Z. CombinadasDISEO DE ZAPATAS CON VIGAS DE AMARREZAPATAS B 3-5 ;
C 3-5.Informacin general:Ingresar las dimensiones en la
figura.(Columnas)Columna o pedestal N1:L1 =0.3m0.153.04L2=0.3mCarga
Muerta de columna 1(servicio):15.31Ton1.22Carga viva de columna 1
(servicio):3.47Ton0.30.3Columna o pedestal N2:Lado largo
=0.3m0.30.31.30Lado corto=0.3mColumna N1Columna N2Carga Muerta de
columna 2 (servicio):23.68TonCarga viva de columna 2
(servicio):5.39TonPresin de soporte del suelo
(q):20.00Ton/m21.221.30(en la profundidad de
desplante)200.00KN/m2Viga de enlacePeso especifico del
suelo:1.8Ton/m31.97m18KN/m3centroide de cargas.Profundidad de
desplante:1.50mDimensiones en metrosMateriales:fc =210Kg/cm2fy
=4200Kg/cm21-)Predimensin:d (al refuerzo de la capa superior)
=0.43mPeralte de las zapatas h=0.5mVu >0.85Vc Aumentar el d de
la zapataSeccin de la Viga de amarre:b =0.40mh =0.80mh =0.00m
=Distancia vertical entre el fondo de la Zapata y el fondo de la
viga de enlace2-)Presin admisible del suelo:qa
=17.00Ton/m2170.00KN/m23-)Geometra requerida de la Zapata:Area
total (Dos Zapatas)=3.02m24-)Distancia de la resultante de cargas
de las columnas y la viga de amarre, desde el extremo izquierdo:x
=1.97m*Lados tentativos de la Zapata interior (Columna
N2)=1.31mCuadrada*Lados a suministrar en la Zapata interior (Col
N2)=1.30mCuadrada*Area faltante, para dimensionar la zapata de
lindero=1.33m25.-)Dimensiones de la zapata de lindero:POR TANTEO
DEL AREA Y RESULTANTE DE FUERZAS:Ancho =1.22mLargo =1.22mArea
sumninist =1.49m2 :Diferencia entre reas (sum y
req)=0.16m2Resultante de cargas (col. y viga), desde el extremo
izquierdo:x =2.09mAjustar las dimensiones para hacer coincidir la
resultante con la del item 4.DISEO ESTRUCTURAL6-)Presin ltima de
diseo qu:23.45Ton/m2234.48KN/m27-)Zapata exterior
(Lindero):Informacin general:Columna o pedestal:Largo =0.30mAncho
=0.30mCarga Muerta de columna (servicio):15.31TonCarga viva de
columna (servicio):3.47TonPresin de soporte del suelo
(q):20.00Ton/m2(en la profundidad de desplante)200.00KN/m2Peso
especifico del suelo:1.8Ton/m318KN/m3Profundidad de
desplante:1.50mMateriales:fc =210Kg/cm2fy
=4200Kg/cm21-)Predimensin:d (al refuerzo de la capa superior)
=0.43m2-)Presin admisible del suelo:qa
=17.00Ton/m2170.00KN/m23-)Geometra requerida de la Zapata:Area
=1.49m2Dimensiones suministradas:Zapata Cuadrada =1 ; Z.
Rectangular =2.Opcin (1 2)?1Zapata cuadrada:Lado
=m001.22001.2204-)Presin ltima de diseo
qu:23.45Ton/m2234.48KN/m27.1-)Chequeo del cortante actuante y
resistente:Accin como viga (a d de la col o pedestal):Vu (KN)fi*Vc
resistente (KN)Paralelo al eje de la viga de
amarre8.58340.57ok7.2-)Refuerzo por flexin:Momento actuante en la
cara de la columna o pedestal:Mu =24.81KN*mAcero req.
=9.44cm2Distribucin:Perpendicular al eje de la viga1N3 @9cmson
:14Varillas1N4 @15cmson :8Escoger combinacin:1N5 @24cmson :51N6
@31cmson :41N7 @41cmson :31N8 @61cmson :21N9 @61cmson :21N10
@61cmson :2Combinacin escogida: [email protected])Longitud de desarrollo
de los barras a traccin de la Zapata, desde la cara de la columna o
pedestal:Cantidad de barras4Dimetro (Pulg)0.63Ldesarrollo
=52.4cmLong. Mnima de la barrarequiere Ganchom8-)Zapata
interior:Informacin general:1Columna o pedestal:Largo =0.30mAncho
=0.30mCarga Muerta de columna (servicio):23.68TonCarga viva de
columna (servicio):5.39TonPresin de soporte del suelo
(q):20.00Ton/m2(en la profundidad de desplante)200.00KN/m2Peso
especifico del suelo:1.8Ton/m318KN/m3Profundidad de
desplante:1.50mMateriales:fc =210Kg/cm2fy
=4200Kg/cm21-)Predimensin:d (al refuerzo de la capa superior)
=0.43m2-)Presin admisible del suelo:qa
=17.00Ton/m2170.00KN/m23-)Geometra requerida de la Zapata:Area
=1.69m2Dimensiones suministradas:Zapata Cuadrada =1 ; Z.
Rectangular =2.Opcin (1 2)?1Zapata cuadrada:Lado
=1.30m000004-)Presin ltima de diseo
qu:23.45Ton/m2234.48KN/m28.1-)Chequeo del cortante actuante y
resistente:Accin como viga (a d de la col o pedestal):Vu (KN)fi*Vc
resistente (KN)Paralelo al eje de la viga de
amarre21.34362.90okperpendicular al eje de la viga de
amarre21.34362.90okAccin en dos direcciones o punzonamiento
(permetro a d/2 de la col. Y de la viga de enlace):.@s =30donde:.@s
= 40 para columnas interiores, 30 para col de borde y 20 para col
de esquina.Vu (KN)fi*Vc resistente (KN)395.632266.74ok8.2-)Refuerzo
por flexin:Momento actuante en la cara de la columna o pedestal:Mu
=29.31KN*mAcero req. =10.06cm2Distribucin:en las dos
direcciones:1N3 @9cmson :15Varillas1N4 @16cmson :8Escoger
combinacin:1N5 @22cmson :61N6 @33cmson :41N7 @43cmson :31N8
@65cmson :21N9 @65cmson :21N10 @65cmson :2Combinacin escogida:
N5@20cmEn las dos direcciones8.3-)Longitud de desarrollo de los
barras a traccin de la Zapata, desde la cara de la columna o
pedestal:Perpendicular al lado largo:Cantidad de barras5Dimetro
(Pulg)0.625Ldesarrollo =52.4cmLong. Mnima de la barrarequiere
Ganchom9-)Diseo de la viga de enlace:W u
=28.61ton/ml-1.64770615863.5014932131Vu (a d de la col.
Exterior)=1.65Ton.aplicado desde el extremo izq. hasta1.10m hacia
la derecha.Refuerzo transversal:fy estribos =37000psi.colocar
As=0.71cm2 @36.5cm.es decir #3en dos ramas, desde el apoyo
hasta1.10m. Hacia la derecha.Estribos en el resto de la viga:
#[email protected]. En dos ramasRefuerzo longitudinal:Mu =17.23Ton*mubicado
a x =1.10m, desde el extremo izq. Hacia la derecha.Viga simplemente
reforzadaAs (cm2)0.0cm2inferiorA's
(cm2)/,759.7cm2superiorDimensiones:Zapata Cuadrada =1 ; Z.
