Diseño de Zapatas Aisladas Con y Sin Sismo

DISEÑO DE ZAPATA AISLADA ubicación 3-B: Datos: columna de 40 x 40 y hf=1.50, hf=1.50, los datos que se muestran a continuación fueron tomados de las combinaciones respectivas respectivas que se hizo hi zo en el programa etabs. Combo1=1.4Pd +1.7PL Combo 2=1.25 (Pd+Pl)+Ps Combo3=0.9Pd+Ps Para P: Combo1=55.41 tn Combo Comb o 2=47.34 2=47.34 tn Combo3=26.90 tn Para M (+): Combo1=0.0027tn-m Combo 2=7 2=7.00 .00 tn-m t n-m Combo3=7.00 tn-m Para M (-): Combo1=-0.00098tn-m Combo 2=-7tn.m Combo3=-7tn-m 

ZAPATA

  Ύs=1.7 Tn/m3



qa=16 Tn/m2



F’c=210



Fy=4200

PD (Tn)

PL (Tn)

3 – B

DATOS MD (Tn-m) ML (Tn-m)

r (cm)

L (m)

29.88 7.98 0.00292 - 0.00082 7.50000 0.40000 Como se pue de observar los momentos son muy bajos, en consecuencia la excentricidad excentricidad será muy baja. 1.- Calculo de la excentricidad (m)

ZAPATA ZAPATA 3 – B

e (m) 0.000056

2.- Asumimos el valor de t (m)

ZAPATA 3-B

t (m) 0.30

Este valor se asume ya que normativa indica que el valor mínimo del peralte de la zapata corresponde a 30 cm, se ha visto además que cumple los chequeos de corte flex ión y punzonamiento.

3.- Calculamos el valor de qe (Tn/m2) ZAPATA

qe (Tn/m2) 12.73

3-B

4.- Calculo del ancho B de la zapata en (m)

ZAPATA 3-B

A (m2)

B (m)

L (m)

L/B

2.974

1.725

1.725

1.000

5.- Chequeo por corte flexión

ZAPATA 3-B

dnec (cm)

verificar Ok!!!

qu (Tn/m2)

L (m)

12.48 18.63 0.44 En esta parte se pue de notar claramente que el peralte asumido cubre sobradamente el valor de requerimiento mínimo de peralte. 6.- Chequeo por punzonamiento

ZAPATA 3-B

dnec (cm) 14.206

verificar Ok!!!

A' (m2)

Po (m)

2.583

2.500

7.-cálculo de Mu (Tn- m) a. Sentido largo

ZAPATA 3-B

Mu (Tn-m)

L' (m)

4.09

0.66

Con la formula cuadrática obtenemos el área de acero en (cm2)

ZAPATA 3-B

Δs (cm2)

ACERO MIN (cm2)

9.37

9.372

espaciamiento @

La estructura requie re solamente acero mínimo. b. Acero en el sentido corto (número de varillas)

ZAPATA 3-B

Mu (Tn-m)

L' (m)

1.54

0.29

φ 5/8''

21.12

Diseño de la zapata con sismo ZAPATA

3-B

DATOS MD (Tn-m) ML (+Tn-m)

PD (Tn)

PL (Tn)

PS (Tn)

29.880

7.980

0.00558400

0.00292200

-0.00081810

ML (-Tn-m)

MS (+,-Tn-m)

0.00029697

6.997

1.- CALCULO DE LA EXCENTRICIDAD A.- EXCENTRICI DAD SIN SISMO, CON SISMO + Y SISMO -

ZAPATA

combo

3-B

P axi al (Tn)

M +(Tn - m)

M -(Tn - m)

1.4PD+1.7PL

55.398

0.0027

0.0036

1.25(PD+PL)+PS

47.331

6.9996

6.9937

0.9PD+PS

26.898

6.9996

6.9944

e (si n si smo) 0.00005

e (si smo + )

e (si smo -)

0.14789

0.14778

1.- Asumimos el val or de t (m)

ZAPATA

t (m) 0.30

3-B

2.- Cal cula mos el val or de qe (Tn/m2) ZAPATA qe (Tn/m2)

3-B

12.73

3.- Cal culo del ancho B de l a zapata en (m)

ZAPATA

A (m2)

B (m)

3-B

2.974

1.725

L (m)

L/B 1.725

1.000

4.- Verificación de presiones σ2<=qa

ZAPATA

3-B

σ2 (Tn/m2)

veref

12.73246121 Ok!!!

L (m) 1.75

B (m) 1.75

σ2 corre (Tn/m2) 12.36480437

5.- Calc ulo de presiones de dis eño

ZAPATA

3-B

σ2 (Tn/m2)

σ1 (Tn/m2) 17.10

17.10

Los valores coinciden ya que los momentos son demasiados bajos, lo que se ha visto que prácticamente obedece el diseño de zapata sin sismo.

6.- Chequep por corte flexi ón

ZAPATA

σ2 (Tn/m2)

l (m)

3-B

17.10

dnec 0.475

verefi 12.44 Ok!!

7.- Chequeo por punzonami ento

ZAPATA

dnec (cm)

3-B

19.721

verificar Ok!!!

