memoria de calculo para zapatas y columnas

COLUMNAS CENTRALESDISEO DE ZAPATA (AISLADA) CENTRAL CON CARGA PUNTUAL (P)PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS CENTRALESzapata Aislada Interior Execentrica para recibir una columna "C" (Rectangular) con una carga "P".Diseo por servicio

COLUMNA CENTRAL C1ACERO EN COLUMNASC1C-32.503.50DatoDATOSUsoViviendaDATOSDimencionamiento7.004.504.50F'C210KG/CM2F'C210KG/CM2Ag=btA/TdelaN PISOS3PISOSN PISOS3PISOSDIMENSIONES DEL ACERO PARA REFUERZO DEL CONCRETOZapatafy4200Kg/cm2t=606.50z-16.50CARGAS MUERTASCARGA VIVAb=30ACERO GRADO 60 F'y = 4200 Kgs. / Cm2.NORMA ASTM A - 615C-1PESOPROPIO ALIGERADO300SOBRECARGA =200
CS HP EIRL: CS HP EIRL:VERIFICAR:CARGAS VIVAS MINIMAS REPARTIDAS SEGN NORMA DE CARGAS E-20PARA EL TIOPO DE USOACERO EN COLUMNASAg=1,800cm2PESO TABIQUERIA150CARGA VIVA (PL)200BARRADIAMETROAREAPERIMETROPESO DE LA BARRANUMERO DE BARRAS CONOCIENDO EL AREA DEL ACERO EN ( Cm2. )6.00PESO ACABADOS +CR150As=pbtPCuantia min = 0.01NPulg.Cms. Cm2. CmKg/mlKg123456789101112PESO VIGA1006 mm0.600.281.880.221.980.280.570.851.131.411.701.982.262.542.833.113.39PESO DE COLUMNA7021/40.640.322.000.252.250.320.630.951.271.581.902.222.532.853.173.483.806.006.00CARGA MUERTA (PD)770Kg/m2Area deAs=0.0160x30=18.00cm28 mm0.800.502.510.403.600.501.011.512.012.513.023.524.024.525.035.536.03C-2De la tabla obtenemos:33/80.950.713.000.585.220.711.432.142.853.564.284.995.706.417.137.848.55COLUMNA CENTRAL Asusar10
CS HP EIRL: CS HP EIRL:INGRSAR N DE BARRAS5/8
CS HP EIRL: CS HP EIRL:INGRESAR DIAMETRO DE LABARRA ELEGIDA"1.5875=19.79cm212 mm1.201.133.770.898.011.132.263.394.525.656.797.929.0510.1811.3112.4413.576.00Asusar0
CS HP EIRL: CS HP EIRL:SI FUERA NECESARIO INGRESAR UNA COMBINACION PARA CUMPLIR CON EL AREA SOLICITADA1/2
CS HP EIRL: CS HP EIRL:INGREASAR DIAMETRO DE LA BARRA "1.27=0.00cm241/21.271.274.001.029.181.272.533.805.076.337.608.8710.1311.4012.6713.9315.20AREA DE INFLUENCIA19.79
CS HP EIRL: CS HP EIRL:AREA AL AREA REQUERIDA del Acerocm255/81.591.985.001.6014.401.983.965.947.929.9011.8813.8615.8317.8119.7921.7723.75AT=ANCHO XLARGOTOTALVerificacion de la cuantia del acero63/41.912.856.002.2620.342.855.708.5511.4014.2517.1019.9522.8025.6528.5031.3534.206.506.50AT=6.505.0032.50pAs812.545.078.004.0436.365.0710.1315.2020.2725.3430.4035.4740.5445.6050.6755.7460.80Ag101 1/43.187.920.007.9215.8323.7531.6739.5947.5055.4263.3471.2679.1787.0995.01PD =770Kg/m2x32.50m2x37.00PD =75,075Kgp=19.790=0.0110Cumple4.504.50PD =76tn18.000PL =200Kg/m2x32.50m2x30.01PL =19,500KgPL =20tnSi, p = 0.01 P 0.06 = okCumple5.004.005.00PS =PD+PLNo CumplePS =96tnAPLANTAp0.010.060OKCumple(Ag)BxT=& ( PG )n( f'c )

BxT=1.10960.300.21CALCULO DE LA RESISTENCIAPu=0.85 f'c Ag + As fyBxT=105.60=1,676cm21,676cm =40.94cm Ag=60x30=1,800cm20.063Pu=404,418kgCOLUMNAS CUADRADASbxtBxT=40.94=41x41cmPu=404tnASUMIDO =cmtxbPu>Pd diseoOK CUMPLEPARA COLUMNAS RECTANGULARES :Si t =30.00
CS HP EIRL: CS HP EIRL:INGREASAR EL LADO MENOR DE LA COLUMNA = tcm404>96OK CUMPLENO CUMPLE CORREGIRBXT=30x56cmASUMIDO = CUMPLE30.00x60.00
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Imgresar el lado b de la Columna, al nmero inmediato superior o igual para columnas rectangularescm=1,800cmCUMPLENO PASA

A

AABCD54321

ZAPATA CENTRAL- COL RECTANGDISEO DE ZAPATA (AISLADA) CON CARGA PUNTUAL (P)

Zapata Interior Central Rectangular para recibir una columna "C" (Rectangular) con una carga "P".

