CIMENTACIONES(pucp)

CIMENTACIONES

/PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011



ye

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ye

ZAPAT ZAPA TAS AISL AISLADAS ADAS



ye

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Hipotesis de Distribución lineal de presiones

σ


ye

σ



ye

3










ye

N My 

P A



I 6 M

b  a2

P (+)→ compresión σ /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011


(+)→ compresión ye

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Para momentos grandes parte de la zapata se separa del suelo y… ... la ex resión anterior no es válida ya que entre suelo y zapata solo puede haber esfuerzos de compresión Entonces…

Falso /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011

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e=M/P

=

.. 3sσb/2 = P

σ

= 2P/(3bs)



s = a/2 - e ye

5

Hipótesis de Distribución constante de presiones


ye

e=M/P

σ

σ

= P / área

σ

= P / ( 2s x b )



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FUERZAS INTERNAS : Las de un losa

Sin embargo se puede trabajar con franjas unitarias como si fueran independientes… /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011



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ye

Ejemplo 1 P = 125 ton M=0

h = 0.70m Col = 0.30 x 0.60 m

Hallar momento en las secciones 1-1 y 3-3 y la fuerza cortante en la sección 2-2 /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011


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σ

= 125 / (2.70 x 2.5) = 18.5 ton/m2 (constante)

Momento en sección 1-1

M1= 18.5 x 1.05 2 /2 = 10.2 tn.m/1ml σ


ye

Fuerza cortante en sección 2-2

V2 = 18.5 x 0.70 = 13 ton/1ml

σ



ye

9


M3 = 18.5 x 1.10 2 /2 = 10.2 tn.m/1ml σ


ye

Ejemplo 2 P = 125 ton M = 44

h = 0.70m Col = 0.30 x 0.60 m

Hallar momento en las secciones 1-1 y 3-3 y la fuerza cortante en la sección 2-2 /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011


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σmax

= P/ A + 6M/(b x a 2) = 125 / (2.7 x 2.5) + 6 x 44 / (2.5 x 2.7 2)

= 33 ton/m2 compresión = P/ A - 6M/ b x a2 = 125 / 2.7 x 2.5 - 6 x 44 / 2.5 x 2.72

σ

= 4.03 ton/m2 compresión

4.03 33.0 /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011

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Esfuerzos a la altura de secciones 1-1 y 2-2

4.03 33.00

1-1

σ

2-2

σ σ1-1

= 21.73 ton/m2



σ2-2

= 25.5 ton/m2 ye

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21.73 11.27

33.0

M1= 21.73 x 1.05 2 /2 +11.27 x 1.052 /3 = 16.12 ton.m/1ml O conservadoramente: M1= 33.0 x 1.052 /2

= 18.19 ton.m/1ml


ye

Fuerza cortante en sección 2-2

25.50 33.00

V2 = (25.5 + 33.00) x 0.70/2 = 20.48 ton/1ml /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011


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En esta sección la ran a mas es orza a es la derecha

Y el esfuerzo medio de esta franja es: σmin=4.03 m = (33.0 - 4.03)/2.7 x 2.2 + 4.03 = 27.64 ton/m2

σ

m

σ

σ


max=33 ye

Momento máximo en la sección 3-3

σ

=27.64

M3 = 27.64 x 1.1 2 /2 = 16.72 ton.m/1ml



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13

COLOCACIÓN DEL ACERO DE REFUERZO


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ZAPATA COMBINADA



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P y M son el sistema equivalente


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Para momentos en secciones longitudinales tomamos franjas unitarias transversales

Sección longitudinal /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011


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Para momentos en secciones transversales usamos un modelo simple unidimensional con todo el ancho (b) de la zapata

Secciones transversales


ye

Elemento de sección b x h



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COLOCACIÓN DEL ACERO DE REFUERZO




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17


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ZAPATA CONECTADA



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19


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SOLUCIONES

Viga de conexión a otra zapata /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011


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…

Viga de conexión a “muerto” /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011



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P y M : Sistema equivalente /PUCP/Análisis Estructural 2/A Muñoz/ 2011



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MODELO

W1=σ1b1

W2=σ2b1

W3=σ3b2

W4=σ4b2

DMF


Wp1



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Wp2

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Modelo simple

DMF




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ACERO DE REFUERZO



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CIMENTACIONES(pucp)

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