Zapatas aisladas con exentricidad variable con sismo

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HECHO POR: SANDRO DANIEL VENERO SONCCO M M Diseño de zapatas aisladas con excentricidad variable (para una zapata cuadrada) Datos ZAPATA= 40 x 40 o x cm cm kg/cm2 kg/cm2 m γsuelo= ton/m3 m 2 ton/m2 solucion 1) combinacion de cargas para la carga "P" 1.50PD+1.80PL= sin sismo 1.25(PD+PL+PS)= con sismo 1.25(PD+PL-PS)= con sismo 0.90PD+1.25PS= con sismo 0.90PD-1.25PS= con sismo para momento positivo "M+" 1.50MD+1.80ML= sin sismo 1.25(MD+ML+MS)= con sismo 1.25(MD+ML-MS)= con sismo 0.90MD+1.25MS= con sismo 0.90MD-1.25MS= con sismo para momento negativo "M-" 1.50MD-1.80ML= sin sismo 1.25(MD-ML+MS)= con sismo 1.25(MD-ML-MS)= con sismo 0.90MD+1.25MS= con sismo 0.90MD-1.25MS= con sismo 2) calculo de la excentricidad "e" excentricidad con sismo positivo "+" e=M/P seleccionamos valor mayor de "M+" con sismo y "P" maximo con sismo M+= P= e= m excentricidad con sismo negativo "-" e=M/P seleccionamos valor mayor de "M-" con sismo y "P" maximo con sismo M-= P= e= m excentricidad sin sismo e=M/P M= P= e= m seleccionamos el maor valor de las excentricidades e M= m por formula Bmin=6*e Bmin= m 3) asumimos el valor de t= 62 cm= m 4) calculo de la capacidad efectiva de carga "qe" qe= qa-γsuelo*hf-γconcreto*t asumido qe= ton/m2 5) determinacion del area de zapata "B" area=P/A area=(PD+PL)/qe area= B*B= B= m B= 1.03 3.50 0.40 0.40 0.40 0.20 0.20 m m e e 0.52 20 hf= 1.60 0.1 48 ton-m 75 30 -30 20 10 ton ton-m ton-m m ton-m ton-m cm= -8 35 210 PD= PL= PS= MD= ML= MS= fc= fy= r= MS= ML= PS= P ton-m 270 ton-m kg/cm2= 2.40 ton/m3 B ton ton ton 4200 10 1.50 -35 90 243.75 ton-m 168.75 ton-m 118.5 γconcreto= qa= ton-m 81.25 ton-m 43.5 ton-m -6.25 61.75 -25.75 ton-m ton-m ton-m 0.18 243.75 ton-m ton-m ton-m ton-m 15.60 ton-m 58.75 -28.75 61.75 ton -0.12 48 ton-m -25.75 0.33 ton -28.75 ton-m 81.25 ton-m 243.75 270 ton 0.62 0.33 2 16.112 3.20 3.50 10.24 m2 10.24 m2

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HECHO POR: SANDRO DANIEL VENERO SONCCO

M MDiseño de zapatas aisladas con excentricidad variable (para una zapata cuadrada)Datos ZAPATA= 40 x 40 o x

cm cm

kg/cm2kg/cm2

m

γsuelo= ton/m3 m2 ton/m2

solucion

1) combinacion de cargas

para la carga "P"1.50PD+1.80PL= sin sismo1.25(PD+PL+PS)= con sismo1.25(PD+PL-PS)= con sismo0.90PD+1.25PS= con sismo0.90PD-1.25PS= con sismopara momento positivo "M+"1.50MD+1.80ML= sin sismo1.25(MD+ML+MS)= con sismo1.25(MD+ML-MS)= con sismo0.90MD+1.25MS= con sismo0.90MD-1.25MS= con sismopara momento negativo "M-"1.50MD-1.80ML= sin sismo1.25(MD-ML+MS)= con sismo1.25(MD-ML-MS)= con sismo0.90MD+1.25MS= con sismo0.90MD-1.25MS= con sismo

2) calculo de la excentricidad "e"

excentricidad con sismo positivo "+"e=M/Pseleccionamos valor mayor de "M+" con sismo y "P" maximo con sismo

M+=P=e= mexcentricidad con sismo negativo "-"e=M/Pseleccionamos valor mayor de "M-" con sismo y "P" maximo con sismo