C-32.502.50Dato5.005.00A/TdelaZapata4.50C-1

4.00

4.00C-2

4.002.50

4.00

5.005.005.00

PLANTA

n3Pisos

3.00

3er Piso

3.00

2do piso

4.50N.P.T1er PisoN.P.T

Df1.50

hz

0.000.000.00

ELEVACION

Hallar la Profundidad de desplante de la ciemtacion de acuerdo al Lmite Liquido y lmite Plsticodel terreno.(*)

DATOSDf=[ (0.83 - 0.017 Ip) Ip -4]m-Lmite Liquido=30
CS HP EIRL: CS HP EIRL:DEL E.M.S %-Lmite Plstico=20
CS HP EIRL: CS HP EIRL:DEL E.M.S%Ip=L.L -Lp-m(dendisad)=1,800
CS HP EIRL: CS HP EIRL:DEL E.M.SKg/m3=1.8t/m3Ip=30-20Ip=10%

Df=[(0.83-0.017x10)10-4]=1.44m1.8

Df=1.50
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Df asumido por el Ingeniero Proyectista, sgun su criterioDf asumido segn criterio del Ing Proyectista.

hf=Df+h(piso y Falso piso)hf=1.50+0.15hf=1.65m

DISEO DE LA ZAPATA AISLADA :DATOSNde Pisos=3PisosSecc de la Col=b=30xt=60cmArea/Tributaria=32.5mf'cd/ Col=210Kg/cm2PD=76tnfy=4200Kg/cm2PL=20tnde la Columna=105/8Ps=96tnDiamt. de la barra=1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:diametro de la barra de la columna.S/C de piso=200
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Sobrecarga de acuerdo a la NTP E-020Kg/m2Ld5/8=37Cm(Acero en Comp)c/trabajo=12,000Kg/m21.20
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del EMS, o de la Norma E=050k/cm2f`cd/zapata=210Kg/cm2del suelo=1,800
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del E.M.SKg/m3% de sales=0.08
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del EMS,o de la NTP %del Concret=2,400Kg/cm2Df1.50m

P30cm

recub = 4 cmS/C200Kg/m2

N.PT+0.15PisoPisoFalso pisoFalso pisoN.T.N 0.00

105/8Secc. Critica por Punzonamientode la Columna.d"d"hfDfd/2d/2Secc. Critica por corte(flexin)

45dLdb25cmaLdb(Comp)

hzr+r =7.5cm10cm

B

x =1.50bx =1.50

d/2d/2y =1.50d/2

60n= t+d101tPA =3.60=d/2b =30tn=

y=1.50m =b + dm=71

B =3.30

1.-DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA :a.-)Altura de la zapata.
CS HP EIRL: CS HP EIRL:de la longitud de desarrollo de la barra en compresin.

a=Ldb0.08dbfy=0.081.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:diametro de la barra de la columna. De acuerdo a tablax4200=37cm(A comp)f'c14.4913767462

a=0.004dbfy=0.0041.59x4200=27cm

a=Minimo=30cm(*)Se toma el >; por razones practicas tomamos40
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Criterio del Ingeniero proyectista.cm(Mltiplo de 10)

Alrura de la Zpata=a+1040+10=50cmhz=50cmb.-)Peralte efectivo de la Zapatad=hz-(r - )

d=50-9

d=41c.-)Dimensiones de la base de la zapata:-Esfuerzo neto del terreno(n)n
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Densidad promedio=s
CS HP EIRL: CS HP EIRL:densidad del suelo+c
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Densidad del Concreton=t-nhfs/c2n=1800+24002n=2,100Kg/m3n=12000-2,100x1.65-200=8,335Kg/m2n=0.83Kg/cm2-Area de la zapata (Az)Az=Ps=96,000Kg=11.52m2n8,335Kg/m2Az=11.52m2(*)
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Si la Carga P actua sin exentricidad (=0) o la carga es centrada; debe cumplirse (x=y) en los volados de la zapata en ambos sentidos debe ser = y pa que esto ocurra los lados de la zapata deber ser:

B=Az+(b-t )B=11.52+0.30-0.6022B=3.24mB=3.30
CS HP EIRL: CS HP EIRL:aproximar al nmero inmediato superior

A=Az-(b-t )A=11.52-0.30-0.6022A=3.54mA=3.60
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Aproximar al nmero inmediato superior.(+)
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Verificar que x = yX=YX=B-b=3.30-0.30=1.5022OKOKy=A-b=3.60-0.60=1.50NO CUMPLE, VERIFICAR22POR TANTO LA ZAPATA ES DE:BxA=3.30x3.60

2.-VERIFICACION POR CORTANTE DEL PERALTE DE LA ZAPATA
CS HP EIRL: CS HP EIRL:COLOCAR COMBINACIONES DE CARGA DE ACUERDO A NTP= 1.5 (PD)+1.8(PL) ACI = 1.4 (PD)+1.6(PL)-Reaccin neta del terreno.(Wnu)Pu=1.5PD+1.8PL=N.T.PN.T.PWnu=PuA.C.IAzPu=1.5
CS HP EIRL: CS HP EIRL:INGRESAR COMBINACION 1.5 (PD) + 1.8(PL) = N.T.P1.4(PD)+1.6(PL) ACI76+1.820=150.00tn

