Zapatas Aisladas Vertiz

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OJO DE AGUA Diseño de Cimentación Zapata Z-1 Dimensiones de la zapata: 0.80 m Ancho de la zapata. 0.80 m Largo de la zapata. 0.30 m Base del dado. 0.30 m Altura del dado. 0.15 m Altura de la zapta en el borde. 0.35 m Altura de la zapta en el paño del dado. 1.00 m Altura del N.P.T. a la profundidad de desplante. 1.00 m Altura total de la cimentación. r = 0.05 m Recubrimiento libre. 0.30 m Peralte efectivo considerando un recubrimiento libre de 5.00 c 0.51 Ton Peso de cimentación. Propiedades del suelo: 15.00 Capacidad admisible del terreno al nivel de desplante. 1.40 Peso volumétrico del suelo (Relleno). Ws = 0.60 Ton Peso del suelo (Relleno). Propiedades mecánicas de la cimentación: 250.00 Resistencia del concreto a compresión. 200.00 Resistencia nominal del concreto a compresión. 170.00 Magnitud del bloque equivalente de esfuerzos del concreto a c 4200.00 Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo. PROYECTO: Cubierta B = H = b = h = Z1 = Z2 = Z3 = Z = d = Wc = qadm = T/m 2 g = T/m 3 f'c = Kg/cm 2 f*c = Kg/cm 2 f"c = Kg/cm 2 fy = Kg/cm 2 ZA PA TA A ISLA D A ( E levación) Plantilla Relleno B b Z1 Z2 Z3 Z N.P.T. b h B H ZA PA TA A ISLA D A ( Planta) x y

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HOJA DE CÁLCULO PARA ZAPATAS DE CONCRETO REFORZADO SEGÚN LAS NTC-2004 DEL R.C.D.F.

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ZAPATA Z-1PROYECTO: CubiertaPESO PROPIO DE CIMENTACIN:OJO DE AGUAB =0.80mDiseo de CimentacinH =0.80mb =0.30mZapata Z-1h =0.30mZ1 =0.15mZ2 =0.35mZ3 =1.00mZ =1.00mVc =0.21m3Wc =0.51TonPESO DE RELLENO:Vs =0.43m3Ws =0.60TonDimensiones de la zapata:B =0.80mAncho de la zapata.H =0.80mLargo de la zapata.b =0.30mBase del dado.h =0.30mAltura del dado.Z1 =0.15mAltura de la zapta en el borde.Z2 =0.35mAltura de la zapta en el pao del dado.Z3 =1.00mAltura del N.P.T. a la profundidad de desplante.Z =1.00mAltura total de la cimentacin.r =0.05mRecubrimiento libre.d =0.30mPeralte efectivo considerando un recubrimiento libre de 5.00 cm.Wc =0.51TonPeso de cimentacin.Propiedades del suelo:qadm =15.00T/m2Capacidad admisible del terreno al nivel de desplante.g =1.40T/m3Peso volumtrico del suelo (Relleno).Ws =0.60TonPeso del suelo (Relleno).Propiedades mecnicas de la cimentacin:f'c =250.00Kg/cm2Resistencia del concreto a compresin.f*c =200.00Kg/cm2Resistencia nominal del concreto a compresin.f"c =170.00Kg/cm2Magnitud del bloque equivalente de esfuerzos del concreto a compresin.fy =4200.00Kg/cm2Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo.El diseo de la cimentacin se realiza para dos condiciones de carga opcionales.Primera condicin:COMBINACIN 6Factor de carga:1

P = 1.04TonVx =0.26TonVy =-0.39TonMx =0.79T-mMy =0.59T-m

Segunda condicin:COMBINACIN 10Factor de carga:1P = 0.00TonVx =0.00TonVy =0.00TonMx =0.00T-mMy =0.00T-mConvensin de signos para los elementos mecnicos.A) Revisin por capacidad de carga.Elementos mecnicos ltimos.Primera condicin:P = 2.59TonMx =0.40T-mMy =0.85T-mex =0.33mey =0.15mB' =0.14mH' =0.49mA =0.07m2q =36.44T/m2No pasaSegunda condicin:

P = 1.22TonMx =0.00T-mMy =0.00T-mex =0.00mey =0.00mB' =0.80mH' =0.80mA =0.64m2q =1.91T/m2BienB) Revisin a cortante como viga ancha.La zona crtica a cortante como viga ancha se encuentra a una distancia de un peralte efetivo d a partir del paodel dado. El anlisis se realiza para un ancho de 1.00 m.Longitud mxima

l1 =-0.05ml2 =-0.05m

FR = 0.8Factor de reduccin por cortante.

