DISEÑO DE ZAPATAS AISLADAS .

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Ing. Gerald Sosa A. DISB - ADRA - J METRADO DE CARGAS. PROYECTO: Palacio Municipal de Rosapata. UBICACION: Rosaspata. Rosaspata Huancane. FECHA: 8/23/2022 ESQUEMA DE IDENTIFICACION Y UBICACION DE ZAPATAS. 4.00 3.75 4.00 3.75 4.00 3.75 3.6 3.75 3.75 3.7 3.7 3.85 4.00 4.00 3.93 3.93 AREA DE INFLUENCIA TIPO DE ZAPATA. X Y Area.(m2.) Z - 1 4.4 4.4 19.36 Z - 2 2.4 4.4 10.56 Z - 3 2.4 2.4 5.76 CARGAS POR METRO CUADRADO Y POR NIVELES. Peso por metro cuadrado. en cada Piso, incluye peso de Loza, Mamposteria, Carga Viva. PISOS W (sin FS) W (con FS) Tercer Piso 989.00 Kg/m2. 1582.4 segundo piso 1996.50 Kg/m2. 3194.4 Primer Piso 1896.50 Kg/m2. 3034.4 TABLA DE CARGA ULTIMA PARA DISEÑO DE ZAPATAS. ZAPATAS TIPO Z 1 Area Inf. (m2.) Peso de Piso Carga parcial. Wu. (Tn.) PISO 1 19.36 3034.40 58745.98 58.75 PISO 2 19.36 3194.40 61843.58 61.84 PISO 3 19.36 1582.40 30635.26 30.64 Carga Ultima Que soportara la Zapata. 151.22 Tn. ZAPATAS TIPO Z 2 Area Inf. (m2.) Peso de Piso Carga parcial. Wu. (Tn.) PISO 1 10.56 3034.40 32043.26 32.04 PISO 2 10.56 3194.40 33732.86 33.73 PISO 3 10.56 1582.40 16710.14 16.71 Carga Ultima Que soportara la Zapata. 82.49 Tn. ZAPATAS TIPO Z 3 Area Inf. (m2.) Peso de Piso Carga parcial. Wu. (Tn.) PISO 1 5.76 3034.40 17478.14 17.48 PISO 2 5.76 3194.40 18399.74 18.40 Z-3 Z - 2 Z-1 Z-1 A B C D E F 4 3 2 1 Vigas Principalres

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METRADO DE CARGAS.

PROYECTO: Palacio Municipal de Rosapata.UBICACION: Rosaspata. Rosaspata Huancane.

FECHA: 4/17/2023

ESQUEMA DE IDENTIFICACION Y UBICACION DE ZAPATAS.

4.00 3.75

4.00 3.75

4.00 3.75

3.6 3.75 3.75 3.7 3.7

3.85 4.00 4.00 3.93 3.93

AREA DE INFLUENCIA

TIPO DE ZAPATA. X Y Area.(m2.)Z - 1 4.4 4.4 19.36Z - 2 2.4 4.4 10.56Z - 3 2.4 2.4 5.76

CARGAS POR METRO CUADRADO Y POR NIVELES.

Peso por metro cuadrado. en cada Piso, incluye peso de Loza, Mamposteria, Carga Viva.

PISOS W (sin FS) W (con FS)

Tercer Piso 989.00 Kg/m2. 1582.4segundo piso 1996.50 Kg/m2. 3194.4Primer Piso 1896.50 Kg/m2. 3034.4

TABLA DE CARGA ULTIMA PARA DISEÑO DE ZAPATAS.

ZAPATAS TIPO Z 1Area Inf. (m2.) Peso de Piso Carga parcial. Wu. (Tn.)

PISO 1 19.36 3034.40 58745.98 58.75PISO 2 19.36 3194.40 61843.58 61.84PISO 3 19.36 1582.40 30635.26 30.64Carga Ultima Que soportara la Zapata. 151.22 Tn.

