zapatas excentricas

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PLANILLA PARA EL CALCULO DE ZAPATAS

HECHO POR : WILLIAMS TRILLLO PEREZ

CALCULO DE ZAPATA AISLADA.

CONCRETO TIERRA FUERZAS Df = 1.05 m CARGO NO UNIFORME PU 10 DATOS. MU 20 f'c = 175 kg/cm2 f y = 4200 kg/cm2

Capacidad portante del terreno = 8 Tn/m2 10

Densidad del terreno = 1.6 Tn/m2 20

Sobrecarga = 0.5 Tn/m2

Peso muerto (PD) = 3.70 Tn Peso de servicio = 6.17 Tn Peso Vivo (PL) = 2.47 Tn

Momento muerto (PD) = 7.41 Tn/m2 Momento de servicio = 12.35 Tn/m2 Momento Vivo (PL) = 4.94 Tn/m2

1er lado de columna t1 = 0.3 m 2do lado de columna t2 = 0.3 m. 1.- ESFUERZO NETO DEL TERRENO.

(2)

Gn = 5.82 Tn/m2 2.- CALCULO DEL AREA DE ZAPATA.

Az = 1.06 m2

Lados de la zapata = 1.03 m Ingrese el lado comveniente =1 2 m. Cuando la columna no es cuadrada.

T = 2.20 m B = 2.20 m

3.- CALCULO DE ESFUERZOS. Q1 = 8.23

Q2 = -5.68

Cuando los esfuerzos que se transmiten a las zapatas en los extremos son mayores al esfuerzo neto del terreno se aumenta las dimensiones de la zapata.

Q1 - Q2 = 8.23 Tn/m2 < Gt = 5.82 -5.68 Tn/m2

Verificando la excentricidad

e = 2.0000 < 0.37

LA DIMENSIONES DE LA ZAPATA QUEDA COMO SIGUE.

19.34 18.3 t1 lv. t2 B = 2.20 Lv = 0.95 T = 2.20

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AMPLIFICACION DE CARGAS DE SERVICIO. Pu = 9.38 Tn.

Mu = 18.77 Tn-m.

Calculo de los esfuerzos distribuidos. Q1 = 12.51 tn/m2

Q2 = -8.64 Tn/m2 DISEÑO PÒR CORTE.

Entonces d = 0.15 m. H = 0.228 m

El reglamento nacional de construcciones especifica 0.60m Usar H = 0.65 m

d = 0.57 m.

DISEÑO POR PUNZONAMIENTO.

t1 B t2 d/2 d/2 d/2 d/2 H = 0.65 T bo = 3.47

(4)

Vu = -0.02 ØVc = 266.46

DISEÑO POR FLEXION:

Mmax. = Mu = 12.42 Tn-m Mn = 14.61 Tn-m DETERMINANDO EL ACERO. As1 = 6.82 Cm2 Pero : a = 0.88 Cm As2 = 6.18 cm2

Determinacion de la cuantia = 0 < Cuantia mínima = 0.0018 As minimo = 22.46 cm2

Elije el acero de diseño esntre el (As minimo) y el (As2) 22.46 cm2 REPARTICION DEL ACERO.

Diametro Area

1/2" 1.27 Elija el Area ha utilizar = 1.27 cm2 5/8" 1.99

3/4" 2.84 1" 5.07

Numero de barras = 18 Unidades Espacio requerido = 12.98 cm. PARA EL LADO T

Numero de barras= 17.68 barras. Espacio requerido= 12.98 cm.

(5)

18 Ø 1.27 @ 12.98 cm.

B = 2.20

T = 2.20

18 Ø 1.27 @ 13 cm.

(6)

PROCEDIMIENTOS ESTRUCTURALES.

DIMENCIONAMIENTO DE LA VIGA PRINCIPAL.

H = L/12 L = 4.62

H = 0.38 m sugiere = 0.38

B = H/2

B = 0.19 m sugiere = 0.19

La viga principal tiene las medidas 0.38

DIMENCIONAMIENTO DE LA VIGA SECUNDARIA

H = L/12 L = 2.77

.

H = 0.23 m sugiere = 0.23

B = H/2

B = 0.12 m sugiere = 0.12

La viga secundaria tiene las medidas 0.23 usar por zona sismica Hvp = Hvs VS = DIMENSIONAMIENTO DE LA LOSA ALIGERADA.

H = L/12 L = 2.77

H = 0.11 m

REDONDIANDO 0.11

DIMENSINAMIENTO DE COLUMNAS. Metrado de Cargas.

Peso de la losa aligerada (e = 0.20) 300

Peso de acabados 100 Peso de vigas. 200.00 Peso de la columna 216 Peso de tabiqueria 100 sobrecarga aplicada 50 Ws = 966 Determinación de area tributaria.