Pu=150tn150,000Kg

Wnu=150,000Kg=12,6263.30x3.60Wnu=12.63tn

($)
CS HP EIRL: CS HP EIRL:LA SECCION CRITICA DEL CORTANTE SE UBICA A UNA DISTANCIA "d" DE LA CARGA DE LA COLUNMA DE APOYO (VER FIGURA)-Cortante Ultimo(Vu)Vu=(Wnu . A) (x - d)=1.26x360150-41

Vu=49,560Kg-Resistencia del cortante al corte ( Vc)Vc= (0.53 f'c Bd)

Vc=0.850.5321033041=88,329Kg

Vc=88,329Kg

VcVu

88,329>49,560OK, CUMPLEOK, CUMPLERECALCULAREs conforme (hz)=50
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Sino cumple aumentar altura de la zapata hz. Y RECALCULAR.cm3.-VERIFICACION POR PUNZONAMIENTO(")
CS HP EIRL: CS HP EIRL:La seccin crtica se ubica (d/2); ver figura de la cara de la columna, Sean:-Perimetro de la seccin por punzonamiento(bo)bo=2m + 2n

mxn=Area de la seccin crtica por punzomaniento

m=b+d=0.30+0.41=0.71m

n=t+d=0.60+0.41=1.01mbo=2m+2n=20.71+21.01=3.44mmxn=0.71x1.01=0.72m2-Fuerza del cortante ltimo por punzomaniento(Vu)Vu=Pu-Wnu(m x n )Vu=150,000Kg-12,630Kg/m20.71mx1.01m=98,508Kg

Vu=98,508Kg-Resistencia del concreto al corte por punzonamiento(*)
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Es igual al menor valor de la siguiente expresin:

1.-Vc=x0.272+4f'cboxdc

2.-Vc=x1.1f'cboxdTABLA Ku vs

f'c =280Kg/cmf'c =210Kg/cmf'c =175Kg/cmc=Diametro > de la Colc=0.30=0.50fy =4200Kg/cmfy =4200Kg/cmfy =4200Kg/cmDiametro < de la Col0.60b =0.0289b =0.0289b =0.0289KuKuKu1.-Vc=0.85x0.272+4210334x41=0.010636.30930.005218.45000.00248.76371.600.010435.69380.005017.78470.00228.05700.010235.07560.004817.11640.00207.3457Vc=204,944Kg0.010034.45480.004616.44420.00186.63060.009833.83400.004415.76950.00165.9110 0.009633.21320.004215.08720.00145.18712.-Vc=0.85x1.1210334x41=185,5460.009432.59240.004014.40640.00124.45870.009231.97160.003813.72000.00103.72650.009031.35080.003613.03000.00082.9598Vc=185,546Kg0.008830.73000.003412.33640.00062.24970.008630.10920.003211.63930.00041.53500.008429.48840.003010.93860.00020.7539Tomamos el menor Vc=185,546Kg0.008228.86760.002810.23430.00000.00000.008028.24680.00269.5265VcVu0.007827.62600.00248.81510.007626.79580.00228.10020.007426.14000.00207.3816185,546>98,508OK, CUMPLE0.007225.48190.00186.6575Es conforme altura de la zapata0.007024.82090.00165.93394.-DISEO POR FLEXION0.006824.15720.00145.2016OK, CUMPLE0.006623.49090.00124.4718a)Acero longitudinal (Direccion B)RECALCULAR0.006422.82180.00103.73540.006222.15010.00082.9855Mu=WnuAx0.006021.47580.00062.252020.005820.79870.00041.50470.005620.11900.00020.7543Mu=12,630x3.602.25=51,152Kg/m0.005419.43660.00000.000020.005218.75150.005018.0637Mu=51,152Kg/m0.004817.37330.004616.68020.004415.9844Ku=Mu=Ku=51,152x100Kg/cm=8.450.004215.4332bd360cmx1681cm0.004014.70530.003813.9774Ku=8.45Kg/cm0.003613.24950.003412.5216f'c=210Kg/cm0.003211.7937Parafy=4200Kg/cmp=0.00230.003011.0658Ku=8.450.002810.33790.00269.61000.00248.8821-Area de acero :0.00228.15420.00207.4263As=pbd0.002336041=33.950.00186.69570.00165.96240.00145.22650.00124.4879As=33.95cm0.00103.71660.00083.0027

-Comparar con el acero mnimoDIMENSIONES DEL ACERO PARA REFUERZO DEL CONCRETO

Asmin=0.0018bd0.001836041=26.57ACERO GRADO 60 fy = 4200 Kgs. / Cm2.NORMA ASTM A - 615

