85654619 zapatas-combinadas

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Información general: Ingresar las dimensiones en la figura. L1 = 0.45 m 0.225 6.65 L2= 0.3 m Carga Muerta de columna 1(servicio): 14.7 Ton 0.90 Carga viva de columna 1 (servicio): 3.1 Ton 0.45 0.35 Lado largo = 0.35 m 0.3 0.35 Lado corto= 0.35 m Columna N°1 Columna N°2 Carga Muerta de columna 2 (servicio): 15.4 Ton Exterior Interior Carga viva de columna 2 (servicio): 3.2 Ton Presión de soporte del suelo (q): 25 Ton/m2 a (en la profundidad de desplante) 250 KN/m2 Peso especifico del suelo: 1.8 Ton/m3 3.52 m 18 KN/m3 Punto de mom. Máximo Profundidad de desplante: 1.5 m Materiales: 210 Kg/cm2 4200 Kg/cm2 1-) Predimensión: d (al refuerzo de la capa superior) = 0.37 m Peralte de la zapata h= 0.45 m 2-) Presión admisible del suelo: qa = 22.03 Ton/m2 220.30 KN/m2 3-) Geometría requerida de la Zapata: 1.65 m2 1.29 m Opción (1 ó 2)? 2 7.25 m 0.23 m 7.2 m 0.9 m Area suministrada = 6.48 m2 L (lado largo suministrado)= B (lado corto suministrado) = Dimensiones e f´c = fy = Area = Lado de Zapata cuadrada L= Dimensiones: Zapata Cuadrada =1 ; Z. Rectangular =2. Zapata rectangular: Columna o pedestal N°1: Columna o pedestal N°2: DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS L (lado largo requerido)= B (lado corto requerido) =

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Page 1: 85654619 zapatas-combinadas

Información general: Ingresar las dimensiones en la figura.

L1 = 0.45 m 0.225 6.65

L2= 0.3 m

Carga Muerta de columna 1(servicio): 14.7 Ton 0.90

Carga viva de columna 1 (servicio): 3.1 Ton 0.45 0.35

Lado largo = 0.35 m 0.3 0.35

Lado corto= 0.35 m Columna N°1 Columna N°2

Carga Muerta de columna 2 (servicio): 15.4 Ton Exterior Interior

Carga viva de columna 2 (servicio): 3.2 Ton

Presión de soporte del suelo (q): 25 Ton/m2 a

(en la profundidad de desplante) 250 KN/m2

Peso especifico del suelo: 1.8 Ton/m3 3.52 m

18 KN/m3 Punto de mom. Máximo

Profundidad de desplante: 1.5 m

Materiales:

210 Kg/cm2

4200 Kg/cm2

1-) Predimensión:

d (al refuerzo de la capa superior) = 0.37 m

Peralte de la zapata h= 0.45 m

2-) Presión admisible del suelo:

qa = 22.03 Ton/m2

220.30 KN/m2

3-) Geometría requerida de la Zapata:

1.65 m2

1.29 m

Opción (1 ó 2)? 2

7.25 m

0.23 m

7.2 m

0.9 m

Area suministrada = 6.48 m2

L (lado largo suministrado)=

B (lado corto suministrado) =

Dimensiones en metros

f´c =

fy =

Area =

Lado de Zapata cuadrada L=

Dimensiones:

Zapata Cuadrada =1 ; Z. Rectangular =2.

Zapata rectangular:

Columna o

pedestal N°1:

Columna o

pedestal N°2:

DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS

L (lado largo requerido)=

B (lado corto requerido) =

Page 2: 85654619 zapatas-combinadas

4-) Presión última de diseño qu: 8.16 Ton/m2

81.56 KN/m2

cara ext col1 cara int col 1 cara int col2 cara ext col3

Cortante (Ton) 0 -22.5 -1.1

Momento (Ton*m) 0.1

5-) Chequeo del cortante actuante y resistente:

5.1-) Acción como viga (a d de la col o pedestal más crítico):

sección crítica: Ubicada a d de la cara int col2

Vu (Ton) fi*Vc resistente (Ton)

20.61 21.62 ok

5.2-) Acción en dos direcciones o punzonamiento :

5.2.1-) En la columna 1 (Exterior)

Eje centroidal del perimetro de falla: X = 0.2078 m

Fuerza ejercida por el suelo en el perímetro= 3.47 Ton

Mu 4.85 ton*m

Esfuerzo cortante actuante. Vu = Vu/(bo*d) + g v*Mu*c/Jc

Donde:

Jc = Inercia de la superficie de falla. 0.635

gv = 0.394 0.67

c = 0.427 m

Jc = 0.038 m4

vu = 5.29 Kg/cm2 Ok

5.2.2.-) En la columna 2 (Interior)

.@s = 40 donde:.@s = 40 para columnas interiores, 30 para col de borde y 20 para col de esquina.

