diseÑo de placa base - placa base 15.xlsx
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DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 11 con PU MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
28860 Kg 396200 Kg-cm 6981 Kg-cm Ver convención de ejes y
777 Kg 3802 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 50.6 cm N = 50 cm 1750= 35.7 cm B = 35 cm
t = ? 2700
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4834.375 kg/cm 6906.25 kg/cm
13.72834 cm 0.241892 cm
22.01513 cm 15.41059 cm
≤ Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento pequeño Momento pequeño
21.2 cm 13.7 cm
2134.44 ≥ 417.0268 973.44 ≥ 116.5214
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 4(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 4(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento pequeño por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
46.20 cm 31.20 cm
N-2ex B-2ey
22.54 cm 34.52 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
No requerido No requerido0.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
0.00 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 8.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 8.185 cm
9.30 cm 9.30 cm
RIGE n = 9.30 cm RIGE n = 9.30 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
36.58 < 16.72 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.42 cm 0.96 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
4.34 cm 4.29 cm
0.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.42 cm RIGE 0.96 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.42 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
5/8 pulgadas 1.59 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.50
00.50
3880.6 kg
Para rosca en plano de corte
3.17
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.50 1.59
0.50 1.59
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
1.59
1.59
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.56 barras 1 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.56 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 15 con PU MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
69654 Kg 127235 Kg-cm 49049 Kg-cm Ver convención de ejes y
1035 Kg 2877 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 50.6 cm N = 50 cm 1750= 35.7 cm B = 35 cm
t = ? 2700
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4834.375 kg/cm 6906.25 kg/cm
1.826672 cm 0.704181 cm
17.79597 cm 12.45718 cm
≤ Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento pequeño Momento pequeño
21.2 cm 13.7 cm
2134.44 ≥ 663.5397 973.44 ≥ 290.551
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 4(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 4(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento pequeño por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
46.20 cm 31.20 cm
N-2ex B-2ey
46.35 cm 33.59 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
No requerido No requerido0.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
0.00 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 8.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 8.185 cm
9.30 cm 9.30 cm
RIGE n = 9.30 cm RIGE n = 9.30 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
42.94 < 41.47 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.54 cm 1.52 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
4.34 cm 4.29 cm
0.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.54 cm RIGE 1.52 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.54 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
3/4 pulgadas 1.91 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.50
00.50
3057.5 kg
Para rosca en plano de corte
2.50
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.50 1.25
0.50 1.25
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
1.25
1.25
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 15 con MUX MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
51643 Kg 776398 Kg-cm 106226 Kg-cm Ver convención de ejes y
1035 Kg 2877 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 50.6 cm N = 50 cm 1500= 28.1 cm B = 30 cm
t = ? 2400
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4143.75 kg/cm 6906.25 kg/cm
15.03394 cm 2.056929 cm
18.76857 cm 11.26114 cm
≤ Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento pequeño Momento pequeño
21.2 cm 11.2 cm
2134.44 ≥ 903.1576 686.44 ≥ 198.2632
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 4(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 2(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento pequeño por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
46.20 cm 26.20 cm
N-2ex B-2ey
19.93 cm 25.89 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
No requerido No requerido0.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
0.00 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 8.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 8.185 cm
6.80 cm 6.80 cm
RIGE m = 8.19 cm RIGE m = 8.19 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
86.36 < 39.90 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.92 cm 1.31 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
4.34 cm 1.79 cm
0.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.92 cm RIGE 1.31 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.92 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
3/4 pulgadas 1.91 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.50
00.50
3057.5 kg
Para rosca en plano de corte
2.50
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.50 1.25
0.50 1.25
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
1.25
1.25
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 15 con MUY MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
48200 Kg 232704 Kg-cm 483420 Kg-cm Ver convención de ejes y
1035 Kg 2877 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 43 cm N = 44 cm 1276= 28.1 cm B = 29 cm
t = ? 2106
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4005.625 kg/cm 6077.5 kg/cm
4.827884 cm 10.02946 cm
15.98346 cm 10.53455 cm
≤ Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento pequeño Momento pequeño
18.2 cm 10.7 cm
1616.04 ≥ 554.1927 635.04 ≥ 328.8063
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 2(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 2(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento pequeño por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
40.20 cm 25.20 cm
N-2ex B-2ey
34.34 cm 8.94 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
No requerido No requerido0.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
0.00 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm
6.30 cm 6.30 cm
RIGE n = 6.30 cm RIGE n = 6.30 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
48.39 < 122.52 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.11 cm 1.76 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
1.34 cm 1.29 cm
0.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.11 cm RIGE 1.76 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.76 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
3/4 pulgadas 1.91 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.50
00.50
3057.5 kg
Para rosca en plano de corte
2.50
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.50 1.25
0.50 1.25
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
1.25
1.25
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 15
* CANTIDADES QUE RIGEN EL DISEÑO: 3515
PROPIEDADES REQUERIDAS PARA LA PLACA BASE:
N = 50 cmB = 35 cm
3/4 pulgadas = 1.91 cm
ÁREAS DE ACERO REQUERIDAS:
0.00 0.00
0.00 0.50
0.50
2.50 1.25
1.25
1.25
1.25
1.9 cm
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: 2530
250 BARRAS A UTILIZAREN CADA LECHO:
Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.44 barras 1 barrasNúmero de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.44 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
( Fy placa = kg/cm2 )
tp =
As x tensión = cm2 As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = cm2 As x tensión = As tensión
As y tensión = As tensión
As cortante = cm2 As cortante x = cm2
As cortante y = cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
db =
Fy b = kg/cm2
F'c = kg/cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg = 12 db =
4 db =
12 db
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