Rectangular =2.Opcin (1 2)?1Zapata cuadrada:Lado =m0L (lado largo
requerido)=3.99mB (lado corto requerido)
=0.76m01.22001.22000004-)Presin ltima de diseo
qu:46.79Ton/m2467.94KN/m2Cortantes y momentos a lo largo de la
zapata:cara ext col1cara int col 1cara int col2cara ext
col3010.206442623Cortante
(Ton)0-10.206442623146.22121.03146.2161147541Momento
(Ton*m)-2.44128.29121.0276721311146.21611475415-)Chequeo del
cortante actuante y resistente:5.1-)Accin como viga (a d de la col
o pedestal ms crtico):seccin crtica:Ubicada a d de lacara int
col2Vu (Ton)fi*Vc resistente (Ton)121.6734.06Vu >0.85Vc Aumentar
el d de la zapata5.2-)Accin en dos direcciones o punzonamiento
:5.2.1-)En la columna 1 (Exterior)Eje centroidal del perimetro de
falla: X =0.1507mFuerza ejercida por el suelo en el
permetro=17.59TonMu3.98ton*mEsfuerzo cortante actuante. Vu
=Vu/(bo*d) + g v*Mu*c/JcDonde:Jc =Inercia de la superficie de
falla.0.515gv =0.3590.73c =0.364mJc =0.029m4vu
=3.09Kg/cm2Ok5.2.2.-)En la columna 2 (Interior).@s =40donde:.@s =
40 para columnas interiores, 30 para col de borde y 20 para col de
esquina.Vu (Kg/cm2)fVc (Kg/cm2)1.3812.98ok6-)Refuerzo por flexin:
SENTIDO LONGITUDINAL6.1-)Momento mximo actuante en la parte
intermedia de la zapata: (Ref. superior)Mu =-2.44Ton*mUbicado
a:0.48m. desde la parte izquierda de la zapata. Punto a.Ref.
longitudinal:Acero req. =9.44cm2Distribucin:LONGITUDINAL
SUPERIOR.Cant. varillas:8: 1N4 cada-1.4cm5: 1N5 cada-2.5cm4: 1N6
cada-3.3cm3: 1N7 cada-5.0cm2: 1N8 cada-10.0cmCombinacin escogida
N:[email protected])Longitud de desarrollo de los barras a traccin de la
ZapataPerpendicular al lado largo:Cantidad de barras5Dimetro
(Pulg)0.625Ldesarrollo =52.4cmLong. Mnima de la
barra1.91m6.2-)Refuerzo por flexin: VOLADIZO (Parte inferior)Mu
=128.29Ton*mAcero req. =9.44cm2Distribucin:SENTIDO
LONGITUDINALCant. varillas:81 N4 cada16.0cm51 N5 cada28.0cm41 N6
cada37.3cm31 N7 cada56.0cm21 N8 cada112.0cmCombinacin escogida
N:[email protected])Longitud de desarrollo de los barras desde la cara
de la columna o pedestal: VOLADIZOPerpendicular al lado
largo:Cantidad de barras5Dimetro (Pulg)0.625Ldesarrollo
=52.4cm7-)Refuerzo por flexin: SENTIDO TRANSVERSAL7.1-)Columna
Interior:Mu =3.73Ton*mRef. longitudinal:Acero req.
=5.44cm2Distribucin:Cant. varillas:5: 1N4 cada15.8cm3: 1N5
cada31.5cm2: 1N6 cada63.0cm2: 1N7 cada63.0cm2: 1N8
cada63.0cmCombinacin escogida N:5@30cm*** Refuerzo repartido en
los36.5cm. a cada lado de la columna interior. ***Longitud de
desarrolloCantidad de barras12Dimetro (Pulg)0.625Ldesarrollo
=96.2cmLong. Mnima de la barra2.22mColumna Exterior:Mu
=2.41Ton*mRef. longitudinal:Acero req. =3.78cm2Distribucin:Cant.
varillas:3: 1N4 cada25.4cm2: 1N5 cada50.7cm2: 1N6 cada50.7cm1: 1N7
cada0.0cm1: 1N8 cada0.0cmCombinacin escogida N:5@50cm*** Refuerzo
repartido en los50.7cm. Medidos desde el borde de la columna
exterior. ***ZONA CENTRAL COMPRENDIDA ENTRE LAS FRANJAS
TRANSVERSALES EQUIVALENTES: (Dadas en el paso anterior)Refuerzo
=4.97cm2/m7: 1N3 cada16.7cm/metro4: 1N4 cada33.3cm/metro3: 1N5
cada50.0cm/metroCombinacin escogida N:5@50cm/mDETALLE FINAL DEL
CIMIENTO0.3m0.3m2.74m-0.15m5N50.5m2N53N5: 1N5 cada50cms /mSolado e
= 0.05 m4N55N5Recubrimiento:7.5 cm desde el fondo de la Zapata
hasta el borde externo inferior de la varilla.
&R&"Book Antiqua,Negrita Cursiva"&12RAFAEL C.
