El predimensionamiento de la cimentación se evalua en condiciones de servicio, por lo tanto no se factoran las cargas:
DIMENSIONAMIENTO DE LA ALTURA hz DE LA ZAPATA: “
”
VERIFICACION POR PUNZONAMIENTO El factor crítico para determinar el peralte efectivo de zapatas, se basa en la capacidad de resistir el cortante por punzonamiento. Se asume que este comportamiento comportamiento es resistido por la superficie bajo la línea punteada.
Se refiere al efecto en el comportamiento de la zapata como elemento viga, con una sección crítica que se extiende en un plano a través del ancho total y está localizada a una distancia “d” de la cara de la columna, pedestal o muro si son de concreto.
MSC. WILLIAM CONRAD GALICIA GUARNIZ
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Recomendación de la Norma E060 en relación a la altura de la zapata: l
TRANSFERENCIA DE LA FUERZA EN LA BASE DE LA COLUMNA Las fuerzas y los momentos en la base de la columna es transferido a la zapata por apoyo sobre el concreto, con refuerzo de acero y/o dowells. El esfuerzo de contacto entre la columnas y la zapata no deberá exceder la resistencia de aplastamiento del concreto. La resistencia de aplastamiento del concreto será:
En caso que se exceda la resistencia del aplastamiento del concreto, se usarán refuerzos o dowels. Pero sea este o no el caso, deberá tenerse un mínimo de refuerzos o dowels igual a 0.005Ag y no menor a 4 varillas
LONGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO LONGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO EN COMPRESIÓN (
Barras superiores Otras barras Barras o alambres con tratamiento superficial epóxico y recubrimiento menor que 3db o espaciamiento libre menor que 6db. Otras barras o alambres con tratamiento superficial epóxico Barras sin tratamiento superficial. Barras de ¾” y menores. Barras mayores de ¾” Concreto Liviano. Concreto de peso normal.
1.50 1.20 1.00 0.80 1.00 1.30 1.00
Se consideran barras superiores aquellas que tienen 300 mm o más de concreto fresco por debajo de ellas.
( ) MSC. WILLIAM CONRAD GALICIA GUARNIZ
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En donde: “n” es el número de barras o alambres que se empalman o desarrollan dentro del plano de hundimiento (splitting). “cb” es la menor distancia entre: La distancia del centro de una barra o alambre a la superficie más cercana del concreto. La mitad de la separación centro a centro de las barras o alambres que se desarrollan. Se permite usar Ktr = 0, como una simplificación de diseño, aún si hay refuerzo transversal presente.
MOMENTO PARA CALCULAR EL REFUERZO DE DISEÑO La sección crítica en la cual se calcula el momento mayorado máximo se determina pasando un plano vertical a través de la zapata, justo en la cara de la columna, pedestal o muro si estos son de concreto. Para los apoyos de columnas con placas de acero, en la mitad de la distancia entre la cara de la columna y el borde de la placa. Para mampostería estructural, en la mitad de la distancia entre el centro y el borde del muro.
MSC. WILLIAM CONRAD GALICIA GUARNIZ
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Sección crítica para el cálculo del momento en zapata que soporta columna, pedestal o muro de concreto
Sección crítica para el cálculo del momento en zapata que soporta columna metálica y muro de mampostería estructural.
DISTRIBUCIÓN DE REFUERZO POR FLEXIÓN El refuerzo resultante debe repartirse uniformemente a todo lo ancho de la zapata, con excepción del refuerzo transversal de zapata rectangulares, en donde una banda central de ancho igual al menor de la zapata debe tener uniformemente repartida una porción del refuerzo total dada por la ecuación.
En cualquier caso, el refuerzo a flexión debe tener una cuantía mínima de 0.0018 en ambas direcciones.
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INTRODUCCION A LA FLEXION BIAXIAL APLICACIÓN
Se aplica una carga vertical de 4.80 kN a una columna de concreto de sección rectangular de 80mm por 120mm. Determinar los esfuerzos en los puntos A, B, C y D.
1) Cálculo de Pares de Momentos: La carga excéntrica se reemplaza por un sistema equivalente de equilibrio que consta de una carga céntrica “P” y dos pares de momentos “Mx” y “Mz”.
Representados por vectores dirigidos a lo largo de los ejes centroidales principales de la sección mostrada:
