CALCULO DE ZAPATAS AISLADAS EXCENTRICAS

1.-DATOS

COLUMNA ZAPATA

50 21050 4200

5/8 7.5 3/4

CARGAS

82.4411.17

6.39

SUELOS

1.501.501.500.61

11.1782.44 6.39

ex= 0.14ey= 0.08

2.-DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA

𝛾=𝜎_𝑡=

𝑏=𝑡=∅=

𝐷_𝑓=s/c=

𝑃𝑈=

𝑓´𝑐=𝑓𝑦=𝑟=

𝑇/𝑚^3𝑇/𝑚^2𝑚

𝑘𝑔/〖 〗𝑐𝑚 ^2

𝑐𝑚𝑐𝑚

𝑇

𝑘𝑔/〖 〗𝑐𝑚 ^2𝑘𝑔/〖 〗𝑐𝑚 ^2𝑐𝑚

𝑺=𝑷𝑫+𝑷𝑳𝑼=𝟏.𝟒𝑫+𝟏.𝟕𝑳𝑷𝑼=

∅=

𝑀𝑈x= 𝑇−𝑚𝑀𝑈𝑦=

𝑴𝑼𝒙 =𝑴𝑼𝒚 =

𝑇−𝑚

Esfuerzo neto del suelo

12.14

Area de la zapata

t= 0.50 mb= 0.50 m

3.09 3.10 m

1.300 m

3.10 3.10

Luego :9.61

7.69600837.6960083

valor calc. valor real0.000 OK!! 12.12 12.120.000 OK!! 9.54 9.540.000 OK!! 5.04 5.040.000 OK!! 7.62 7.62

La reacción del suelo es:

8.58

3.-DIMENSIONAMIENTO EN ELEVACION

𝝈_𝒏=𝝈_𝒂𝒅𝒎−𝜸.𝑫_𝒇−𝑺/𝑪𝝈_𝒏= 𝑇/𝑚^2

𝑻=

𝑩=

→

A= 𝑚^2

𝝈𝟏=

𝒎=

R=𝑹=(𝑷𝒓𝒐𝒎𝒆𝒅𝒊𝒐 𝒅𝒆 𝒓𝒆𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏𝒆𝒔)

𝑇/𝑚^2

𝝈=𝑷/𝑨±(𝑴_𝒙.𝒚)/𝑰_𝒙 ±(𝑴_𝒚.𝒙)/𝑰_𝒚 ≤𝝈_𝒏𝐼_𝑥=(𝑇.𝐵^3)/12𝐼_𝑦=(𝐵.𝑇^3)/12

𝐴=𝐵.𝑇𝑇=𝐵+(𝑡−𝑏)𝝈_𝒎á𝒙=𝑷/𝑩𝑻+(𝟔𝑴_𝒙)/(𝑻.𝑩^𝟐 )+(𝟔𝑴_𝒚)/(𝑩.𝑻^𝟐 )≤𝝈_𝒏

𝑻=

𝝈𝟐=𝝈𝟑=𝝈𝟒=

𝐼_𝑥=𝐼_𝑦= 𝑚^4𝑚^4

𝟒

𝟑 𝟐

𝟏

𝝈𝒖𝟏=𝝈𝒖𝟐=𝝈𝒖𝟑=𝝈𝒖𝟒=

CRITERIO A FLEXION 0.90

14.38

CRITERIO A CORTE POR FLEXION

0.85

15.10

CRITERIO A CORTE POR PUNZONAMIENTO

0.85

20.47

𝑀_𝑈≤∅𝑀_𝑛𝑀_𝑈=(RxTx𝑚^2)/2∅𝑀_𝑛=0.167𝑓^′ 𝑐.𝑇.𝑑^2

𝑑≥ 𝑐𝑚𝑉_𝑈≤∅𝑉_𝑛

𝑉_𝑈=𝑅.𝑇(𝑚−𝑑) ∅𝑉_𝑛=∅𝑥0.53𝑥√(𝑓^′ 𝑐) 𝑥𝑇𝑥𝑑𝑑≥

∅=

𝑐𝑚

𝑉_𝑈≤∅𝑉_𝑛 ∅=𝑉_𝑈=𝑅.(𝐴−𝐴_0) ∅𝑉_𝑛=∅𝑥1.1𝑥√(𝑓^′ 𝑐) 𝑥𝐵_0 𝑥𝑑𝐴_0:𝐴𝑟𝑒𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑢𝑛𝑧𝑜𝑛𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜

𝐵_0:𝑃𝑒𝑟í𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑢𝑛𝑧𝑜𝑛𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜𝐴_0=(𝑡+𝑑)(𝑏+𝑑)

𝐵_0=2(𝑡+𝑏+2𝑑)𝑑≥ 𝑐𝑚

∅=

POR LONGITUD DE DESARROLLO

26.6736.81

37.0046.00

4.-CALCULO DE LA ARMADURA

ARMADURA EN LA DIRECCION MÁS LARGA 37.00310.00

2247154.84

90.091.24

16.34 27.70

luego 27.70 usar 5/8 @ 20.00

ARMADURA EN LA DIRECCION MÁS CORTA 36.69310.00

2247154.84

90.091.25

16.48 27.47

luego 27.47 usar 5/8 @ 20.00

𝒍_𝒅≥𝟎.𝟎𝟎𝟒𝒇𝒚.𝒅_𝒃 𝒍_𝒅≥(𝟎.𝟎𝟖𝒇𝒚)/√(𝒇′𝒄).𝒅_𝒃𝒍_𝒅≥𝒍_𝒅≥ 𝑐𝑚𝑐𝑚

𝑑= 𝑐𝑚𝐻= 𝑐𝑚

𝐴_𝑠= 𝑀_𝑈𝑖/(∅𝑓𝑦(𝑑_𝑖−𝑎_𝑖/2)) , 𝑎_𝑖=𝑑_𝑖−√( 〖 𝑑 _𝑖〗^2−𝑤) , 𝑤=(2.61𝑥𝑀_𝑈𝑖)/(𝑓´𝑐.𝐵_𝑖 )

𝑀_𝑈=(Rb𝑚^2)/2 𝑀_𝑈= 𝑘𝑔−𝑐𝑚𝑤=𝑎_𝑖=

𝑑_𝑖=

𝐴_𝑠= 〖 𝑐𝑚〗 ^2

𝐴_𝑠𝑚𝑖𝑛=(0.7√(𝑓´𝑐))/𝑓𝑦 𝑏𝑑𝑏= 𝑐𝑚𝑐𝑚

𝐴_𝑠𝑚𝑖𝑛= 〖 𝑐𝑚〗 ^2𝐴_𝑠= 〖 𝑐𝑚〗 ^2 𝑐𝑚

𝑀_𝑈=(Rb𝑚^2)/2 𝑀_𝑈= 𝑘𝑔−𝑐𝑚𝑤=𝑎_𝑖=

𝑑_𝑖=

𝐴_𝑠= 〖 𝑐𝑚〗 ^2

𝑏= 𝑐𝑚𝑐𝑚

𝐴_𝑠𝑚𝑖𝑛= 〖 𝑐𝑚〗 ^2𝐴_𝑠= 〖 𝑐𝑚〗 ^2 𝑐𝑚

5.-DETALLE DE ARMADO

usar 5/8 @ 20.00

B= 3.10 mT= 3.10 mH= 46.00 cmr= 7.5 cm

usar 5/8 @ 20.00

𝑐𝑚

𝑐𝑚

𝐴_𝑠= 𝑀_𝑈𝑖/(∅𝑓𝑦(𝑑_𝑖−𝑎_𝑖/2)) , 𝑎_𝑖=𝑑_𝑖−√( 〖 𝑑 _𝑖〗^2−𝑤) , 𝑤=(2.61𝑥𝑀_𝑈𝑖)/(𝑓´𝑐.𝐵_𝑖 )

CALCULO DE VIGAS DE SECCION RECTANGULAR

DISEÑO A FLEXION

PARAMETROS d'= 5.40

f'c = 210fy = 4200r = 5.00 d= 60.00 h= 65.00r' = 5.40b = 35.00h = 65.00Mu = 9.71Vu = 10.41zona sísmica SI

b= 35.00CALCULO DE REFUERZO

44.19 DISEÑO COMO V.S.A

w= 344.95a= 2.95 cm

As= 4.39 cm2Asmin= 7.05 cm2

DISEÑAR CON :As 7.05 cm2

USAR # Ø(in)Area(cm2)4 3/4 11.40 OK

DISEÑO A CORTANTE

𝑘𝑔/〖 〗𝑐𝑚 ^2𝑘𝑔/〖 〗𝑐𝑚 ^2𝑐𝑚𝑐𝑚𝑐𝑚𝑇−𝑚𝑐𝑚

∅𝑀_𝑛=0.167𝑓^′ 𝑐.𝑏.𝑑^2∅𝑀_𝑛= 𝑇−𝑚𝐴_𝑠= 𝑀_𝑈/(∅𝑓𝑦(𝑑−𝑎/2)) , 𝑎=𝑑−√(𝑑^2−𝑤) , 𝑤=(2.61𝑥𝑀_𝑢)/(𝑓´𝑐.𝑏)