MARTNEZ ABUABARAIngeniero Estructural
FlexinlargoVIGAS SECCIN RECTANGULARPARTE CENTRALDatos:Diseo:fc
Zapata(psi)3000(MPa)21reas de aceroCantidad requ.fy long.
(psi)60000Ref. Longitudinal simpleN30.71cm213.3014.00(MPa)420Cuanta
Requerida0.00180N41.29cm27.328.00Cuanta
Mxima0.0159N51.99cm24.755.00Cuanta
Mnima0.0018N62.84cm23.324.00Beta10.85Acero
requerido9.44cm2N73.87cm22.443.00N de barras2N85.1cm21.852.00Z
(MN*m)0.00000N96.45cm21.462.00Geometra y Cargas:N108.19cm21.152.00b
(cm)122d (cm)43Mu actuante (Ton-m)2.44reas de aceroCantidad
requ.N30.71cm20.00N41.29cm20.00N51.99cm20.00N62.84cm20.00N73.87cm20.00N85.1cm20.00N96.45cm20.00N108.19cm20.00ZAPATA
(VOLADIZO)Datos:Diseo:fc Zapata(psi)3000(MPa)21reas de
aceroCantidad requ.fy long. (psi)60000Ref. Longitudinal
simpleN30.71cm213.3014.00(MPa)420Cuanta
Requerida0.00180N41.29cm27.328.00Cuanta
Mxima0.0159N51.99cm24.755.00Cuanta
Mnima0.0018N62.84cm23.324.00Beta10.85Acero
requerido9.44cm2N73.87cm22.443.00N de barras2N85.1cm21.852.00Z
(MN*m)0.00000N96.45cm21.462.00Geometra y Cargas:N108.19cm21.152.00b
(cm)122.00d (cm)43Mu actuante (Ton-m)2.48Datos:Diseo:fc
Zapata(psi)3000(MPa)21reas de aceroCantidad requ.fy long.
(psi)60000Ref. Longitudinal simpleN30.71cm214.1715.00(MPa)420Cuanta
Requerida0.00180N41.29cm27.808.00Cuanta
Mxima0.0159N51.99cm25.066.00Cuanta
Mnima0.0018N62.84cm23.544.00Beta10.85Acero
requerido10.06cm2N73.87cm22.603.00N de barras2N85.1cm21.972.00Z
(MN*m)0.00000N96.45cm21.562.00Geometra y Cargas:N108.19cm21.232.00b
(cm)130.00d (cm)43Mu actuante (Ton-m)2.93reas de aceroCantidad
requ.N30.71cm27.007.00N41.29cm23.854.00N51.99cm22.503.00N62.84cm21.752.00Acero
requerido4.97cm2N73.87cm21.282.00N85.1cm20.971.00N96.45cm20.771.00N108.19cm20.611.00reas
de aceroCantidad
requ.N30.71cm29.3110.00N41.29cm25.126.00N51.99cm23.324.00N62.84cm22.333.00Acero
requerido6.61cm2N73.87cm21.712.00N85.1cm21.302.00N96.45cm21.022.00N108.19cm20.811.00Datos:Diseo:fc
(psi)3000(MPa)21reas de acerofy long. (psi)60000Ref. Longitudinal
simpleN30.71cm2(MPa)420Cuanta Requerida0.00330N41.29cm2fy estribos
(psi)37000Cuanta Mxima0.0159N51.99cm2(MPa)259Cuanta
Mnima0.0033N62.84cm2Beta10.85Acero requerido9.7cm2N73.87cm2N de
barras2N85.1cm2Z (MN/m)13.39200N96.45cm2Geometra y
Cargas:N108.19cm2b (cm)40Ref. a Compresind (cm)7325Recubrim.
(cm)4Mu actuante (Ton-m)07.8Vu actuante (Ton)1.655.16Torsin act.
