Manual de ejercicios de una zapata combinadaFull description
Descripción: Manual de ejercicios de una zapata combinada
excelente material de ritmica
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UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FUNDACIONES
DISEÑO ZAPATAS COMBINADAS Dimensionar y calcular la armadura de acero para una zapata combinada rectangular que consta de una columna interior y una de borde distante a 4 metros, con las siguientes condiciones: ton adm 12 2 m
: Tensión admisible del suelo
dist 4m
: Distancia entre columnas
a .4m
: Ancho de columna
H30 25MPa fc 250
kg 2
cm
CARGAS: COLUMNA 1 COLUMNA 2
Dl1 15ton Dl2 44ton
Ll1 25ton Ll2 38ton
Md1 3.5tonm Md2 25ton m
Ml1 3.3tonm Ml2 32ton m
CARGAS ULTIMAS:
Mu1 1.4Md1 1.7Ml1 10.51ton m
Mu2 1.4Md 2 1.7Ml2 89.4ton m
Pu1 1.4Dl 1 1.7Ll 1 63.5ton
Pu2 1.4Dl2 1.7Ll2 126.2ton
Pu Pu1 Pu2 189.7ton Mu Mu1 Mu2 99.91ton m DIMESIONAMIENTO DE LA FUNDACION: Para considerar una distribución uniforme de tensiones bajo la zapata calculamos la Resultante con respecto al centro de la columna 1: PROFESOR: PABLO GONZALES AYUDANTE: ROBERTO NILO
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Hacemos la suma de momentos con respecto al centro de la columna 1 he igualamos a la resultante de las puntuales en las columnas por Xcg:
Xcg 1m Dado
Xcg Pu1 Pu2
Mu1 Mu2 Pu2dist
Xcg Find Xcg L 2
a
2
Xcg 3.188m
Xcg 6.78m
Ahora calculamos el ancho despejando B de la siguiente condición Para el dimensionamiento utilizamos las cargas sin mayorar( en servicio) para que cumpla la condición de diseño
B 1m
trab adm
trab
Dl1 Ll1 Dl2 Ll2 B L
:tensión de trabajo (cargas sin mayorar)
Dado
Dl1 Ll1 Dl2 Ll2 B L
B Find(B) A B L
adm
B 1.5m
:Área bajo la fundación
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DIAGRAMA DE CORTE Pu ton trab1 18.66 A 2 m
:Tensión con cargas mayoradas( diseño estructural)
ton max trab1 B 28 m
: Carga distribuida uniforme linealmente a lo largo de la zapata
"como ya estaba verificada la altura de la zapata definimos d1" d1
d 495.274
A ss
.85 fc d 1 B y
A ss 36.662cm
A si
d cm 10
1 1
2
d1 49.527cm
f 0.9
y 2800
kg 2
cm
2 .85 f fc B d 1 2 M2( x)
:Armadura Superior
.85 fc d 1 B y
1 1 2
2
A si 60.681cm
2 .85 f fc B d 1 M3( 4.4 m)
: Armadura inferior
"Luego verificaremos el área de acero requerida" ARMADURA MAXIMA Se debe revisar la armadura máxima de manera de asegurar que la flexión tenga falla dúctil
1 .85
6 kg
Es 2.110
: Modulo de elasticidad del acero
2
cm bal
.85 fc 1 y
0.003E s
s y 0.003E
0.045
: Cuantía de balance
2
A smax 0.75 bal B d 1 248.924cm
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ARMADURA MINIMA Cualquier sección sometida a flexión debe cumplir con especificaciones mínimas de Armado
fc1 B d1 1.4 B d1 2 2 cm cm y 4 y 10kg 10 kg
Asmin min
2
A smin 33.177cm
ARMADURA DE RETRACCION Y TEMPERATURA Cualquier sección debe cumplir con los requisitos de armadura mínima de retracción y temperatura, la cual determina generalmente la armadura superior de la zapata
min
0.002 if y
kg
2800
2
cm 0.0018 if y
min 0.002
kg
4200
2
cm
2
2
A sryt min B d 1 14.863cm
A sryt 14.863cm
Estos límites se pueden ignorar si aumento en 1/3 la armadura necesaria A ss 36.662cm
2
2
A si 60.681cm
2
A smin 33.177cm
Armadura requerida superior: A sreqs
1.33 Ass A smin if
if
A sryt
A sryt 2
A ss A smin A smax
2
1.33A ss A smin A smax
A ss if A smin A ss A smax A sryt if
1.33A ss A ss
A sryt 2
A sryt 2
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Armadura requerida inferior: A sreqi
1.33 Asi A smin if
A sryt
if
2
A sryt 2
A si A smin A smax
1.33A si A smin A smax
A si if A smin A si A smax A sryt if
A si
A sryt 2
1.33 A si
A sryt 2
Resumen de armaduras 2
:Armadura superior
2
:Armadura inferior
A sreqs 36.662cm A sreqi 60.681cm
2
A sreqs 36.662cm
2
A sreqi 60.681cm
ARMADURA DE ACERO SECCION TRANSVERSAL Se considera el ancho de análisis mostrado en la figura
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Para la columna 2:
Aa a 1.5d1 1.143m
: Ancho de análisis
Pu2 126.2ton Pu2 ton Qtr 73.588 A a B 2 m ton tr Qtr Aa 84.104 m