BARRADIAMETROAREAPERIMETROPESO DE LA BARRANUMERO DE BARRAS CONOCIENDO EL AREA DEL ACERO EN ( Cm2. )Asmin=26.57cmNPulg.Cms. Cm2. CmKg/mlKg1234567891011126 mm0.600.281.880.221.980.280.570.851.131.411.701.982.262.542.833.113.3921/40.640.322.000.252.250.320.630.951.271.581.902.222.532.853.173.483.80()
CS HP EIRL: CS HP EIRL:TOMAR EL AREA DE ACERO MAYOR.AREA DE ACERO DE LA ZAPATA EN LA DIRECCION "B" ES :8 mm0.800.502.510.403.600.501.011.512.012.513.023.524.024.525.035.536.0333/80.950.713.000.585.220.711.432.142.853.564.284.995.706.417.137.848.55As=33.95
CS HP EIRL: CS HP EIRL:COLOCAR EL AREA DE ACERO MAYORcm12 mm1.201.133.770.898.011.132.263.394.525.656.797.929.0510.1811.3112.4413.5741/21.271.274.001.029.181.272.533.805.076.337.608.8710.1311.4012.6713.9315.2055/81.591.985.001.6014.401.983.965.947.929.9011.8813.8615.8317.8119.7921.7723.75As=33.95cm18
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingresar N de barrasde5/8
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingrasar Diametro de labarra"=35.63cm63/41.912.856.002.2620.342.855.708.5511.4014.2517.1019.9522.8025.6528.5031.3534.201.5875812.545.078.004.0436.365.0710.1315.2020.2725.3430.4035.4740.5445.6050.6755.7460.80-Espaciamiento :
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Smax = (3h) Smax 45 cm.Se recomeinda tomar el menor.101 1/43.187.920.007.9215.8323.7531.6739.5947.5055.4263.3471.2679.1787.0995.01

S=A-2r-=360-27.5-1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Diamtro de la barra =20.2007352941n-118
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Nmero de varrilla seleccionadas-1S=20cm

USAR 18de5/[email protected]

a)Acero Transversal (Direccion A)

Ast=AsxB=35.627869624cmx3.30m=32.6588804887cmA3.60m

Ast=32.6588804887
CS HP EIRL: CS HP EIRL:IR A LA TABLA PARA VER EL N DE BARRA CONOCIENDO EL AREA DEL ACERO EN CM2cm17
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingrasar N de barras a usarde5/8
CS HP EIRL: CS HP EIRL:ingrasar diametro e la barra a usar"=33.65cm1.59-Espaciamiento :
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Smax = (3h) Smax 45 cm.Se recomeinda tomar el menor.

S=B-2r-=330-27.5-1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Nmero de varrilla seleccionadas-1

S=20cm

USAR 17de5/[email protected]

5.-DISEO DE LA ZAPATA :

a.-1.501.500.30

175/[email protected]

r =7.5cm185/[email protected]

3.30

b.-

0.20

@5/80.603.60

0.3017185/[email protected]

3.30

6.-VERIFICACION DE LA LOGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO (Ldb)a.-1501500.30Donde:Ld=Long disponibleLdb=Long de desarrollo deLd Ldbr =7.5la barra a traccin.

Ld=150-7.5Ld=142.50cm

3.30

1=0.06 Ab fyf'c=0.06x1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ver rea de la barra seleccionadax4200210=28Ldb aTraccin 2=0.006 fy=0.006x1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:diametro de la barrax4200=40cm3=Ldb = 30 cm=mnimo = 30 cm=30cmTomamos el mayorLdb=40cm Entonces :Ld=142.50>40.01cmOK, CUMPLE NO NECESITA GANCHOOK, CUMPLE NO NECESITA GANCHOCALCULAR LONG DESARR BARRA7.-VERIFICACION POR TRANFERENCIA DE ESFUERZO EN LA CONEXIN COLUNMA ZAPATA-Carga ltima actuantePu=150,000Kg-En la zapata la resistencia al aplastamiento del concreto es: Pn=(0.85 f'c A2xA)A1

Donde :=0.70(Para el aplastamiento)A1=Area de la columna=0.60x0.30cm=0.18cmA2=Area mxima de la superficiw de apoyo que es geometricamentesimilar (semejante) y concntrica con el rea (A)Debe cumpler:A22A1

0.603.60A10.303.30

0.603.600.60=XoXo0.303.300.30Xo=6.60

A2=3.30xXo3.30A2=3.30x6.60=21.78

A2=21.78A10.18

A2=11.00>2No Cumple; Entonces :No Cumple; Entonces :A1Cumple

Tomamos el valor mximoA2=2A1

Pn=0.70(0.85x210x2x1800)=449,820Kg

Pn>PuCumple
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Es decir no existe problema de aplastamiento en la unin Columna-zapata y por lo tanto no se requiere de acero adicional; sin embargo debe colocarse por lo menos 4 bastones de acero (Dowells) por seguridad.No Cumple

449,820Kg>150,000KgCumple

En caso no cumpla con la condicin anterior,

Pn>Pu

As=Pu-PnDonde :=0.70fy

4 Dowells( ")
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Colocar mnimo 4 , 1 en cada cara de la columna.

h =1.00m

5.-DETALLE TIPICO DE LA ZAPATA AISLADA:(Ver cuadro de zapatas)

105/8"+[]"[email protected]/2"[email protected]@0.15Rto a0.25

N.T.N 0.00N.T.N 0.00Relleno c/matRelleno c/matPropio CompactPropio Compact

45/8"(Dowelss)

1.501.00


185/[email protected] de C Ciclipeo 1: 10 C-H

3.30

b.-

0.20

@5/83.60


3.30

ESPECIFICACIONES TECNICAS :

SULELOCapacidad portante=1.20Kg/cmVerificar en obra.CONCRETO :f'c=210Kg/cmDe acuerdo a diseo demezclasCEMENTO :%De sulfatos=8.00%
CS HP EIRL: CS HP EIRL:De acuerdo a tabla=TipoMSRECUBRIMIENTO:r=7.5cmACERO :fy=4,200Kg/cmGrado60Fierro corrugado

COLUMNA LATERALDISEO DE ZAPATA LATERAL (AISLADA) CON CARGA PUNTUAL (P)PREDIMENSIONAMIENTO DE COLUMNAS LATERALESDiseo de una zapata Aislada Lateral Execentrica para recibir una columna "C" con una carga "P".Diseo por servicio

COLUMNA LATERALC-2ACERO EN COLUMNASC-2C-32.50C-2C-33.50DatoDATOSUso ViviendaDATOSDimencionamiento7.004.504.502.50F'C210KG/CM2F'C210KG/CM2Ag=bdA/TdelaN PISOS5PISOSN PISOS5PISOSDIMENSIONES DEL ACERO PARA REFUERZO DEL CONCRETOZapatafy4200Kg/cm2t=256.506.50CARGAS MUERTASCARGA VIVAb=70ACERO GRADO 60 F'y = 4200 Kgs. / Cm2.NORMA ASTM A - 615C-1C-1PESOPROPIO ALIGERADO300Kg/m2SOBRECARGA =300
CS HP EIRL: CS HP EIRL:VERIFICAR: CARGAS VIAS MINIMAS REPARTIDAS SEGN NORMA E-020.ACERO EN COLUMNASAg=1,750cm2PESO TABIQUERIA180Kg/m2CARGA VIVA (PL)300BARRADIAMETROAREAPERIMETPESO / BARRANUMERO DE BARRAS CONOCIENDO EL AREA DEL ACERO EN ( Cm2. )6.00PESO ACABADOS100Kg/m2As=pbdPCuantia min = 0.01NPulg.Cms. Cm2. CmKg/mlKg123456789101112PESO VIGA120Kg/m26 mm0.600.281.880.221.980.280.570.851.131.411.701.982.262.542.833.113.39PESO DE COLUMNA120Kg/m221/40.640.322.000.252.250.320.630.951.271.581.902.222.532.853.173.483.806.006.00CARGA MUERTA (PD)820Kg/m2As=0.012570=17.50
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ir a la tabla de N de barras conociendo el rea del acerocm28 mm0.800.502.510.403.600.501.011.512.012.513.023.524.024.525.035.536.03C-2C-1C-2De la tabla obtenemos:1.90533/80.950.713.000.585.220.711.432.142.853.564.284.995.706.417.137.848.55COLUMNA CENTRAL Asusar43/4"=11.40cm212 mm1.201.133.770.898.011.132.263.394.525.656.797.929.0510.1811.3112.4413.576.002.50C-1Asusar45/8"=7.92cm241/21.271.274.001.029.181.272.533.805.076.337.608.8710.1311.4012.6713.9315.20AREA DE INFLUENCIA1.587519.32cm255/81.591.985.001.6014.401.983.965.947.929.9011.8813.8615.8317.8119.7921.7723.75AF=ANCHO XLARGOTOTALVerificacion de la cuantia del acero63/41.912.856.002.2620.342.855.708.5511.4014.2517.1019.9522.8025.6528.5031.3534.206.5C-16.5AF=2.506.0015.00pAs812.545.078.004.0436.365.0710.1315.2020.2725.3430.4035.4740.5445.6050.6755.7460.80N de PisosAg101 1/43.187.920.007.9215.8323.7531.6739.5947.5055.4263.3471.2679.1787.0995.01PD =820Kg/m2x15.00m2x57.002.504.504.502.50PD =61,500Kgp=19.32=0.011PD =62tn17.500PL =300.00Kg/m2x15.00m2x50.010kC-3C-2C-3PL =22,500KgPL =23tnSi, p = 0.01 P 0.06 = okCumple5.004.005.00PS =PD+PL

PLANTAPS =85tnp0.010.011OK

B x T =& ( PG )n( f'c )BxT=1.25850.250.21CALCULO DE LA RESISTENCIAPu=0.85 f'c Ag + As fyBxT=106.25=2,023.81cm22,023.81=44.99Ag=25x70=1,750.00cm20.0525Pu=360,259kgCOLUMNAS CUADRADASbxtBxT=44.99=45x45cmPu=360tnASUMIDO =cmbxtPu>Pd diseoPARA COLUMNAS RECTANGULARES :Si t =25cm360>85OKCumple
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Sino cumple aumetar el area de Acero o rea de columna o f'c

BXT=25x81cmASUMIDO = CUMPLE25.00x70.00cm=1,750.00NO PASANO PASA

ZAPATA LATERAL COL TECTANGDISEO DE ZAPATA (AISLADA) CON CARGA PUNTUAL (P)Zapata Aislada Lateral para recibir una columna "C" Rectangular con una carga "P".