M-=P=e= mexcentricidad sin sismo

e=M/PM=P=e= mseleccionamos el maor valor de las excentricidades

e M= mpor formula Bmin=6*eBmin= m

3) asumimos el valor de t= 62 cm= m4) calculo de la capacidad efectiva de carga "qe"

qe= qa-γsuelo*hf-γconcreto*t asumidoqe= ton/m2

5) determinacion del area de zapata "B"area=P/Aarea=(PD+PL)/qearea=B*B=

B= mB=

1.03

3.50

0.400.40 0.40

0.20 0.20

m m

ee

0.52

20

hf=1.60

0.1

48 ton-m

7530-302010

tonton-mton-m

m

ton-mton-m

cm=

-835

210

PD=PL=PS=

MD=ML=

MS=

fc=fy=r=

MS=

ML=

PS=

P

ton-m

270 ton-m

kg/cm2=2.40 ton/m3

B

tontonton

420010

1.50

-35

90

243.75 ton-m168.75 ton-m118.5

γconcreto=qa=

ton-m

81.25 ton-m

43.5 ton-m

-6.2561.75-25.75

ton-mton-mton-m

0.18

243.75

ton-mton-mton-mton-m

15.60 ton-m58.75-28.7561.75

ton-0.12

48 ton-m

-25.75

0.33ton

-28.75 ton-m

81.25 ton-m243.75

270 ton

0.62

0.33

2

16.112

3.203.50

10.24 m210.24 m2

6) calculo de Las presionesP/A+MC/IP/A-MC/I

de las conbinaciones de carga tenemos los mayores valores

mm

7) verificacion sin factores de mayoracion

qadm= 20P/A+MC/I

m cmton/m2

m

hh

8) calculo por corte flexion

Area= o ququ*Lu= ∅*0.53*√fc*b*d necesariodnecesario=calculamos t necesario

t necesario=t asumido > t necesario

9) verificacion por punzonamientod=

m

h1

h2

d util Lu

0.40

0.40

d/2= 0.26

10.67 ton/m2

3.50

3.50

10.67 ton/m2

ton/m2

2.211.29

0.20 0.26 1.29

22.74 ton/m2

h2

26.72 ton/m2

33.41

0.52

22.742.213.50

0.20

3.50

ton/m210.67

d/2

d

/2

0.200.26

h2= 14.36

25.03 ton/m2

22.742.473.50

h= 16.05 33.41 ton/m2

22.74 ton/m2

1.030.52hf=

0.40m

52

2.47

3.50

C=I=

1.7512.51

81.25270 ton

1.50

A= 12.25 m2

33.41 ton/m2

ton/m210.67

17.67

10.67 ton/m2

ton/m2

165P= tonton-m

3.09669 kg/cm2=

103 cm

48.86 cm

ton-m

NOTA

P=M=

OK

M= 30

58.86 cm

62 cm 58.86 cmcumple

30.9669 ton/m2

0.92

0.92

h122.74

1.293.50

h1= 8.38

19.05 ton/m2

0.20

10) verificacion por corte flexionqu*A= ∅*1.10*√fc*b0*d necesario

area de zapata=area punzonada=

qu*A= obo= od necesario=

t necesario=t asumido > t necesario

h

momento "M"M=

11) calculo de As principalAs= (Mu)/(∅*fy(d util-a/2)) asumomos "a"

cmAs=a= As*fy/0.85*fc*ba=por lo tanto AS=

12) calculo de As minimoAsmin= 0.80*√fc*b*d util/fyAsmin=

Asmin < As

trabajamos con el As principal

As=∅= Area=

NV=

Espasiamiento=

∅ @

momento "M"

M=

5/8 1.98 cm2

10

11 cm

10 5/8 11 cm

14.35 cm2

19.10 cm2

14.35 19.10

ok

19.10 cm2

19.10 cm2

4.49 cmNOTA

a= 4

12.250.85

m2m2

62 60.41 cmcm

ton 251344.65 kg

50.413.68 m2 368 cm

cm

251.34

cumple

0.52 1.03Lud util

0.40

0.20 0.20

3.50

60.41 cm

1.95ton/m210.67 10.67 ton/m2

h22.74

1.953.50

ton/m2

22.74 ton/m2

h= 12.67

23.34 ton/m2

ton/m223.34

23.34

1.55

0.40

1.55

22.04 ton/m2

26.48 ton/m2

36.10 ton-m

33.41

10

.07

13) calculo de acero transversal AstAst= (Mu)/(∅*fy(d util-a/2))

asumimos a=Ast=

14) calculo de As minimoAsmin= 0.80*√fc*b*d util/fyAsmin=

Asmin > Ast

trabajamos con el mayor valorAsmin=

∅= Area=

NV= varillas

Espaciamiento=

∅ @

12

9 cm

12 1/2 9 cm

14.35 cm2

14.35 13.87

14.35 cm2

1/2 1.27 cm2

313.87 cm2

a= 3.26 cm