ZAPATAS TIPO Z 2Area Inf. (m2.) Peso de Piso Carga parcial. Wu. (Tn.)

PISO 1 10.56 3034.40 32043.26 32.04PISO 2 10.56 3194.40 33732.86 33.73PISO 3 10.56 1582.40 16710.14 16.71Carga Ultima Que soportara la Zapata. 82.49 Tn.

ZAPATAS TIPO Z 3Area Inf. (m2.) Peso de Piso Carga parcial. Wu. (Tn.)

PISO 1 5.76 3034.40 17478.14 17.48PISO 2 5.76 3194.40 18399.74 18.40

Z-3

Z - 2

Z-1

Z-1

A B C D E F

4

3

2

1

Vig

as P

rinci

pal

res

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PISO 3 5.76 1582.40 9114.62 9.11Carga Ultima Que soportara la Zapata. 44.99 Tn.

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GRAFICO DE CARGAS PARA DISEÑO SE ZAPATAS .

151.22 Tn. 82.49 Tn. 44.99 Tn.

Z - 1 Z - 2 Z - 3

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4.00

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2001

DISEÑO DE CIMENTACIONES.ZAPATAS AISLADAS.

PROYECTO: Palacio Municipal de Rosapata.UBICACION: Rosaspata. Rosaspata Huancane.DIS. HECHO POR: Ing. Gerald SosaFECHA: 4/17/2023

DATOS GENERALES.

F´C = 210.00 Kg./ cm2.F y = 4200.00 Kg./ cm2.

Tipo de Zapata Z - 1 Zap. Central.Peso o Fuerza Ultima para el Diseño. 151.22 Tn.Capacidad Portante de Suelo 0.50 Kg./ cm2.Prof. de Desplante. (Df.) 2.00 mts.

PREDIMENCIONAMIENTO:CONCEPTOS GENERALES SOBRE ESPESORES O PERALTE DE ZAPATA.

Peralte Zapata sin Armadura d >= 0.20Peralte Zapata armada sobre suelo. d >= 0.15ZApata armada sobre pilotes. d >= 0.30

DIMENCIONAMIENTO EN PLANTA AREA DE ZAPATA.

P = 151.22 Tn.

Carga Total de Servicio. (P) 151224.83 Kg.Peso propio de la zapata.(Pp) 8% 12097.99 Kg.Carga admisible del suelo.(Gt) 0.50 kG./cm2.

Area de zapata (Az)Az = P + Pp / Gt 326645.64 cm2Lado de Zapata. 5.72 mts. 3.50 mts. ASUMIDO.

Ok Fine puede ser pero verificar al corte.Carga Ultima de Suelo.

G = q / A 0.46 Kg/cm2

DIMENCIONAMIENTO DE LA ALTURA O PERALTE DE ZAPATA.

ANALISIS POR PUNZONAMIENTO. (Cortante.)

d/2

B = 3.50 d h

Wn = presion del suelo.

A = 3.50

Esfuerzo Cortante Actuante (Vc).

Ancho de Columna: ( b ) 0.3 mts.Lado de columna: ( t ) 0.5 mts.Recubrimiento de concreto y parrilla de As. 0.07 mts. AREA DE ZAPATA y COLUMNA.

Altura adoptada de Zapata. 1.45 mts.12.34 Tn/m2.

0.1063 mts.148.18 tn-mt.

2.03 mts.Vc = Vo / (bo * d) 688.33 Tn.

Esfuerzo Cortante Permisible Maximo.

Vuc* = Ø * 1.1 * RAIZ(F´c) 13.55 Tn. 1.7 Ok es > 1!

PRIMERO. ! No Cumple !

.*. Este area esta en Funciòn de la capacidad portante del suelo.

