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11/07/2013 1 ZAPATAS AISLADAS Económicas < de 30% del área Profundidad mínima Reemplazo Trabajo independiente Vulnerable a asentamientos diferenciales

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1

ZAPATAS AISLADAS

• Económicas < de 30% del área

• Profundidad mínima

• Reemplazo

• Trabajo independiente

• Vulnerable a asentamientos diferenciales

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ENSANCHAMIENTO DE COLUMNAS

TOLERANCIAS DE CONSTRUCCION

� Dimensiones en planta:

– Menos: 1cm

– Más: 5cm

� Excentricidad:

– 2% de B, pero no más de 5cm

� Espesor:

– Menos: 5%

– Más: Sin límite

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ZAPATAS COMBINADAS

Asentamiento Uniforme = Reacción no Uniforme

ISE EN ZAPATAS

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Cimentación Rígida

Ks = q/δδδδ

q

METODO “RIGIDO”

PONER EL DOBLE DE ACERO !

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Carga admisible igual para todas las zapatas

aqPB

B

P

aq =⇒=

2

P

4P

2P

B 1.4B

2B

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E

Lq

EA

PL a==δ

B

P 4p

2B

2L

L

δδδδ

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VIGAS DE FUNDACION

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VIGAS DE FUNDACION

Funciones Principales

• Control asentamientos diferenciales

• Estabilidad solicitaciones horizontales

• Atención excentricidades no

consideradas

Funciones Secundarias

• Disminución de esbeltez de columnas

• Arriostramiento en laderas

• Zapatas medianeras

� Las Vigas de fundación disminuyen

los asentamientos diferenciales ?

CONTROL DE ASENTAMIENTOS DIFERENCIALES

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Cimentación bien diseñadaAsentamientos con V F 30x30 (cm)

Bm

Sin estructura

Con

estructura sin V F

Con estructura

V F no apoyada

Con

estructura

V F apoyada

δδδδ ∆∆∆∆ δδδδ ∆∆∆∆ δδδδ ∆∆∆∆ δδδδ ∆∆∆∆

1.6

2.3

57

77

20

60

74

14

61

73

12

51

62

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Cimentación mal diseñadaAsentamientos con V F apoyada

Sección

cm

mm

∆ /L

Sin 29 1/227

30x30 22 1/303

30x60 15 1/455

30x90 9 1/746

ESTABILIDAD SOLICITACIONES HORIZONTALES

• Mayor dimensión ≥ L /20 para DES

L /30 para DMO

L /40 para DMI

• Tensión ó compresión = 0.25 Aa Pumax

• Refuerzo longitudinal continuo

• Refuerzo transversal a h/2 ó 30 cms

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Tensión φPn = 0.9 Fy As. Anclar para desarrollar fy en pedestal

Compresión φPn = 0.8 φ ( 0.85 f’c Ac) φ= 0.65

Asmin = 0.01 Ac

REVISION DE RESISTENCIA

Si las vigas reciben momentos deben cumplir con requisitos para vigas DES, DMO y DMI

• La misteriosa desaparición del momento

• Diseñar zapata a flexión biaxial

ATENCION EXCENTRICIDADES NO CONSIDERADAS

?

P

P

Mu

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ARRIOSTRAMIENTO EN LADERAS

PARA Cimentaciones para Geotecnistas ir a Cimentaciones Especiales

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1. Calcular lado:a

s

qP B =

Ps de servicio sin zapata ni lleno

qa = 1.33 qa si Ps es con W ó E.

2. Mayorar: Pu

DISEÑO DE ZAPATAS AISLADAS CONCENTRICAS

3. Suponer d > 150mm +75 en suelo40 en lleno sin cambio de humedad y < # 650 ≥ # 6

hmin = 220mm ≅≅≅≅ 250mm

o de asentamientos iguales

4. Cortante Bidireccional (punzonamiento)

d d) b d (b 2

d)) (b d) (b - B(

B

P

21

212

2

u ubd

+++

++=ν

+

+<

)2

(1 6

f'

) 2 b

d (

12

f'

3

f'

c

o

c

c

ubd

c

s

βφ

αφ

φ

ν

ααααs = 40 columna interior zapata (4 lados)30 columna en el borde (3 lados)20 columna en la esquina (2 lados)

ββββc = b1/ b2 b1 > b2

b0 = Perímetro zona crítica

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5. Cortante Unidireccional (acción de viga)

d

d - 2

b -

2

B

B

P

d B

d - 2

b -

2

B B

B

P

1

2

U

1

2

U uud

=

6

f'

c

uud

φ<ν

Con: φφφφ = 0.75

b1 < b2

6. Calcule momento y hierro

2

b -

2

B

B 2

P

2

b -

2

B

2

B

B

P M

2

1u

2

1

2

u u

=

=

Asmin= 0.0018 B d

ld sin gancho?

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7. Revisar el aplastamiento

Es más importante con columnas de acero

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PEDESTALESPasar 4 BarrasAs min=0.005AcLd a compresión a ambos lados

• Aumentar recubrimiento

• Mejorar anclaje de hierro de vigas de fundación

Ejemplo: placa 50 x 50 sobre pedestal 60 x 60

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DISEÑO DE ZAPATAS AISLADAS CON FLEXION UNIAXIAL

+=+=

L

6e 1

L B

P

L B

6eP

BL

P q

2max

)L

6e - (1

BL

P

L B

6eP

BL

P q

2min =−=

Si e < L / 6

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2

B m q 3 P =

Si e > L / 6

1.- DIMENSIONAMIENTO. L> 6e

)L

6e (1

q

P B

a

+= 2 5.1B

L ó L óB ≈≈

2.- Mayorar

3.- Punzonamiento 3/b

P

0

u fcd

φ<≈

4. Cortante Unidireccional

6/cu

ud fBd

Vv φ<=

5.- Acero largo, Mu

6.- Acero corto > 0.0018 Ld casi siempre

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EJEMPLO ZAPATA UNIAXIAL

Valla Publicitaria

Patología de Vallas por viento

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ZAPATAS CON FLEXION BIAXIAL (Caso General)ZAPATAS CON FLEXION BIAXIAL (Caso General)ZAPATAS CON FLEXION BIAXIAL (Caso General)ZAPATAS CON FLEXION BIAXIAL (Caso General)

P

M e

y

x =

P

M e x

y =

≤ L/6

≤ B/6

a

yx q )B

e 6

L

e 6 1 (

BL

P q <±±= ≥ 0REVISAR LOS MISMOS CONCEPTOS QUE EN LOS OTROS CASOSREVISAR LOS MISMOS CONCEPTOS QUE EN LOS OTROS CASOSREVISAR LOS MISMOS CONCEPTOS QUE EN LOS OTROS CASOSREVISAR LOS MISMOS CONCEPTOS QUE EN LOS OTROS CASOS