CondicinqblVuVCRT/m2mmTonTon136.441.00-0.05-1.8216.97Bien21.911.00-0.05-0.1016.97Bien

C) Revisin a cortante por penetracin.Cuando el momento a trasmitir es mayor a 0.2Vud, hay una trasferencia de momento y se supondr que unafraccin de dicho momento se trasmite por excentricidad de la fuerza cortante total, con respecto a la seccincrtica definida como sigue:Revisin para el momento alrededor del eje "X" (Mx).

Condicin0.2VudMxT-mT-m10.160.40Mx > 0.2Vud20.070.00Mx < 0.2Vud

C1 =0.30mC2 =0.30mC1+d =0.60mC2+d =0.60m

CondicinaaMxVuAcrJcT-mTonm2m410.400.1612.080.720.0520.400.000.690.720.05

Condicin*fvx **fvxfvxKg/cm2Kg/cm2Kg/cm211.681.781.7820.100.100.10* Esfuerzo cortante cuando Mx < 0.2Vud.** Esfuerzo cortante cuando Mx > 0.2VudRevisin para el momento alrededor del eje "Y" (My).

Condicin0.2VudMyT-mT-m10.160.85My > 0.2Vud20.070.00My < 0.2Vud

CondicinaaMyJcT-mm410.400.340.0520.400.000.05

Condicin*fvy **fvyfvyfvFvcrKg/cm2Kg/cm2Kg/cm2Kg/cm2Kg/cm211.680.220.222.019.90Bien20.100.000.100.199.90Bien* Esfuerzo cortante cuando My < 0.2Vud.** Esfuerzo cortante cuando My > 0.2VudD) Diseo a flexin.La zona crtica a flexin se encuentra en el pao exterior del dado. El anlisis se realiza para un ancho de 1.00 m.Diseo de refuerzo en direccin Y.

CondicinwlMqrT/m2mT-m136.440.251.140.0080.000321.910.250.060.0000.00002
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"f =1/2PulgCondicinAsmaxAsminAscal.AsSeparacinas =1.27cm2cm2cm2cm2cm2cm2
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"145.547.911.015.2724.10# 4f =1/2Pulg245.547.910.055.2724.10# 4as =1.27cm2

Diseo de refuerzo en direccin X.

CondicinwlMqrT/m2mT-m136.440.251.140.0080.000321.910.250.060.0000.00002
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"f =1/2PulgCondicinAsmaxAsminAscal.AsSeparacinas =1.27cm2cm2cm2cm2cm2cm2
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"145.547.911.015.2724.10# 4f =1/2Pulg245.547.910.055.2724.10# 4as =1.27cm2

Dieo de Zapata Z-1Y#4 @ 20 cm#4 @ 20 cm6 # 3Est. #3 @ 20 cmX#4 @ 20 cm#4 @ 20 cmELEVACINPLANTAE) Revisin por volteo.La revisin por volteo se realiza por medio de una suma de momentos con respectoa a un punto "A" de todas las Calculo de peso del sueloCalculo de peso del sueloacciones que impidan que trate de voltearse la cimentacin, esta suma de momentos se le conoce como momentopara Mypara Mxde contravolteo (Mcv) y al momento que trate de voltear a la cimentacin se le conoce como momento de volteo(Mv). El factor de seguridad es el cociente del momento de contravolteo con el momento de voltreo y debe serWs1 =0.21TonWs1 =0.21Tonmayor a la unidad. Para calcular el Mcv no se utiliza ningn factor de carga mientras que para el Mv se afecta porWs2 =0.07875TonWs2 =0.08Tonun factor de carga correspondiente segn la condicin de carga que riga es decir sismo, viento vertical.Ws3 =0.21TonWs3 =0.21TonElementos mecnicos:Condicin de carga:COMBINACIN 1Factor de carga1P =1.04TonP =2.63M =0.79TonM =0.03V =0.26TonV =0.02