𝐴_𝑠𝑚𝑖𝑛= (0.7√(𝑓^′ 𝑐))/𝑓𝑦 𝑏𝑑 ≥14.1/𝑓𝑦 𝑏𝑑

𝑇

esfuerzo cortante ultimo:

5.83 kg/cm2

capacidad resistente del concreto:

7.68 kg/cm2

Espaciamiento de los estribosØ(in) # Ab

3/8 2 1.43

s= -93 cm usar espaciamiento mínimo d/2s= 30.0 cm usar estribos cada 25 cm por recomendación

Ø(in)1 3/8 @ 52 3/8 @ 10r 3/8 @ 25

𝑣_𝑢=𝑉𝑢/(∅𝑏𝑑) 𝑣_𝑢=

𝑣_𝑐=0.53√(𝑓^′ 𝑐)𝑣_𝑐=𝑠=(𝐴𝑏.𝑓𝑦)/(𝑣_𝑢−𝑣_𝑐 )𝑏

𝐴_𝑠= 𝑀_𝑈/(∅𝑓𝑦(𝑑−𝑎/2)) , 𝑎=𝑑−√(𝑑^2−𝑤) , 𝑤=(2.61𝑥𝑀_𝑢)/(𝑓´𝑐.𝑏)

𝐴_𝑠𝑚𝑖𝑛= (0.7√(𝑓^′ 𝑐))/𝑓𝑦 𝑏𝑑 ≥14.1/𝑓𝑦 𝑏𝑑

METRADO DE CARGAS TRABAJO CONCRETO ARMADO II

CARACTERISTICAS GEOMETRICAS PARA METRADOCOLUMNAS

circulares r= 0.60 mVIGAS

VP b= 0.35 mh= 0.65 m

VS b= 0.35 mh= 0.65 m

AREA: L1 11.27 mL2 17.55 m

AT= 197.82 m2AU= 182.47 m2

PRIMER NIVELPeso (ton/m2) Area (m2) Peso (ton)

Acabados 0.10 197.82 19.78Losa 25 cm 0.30 197.82 59.35Tabiques 0.05 197.82 9.89

N° Area(m2) Altura (m) Peso (ton)C1 12 0.28 2.50 20.36

N° Area(m2) Luz (m) Peso (ton)VP 4 0.23 11.27 24.62VS 5 0.23 5.85 15.97

CM(ton) = 149.97S/C (ton/m2) Area (m2)

Primer nivel pasillo 0.40 65.94 26.38Primer nivel losa aligerada 0.25 131.88 32.97

CV(ton) = 59.35

SEGUNDO NIVELPeso (ton/m2) Area (m2) Peso (ton)

Acabados 0.1 164.92 16.49Tribuna e=15 cm 0.36 164.92 59.37

cu

N° Area(m2) Altura (m) Peso (ton)C1 4 0.28 6.95 18.86C1 4 0.28 2.275 6.18

N° Area(m2) Luz (m) Peso (ton)VP 4 0.23 9.68 21.14VS 6 0.23 5.85 19.16

CM(ton) = 141.21S/C (ton/m2) Area (m2)

sobrecarga de tribuna 0.5 182.47 91.23CV(ton) = 91.23

CUADRO RESUMEN

PISO CM(ton) CV(ton)

1 149.97 59.35 179.642 141.21 91.23 186.82Σ 291.17 150.58 366.46

PARÁMETROS SÍSMICOS

Z 0.40U 1.30C 2.40

S 1.40 V= 106.71P 366.46R 6.00

FUERZA INERCIAL SISMICA POR NIVEL

PISO 1 PISO 2 Σ(sumatoria)Pi (ton) 179.64 186.82 366.46Hi (m) 2.5 7.05V 106.71 106.71

Peso Sismico P = CM+0.5CV

𝑉=𝑍𝑈𝐶𝑆/𝑅.𝑃

𝐹_𝑖=(𝑃𝑖.𝐻𝑖)/(∑▒ 〖 𝑃𝑖 .𝐻𝑖〗 )

PixHi 449.10 1317.11 1766.21Fi(ton) 27.13 79.58 106.71