Vu (Kg/cm2) f Vc (Kg/cm2)

12.98

6-) Refuerzo por flexión: SENTIDO LONGITUDINAL

ok2.14

Cortantes y momentos a lo largo de la zapata:

23.3

-39.7

Page 3: 85654619 zapatas-combinadas

6.1-) Momento máximo actuante en la parte intermedia de la zapata: (Ref. superior)

Mu = -39.70 Ton*m

Ubicado a: 3.52 m. desde la parte izquierda de la zapata. Punto a.

Ref. longitudinal:

Acero req. = 32.01 cm2

Distribución: LONGITUDINAL SUPERIOR.

Cant. varillas:

25 : 1N°4 cada 3.3 cm

17 : 1N°5 cada 5.0 cm

12 : 1N°6 cada 7.3 cm

9 : 1N°7 cada 10.0 cm

7 : 1N°8 cada 13.3 cm

Combinación escogida Nº: 7 @ 10 cm

6.1.1-) Longitud de desarrollo de los barras a tracción de la Zapata

Cantidad de barras 9

Diámetro (Pulg) 0.875

Ldesarrollo = 97.0 cm

2.68 m

6.2-) Refuerzo por flexión: VOLADIZO (Parte inferior)

Mu = 0.08 Ton*m

Acero req. = 5.99 cm2

Distribución: SENTIDO LONGITUDINAL

Cant. varillas:

5 1 N°4 cada 20.0 cm

4 1 N°5 cada 26.7 cm

3 1 N°6 cada 40.0 cm

2 1 N°7 cada 80.0 cm

2 1 N°8 cada 80.0 cm

Combinación escogida Nº: 4 @ 20 cm

6.2.1-) Longitud de desarrollo de las barras desde la cara de la columna o pedestal: VOLADIZO

Cantidad de barras 5

Diámetro (Pulg) 0.5

Ldesarrollo = 41.9 cm

Perpendicular al lado largo:

Long. Mínima

de la barra

Perpendicular al lado largo:

Page 4: 85654619 zapatas-combinadas

7-) Refuerzo por flexión: SENTIDO TRANSVERSAL

7.1-)

Mu = 2.50 Ton*m

Ref. longitudinal:

Acero req. = 4.63 cm2

Distribución:

Cant. varillas:

4 : 1N°4 cada 20.7 cm

3 : 1N°5 cada 31.0 cm

2 : 1N°6 cada 62.0 cm

2 : 1N°7 cada 62.0 cm

1 : 1N°8 cada #DIV/0! cm

Combinación escogida Nº: 4 @ 20 cm

36.0 cm. a cada lado de la columna interior. ***

Longitud de desarrollo

Cantidad de barras 4

Diámetro (Pulg) 0.5

Ldesarrollo = 41.9 cm

1.19 m Colocar ganchos

Mu = 2.39 Ton*m

Ref. longitudinal:

Acero req. = 4.04 cm2

Distribución:

Cant. varillas:

4 : 1N°4 cada 21.0 cm

3 : 1N°5 cada 31.4 cm

2 : 1N°6 cada 62.9 cm

2 : 1N°7 cada 62.9 cm

1 : 1N°8 cada #DIV/0! cm

Combinación escogida Nº: 4 @ 20 cm

62.9 cm. Medidos desde el borde de la columna exterior. ***

ZONA CENTRAL COMPRENDIDA ENTRE LAS FRANJAS TRANSVERSALES EQUIVALENTES: (Dadas en el paso anterior)

*** Refuerzo repartido en los

*** Refuerzo repartido en los

Long. Mínima

de la barra

Columna Interior:

Columna Exterior:

Page 5: 85654619 zapatas-combinadas

Refuerzo = 4.29 cm2/m

7 : 1N°3 cada 16.7 cm/metro

4 : 1N°4 cada 33.3 cm/metro

3 : 1N°5 cada 50.0 cm/metro

Combinación escogida Nº: 4 @ 30 cm/m

0.45 m 0.35 m

6.25 m 0.15

9 Nº 7

4 Nº 4 4 Nº 4

: 1N°4 cada 30 cms /m Solado e = 0.05 m

4 Nº 4 5 Nº 4

Recubrimiento: 7.5 cm desde el fondo de la Zapata hasta el borde externo inferior de la varilla.

DETALLE FINAL DEL CIMIENTO

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0.325

Dimensiones en metros

DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS

Page 7: 85654619 zapatas-combinadas

0

22.547

23.33

1.101

23.33

Page 8: 85654619 zapatas-combinadas
Page 9: 85654619 zapatas-combinadas

cm. Medidos desde el borde de la columna exterior. ***

ZONA CENTRAL COMPRENDIDA ENTRE LAS FRANJAS TRANSVERSALES EQUIVALENTES: (Dadas en el paso anterior)

Page 10: 85654619 zapatas-combinadas

m

0.45 m

Solado e = 0.05 m

DETALLE FINAL DEL CIMIENTO

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PARTE CENTRAL

Datos:

f´c Zapata(psi) 3000

(MPa) 21

fy long. (psi) 60000 N°3 0.71

(MPa) 420 Cuantía Requerida 0.0096 N°4 1.29

Cuantía Máxima 0.0159 N°5 1.99

Cuantía Mínima 0.0018 N°6 2.84

Beta1 0.85 Acero requerido 32.01 cm2 N°7 3.87

N° de barras 2 N°8 5.1

Z (MN*m) 0.0000 N°9 6.45

N°10 8.19

b (cm) 90

d (cm) 37

Mu actuante (Ton-m) 39.70

Cantidad requ.

N°3 0.71 cm2 #REF!

N°4 1.29 cm2 #REF!

N°5 1.99 cm2 #REF!

N°6 2.84 cm2 #REF!

N°7 3.87 cm2 #REF!

N°8 5.1 cm2 #REF!

N°9 6.45 cm2 #REF!

N°10 8.19 cm2 #REF!

Áreas de acero

Ref. Longitudinal simple

Geometría y Cargas:

Áreas de acero

VIGAS SECCIÓN RECTANGULAR

Diseño:

Page 12: 85654619 zapatas-combinadas

Datos:

f´c Zapata(psi) 3000

(MPa) 21

fy long. (psi) 60000 N°3 0.71

(MPa) 420 Cuantía Requerida 0.0018 N°4 1.29

Cuantía Máxima 0.0159 N°5 1.99

Cuantía Mínima 0.0018 N°6 2.84

Beta1 0.85 Acero requerido 5.99 cm2 N°7 3.87

N° de barras 2 N°8 5.1

Z (MN*m) 0.0000 N°9 6.45

N°10 8.19

b (cm) 90

d (cm) 37

Mu actuante (Ton-m) 0.08

ZAPATA (VOLADIZO)

Diseño:

Geometría y Cargas:

Áreas de acero

Ref. Longitudinal simple

Page 13: 85654619 zapatas-combinadas

N°3 0.71

N°4 1.29

N°5 1.99

N°6 2.84

Acero requerido 4.29 cm2 N°7 3.87

N°8 5.1

N°9 6.45

N°10 8.19

N°3 0.71

N°4 1.29

N°5 1.99

N°6 2.84

Acero requerido 4.20 cm2 N°7 3.87

N°8 5.1

N°9 6.45

N°10 8.19

Áreas de acero

Áreas de acero

Page 14: 85654619 zapatas-combinadas

Cantidad requ.

cm2 45.08 46.00

cm2 24.81 25.00

cm2 16.08 17.00

cm2 11.27 12.00

cm2 8.27 9.00

cm2 6.28 7.00

cm2 4.96 5.00

cm2 3.91 4.00

Áreas de acero

Page 15: 85654619 zapatas-combinadas

Cantidad requ.