Carga Ultima G = Peso O Carga axial/Area de zapata, Altura efectiva de Zapata Asumido.(d) =( 0.6 a 0.7 )Cortante Total Actuante Vo = Wn * ( A*B - (b+d) (t+d))

Perimetro en Planta bo = ( 2 ( t + b + 2d))

Debe Cunplirse para que el peralte este bien Vc < Vuc*

ZOOM

d/2

b + d

t + d

b

tm

mAp

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2001

VISTA PREVIA DEL ANALISIS POR PUNZONAMIENTO 3D.

0.5 Mts.

3.50 0.3 Mts.0.1063 SECCION DE COLUMNA REFORMULADO

3.50ANALISIS POR TRACCION DIAGONAL. (Cortante.)

1.49

2

1.50

3.50 1.60

d = 0.1063

1 1 1.39

2

3.50d = 0.1063

CORTANTE PARA LA SECCION 1 - 1

Vc 1-1 = Wn * ( m - d ) / d 173.47 Tn. cuidado falla por traccion Diagonal en la seccion 1-1

CORTANTE EN LA SECCION 2 - 2

Vc 2-2 = Wn * ( m - d ) / d 161.85 Tn. cuidado falla por traccion Diagonal en la seccion 1-1

Esfuerzo de Corte Diagonal Permisible

Vcp = Ø * 0.53 * raiz (F´c) 6.53 Tn.

DISEÑO POR TRANSFERENCIA DE ESFUERZOS.

A1 = b * t 1500 cmts2.A2 = b2 * t2 365.28 cmts2.fa = P / A1 = P / b * t 100.82 Kg./cm2.

Esfuerzo de aplastamiento permisible. ( fau )

fau = 0.85 * Ø * F`c2 124.95 Kg./cm2.

B2 = 0.5126 2 Debe Cumplirse fa < fau Ok! el Dimencionamiento esta correcto.1

..........T2 = 0.7126 B = 3.50

A = 3.50

Verificacion de aplastamiento.(f a)

b

tm =

m =

A1

A2

A1, F`c1

A2, F`c2

b

t

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2001

GRAFICO FINAL DE DIMENCIONES DE ZAPATA A ADOPTARSE.

0.3 mts.

0.5 mts.

d = 0.1063 mts.

1.45 mts. 3.50 mts.

1.00 mts.

DETERMINACION DE AREA DE ACERO EN PAÑO INFERIOR DE ZAPATA.

MOMENTO EN SECCION CRITICA DE ZAPATA.

Mu = qu * Lado de Z *( m )^ 2 / 2 2.20 Tn - m 2200.75

a = As * Fy / (0.85 * F`c * b) 0.24 As

CALCULO DE AREA DE ACERO.

factor " A " = (a / 2) * fy * As^2 -494.12 As2factor " B " = fy * d * As 44646.00 Asfactor " C " = Mu -220075.00 kg/cm

As1 5.23 cm2. As2 85.12 cm2.

AREA DE ACERO hallada 5.23 cm2.

CHEQUEO DE CUANTIAS.

P = As / b * d 0.00492Pmin. = 0.7 * ( raiz (f`c ) / fy) 0.0024

condicion P > Pmin. Ok.

Area de Acero Reformulada.

As = Pmin * b * d 2.57 cm2.

Ø Area Nº de Var Espaciamiento. Obtenido.1 5.07 1 1.97 mts.

Diametro y Espaciamiento de Acero para Mt. positivo sera:

1 0.15 mts.Ø de @

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DISEÑO DE CIMENTACIONES.ZAPATAS AISLADAS.

PROYECTO: Palacio Municipal de Rosapata.UBICACION: Rosaspata. Rosaspata Huancane.DIS. HECHO POR: Ing. Gerald SosaFECHA: 4/17/2023

DATOS GENERALES.

F´C = 210.00 Kg./ cm2.F y = 4200.00 Kg./ cm2.

