Ejemplo 01 Zapata Corrida

EJEMPLO 01. - Calcular una zapata bajo muro para resistir una kg carga sobre cimiento wsobre_cimiento  8500 . El ancho de la m cadena de distribución es de c  20cm . Considere kg kg y fy  4200 . El esfuerzo de contacto del f'c  250 2 2 cm cm kg terreno vale qR  9000 2 m

PROCESO DE DISEÑO La carga sobre el terreno equivale a:

wsobre_terreno  1.1 wsobre_cimiento

1) Pr Predimencionami edimencionamiento ento del ancho de la zapata : El ancho nominal de la zapata para que los esfuerzos bajo la base sean iguales al de diseño se calculan con:

B 

1.4 wsobre_terreno

qR NOTA: Se propone redondear el ancho de la zapata a 

Ahora se calculan los esfuerzos efectivos de contacto de la siguiente manera:

qu 

1.4 wsobre_terreno

B1

2) Propuesta del espesor de la losa : Considerando que la zapata tiene dispuesta una plantilla  3 cm, se propone un peralte (ancho de borde) de peralte efec tivo valdrá: valdrá: h  20cm, por lo tanto el peralte

d  h  plantilla

3) Armado transversal: Se considerará el armado que deberá resistir al momento flexionante máximo en la unión de la losa con la cadena de distribución y el armado por temperatura. temperatura.

1

NOTA: De ambos, regirá el que conduzca a separaciones menores 

a) Armado que resiste el momento flexionante máximo  Considerando la sección crítica de la figura, t enemos que la longitud para calcular el momento f lexionante máximo es:

L 

B1  c 2

Teniendo como resultado un momento flexionante máximo de:

Nota: la formula para calcular el momento en una viga en voladizo es: 

ω

ωL

2

2

, donde

=qu

ω

  qu  ( 1 m)

Mu 

ω L

2

2

Para calcular el área de acero necesaria para resistir este momento tenemos:

Nota: Considerando un factor de resistecia  FR  0.9 ; y donde  j  0.89 Mu As1  FR  fy j  d

 /m

Ahora bien, tendremos una separación de varilla igual: 2

Nota: Proponiendo varillas de 3/8, con un área transversal de  as1  0.71cm

S1 

  as1   As1 

 Bviga

b) Armado transversal para resistir cambios volumétricos :  Este armado se calcula considerando una cuantía mínima por temperatura equivalente a ρmin  0.003 y utilizando una franja Bviga  100cm

As2 

min Bviga d

ρ

 /m

La separación correspondiente es : 2

Nota: Proponiendo varillas de 3/8, con un área transversal de  as2  0.71cm

2

S2 

  as2 

B As2 viga    

c) Comparando las separacione s :  Por momento flexionante S1

Por temperatura S2

Nota: Rige la separación menor (temperatura), S2

4) Armado longitudinal: Se calcula una cuantía de acero para resistir cambios volumétricos; también se considera una cuantía mínima teniendo un área de acero en todo el ancho de la zapata equivalente a: ρmin  0.003

As 

min B1 d

ρ

Con una separación de varilla longitudinal de:

Nota: Proponiendo varillas de ____, con un área transversal de  S 

  as   As 

 B1

5) Revisión por cortante de la sección: a) Calculando el cortante último:  Puede calcularse en la sección crítica situada a un peralte del empotramiento de la siguiente manera:

Vu  ( L  d)  ω

b) Calculando el cortante resistente:  Nota: Considerando un factor de resistencia  FR  0.8 ; y f * c es 0.8f'c (  f*  0.8 f'c )  VR  0.5 FR  f* Bviga d

VR

3

c) Comparando los cortantes calculados:  Nota: El cortante resistente ( V R  ) debe ser mayor que el cortante último ( V u  )  Cortante resistente VR

Cortante último Vu

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