cm2 8.44

cm2 4.65

cm2 3.01

cm2 2.11

cm2 1.55

cm2 1.18

cm2 0.93

cm2 0.73

Áreas de acero

Page 16: 85654619 zapatas-combinadas

Cantidad requ.

cm2 6.04 7.00

cm2 3.32 4.00

cm2 2.15 3.00

cm2 1.51 2.00

cm2 1.11 2.00

cm2 0.84 1.00

cm2 0.66 1.00

cm2 0.52 1.00

Cantidad requ.

cm2 5.91 6.00

cm2 3.25 4.00

cm2 2.11 3.00

cm2 1.48 2.00

cm2 1.08 2.00

cm2 0.82 1.00

cm2 0.65 1.00

cm2 0.51 1.00

Áreas de acero

Áreas de acero

Page 17: 85654619 zapatas-combinadas

Datos:

f´c Zapata(psi) 3000

(MPa) 21

fy long. (psi) 60000 N°3 0.71

(MPa) 420 Cuantía Requerida 0.0018 N°4 1.29

Cuantía Máxima 0.0159 N°5 1.99

Cuantía Mínima 0.0018 N°6 2.84

Beta1 0.85 Acero requerido 4.63 cm2 N°7 3.87

N° de barras 2 N°8 5.1

Z (MN*m) 0.0000 N°9 6.45

N°10 8.19

b (cm) 72

d (cm) 36

Mu actuante (Ton-m) 2.5

Datos:

f´c Zapata(psi) 3000

(MPa) 21

fy long. (psi) 60000 N°3 0.71

(MPa) 420 Cuantía Requerida 0.0018 N°4 1.29

Cuantía Máxima 0.0159 N°5 1.99

Cuantía Mínima 0.0018 N°6 2.84

Beta1 0.85 Acero requerido 4.04 cm2 N°7 3.87

N° de barras 2 N°8 5.1

Z (MN*m) 0.0000 N°9 6.45

N°10 8.19

Diseño:

Áreas de acero

Ref. Longitudinal simple

VIGAS SECCIÓN RECTANGULAR

Diseño:

Áreas de acero

Ref. Longitudinal simple

Geometría y Cargas:

Geometría y Cargas:

VIGAS SECCIÓN RECTANGULAR

Page 18: 85654619 zapatas-combinadas

b (cm) 62.9

d (cm) 36

Mu actuante (Ton-m) 2.4

Page 19: 85654619 zapatas-combinadas

Cantidad requ.

cm2 6.52

cm2 3.59

cm2 2.33

cm2 1.63

cm2 1.20

cm2 0.91

cm2 0.72

cm2 0.57

Cantidad requ.

cm2 5.69 6.00

cm2 3.13 4.00

cm2 2.03 3.00

cm2 1.42 2.00

cm2 1.04 2.00

cm2 0.79 1.00

cm2 0.63 1.00

cm2 0.49 1.00

Áreas de acero

Áreas de acero

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Cálculo de la longitud de desarrollo para barras a tracción y compresión en varios elementos.

Datos de la sección:

Nota:

b= 90 cm Alfa: 1.3 para refuerzo con más de 30 cm deconcreto frescopor debajo

h= 46 cm de la longitud de desarrollo.

d= 37 cm Alfa: 1.3 otro refuerzo

recub. lateral 5 cm Beta: 1.5 para barras con recubrimiento epóxico, con recubrimiento

f´c= 21 MPa de concretomenor de 3db

Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento epóxico.

fy 420 MPa Beta: 1 para barras sin recubrimiento epóxico

N° de barras 9 Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N°6) o menores

Diámetro 0.88 en pulgadas Gama: 1 para barras de 7/8" (N° 7) o mayores

N° de barras

Diámetro en pulgadas

Area total cm2

Alfa 1

Beta 1 refuerzo negativo

Gama 1

S(sep. Estribos

en el ref.

negativo) 0 cm

c= 5 cm 0 0

c= 9 cm 0 0

c= 4.20125 cm 0

5 4.20125

4.20125

Vigas:

Refuerzo negativo (apoyo)

Longitud de desarrollo

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c= 5 cm 0 0

c= 9 cm 0 0

c= -42.5 cm 0

5 -42.5 #DIV/0!

-42.5 #DIV/0!

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Cálculo de la longitud de desarrollo para barras a tracción y compresión en varios elementos.