n

C-32.002.00Dato4.004.50A/Tdela Zapata3.88C-13.75

3.75C-2

3.752.00

3.50

4.005.005.00

PLANTA5Pisos

3.00

3er Piso

3.00

2do piso

4.50`N.P.T1er PisoN.P.T

Df1.50

hz

4.005.005.00

ELEVACIONHallar la Profundidad de desplante de la ciemtacion de acuerdo al Lmite Liquido y lmite Plsticodel terreno.(*)

DATOSDf=[ (0.83 - 0.017 Ip) Ip -4]m-Lmite Liquido=30
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del E.M.S%-Lmite Plstico=20
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del E.M.S%Ip=L.L -Lp-m(dendisad)=1,800
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del E.M.SKg/m3=1.8t/m3Ip=30-20Ip=10%

Df=[(0.83-0.017x10)10-4]=1.44m1.8

Df=1.50Df asumido segn criterio del Ing Proyectista.

hf=Df+h(piso y Falso piso)hf=1.50+0.15hf=1.65m

DISEO DE LA ZAPATA AISLADA :

DATOS

Nde Pisos=5PisosSecc de la Col=b=70xt=25cmArea/Tributaria=15.00mf'cd/ Col=210Kg/cm2PD=62tnfy=4200Kg/cm2PL=23tnde la Columna=3/4"Ps=85tnDiamt. de la barra=1.91
CS HP EIRL: CS HP EIRL:diametro de la barra de la columna.S/C de piso=400Kg/m2Ld3/4=44(Acero en Comp)c/trabajo=25000Kg/m22.50
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Del E.M.Sk/cm2f`cd/zapata=210Kg/cm2del suelo=1800Kg/m3% de sales=0.08%del Concret=2400Kg/cm2Df1.50m

Ps70cm

recub = 4 cm

S/C400Kg/m2

N.PT+0.15PisoFalso pisoN.T.N 0.00

bYhfDf

d Ldbhz

r+r =7.510cm

A

A2.5

-A252B =70

A

1.-DIMENSIONAMIENTO DE LA ZAPATA :a.-)Altura de la zapata.
CS HP EIRL: CS HP EIRL:de la longitud de desarrollo de la barra en compresin.hza=Ldb0.08dbfy=0.081.91
CS HP EIRL: CS HP EIRL:diametro de la barra de la columna. De acuerdo a tablax4200=44cm(A comp)f'c14.4913767462

a=0.004dbfy=0.0041.91x4200=32cm

a=Minimo=30cm(*)Se toma el >; por razones practicas tomamos50
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Criterio del Ingeniero proyectista.cm(Mltiplo de 10)

Alrura de la Zpata=a+1050+10=60cmhz=60cmb.-)Peralte efectivo de la Zapatad=hz-(r - )

d=60-9

d=51c.-)Dimensiones de la base de la zapata (B x A):-Esfuerzo neto del terreno(n)n
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Densidad promedio=s
CS HP EIRL: CS HP EIRL:densidad del suelo+c
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Densidad del Concreton=t-nhfs/c2n=1800+24002n=2,100Kg/m3

n=25000-2,100x1.65-400=21,135Kg/m2n=2.11Kg/cm2-Area de la zapata (Az)Az=Ps=85,000Kg=4.02m2n21,135Kg/m2Az=4.02m2Az=BxA;PeroB=2AAz=2A.A=2A=4.02

A=1.41805586021.00
CS HP EIRL: CS HP EIRL:REDONDEAR A NUMERO ENTEROmB=2A=2(1.00)=2.00mZAPATA :2.00mx1.00m

2.-VERIFICACION DEL CORTANTE POR PUNZONAMIENTO.d/2d/2

70

n25nd/2d/2

m

-Reaccin amplificada de terreno (Wnu) por m-Reaccin neta del terreno.(Wnu)Pu=1.5PD+1.8PL=N.T.PN.T.PWnu=PuA.C.IAzPu=1.5
CS HP EIRL: CS HP EIRL:INGRESAR COMBINACION DE CARGAS,SI:1.5(PD)+1.8(PL) = N.T.P.1.4(PD)+1.6(PL) = A.C.I62.00+1.823.00=134.40tn

Pu=134.40tn134,400Kg

Wnu=134,400Kg=67,2002.00x1.00Wnu=67.20tn

-Cortante Ultimo por punzonamiento:(Vu)Vu=Wnu (Az - m x n) Donde:

m=0.25+d=0.25+0.51=0.76n=0.70+d/2=0.70+0.255=0.96

Perimetro de la seccin crtica por punzonamiento:

bo=m+2n

bo=0.76+20.96=2.67m

-Verificacin del corte por punzonamiento del C de la Columna

Vu=67,200Kg/m2.00mx1.00m-0.76x0.96

Vu=85,626Kg/m

-La resistencia del concreto al corte por punzonamiento es:

Vc=x1.1f'cboxd

Vc=0.85x1.1210267x51=184,503Kg

VcVu

OK CUMPLE 185tn>86tnOK CUMPLE

Es conforme (hz)=60
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Sino cumple aumentar altura de la zapata hz. Y RECALCULAR.cm

RECALCULAR3.-VERIFICACION DEL CORTE POR FLEXION (C ZAPATA).