1 2

5 A

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4 B 4 C 1 5 2 At = 20 Pu = 24150

METRADO DE CARGAS PERMANENTES DE C-C 1.- CARGAS PERMANENTES

Carga Largo Ancho TOTAL

Peso de losa aligerada (0.25 m) 350 0 0

Peso de la viga principal 2400 0 0 0

Peso del piso acabado 200 0 0

0 Peso total = 0 T/m.

2 CARGA VIVA

Tipo de usoLongitud Total

Sobrecarga =400 0 0 0 Tn/m

S/C azotea 200 0 0 0 Tn/m

METRADO DE CARGAS CENTRAL B-B

1.- CARGAS PERMANENTES

Peso de losa aligerada (0.25 m) 350 #VALUE! #VALUE!

#VALUE! Peso total = #VALUE! T/m.

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2 CARGA VIVA

Sobrecarga =200 0 0 0 Tn/m S/C azotea 200 0 0 0 Tn/m 1 2 3 4 4.75 4.55 4.55 A VP VP VP VP VP VP B VP VP VP C VP VP VP D 4.75 4.55 4.55 1 2 3 4

METRADO DE CARGAS PERIMETRAL A-A

1.- CARGAS PERMANENTES

Peso de losa aligerada (0.25 m) 350 #VALUE! #VALUE!

#VALUE! Peso total = #VALUE! T/m.

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2 CARGA VIVA

S/C azotea 200 0 0 0 Tn/m

METRADO DE CARGAS PERIMETRALES D-D 1.- CARGAS PERMANENTES

Peso de losa aligerada (0.25 m) 350 0 0

0 Peso total = 0 T/m.

2 CARGA VIVA

(10)

A x 0.19 B C x 0.12 0.38 x 0.12 D kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 kg/m2 3 5 A

(11)

4 B 4 C 5 3 m2

(12)

A

AREA TRIBUTARIA DE PORTICO B-B 2.5

AREA TRIBUTARIA DE PORTICO B-B B

3.5

AREA TRIBUTARIA DE PORTICO C-C C

2.5

AREA TRIBUTARIA DE PORTICO D-D D

(13)

(14)

1 2 3 4 4.55 4.75 4.55 VP VP VP VS VS VS VS VP VP VP VS VS VS VS VP VP VP VS VS VS VS VP VP VP 4.55 4.75 4.55 1 2 3 4

(15)

(16)

(17)

(18)

A 2.3 B 3.5 C 2.5 D

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(20)

(21)

(22)

DISEÑO DE ZAPATAS EXCENTRICAS Datos

Peso muerto (Pm) = 12.15 Tn Lado Mayor de la columna = 0.35 m Peso vivo (Pv) = 6.85 Tn Lado menor de la columna = 0.25 m Momento muerto (Mm) = 0.24 Tn-m. F'C = 210 kg/cm2 Momento vivo (Mv) = 0.15 Tn-m. Capacidad Portante (Gt) = 10 Tn/m2 1) Cargas de Servicio. Peso total (Pt) = 19 Tn. Momento Total (Mt) = 0.39 Tm-m Peso de Zapara (Pz) = 2.85 Tn. 2) Dimensionamiento de zapata 1er Caso

a = 0.43 m. Ingrese Un nuevo valor = 1 m b = 1.65 m. Ingrese Un nuevo valor = 1.7 m

1 m

0.86 1.7 m d= 0.51

3) Calculo del Espesor de la zapata. 3.1.- Carga ultima de diseño.

Pu = 28.66 Tn. Mu = 0.59 Tn-m. 3.2.- Calculo del esfuerzo neto del terreno.

qu = 18.94 tn/m2 qu = 1.89 kg/cm2

(23)

3.3.-Calculo del esfuerzo cortante.

d = 16.88 cm

H = 25.88 cm Pero Según R.N.C. Hmim =60

H = 60 cm d = 51 cm.

d = 0.51 cm.

60 cm.

3.4 verificacion por Cortante.

vn = 6.63

Vn = 7.8 Kg/cm2 OJO Vc > Vn

Vc = 39.17 Kg/cm2

39.17 > 7.8 CUMPLE

4.- DISEÑO POR FLEXION.

Mu = 11.91 Tn-m. Monento nominal: Mn = 13.23 Diseño de Acero As1 = 6.86 cm2 a = 0.95 cm. As2 = 6.24 cm2 Asminimo = 15.61 cm2 Comprobación de cuantia

Cuantia = 0.0007 Cuantia Minima = 0 Elija el Acero de Diseño

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REPARTICION DEL ACERO.

Diametro Area 1.99

1/2" 1.27 Elija el Area ha utilizar = 1.27 cm2 5/8" 1.99

3/4" 2.84

1" 5.07

Numero de barras = 27 Unidades Espacio requerido = 6.3 cm. PARA EL LADO a

Numero de barras= 16.16 barras. Espacio requerido= 6.37 cm.

27 Ø 1.27 @ 6.3

1 m

1.7 m