A' (m2)

Po (m)

0.391

2.500

8.-cálc ulo de Mu (Tn-m) a. Sentido largo

ZAPATA

Mu (Tn-m)

l (m)

3-B

1.93

0.48

Con l a formula cuadr ática obtenemos el á rea de acero en (cm2)

ZAPATA

Δs (cm2)

ACERO MIN (cm2)

3-B

9.78

9.782

espaciamiento @

φ 5/8''

φ 3/4''

20.24

29.14

DISEÑO DE ZAPATA AISLADA ubicación 5-B: Datos: columna de 40 x 40 y df=1.50, los datos que se muestran a continuación fueron tomados de las combinaciones respectivas que se hizo en el programa etabs. Combo1=1.4Pd +1.7PL Combo 2=1.25 (Pd+Pl)+Ps Combo3=0.9Pd+Ps Para P: Combo1=69.58 tn Combo 2=59.17 tn Combo3=32.69 tn Para M (+): Combo1=0.00086 tn-m Combo 2=6.15 tn-m Combo3=6.15 tn-m Para M (-): Combo1=-0.001tn-m Combo 2=-6.15 tn.m Combo3=-6.15 tn-m 

  Ύs=1.7



qa=16



F’c=210



Fy=4200

ZAPATA

DATOS PD (Tn)

PL (Tn)

MD (Tn-m)

ML (Tn-m)

r (cm)

L (m)

5-B

36.33000

11.01000

0.00093

-0.00026

7.50000

0.40000

1.- Calculo de la excentricidad (m)

ZAPATA 5-B

e (m) 0.000014

2.- Asumimos el valor de t (m)

ZAPATA 5-B

t (m) 0.30

3.- Calculamos el valor de qe (Tn/m2) ZAPATA

qe (Tn/m2)

5-B

12.73

4.- Calculo del ancho B de la zapata en (m)

ZAPATA 5-B

A (m2)

B (m)

L (m)

L/B

3.719

1.928

1.928

1.000

5.- Chequeo por corte flexi ón

ZAPATA 5-B

dnec (cm) 15.45

verificar Ok!!!

qu (Tn/m2)

L (m)

18.71

0.54

6.- Chequeo por punzonamiento

ZAPATA 5-B

dnec (cm) 18.383

verificar Ok!!!

A' (m2)

Po (m)

3.328

2.500

7.-cálculo de Mu (Tn- m) a. Sentido largo

ZAPATA 5-B

Mu (Tn-m)

L' (m)

5.46

0.76

Con la formula cuadrática obtenemos el área de acero en (cm2)

ZAPATA 5-B

Δs (cm2)

ACERO MIN (cm2)

10.48

10.480

espaciamiento @

b. Acero en el sentido corto (número de varillas)

ZAPATA 5-B

Mu (Tn-m)

L' (m)

2.83

0.39

φ 5/8''

18.89

Diseño con sismo

ZAPATA

5-B

DATOS MD (Tn-m) ML (+Tn-m)

PD (Tn)

PL (Tn)

PS (Tn)

36.330

11.010

-0.00530000

0.00093070

-0.00026060

ML (-Tn-m)

MS (+,-Tn-m)

0.00030300

6.150

1.- Cálcul o de la excentrici dad A.- Excentrici dad si n sismo, con sis mo + y si smo -

ZAPATA

combo 1.4PD+1.7PL

5-B

P axi al (Tn) M +(Tn - m) M -(Tn - m) e (si n si smo) 69.579 0.00085996 0.00078788

1.25(PD+PL)+PS

59.1697

6.150837625

-6.149215375

0.9PD+PS

32.6917

6.15083763

-6.14916237

1.23595E-05

2.- Asumimos el val or de t (m)

ZAPATA

t (m) 0.30

5-B

3.- Cal cula mos el val or de qe (Tn/m2) ZAPATA qe (Tn/m2)

5-B

12.73

4.- Cal culo del ancho B de la zapa ta en (m)

ZAPATA

A (m2)

B (m)

5-B

3.719

1.928

L (m)

L/B 1.928

1.000

5.- Verificación de presiones σ2<=qa

ZAPATA

5-B

σ2 (Tn/m2)

veref

12.73

L (m)

Ok!!!

B (m) 2

σ2 corre (Tn/m2) 2

11.83

6.- Calc ulo de presiones de dis eño

ZAPATA

5-B

σ2 (Tn/m2)

σ1 (Tn/m2) 15.78

15.78

7.- Chequep por corte flexi ón

ZAPATA

5-B

σ2 (Tn/m2) 15.78

l (m) 0.625

dnec 15.11

8.- Chequeo por punzonami ento

ZAPATA

dnec (cm)

5-B

18.195

verificar Ok!!!

9.-cálc ulo de Mu (Tn-m) Sentido( dis tribución es lo mismo para ambos la dos)

ZAPATA

Mu (Tn-m)

l (m)

5-B

3.08

0.63

A' (m2) 0.391

e (si smo + )

0.10395249

e (si smo -)

-0.103924177

Con l a formula cuadrá tica obtenemos el área de acero en (cm2)

ZAPATA

Δs (cm2)

ACERO MIN (cm2)

5-B

11.41

11.41

espaciamiento @

φ 5/8''

φ 3/4''

17.34

24.98