Tipo de Zapata Z-2 Zap. Central.Peso o Fuerza Ultima para el Diseño. 82.49 Tn.Capacidad Portante de Suelo 0.50 Kg./ cm2.Prof. de Desplante. (Df.) 2.00 mts.

PREDIMENCIONAMIENTO:CONCEPTOS GENERALES SOBRE ESPESORES O PERALTE DE ZAPATA.

Peralte Zapata sin Armadura d >= 0.20Peralte Zapata armada sobre suelo. d >= 0.15ZApata armada sobre pilotes. d >= 0.30

DIMENCIONAMIENTO EN PLANTA AREA DE ZAPATA.

P = 82.49 Tn.

Carga Total de Servicio. (P) 82486.27 Kg.Peso propio de la zapata.(Pp) 8% 6598.90 Kg.Carga admisible del suelo.(Gt) 0.50 kG./cm2.

Area de zapata (Az)Az = P + Pp / Gt 178170.35 cm2Lado de Zapata. 4.22 mts. 3.00 mts. ASUMIDO.

Carga Ultima de Suelo.

G = q / A 0.46 Kg/cm2

DIMENCIONAMIENTO DE LA ALTURA O PERALTE DE ZAPATA.

ANALISIS POR PUNZONAMIENTO. (Cortante.)

d/2

B = 3.00 d h

Wn = presion del suelo.

A = 3.00

Esfuerzo Cortante Actuante (Vc).

Ancho de Columna: ( b ) 0.3 mts.Lado de columna: ( t ) 0.5 mts.Recubrimiento de concreto y parrilla de As. 0.07 mts. AREA DE ZAPATA y COLUMNA.

Altura adoptada de Zapata. 1.00 mts.9.17 Tn/m2.0.93 mts.

66.37 tn-mt.5.32 mts.

Vc = Vo / (bo * d) 13.41 Tn.

Esfuerzo Cortante Permisible Maximo.

Vuc* = Ø * 1.1 * RAIZ(F´c) 13.55 Tn. 1.7 Ok es > 1!

PRIMERO. ! Ok !

.*. Este area esta en Funciòn de la capacidad portante del suelo.

Carga Ultima G = Peso O Carga axial/Area de zapata, Altura efectiva de Zapata Asumido.(d) =( 0.6 a 0.7 )Cortante Total Actuante Vo = Wn * ( A*B - (b+d) (t+d))

Perimetro en Planta bo = ( 2 ( t + b + 2d))

Debe Cunplirse para que el peralte este bien Vc < Vuc*

ZOOM

d/2

b + d

t + d

b

tm

mAp

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Ing. Gerald SosaDISB - ADRA - J

VISTA PREVIA DEL ANALISIS POR PUNZONAMIENTO 3D.

0.5 Mts.

3.00 0.3 Mts.0.93 SECCION DE COLUMNA REFORMULADO

3.00ANALISIS POR TRACCION DIAGONAL. (Cortante.)

0.42

2

1.25

3.00 1.35

d = 0.93

1 1 0.32

2

3.00d = 0.93

CORTANTE PARA LA SECCION 1 - 1

Vc 1-1 = Wn * ( m - d ) / d 4.14 Tn. Ok.

CORTANTE EN LA SECCION 2 - 2

Vc 2-2 = Wn * ( m - d ) / d 3.15 Tn. Ok.

Esfuerzo de Corte Diagonal Permisible

Vcp = Ø * 0.53 * raiz (F´c) 6.53 Tn.

DISEÑO POR TRANSFERENCIA DE ESFUERZOS.

A1 = b * t 1500 cmts2.A2 = b2 * t2 5097.60 cmts2.fa = P / A1 = P / b * t 54.99 Kg./cm2.

Esfuerzo de aplastamiento permisible. ( fau )

fau = 0.85 * Ø * F`c2 124.95 Kg./cm2.