(Ton*m)00Ref. transversal (cortante y torsin)0fi*Vc
(resistente)=18.957tonfi*Vs (requerido)=-17.309tonTcr
(resistente)5.264Ton*m0As a cortante0.71(cm2)0Separacin
est.-6.6cmSep. Mxima36.5cmSep.de acero mnimo de fi*Vc a
fi*Vc/213.79175cm0000.00.0000Datos:Diseo:fc (psi)3000(MPa)21reas de
acerofy long. (psi)60000Ref. Longitudinal
simpleN30.71cm2(MPa)420Cuanta Requerida0.00330N41.29cm2fy estribos
(psi)37000Cuanta Mxima0.0159N51.99cm2(MPa)259Cuanta
Mnima0.0033N62.84cm2Beta10.85Acero requerido9.7cm2N73.87cm2N de
barras2N85.1cm2Z (MN/m)13.39200N96.45cm2Geometra y
Cargas:N108.19cm2b (cm)40Ref. a Compresind (cm)7325Recubrim.
(cm)4Mu actuante (Ton-m)17.237.8Vu actuante (Ton)3.505.16Torsin
act. (Ton*m)00Ref. transversal (cortante y torsin)0fi*Vc
(resistente)=18.957tonfi*Vs (requerido)=-15.455tonTcr
(resistente)5.264Ton*m0As a cortante1.42(cm2)0Separacin
est.-14.8cmSep. Mxima36.5cmSep.de acero mnimo de fi*Vc a
fi*Vc/227.5835cm0000.00.0000
Hoja1Seccin AdmisibleA'sViga simplemente reforzadaArea(cm2)Acero
requerido:#20.327379A's (cm2)/,750#30.71As (cm2)9.73#41.29AsAcero
Suministrado:#52A's (cm2)2#42.58#62.8440As
(cm2)1#73.87#73.87#85.1F'c (kg/cm2)210Opcion #2Fy (kg/cm2)4200A's
(cm2)1#30.71+0#30=0.71Mu (tn-m)17.23As (cm2)1#62.84+1#41.29=4.13b
(cm)40h (cm)79Opcion #3d'(cm)6A's (cm2)1#30.71+0#30=0.71d(cm)6As
(cm2)1#52+1#52=4f0.9d (cm) =73Ku
(tn/cm2)0.0080838575m23.529a0.7225b0.425ru(req)0.002195284r
mx0.0160672238r bal0.0214229651r mn0.0033333333Kmx
(tm/cm2)0.0492537711Mmx(tn-m)104.989104.9893384281Mc
=Mu-Mmax(t-m)0.000-87.757787724A's (cm2)0.000-34.651262625As
(cm2)9.7312.2650309797
Flex.cortoVIGAS SECCIN RECTANGULARDatos:Diseo:fc
Zapata(psi)3000(MPa)21reas de aceroCantidad requ.fy long.
(psi)60000Ref. Longitudinal simpleN30.71cm27.66(MPa)420Cuanta
Requerida0.00180N41.29cm24.22Cuanta Mxima0.0159N51.99cm22.73Cuanta
Mnima0.0018N62.84cm21.92Beta10.85Acero
requerido5.44cm2N73.87cm21.41N de barras2N85.1cm21.07Z
(MN*m)0.00000N96.45cm20.84Geometra y Cargas:N108.19cm20.66b (cm)73d
(cm)41Mu actuante (Ton-m)3.7VIGAS SECCIN RECTANGULARDatos:Diseo:fc
Zapata(psi)3000(MPa)21reas de aceroCantidad requ.fy long.
(psi)60000Ref. Longitudinal simpleN30.71cm25.326.00(MPa)420Cuanta
Requerida0.00180N41.29cm22.933.00Cuanta
Mxima0.0159N51.99cm21.902.00Cuanta
Mnima0.0018N62.84cm21.332.00Beta10.85Acero
requerido3.78cm2N73.87cm20.981.00N de barras2N85.1cm20.741.00Z
(MN*m)0.00000N96.45cm20.591.00Geometra y Cargas:N108.19cm20.461.00b
(cm)50.7d (cm)41Mu actuante (Ton-m)2.4
ldesarrollolargoClculo de la longitud de desarrollo para barras
a traccin y compresin en varios elementos.Datos de la
seccin:Vigas:Nota:b=122cmAlfa: 1.3 para refuerzo con ms de 30 cm
deconcreto frescopor debajoh=51cmde la longitud de
desarrollo.d=43cmAlfa: 1.3 otro refuerzorecub. lateral5cmBeta: 1.5
para barras con recubrimiento epxico, con recubrimientofc=21MPade
concretomenor de 3dbRefuerzo negativo (apoyo)Beta: 1.2 para todos
los casos de barras con recubrimiento epxico.fy420MPaBeta: 1 para
barras sin recubrimiento epxicoN de barras4Gama: 0.8 para barras de
6/8" (N6) o menoresDimetro0.63en pulgadasGama: 1 para barras de
7/8" (N 7) o mayoresN de barrasDimetroen pulgadasArea
totalcm2Alfa1Longitud de desarrolloBeta1refuerzo
negativo52.4cmGama1S(sep. Estribos en el ref.
