Calculo de Zapatas y Columnas

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE ARQUITECTURA URBANISMO Y ARTE

PREDIMENSIONAMIENTO ESTRUCTURAL

INFORME ESCALONADO “PREDIMENSIONAMIENTO ESTRUCTURAL” CÁTEDRA:

Ing. CHAPARRO MENDEZ, OSE Ing. PACORA P!REZ, CARMEN

GRUPO "# INTEGRANTE:

QUINO NU$EZ, CESAR

%#"& INTRODUCCI'N El presente informe se centra en el predimensionamiento de las zapat zapatas as y column columnas as de un edic edicio io multif multifami amilia liarr. Tiene iene como fundamento el RNE, las clases teóricas y prácticas. Como prim Como primer er punt punto o a anal analiz izar ar se abor aborda da el cá cálc lcul ulo o de la prof profun undi dida dad d de es estu tudi dios os de suel suelos os,, lueg luego o el núme númerro de calicatas reueridas reueridas para una in!estigación in!estigación m"nima de suelos. #oster osterior iorme mente nte se calcul calcula a el ár área ea de zapat zapatas as y colum columnas nas,, medi me dian ante te el co conc ncep epto to de ár área ea trib tribut utar aria ia,, no se toma toma en consideración parámetros como el peso de la zapata y el suelo ue tiene encima, esto con la nalidad de facilitar los cálculos. $esde este punto de !ista, datos como la carga !i!a y muerta nos la %an asignado as" como tambi&n la resistencia resistencia del suelo. Con todo lo mencionado obtenemos las dimensiones iniciales de las columnas y zapatas.

OBETIVOS •

$eter termina inar el númer úmero o de punto untoss de in!es !estiga tigaci ción ón 'Calicatas(

• • • •

Calcular la )unta s"smica Calcular la profundidad de cimentación. #redimensionar cuatro zapatas #redimensionar cuatro columnas

Conseguir armar y leer un #lano de cimentación, plano de !igas y tipos de losas 'sentidos(, #lano de Calzaduras 'detalles(, plano de muros de contención 'detalles( y detalles de losa aligerada, maciza, !igas y columnas.

CALCULOS

CALICATAS #ara el estudio de suelos se procede de acuerdo al Reglamento Nacional de Edicaciones *Norma E.++ '-uelos y cimentaciones(. #ara los nes de la determinación del programa de n!estigación m"nimo, las edicaciones serán calicadas según la Tabla N/0. El proceso es como sigue1 -e debe tener en consideración ue tiene nue!e pisos, incluidos los sótanos, la clase de estructura es de pórticos y muros de concreto con distancias entre poyos menores a los 0+ m. $e lo mencionado se puede determinar ue el tipo de edicación es 2. 3na !ez clasicada la edicación y conociendo el área del terreno '456.4

m

2

(

in!estigación1

se

puede

determinar

el

número

de

puntos

de

n745689+ :n70.;< : n=5 Tabla N/;

En conclusión el programa de in!estigación m"nimo reuiere de dos puntos de in!estigación.

CÁLCULO UNTA SISMICA

%7 <5.0 m

DATOS: S ( & ) #.##* + - ##/ D0n12:  ( 345673 124 21898; 12<12 NPT )#.## = 2n 2n5>?257;<.

CALCULANDO UNTA S@SMICA: - 7 < > +.++9 '<50* ++( - 7 < > +.++9 '540( - 7 0<.?; cm

S

≈

"* ?

P;7 4; 53n5;: la )unta para cada lado seria 09 cm #."* ?

#."* ?

CÁLCULO DE PROFUNDIDAD DE PERFORACI'N PROFUNDIDAD DE PERFORACI'N DATOS # 7 $f >@ caso(

o

# 7 % > $f > @ 'en el caso si tiene -ótano * nuestro

@ 7 0.2

D0n12: # 7 #rofundidad de perforación 2 7 Anc%o del cimiento $f 7 0.+ m % 7 Altura de sótanos.