B2 = 2.16 2 Debe Cumplirse fa < fau Ok! el Dimencionamiento esta correcto.1

..........T2 = 2.36 B = 3.00

A = 3.00

Verificacion de aplastamiento.(f a)

b

tm =

m =

A1

A2

A1, F`c1

A2, F`c2

b

t

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GRAFICO FINAL DE DIMENCIONES DE ZAPATA A ADOPTARSE.

0.3 mts.

0.5 mts.

d = 0.93 mts.

1 mts. 3.00 mts.

3.00 mts.

DETERMINACION DE AREA DE ACERO EN PAÑO INFERIOR DE ZAPATA.

MOMENTO EN SECCION CRITICA DE ZAPATA.

Mu = qu * Lado de Z *( m )^ 2 / 2 21.48 Tn - m

a = As * Fy / (0.85 * F`c * b) 0.08 As

CALCULO DE AREA DE ACERO.

factor " A " = (a / 2) * fy * As^2 -164.71 As2factor " B " = fy * d * As 390600.00 Asfactor " C " = Mu -2148080.00 kg/cm

As1 5.51 cm2. As2 2365.99 cm2.

AREA DE ACERO hallada 5.51 cm2.

CHEQUEO DE CUANTIAS.

P = As / b * d 0.00020Pmin. = 0.7 * ( raiz (f`c ) / fy) 0.0024

condicion P > Pmin. Asumir As con Cuantia MInima.

Area de Acero Reformulada.

As = Pmin * b * d 67.38 cm2.

Ø Area Nº de Var Espaciamiento. Obtenido. 7/8 3.88 17 0.17 mts.

Diametro y Espaciamiento de Acero para Mt. positivo sera:

7/8 0.15 mts.r = 0.05

3.00 2.90

3.00

2.90

Ø de @

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DISEÑO DE CIMENTACIONES.ZAPATAS AISLADAS.

PROYECTO: Palacio Municipal de Rosapata.UBICACION: Rosaspata. Rosaspata Huancane.DIS. HECHO POR: Ing. Gerald SosaFECHA: 4/17/2023

DATOS GENERALES.

F´C = 210.00 Kg./ cm2.F y = 4200.00 Kg./ cm2.

Tipo de Zapata Z-3 Zap. Central.Peso o Fuerza Ultima para el Diseño. 44.99 Tn.Capacidad Portante de Suelo 0.50 Kg./ cm2.Prof. de Desplante. (Df.) 2.00 mts.

PREDIMENCIONAMIENTO:CONCEPTOS GENERALES SOBRE ESPESORES O PERALTE DE ZAPATA.

Peralte Zapata sin Armadura d >= 0.20Peralte Zapata armada sobre suelo. d >= 0.15ZApata armada sobre pilotes. d >= 0.30

DIMENCIONAMIENTO EN PLANTA AREA DE ZAPATA.

P = 44.99 Tn.

Carga Total de Servicio. (P) 44992.51 Kg.Peso propio de la zapata.(Pp) 8% 3599.40 Kg.Carga admisible del suelo.(Gt) 0.50 kG./cm2.

Area de zapata (Az)Az = P + Pp / Gt 97183.83 cm2Lado de Zapata. 3.12 mts. 2.50 mts. ASUMIDO.

Carga Ultima de Suelo.

G = q / A 0.46 Kg/cm2

DIMENCIONAMIENTO DE LA ALTURA O PERALTE DE ZAPATA.

ANALISIS POR PUNZONAMIENTO. (Cortante.)

d/2

B = 2.50 d h

Wn = presion del suelo.

A = 2.50

Esfuerzo Cortante Actuante (Vc).

Ancho de Columna: ( b ) 0.3 mts.Lado de columna: ( t ) 0.4 mts.Recubrimiento de concreto y parrilla de As. 0.07 mts. AREA DE ZAPATA y COLUMNA.

Altura adoptada de Zapata. 0.80 mts.7.20 Tn/m2.0.73 mts.

36.61 tn-mt.4.32 mts.