Fuerzas:Fuerzas:

F1 =0.21TonF1 =0.210F2 =1.71TonF2 =3.302F3 =0.21TonF3 =0.210F4 =0.26TonF4 =0.020Z =1.00mZ =1.000b =0.30mh =0.300B =0.80mH =0.800Momento de volteo:Momento de volteo:Mv =1.05T-mMv =0.05T-mMomento de contravolteovolteo:Momento de contravolteovolteo:Mcv =0.85T-mFactor de seguridad:Mcv =1.49T-mFactor de seguridad:F. S. =0.8SE VOLTEA LA CIMENTACINF. S. =29.8

ZAPATA Z-2PROYECTO: CubiertaPESO PROPIO DE CIMENTACIN:TULTITLANB =2.00mDiseo de CimentacinH =3.00mb =0.30mZapata Z-2h =0.45mZ1 =0.15mZ2 =0.25mZ3 =1.40mZ =1.50mVc =1.22m3Wc =2.93TonPESO DE RELLENO:Vs =7.18m3Ws =10.05TonDimensiones de la zapata:B =2.00mAncho de la zapata.H =3.00mLargo de la zapata.b =0.30mBase del dado.h =0.45mAltura del dado.Z1 =0.15mAltura de la zapta en el borde.Z2 =0.25mAltura de la zapta en el pao del dado.Z3 =1.40mAltura del N.P.T. a la profundidad de desplante.Z =1.50mAltura total de la cimentacin.r =0.05mRecubrimiento libre.d =0.20mPeralte efectivo considerando un recubrimiento libre de 5.00 cm.Wc =2.93TonPeso de cimentacin.Propiedades del suelo:qadm =6.00T/m2Capacidad admisible del terreno al nivel de desplante.g =1.40T/m3Peso volumtrico del suelo (Relleno).Ws =10.05TonPeso del suelo (Relleno).Propiedades mecnicas de la cimentacin:f'c =250.00Kg/cm2Resistencia del concreto a compresin.f*c =200.00Kg/cm2Resistencia nominal del concreto a compresin.f"c =170.00Kg/cm2Magnitud del bloque equivalente de esfuerzos del concreto a compresin.fy =4200.00Kg/cm2Esfuerzo de fluencia del acero de refuerzo.El diseo de la cimentacin se realiza para dos condiciones de carga opcionales.Primera condicin:COMBINACIN 6Factor de carga:1

P = 7.84TonVx =0.22TonVy =0.00TonMx =0.00T-mMy =1.27T-m

Segunda condicin:COMBINACIN 10Factor de carga:1P = 6.18TonVx =0.95TonVy =0.00TonMx =0.00T-mMy =3.26T-mConvensin de signos para los elementos mecnicos.A) Revisin por capacidad de carga.Elementos mecnicos ltimos.Primera condicin:P = 26.01TonMx =0.00T-mMy =1.60T-mex =0.06mey =0.00mB' =1.88mH' =3.00mA =5.63m2q =4.62T/m2BienSegunda condicin:

P = 20.46TonMx =0.00T-mMy =4.69T-mex =0.23mey =0.00mB' =1.54mH' =3.00mA =4.63m2q =4.42T/m2BienB) Revisin a cortante como viga ancha.La zona crtica a cortante como viga ancha se encuentra a una distancia de un peralte efetivo d a partir del paodel dado. El anlisis se realiza para un ancho de 1.00 m.Longitud mxima

l1 =1.075ml2 =0.65m

FR = 0.8Factor de reduccin por cortante.

CondicinqblVuVCRT/m2mmTonTon14.621.001.0754.9711.31Bien24.421.001.0754.7511.31Bien

C) Revisin a cortante por penetracin.Cuando el momento a trasmitir es mayor a 0.2Vud, hay una trasferencia de momento y se supondr que unafraccin de dicho momento se trasmite por excentricidad de la fuerza cortante total, con respecto a la seccincrtica definida como sigue:Revisin para el momento alrededor del eje "X" (Mx).

