSAz

2nmbo 2nmbo

db fc1.06Vc o 2d

Wu(m)(n)PuVu 2d

φVcVu

φrhdprom

d)(Wu)(LvVu φ

VuVn

bdfc0.53Vc VnVc

2d

5.1.- Momento de Diseño Ultimo (Mu)

5.2.- Calculo del Área de Acero

5.3.- Verificación del Acero Mínimo

6.1.- Calculo del Máximo Momento de Diseño

5 ó varilla de Ø = 5/8"

6.2.- Calculo del Numero de Varillas y del Espaciamiento "S"

6.3.- Verificación del área de acero Longitudinal


USAR: Ø5/8" @0.2m

7.-Distribucion de acero transversal

12.69 cm2

n= n=8.00 S= 21.00 cm

15.84 cm2 El Area De Acero Es Suficiente

12.69 cm2

Asumiendo varilla Nº y con un As=1.98 cm2

ρmin= 0.002

12.69 cm2 Usar Area De Acero Minimo

6.-Distribucion de acero longitudinal

0.07 cm 0.30 cm2

0.07 cm 0.30 cm2

0.10 cm 0.30 cm2

0.07 cm 0.30 cm2

5.-Diseño Por Flexión

0.45 tn*m

19.83 cm 0.40 cm2

bdfc0.53Vc

)2

)((2Lv

SWuMu

5

da

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

bdAs min

As

b

tAsAst

AreqAs reqA


7.2.- Calculo del Numero de Varillas y del Espaciamiento "S"

7.3.- Verificación del área de acero Longitudinal

Ø5/8"

8.1.- En Planta

8.2.- En Sección



n= n=8.00 S= 21.00 cm

@0.2mUSAR:

1.20 m

h=0.50mØ5/8"@0.2m

Ø5/8"@0.2m

T=1.60 m

8.-Graficos del Diseño de La zapata

S=1.60 m

Ø5

/8"@

0.2

m

C-1

Ø5/8"@0.2m

T=1.60 m

AreqAs reqA

9.1.- Resistencia al Aplastamiento Sobre la Columna

9.2.- Resistencia al Aplastamiento en la Columna Pnb

9.3.- Resistencia Al Aplastamiento En El Concreto De La Cimentación

Del Grafico Calculamos "Xo" Por Proporciones:

h=0.80 m Bv=Bc b=0.25 m

USAR: H=0.80 m x B=0.25 m

III.Diseño de Viga de Conexión

1.-Dimensionamiento de la Viga de Conexión

B=0.25 m

Considerar Dowells Entre Columna y Cimentacion

H=0.80 m

2.67 OK

0.36 m2 Pnb=642.60 Tn

Xo/0.30 =2.67

Xo= 0.80 m A2=1.60 Xo 1.28 m2

9.-Transferencia de Fuerza en la Interface de la Columna y Cimentación

0.30m

0.60m

T=1.60 m

Pn=26.93 Tn

Pnb=321.30 Tn No Existe Aplastamiento

C-1

XO

PuPn

cxAcxfPnb '85.0 PnPnb

colA

AAo

1

22

1

2

colA

A

AcolAo 2 cxAoxfPnb '85.0

PnPnb

))(')((. bvcf

Mudv

1840

K K K K K K K K K K K K K

2.1 Calculo del Coeficiente de Balastos en las Zapatas Cuadradas y Zapatas Rectangulares

2.2 Calculo del Coeficiente de Balastos y la rigidez del suelo para las Vigas de Cimentación

3.1.- Calculo del Área de Acero

3.2.- Verificación del Acero Mínimo


6.13 cm2

2.-Modelamiento de la Viga de Conexión

P=13.46 Tn

ρmin=14/f'y 0.00333333

6.13 cm2 Usar Area De Acero Minimo

4.-Distribucion del acero en la cara superior

0.11 cm 0.46 cm2

0.11 cm 0.46 cm2

0.46 cm2

dmin=0.74m

36.80 cm 0.61 cm2

1579.71 Tn/m

2947.23 Tn/m3 4479.78 Tn/m3

Kvy=0.67(KBxB) 1974.64 Tn/m3 kvy=(L)(b)(Kvy)=

3.-Diseño por flexión en la viga de Conexión

P=13.46 Tn

0.14 cm 0.46 cm2

0.11 cm

2

da

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

cbf

Asfya

'85.0

)2

('a

dyf

MuAs

bdAs min

φrhdprom

As

2

7502

3022 )

.)((.

b

bKKBxB

))((

L

bKK BXBBxL

21

3

2


4.2.- Verificación del área de acero en la cara superior



5.2.- Verificación del área de acero en la cara superior

B=0.25 m

2Ø5/8"

H=0.80 m4Ø5/8"


4Ø5/8"

H=0.80 m2Ø5/8"



USAR: 4.00 Ø 5/8"

3.96 cm2 6.13 cm2


USAR:

B=0.25 m

Ø 5/8"

5.-Distribucion del acero en la cara inferior

4.00

AreqAs reqA

AreqAs reqA

2

As,

3

AsAs As

6.1.- Calculo del la Cortante Ultima

K K K K K K K K K K K K K

6.2.- Comprobaciones

6.3.- Diseño de estribos

No necesita ningún tipo de refuerzo transverzal

L= L=3.05 m L= L=305.00 cm

6.-Diseño por corte en la viga de conexión

TcmU

Vn=6.21 Tn Vc=14.13 Tn

4.00 0.40m

e1= -e1=388.62 cm Av=1.42 cm2

Descripción Vu(Ton) Vs(Ton) S(m)

0-d 4.66 -7.92 -1.11

OK

e3=

-97.15 6.14 8.19 1.07

-194.31 7.63 10.17 0.86

-291.46 9.11 12.15 0.72

e1 No de Estribos No Estribos Asumidos

0.05 1 1 0.05m

0.1 4.0

Est Ø3/8": [email protected],[email protected],[email protected],[email protected]

L1= 0.45m OK

3.47


e2= -e2=41.81 cm -0.87


0.15 -0.173 5 0.75m

0.75m

e3=346.81 cm

0.3 Rto 6 1.80m

1.80m ok

Usar:

)12( LL

)12( LL

φ

VuVn xbdf́ c0.53xVc

Aφ2Av

)12( LL

)12( LL

Zapata 1Zapata 1

IV.Detalles de la Viga de Conexión

2Ø5/8" 2Ø5/8"2Ø5/8"

2Ø5/8"

Zapata Con Viga de Conecxion

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