Vc = Vo / (bo * d) 11.61 Tn.

Esfuerzo Cortante Permisible Maximo.

Vuc* = Ø * 1.1 * RAIZ(F´c) 13.55 Tn. 1.3 Ok es > 1!

PRIMERO. ! Ok !

.*. Este area esta en Funciòn de la capacidad portante del suelo.

Carga Ultima G = Peso O Carga axial/Area de zapata, Altura efectiva de Zapata Asumido.(d) =( 0.6 a 0.7 )Cortante Total Actuante Vo = Wn * ( A*B - (b+d) (t+d))

Perimetro en Planta bo = ( 2 ( t + b + 2d))

Debe Cunplirse para que el peralte este bien Vc < Vuc*

ZOOM

d/2

b + d

t + d

b

tm

mAp

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Ing. Gerald SosaDISB - ADRA - J

VISTA PREVIA DEL ANALISIS POR PUNZONAMIENTO 3D.

0.4 Mts.

2.50 0.3 Mts.0.73 SECCION DE COLUMNA REFORMULADO

2.50ANALISIS POR TRACCION DIAGONAL. (Cortante.)

0.37

2

1.05

2.50 1.10

d = 0.73

1 1 0.32

2

2.50d = 0.73

CORTANTE PARA LA SECCION 1 - 1

Vc 1-1 = Wn * ( m - d ) / d 3.65 Tn. Ok.

CORTANTE EN LA SECCION 2 - 2

Vc 2-2 = Wn * ( m - d ) / d 3.16 Tn. Ok.

Esfuerzo de Corte Diagonal Permisible

Vcp = Ø * 0.53 * raiz (F´c) 6.53 Tn.

DISEÑO POR TRANSFERENCIA DE ESFUERZOS.

A1 = b * t 1200 cmts2.A2 = b2 * t2 3273.60 cmts2.fa = P / A1 = P / b * t 37.49 Kg./cm2.

Esfuerzo de aplastamiento permisible. ( fau )

fau = 0.85 * Ø * F`c2 124.95 Kg./cm2.

B2 = 1.76 2 Debe Cumplirse fa < fau Ok! el Dimencionamiento esta correcto.1

..........T2 = 1.86 B = 2.50

A = 2.50

Verificacion de aplastamiento.(f a)

b

tm =

m =

A1

A2

A1, F`c1

A2, F`c2

b

t

Page 13: DISEÑO DE ZAPATAS AISLADAS .

Ing. Gerald SosaDISB - ADRA - J

GRAFICO FINAL DE DIMENCIONES DE ZAPATA A ADOPTARSE.

0.3 mts.

0.4 mts.

d = 0.73 mts.

0.8 mts. 2.50 mts.

2.50 mts.

DETERMINACION DE AREA DE ACERO EN PAÑO INFERIOR DE ZAPATA.

MOMENTO EN SECCION CRITICA DE ZAPATA.

Mu = qu * Lado de Z *( m )^ 2 / 2 9.92 Tn - m

a = As * Fy / (0.85 * F`c * b) 0.09 As

CALCULO DE AREA DE ACERO.

factor " A " = (a / 2) * fy * As^2 -197.65 As2factor " B " = fy * d * As 306600.00 Asfactor " C " = Mu -992084.89 kg/cm

As1 3.24 cm2. As2 1548.01 cm2.

AREA DE ACERO hallada 3.24 cm2.

CHEQUEO DE CUANTIAS.

P = As / b * d 0.00018Pmin. = 0.7 * ( raiz (f`c ) / fy) 0.0024

condicion P > Pmin. Asumir As con Cuantia MInima.

Area de Acero Reformulada.

As = Pmin * b * d 44.08 cm2.

Ø Area Nº de Var Espaciamiento. Obtenido. 3/4 2.85 15 0.16 mts.

Diametro y Espaciamiento de Acero para Mt. positivo sera:

3/4 0.15 mts.Ø de @