negativo)0cmc=5cm00c=8cm00c=18.70625cm0558c=5cm00c=8cm00c=-58.5cm05-58.50-58.50Datos
de la seccin:Vigas:Nota:b=130.00cmAlfa: 1.3 para refuerzo con ms de
30 cm deconcreto frescopor debajoh=51cmde la longitud de
desarrollo.d=43cmAlfa: 1.3 otro refuerzorecub. lateral5cmBeta: 1.5
para barras con recubrimiento epxico, con recubrimientofc=21MPade
concretomenor de 3dbRefuerzo negativo (apoyo)Beta: 1.2 para todos
los casos de barras con recubrimiento epxico.fy420MPaBeta: 1 para
barras sin recubrimiento epxicoN de barras5Gama: 0.8 para barras de
6/8" (N6) o menoresDimetro0.63en pulgadasGama: 1 para barras de
7/8" (N 7) o mayoresN de barrasDimetroen pulgadasArea
totalcm2Alfa1Longitud de desarrolloBeta1refuerzo
negativo52.4cmGama1S(sep. Estribos en el ref.
negativo)0cmc=5cm00c=8cm00c=14.83125cm0558c=5cm00c=8cm00c=-62.5cm05-62.50-62.50
ldescortoClculo de la longitud de desarrollo para barras a
traccin y compresin en varios elementos.Datos de la
seccin:Vigas:Nota:b=122cmAlfa: 1.3 para refuerzo con ms de 30 cm
deconcreto frescopor debajoh=51cmde la longitud de
desarrollo.d=43cmAlfa: 1.3 otro refuerzorecub. lateral5cmBeta: 1.5
para barras con recubrimiento epxico, con recubrimientofc=21MPade
concretomenor de 3dbRefuerzo negativo (apoyo)Beta: 1.2 para todos
los casos de barras con recubrimiento epxico.fy420MPaBeta: 1 para
barras sin recubrimiento epxicoN de barras5Gama: 0.8 para barras de
6/8" (N6) o menoresDimetro0.63en pulgadasGama: 1 para barras de
7/8" (N 7) o mayoresN de barrasDimetroen pulgadasArea
totalcm2Alfa1Longitud de desarrolloBeta1refuerzo
negativo52.4cmGama1S(sep. Estribos en el ref.
negativo)0cmc=5cm00c=8cm00c=13.83125cm0558c=5cm00c=8cm00c=-58.5cm05-58.50-58.50Clculo
de la longitud de desarrollo para barras a traccin y compresin en
varios elementos.Datos de la seccin:Vigas:Nota:b=73cmAlfa: 1.3 para
refuerzo con ms de 30 cm deconcreto frescopor debajoh=50cmde la
longitud de desarrollo.d=41cmAlfa: 1.3 otro refuerzorecub.
lateral8cmBeta: 1.5 para barras con recubrimiento epxico, con
recubrimientofc=21MPade concretomenor de 3dbRefuerzo negativo
(apoyo)Beta: 1.2 para todos los casos de barras con recubrimiento
epxico.fy420MPaBeta: 1 para barras sin recubrimiento epxicoN de
barras12Gama: 0.8 para barras de 6/8" (N6) o menoresDimetro0.63en
pulgadasGama: 1 para barras de 7/8" (N 7) o mayoresN de
barrasDimetroen pulgadasArea totalcm2Alfa1Longitud de
desarrolloBeta1refuerzo negativo96.2cmGama1S(sep. Estribos en el
ref.
negativo)0cmc=8cm00c=8.5875cm00c=2.1607954545cm082.16079545452.1607954545c=8cm00c=8.5875cm00c=-32.5cm08-32.50-32.50