-La Fuerza cortante ltima es:x=2.00-0.252x=0.88

Vu=Wnu Ax - d

Vu=67,200Kg/mx1.000.875-0.51=24,528

Vu=24,528Kg

-La resistencia del concreto al corte por Flexin es:

Vc= (0.53 f'c bd)

Vc=0.850.5321010051=33,295Kg

Vc=33,295Kg

VcVu

33,295>24,528OK CUMPLEOK CUMPLERECALCULAREs conforme (hz)=60
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Sino cumple aumentar altura de la zapata hz. Y RECALCULAR.cm

4.-DISEO POR FLEXION

4.1.-Acero paralelo a la direcci mayor B

x =0.8750.25x =0.875d=0.51x-d

Vud

Wnu=67,200K/m

B =2.00

-La reaccion amplificada del terreno en la direccin "B" es:

Wnu=67,200Kg/mxA=67,200x1.00=67,200Kg/m

-El momento en la cara de la columna es:

Mu=WnuX=67,2000.766=25,72522

Mu=25,725Kg/m

Ku=Mu=Ku=25,725x100Kg/cm=9.89bd100cmx2601cm

Ku=9.89Kg/cm

f'c=210Kg/cmDe la tabla
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ir a la tabla de cuantiasParafy=4,200Kg/cmp=0.0027Ku=9.89

-Area de acero :TABLA Ku vs

As=pbd0.002710051=13.77f'c =280Kg/cmf'c =210Kg/cmf'c =175Kg/cmfy =4200Kg/cmfy =4200Kg/cmfy =4200Kg/cmb =0.0289b =0.0289b =0.0289KuKuKuAs=13.77cm0.010636.30930.005218.45000.00248.76370.010435.69380.005017.78470.00228.05700.010235.07560.004817.11640.00207.3457-Comparar con el acero mnimo0.010034.45480.004616.44420.00186.63060.009833.83400.004415.76950.00165.9110Asmin=0.0018bd0.001810051=9.180.009633.21320.004215.08720.00145.18710.009432.59240.004014.40640.00124.45870.009231.97160.003813.72000.00103.7265Asmin=9.18cm0.009031.35080.003613.03000.00082.95980.008830.73000.003412.33640.00062.24970.008630.10920.003211.63930.00041.53500.008429.48840.003010.93860.00020.7539a.)()
CS HP EIRL: CS HP EIRL:TOMAR EL AREA DE ACERO MAYOR.AREA DE ACERO DE LA ZAPATA EN LA DIRECCION "B" ES :0.008228.86760.002810.23430.00000.00000.008028.24680.00269.5265As=13.77cm`0.007827.62600.00248.81510.007626.79580.00228.10020.007426.14000.00207.3816As=13.77cm6
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingresar Cantidad de barras a usarde5/8
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingresar diametro de la barra a usar"=11.88cm0.007225.48190.00186.65751.58750.007024.82090.00165.9339-Espaciamiento :
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Smax = (3h) Smax 45 cm.Se recomeinda tomar el menor.0.006824.15720.00145.20160.006623.49090.00124.4718S=A-2r-=100-27.5-1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Diamtro de la barra =16.68250.006422.82180.00103.7354n-16
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Nmero de varrilla seleccionadas-10.006222.15010.00082.98550.006021.47580.00062.2520S=17cm0.005820.79870.00041.50470.005620.11900.00020.75430.005419.43660.00000.0000USAR 65/8"@0.17m0.005218.75150.005018.06374.1.-Acero paralelo a la direcci menor A0.004817.37330.004616.6802-La reaccion amplificada del terreno en la direccin "B" es:0.004415.98440.004215.4332Wnu=67,200Kg/mxB=67,200x2.00=134,400Kg/m0.004014.70530.003813.9774-El momento en la cara de la columna es:Y=A-b0.003613.2495Y=1.00-0.700.300.003412.5216Mu=WnuY=134,4000.090=6,0480.003211.7937220.003011.06580.002810.3379Mu=6,048Kg/m0.00269.61000.00248.88210.00228.1542Ku=Mu=Ku=6,048x100Kg/cm=1.160.00207.4263bd200cmx2601cm0.00186.69570.00165.96240.00145.2265Ku=1.16Kg/cm0.00124.48790.00103.7166f'c=210Kg/cm0.00083.0027Parafy=4,200Kg/cmp=0.0003Ku=1.16