CALCULANDO PROFUNDIDAD DE PERFORACI'N # 7 '.0( > '0.( > @ D35;<:  ( ." ? D ( ". ? B ( %.## ?

@ 7 0. ' 5 (

Z( & En5;n2<: # 7 ';( > '0.( > '<(

P ( "#.# ?

BA #RD3N$$A$ $E #ERDRACN E- $E 0+.+ FETR-.

CÁLCULOS DE ZAPATAS

CÁLCULO DE ZAPATA B

.

9.4

GREA TR23TARA

DATOS:

Az 'cmH( 7 #I ' Carga útil en Jg.( Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cmH(

P( + C.M. ) C.V./  A5  12 8<;< C.F. 7 Carga Fuerta, como dato será 7 0+++ Lg8mH C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5++ Lg8mH 'Norma E. +.5+ del R.N.E.( C.M. 7 Carga Mi!a , como dato será 7 5+ Lg8mH 'para sótano 0( At 7 Grea Tributaria

ZAPATA B

.

.

.

9.4 9.4

S'TANO %

S'TANO " GREA TR23TARA

Grea tributaria 7 5.? mH •

REEMPLAZANDO LOS DATOS '-TAN 0(

#I 7 ' C.F. > C.M.(  At O de pisos

9.4

NIVEL ""#

#I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5+ Lg8m5 (  5.? mH  0 #I 7 <5<05. Lg. •


#I 7 ' C.F. > C.M.(  At O de pisos #I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  5.? mH  0 #I 7 <0+5+ Lg.

•

REEMPLAZANDO LOS DATOS 'NMEB 0P0+(

#I 7 'C.F. > C.M.(  At O de pisos

#I 7 '0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  5.? mH 0+ #I 7 <0+5++ Lg.

.

POR LO TANTO: •

PT( &&&%. g

' CARQA TTAB (

ENTONCES: 5 ( &.J gK?%. +D35; 131; ;7 43 52173/ REEMPLAZANDO DATOS EN LA F'RMULA PARA LA ZAPATA:

Az ' cmH( 7 #I ' Carga útil en Jg.( 8 Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cmH( Az ' cmH( 7 <4<<5. Lg

÷

3 . 8k g / c m²

A + ?/ ( J%J.#%&% ?

<.+

CALCULO DE LA ZAPATA F

5.+0

NIVEL %"#

;.0+

5.?5

S'TANO %

;.0+

5.?5

S'TANO "

GREA TR23TARA

;.0+

5.?5

PRIMER NIVEL

DATOS: Az 'cmH( 7 #I 'Carga útil en Jg.( 8 Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cmH(

P( + C.M. ) C.V./  A5  12 8<;< C.F. 7 Carga Fuerta, como dato será 7 0+++ Lg8mH C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5++ Lg8mH ' Norma E. +.5+ del R.N.E. ( C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5+ Lg8mH para sótano 0 At 7 Grea Tributaria.

Á723 578653783 ( ",#J ? = ."&# ?

•


#I 7 ' C.F. > C.M.(  At  Opisos #I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5+ Lg8m5 (  04.+? mH  0 #I 7 50<+ Lg. •


#I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  04.+? m5  0 #I 7 5+96; Lg.

•

REEMPLAZANDO LOS DATOS 'NMEB 0(

#I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  04.+? m5  0 #I 7 5+96; Lg.

•


#I 7 '0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5(  ;.0<+ m5  6 #I 7 ;;5+6.9 Lg.

P+TOTAL/( "%J".* g

ENTONCES H3443n1;

5 ( &.J gK?%. +D35; 131; ;7 43 52173./

σ

FINALMENTE REEMPLAZANDO DATOS EN LA F'RMULA PARA LA ZAPATA:

Az 'cm5.( 7 #I 'Carga útil en Jg. 8 Kt 'Capacidad portante del suelo en Lg8cm5.( Az 'cm5.( 7 05+<0;.9 Lg  <.? Lg8cm5

A +?%./ ( &&J%.&" ?%.

CALCULO DE ZAPATA

F-*

5.?