Condicin0.2VudMxT-mT-m11.040.00Mx < 0.2Vud20.820.00Mx < 0.2Vud

C1 =0.30mC2 =0.45mC1+d =0.50mC2+d =0.65m

CondicinaaMxVuAcrJcT-mTonm2m410.370.006.340.460.0220.370.004.740.460.02

Condicin*fvx **fvxfvxKg/cm2Kg/cm2Kg/cm211.381.381.3821.031.031.03* Esfuerzo cortante cuando Mx < 0.2Vud.** Esfuerzo cortante cuando Mx > 0.2VudRevisin para el momento alrededor del eje "Y" (My).

Condicin0.2VudMyT-mT-m11.041.60My > 0.2Vud20.824.69My > 0.2Vud

CondicinaaMyJcT-mm410.370.590.0320.371.730.03

Condicin*fvy **fvyfvyfvFvcrKg/cm2Kg/cm2Kg/cm2Kg/cm2Kg/cm211.380.480.481.859.90Bien21.031.391.392.429.90Bien* Esfuerzo cortante cuando My < 0.2Vud.** Esfuerzo cortante cuando My > 0.2VudD) Diseo a flexin.La zona crtica a flexin se encuentra en el pao exterior del dado. El anlisis se realiza para un ancho de 1.00 m.Diseo de refuerzo en direccin Y.

CondicinwlMqrT/m2mT-m14.620.851.670.0280.001124.420.851.600.0260.00111
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"f =3/8PulgCondicinAsmaxAsminAscal.AsSeparacinas =0.71cm2cm2cm2cm2cm2cm1
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"130.365.272.245.2713.47# 3f =3/8Pulg230.365.272.145.2713.47# 3as =0.71cm2

Diseo de refuerzo en direccin X.

CondicinwlMqrT/m2mT-m14.621.2753.760.0630.002624.421.2753.590.0610.00251
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"f =3/8PulgCondicinAsmaxAsminAscal.AsSeparacinas =0.71cm2cm2cm2cm2cm2cm1
Daniel: ELIGE EL DIMETRO DEL ACERO:

1 = VARILLA DE 3/8"2 = VARILLA DE 1/2"3 = VARILLA DE 5/8"4 = VARILLA DE 3/4"5 = VARILLA DE 1"130.365.275.135.2713.47# 3f =3/8Pulg230.365.274.905.2713.47# 3as =0.71cm2

Dieo de Zapata Z-1Y#3 @ 15 cm#3 @ 15 cm6 # 3Est. #3 @ 20 cmX#3 @ 15 cm#3 @ 15 cmELEVACINPLANTAE) Revisin por volteo.La revisin por volteo se realiza por medio de una suma de momentos con respectoa a un punto "A" de todas las Calculo de peso del sueloCalculo de peso del sueloacciones que impidan que trate de voltearse la cimentacin, esta suma de momentos se le conoce como momentopara Mypara Mxde contravolteo (Mcv) y al momento que trate de voltear a la cimentacin se le conoce como momento de volteo(Mv). El factor de seguridad es el cociente del momento de contravolteo con el momento de voltreo y debe serWs1 =4.284TonWs1 =4.28Tonmayor a la unidad. Para calcular el Mcv no se utiliza ningn factor de carga mientras que para el Mv se afecta porWs2 =0.6426TonWs2 =0.64Tonun factor de carga correspondiente segn la condicin de carga que riga es decir sismo, viento vertical.Ws3 =4.284TonWs3 =4.28TonElementos mecnicos:Condicin de carga:COMBINACIN 10Factor de carga1P =6.18TonP =6.18M =3.26TonM =3.26V =0.00TonV =0

Fuerzas:Fuerzas:

F1 =4.28TonF1 =4.284F2 =10.40TonF2 =10.397F3 =4.284TonF3 =4.284F4 =0.00TonF4 =0.000Z =1.50mZ =1.400b =0.30mh =0.450B =2.00mH =3.000Momento de volteo:Momento de volteo:Mv =3.26T-mMv =3.26T-mMomento de contravolteovolteo:Momento de contravolteovolteo:Mcv =18.97T-mFactor de seguridad:Mcv =28.45T-mFactor de seguridad:F. S. =5.8F. S. =8.7

Hoja2

Hoja3