-Area de acero :DIMENSIONES DEL ACERO PARA REFUERZO DEL CONCRETO

As=pbd0.000320051=3.06ACERO GRADO 60 fy = 4200 Kgs. / Cm2.NORMA ASTM A - 615

BARRADIAMETROAREAPERIMETROPESO DE LA BARRANUMERO DE BARRAS CONOCIENDO EL AREA DEL ACERO EN ( Cm2. )NPulg.Cms. Cm2. CmKg/mlKg123456789101112As=3.06cm6 mm0.600.281.880.221.980.280.570.851.131.411.701.982.262.542.833.113.3921/40.640.322.000.252.250.320.630.951.271.581.902.222.532.853.173.483.808 mm0.800.502.510.403.600.501.011.512.012.513.023.524.024.525.035.536.03-Comparar con el acero mnimo33/80.950.713.000.585.220.711.432.142.853.564.284.995.706.417.137.848.5512 mm1.201.133.770.898.011.132.263.394.525.656.797.929.0510.1811.3112.4413.57Asmin=0.0018bd0.001820051=18.3641/21.271.274.001.029.181.272.533.805.076.337.608.8710.1311.4012.6713.9315.2055/81.591.985.001.6014.401.983.965.947.929.9011.8813.8615.8317.8119.7921.7723.7563/41.912.856.002.2620.342.855.708.5511.4014.2517.1019.9522.8025.6528.5031.3534.20Asmin=18.36cm812.545.078.004.0436.365.0710.1315.2020.2725.3430.4035.4740.5445.6050.6755.7460.80101 1/43.187.920.007.9215.8323.7531.6739.5947.5055.4263.3471.2679.1787.0995.01

a.)()
CS HP EIRL: CS HP EIRL:TOMAR EL AREA DE ACERO MAYOR.AREA DE ACERO DE LA ZAPATA EN LA DIRECCION "A" ES :

As=18.36cm

As=18.36cm10
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingrasar N de barras a usarde5/8
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ingrasr diametro de la barra a usar"=19.79cm1.5875-Espaciamiento :
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Smax = (3h) Smax 45 cm.Se recomeinda tomar el menor.

S=B-2r-=200-27.5-1.5875
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Nmero de varrilla seleccionadas-1

S=20cm

USAR 105/8"@0.20m



r =7.5105/[email protected]

0.17

@5/82.00

0.2560.70


1.00

5.-DISEO TIPICO DE LA ZAPATA AISLADA LATERAL O PERIMETRAL :

0.70

43/4"+45/8"

[]"[email protected]@[email protected] a0.25

N.T.N 0.00N.T.N 0.00

Relleno c/matPropio Compact43/4(Dowelss)

1.001.5065/[email protected]

r =7.5Solado de C Ciclpeo 1:10 C-H0.10105/[email protected]

1.00

0.17

@0.6252.00

6

[email protected]

1.00


a.-ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!

00000.0025cm0.60

r =7.5cm6"@0.17

ERROR:#REF!

b.-

0.00

00ERROR:#REF!ERROR:#REF!

ERROR:#REF!060"00.17

ERROR:#REF!

6.-VERIFICACION DE LA LOGITUD DE DESARROLLO DEL REFUERZO (Ldb)a.-ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!Donde:Ld=Long disponibleLdb=Long de desarrollo deLd Ldbr =7.5la barra a traccin.

Ld=ERROR:#REF!-7.5Ld=ERROR:#REF!cm

ERROR:#REF!

1=0.06 Ab fyf'c=0.06x1.98
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Ver rea de la barra seleccionadax4200x210=7230.6173412787OJO VERIFICAR ANOTACION EN CUAERNOLdb aTraccin 2=0.006 fy=0.006x1.59
CS HP EIRL: CS HP EIRL:diametro de la barrax4200=40cm3=Ldb = 30 cm=mnimo = 30 cm=30cmTomamos el mayorLdb=40cm Entonces :Ld=ERROR:#REF!>40.00cmOkCumple(NO nec Gancho)7.-VERIFICACION POR TRANFERENCIA DE ESFUERZO EN LA CONEXIN COLUNMA ZAPATA-Carga ltima actuantePu=134,400Kg-En la zapata la resistencia al aplastamiento del concreto es: Pn=(0.85 f'c A2xA)A1

Donde :=0.70(Para el aplastamiento)A1=Area de la columna=ERROR:#REF!xERROR:#REF!cm=ERROR:#REF!cmA2=Area mxima de la superficiw de apoyo que es geometricamentesimilar (semejante) y concntrica con el rea (A)Debe cumpler:A22A1

ERROR:#REF!ERROR:#REF!A1ERROR:#REF!ERROR:#REF!

ERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!=XoXoERROR:#REF!ERROR:#REF!ERROR:#REF!Xo=ERROR:#REF!

A2=ERROR:#REF!xXoERROR:#REF!A2=ERROR:#REF!xERROR:#REF!=ERROR:#REF!

A2=ERROR:#REF!A1ERROR:#REF!A2=ERROR:#REF!>2No CumpleA1Tomamos el valor mximoA2=2A1 Pn=0.70(0.85x210x2xERROR:#REF!)=ERROR:#REF!Kg Pn>PuOkCumple
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Es decir no existe problema de aplastamiento en la unin Columna-zapata y por lo tanto no se requiere de acero adicional; sin embargo debe colocarse por lo menos 4 bastones de acero (Dowells) por seguridad.ERROR:#REF!Kg>134,400Kg

En caso no cumpla con la condicin anterior,

Pn>Pu

As=Pu-PnDonde :=0.70fy

Dowells( ")
CS HP EIRL: CS HP EIRL:Colocar mnimo 4 , 1 en cada cara de la columna.

h =1.00m

memoria de calculo para zapatas y columnas

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