GREA TR23TARA

DATOS: Az 'cmH( 7 #I 'Carga útil en Jg.( Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cmH(

P( + C.M. ) C.V./  A5  12 8<;< C.F. 7 Carga Fuerta, como dato será 7 0+++ Lg8mH C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5++ Lg8mH ' Norma E. +.5+ del R.N.E. ( C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5+ Lg8mH #ara el sótano 0 At 7 Grea Tributaria.

Á723 578653783 ( ".*"%* ? = "".J% ?

•


#I 7 ' C.F. > C.M.(  At  Opisos #I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5+ Lg8m5 (  0;.9059 mH  0 #I 7 5+0 Lg. •


#I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  0;.9059 m5  0 #I 7 06;69.?? Lg.

•

REEMPLAZANDO LOS DATOS 'NMEB 0(

#I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  0;.9059 m5  0 #I 7 06;69.?? Lg.

•


#I 7 '0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5(  00.;6?5 m5  6 #I 7 05;<9+.; Lg.

P+TOTAL/( "J%*.J% g

ENTONCES H3443n1;

5 ( &.J gK?%. +D35; 131; ;7 43 52173./

σ


Az 'cm5.( 7 #I 'Carga útil en Jg.( 8 Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cm5.( Az 'cm5.( 7 0?;59.?5 Lg  <.? Lg8cm5

A +?%./ ( *#"%.#J ?%.

CALCULO DE ZAPATA

E-%

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NIVEL " "# .<

<.;

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PRIMER NIVEL

S'TANO %

.<

GREA TR23TARA

.<

DATOS: Az 'cmH( 7 #I 'Carga útil en Jg.( 8 Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cmH(

P( + C.M. ) C.V./  A5  12 8<;< C.F. 7 Carga Fuerta, como dato será 7 0+++ Lg8mH C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5++ Lg8mH 'Norma E. +.5+ del R.N.E. ( C.M. 7 Carga Mi!a, como dato será 7 5+ Lg8mH #ara el sótano 0 At 7 Grea Tributaria.

Á723 578653783 ( ".&* ?

•


#I 7 ' C.F. > C.M.(  At  O pisos #I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5+ Lg8m5 (  06.<946 mH  0 #I 7 590?9.?4 Lg. •


#I 7 ' 0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5 (  06.<946 m5  0 #I 7 5<504.9? Lg.

•


#I 7 '0+++ Lg8m5 > 5++ Lg8m5(  06.<946 m5  0+ #I 7 5<5049.? Lg.

P+TOTAL/( %." g

ENTONCES H3443n1;

5 ( &.J gK?%. +D35; 131; ;7 43 52173./

σ


Az 'cm5.( 7 #I 'Carga útil en Jg.( 8 Kt ' Capacidad portante del suelo en Lg8cm5.( Az 'cm5.( 7 54644.0 Lg  <.? Lg8cm5

A +?%./ ( &%.&& ?%.

CÁLCULO DE ZAPATAS TABULADOS CÁLCULO DE LA ZAPATA B

PLANT A

N VECES

C. MUERTA

" S;53n; % S;53n; P8<; " "#

0

AREA z 7

C. VIVA

C. TOTAL

0+++

5+

05+

0

0+++

5++

05++

0+

0+++

5++

05++

<4<<5. 8 <+++

'0.++ >5S('+.<+>5S(70+.;45 7 0.<044 7U a7

<.0<

7 0+.;45

.+ .<

7U b7 5.6?

CÁLCULO DE LA ZAPATA F

PLANT A

N VECES

C. MUERTA

" S;53n; % S;53n; P8<; "

0

P8<; % "#

AREA z 7

C. VIVA

C. TOTAL

0+++

5+

05+

0

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05++

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5++

05++

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05?0.9 8 <+++

'0.++ >5S('+.<+>5S(7<.;45?6 7 +.;96 7U a7

0.46?

7U b7 0.;9?