Alfa: 1.3 para refuerzo con más de 30 cm deconcreto frescopor debajo

Beta: 1.5 para barras con recubrimiento epóxico, con recubrimiento

Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento epóxico.

Beta: 1 para barras sin recubrimiento epóxico

Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N°6) o menores

Gama: 1 para barras de 7/8" (N° 7) o mayores

97.0 cm

Longitud de desarrollo

Page 24: 85654619 zapatas-combinadas

Cálculo de la longitud de desarrollo para barras a tracción y compresión en varios elementos.

Datos de la sección:

Nota:

b= 90 cm Alfa: 1.3 para refuerzo con más de 30 cm deconcreto frescopor debajo

h= 46 cm de la longitud de desarrollo.

d= 37 cm Alfa: 1.3 otro refuerzo

recub. lateral 5 cm Beta: 1.5 para barras con recubrimiento epóxico, con recubrimiento

f´c= 21 MPa de concretomenor de 3db

Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento epóxico.

fy 420 MPa Beta: 1 para barras sin recubrimiento epóxico

N° de barras 5 Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N°6) o menores

Diámetro 0.50 en pulgadas Gama: 1 para barras de 7/8" (N° 7) o mayores

N° de barras

Diámetro en pulgadas

Area total cm2

Alfa 1

Beta 1 refuerzo negativo

Gama 1

S(sep. Estribos

en el ref.

negativo) 0 cm

c= 5 cm 0 0

c= 9 cm 0 0

c= 9.99 cm 0

5 5

9

Vigas:

Refuerzo negativo (apoyo)

Longitud de desarrollo

Page 25: 85654619 zapatas-combinadas

c= 5 cm 0 0

c= 9 cm 0 0

c= -42.5 cm 0

5 -42.5 #DIV/0!

-42.5 #DIV/0!

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Page 33: 85654619 zapatas-combinadas

Cálculo de la longitud de desarrollo para barras a tracción y compresión en varios elementos.

Datos de la sección:

Nota:

b= 72 cm Alfa: 1.3 para refuerzo con más de 30 cm deconcreto frescopor debajo

h= 45 cm de la longitud de desarrollo.

d= 36 cm Alfa: 1.3 otro refuerzo

recub. lateral 8 cm Beta: 1.5 para barras con recubrimiento epóxico, con recubrimiento

f´c= 21 MPa de concretomenor de 3db

Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento epóxico.

fy 420 MPa Beta: 1 para barras sin recubrimiento epóxico

N° de barras 4 Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N°6) o menores

Diámetro 0.50 en pulgadas Gama: 1 para barras de 7/8" (N° 7) o mayores

N° de barras

Diámetro en pulgadas

Area total cm2

Alfa 1

Beta 1 refuerzo negativo

Gama 1

S(sep. Estribos

en el ref.

negativo) 0 cm

c= 8 cm 0 0

c= 9.27 cm 0 0

c= 10.0316667 cm 0

8 8

9.27

c= 8 cm 0 0

c= 9.27 cm 0 0

c= -32 cm 0

Vigas:

Refuerzo negativo (apoyo)

Longitud de desarrollo

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8 -32 #DIV/0!

-32 #DIV/0!

Page 35: 85654619 zapatas-combinadas

Cálculo de la longitud de desarrollo para barras a tracción y compresión en varios elementos.

Alfa: 1.3 para refuerzo con más de 30 cm deconcreto frescopor debajo

Beta: 1.5 para barras con recubrimiento epóxico, con recubrimiento

Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento epóxico.

Beta: 1 para barras sin recubrimiento epóxico

Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N°6) o menores

Gama: 1 para barras de 7/8" (N° 7) o mayores

41.9 cm

Longitud de desarrollo

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Page 44: 85654619 zapatas-combinadas

Cálculo de la longitud de desarrollo para barras a tracción y compresión en varios elementos.

Alfa: 1.3 para refuerzo con más de 30 cm deconcreto frescopor debajo

Beta: 1.5 para barras con recubrimiento epóxico, con recubrimiento

Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento epóxico.

Beta: 1 para barras sin recubrimiento epóxico

Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N°6) o menores

Gama: 1 para barras de 7/8" (N° 7) o mayores

41.9 cm

Longitud de desarrollo