7 <.;45?6

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CÁLCULO DE LA ZAPATA F* PLANT A

N VECES

C. MUERTA

" S;53n; % S;53n; P8<; "

0

P8<; % "#

AREA z 7

C. VIVA

C. TOTAL

0+++

5+

05+

0

0+++

5++

05++

0

0+++

5++

05++

6

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5++

05++

0?;59.?58 <+++

'0.++ >5S('+.<+>5S(7 .<50< 7 +.?90; 7U a7

5.0?<5

7U b7 5.+<<5

7 .<50<

.+ .<

CÁLCULO DE LA ZAPATA E%

PLANT N A VECES " 0 S;53n; % 0 S;53n; P8<; " 0+ "#

C. MUERTA 0+++

C. VIVA 5+

C. TOTAL 05+

0+++

5++

05++

0+++

5++

05++

.+ .<

AREA z 7

54644.0 8 <+++

'0.++ >5S('+.<+>5S(74.6?46 7 0.+66 7U a7

5.;6?

7U b7 5.9?

7 4.6?46

CÁLCULO DE COLUMNAS TABULADOS CÁLCULO DE LA COLUMNA B*

PLANT N A VECES " 0 S;53n;

C. MUERTA 0+++

C. VIVA 5+

C. TOTAL 05+

% S;53n; P8<; "

0

0+++

5++

05++

A. PARCIAL INFLUENCIA 54.46 <99;6.?4  54.46 <<+60.+?

0

0+++

5++

05++

54.46

<<+60.+?

P8<; % "#

6

0+++

0++

00++

0.?9

0;?4+.9  5455.9 ?

TTAB

CB3FNA CENTRA$A1 Ac 7 #  0.0 8 +.< Dc

Dc 7 5?+ L8cm5

Ac7 5455.9?0.0  +.<'5?+( 7<<45.<0?5

Ac 7 5SB 7 <<45.<0?5 <<45.<0?5

Ac 7 B S B 7



B 7 0<9.?654

7U B 7 ?.+40

#laca 7U +.5 S 0.< +.;

Columna 7U +.; S

CÁLCULO DE LA COLUMNA C


C. MUERTA 0+++

C. VIVA 5+

C. TOTAL 05+

A. PARCIAL INFLUENCIA <5.?6 9+4<;.5

0+++

5++

05++

<5.?6

<60+;.?

0+++

5++

05++

<5.?6

<60+;?

TTAB

94+600.+ 


Dc 7 5?+ L8cm5

Ac7 94+600.+0.0  +.<'5?+( 7;0;;.;6

Ac 7 5SB 7 ;0;;.;6 

B 7 59;.;;4;

#laca 7U +.5 S 5.

Ac 7 B S B 7 ;0;;.;6 7U B 7 4?.5?54 Columna 7U +.? S +.?

CÁLCULO DE LA COLUMNA E


C. MUERTA 0+++

C. VIVA 5+

C. TOTAL 05+

A. PARCIAL INFLUENCIA 55.9++ 5?+++

0+++

5++

05++

5.60?

<0095.0;

0+++

5++

05++

55.9++

5;??++

TTAB

<54695.0 ;

CB3FNA E-V3NA1 Ac 7 #  0. 8 +.5 Dc

Dc 7 5?+ L8cm5

Ac7 <54695.0;0.  +.5'5?+( 74+54.<<5

Ac 7 5SB 7 4+54.<<5 

B 7 5?0.+6<5?

#laca 7U +.5 S 5.?5 +.?

Ac 7 B S B 7 4+54.<<5 7U B 7 ?<.?560 Columna 7U +.? S

CÁLCULO DE LA COLUMNA D%


C. MUERTA 0+++

C. VIVA 5+

C. TOTAL 05+

A. PARCIAL INFLUENCIA 5?.9945 <6

0+++

5++

05++

5?.9945

<90<;.;9

0+++

5++

05++

0;.95

06?95.9

TTAB

5;?5

Dc 7 5?+ L8cm5

Ac7 5;?5
Ac 7 5SB 7 <05.;90 

B 7 09+.+;

#laca 7U +.5 S 0.9

Ac 7 B S B 7 <05.;90 7U B 7 6.5;4 Columna 7U +.; S +.;

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Calculo de Zapatas y Columnas

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