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7/25/2019 Diseo de Cimentaciones z3
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Z A P A T A AISLADA Z-3
D A T O SGEOMETRIA CARGA
A = 3.00 1.20 m P = 46.45 ton.B = 3.00 1.20 m Vx = -6.47 ton.
a (C1)= 0.60 1.20 m Mx = 0.23 ton-mb (C2)= 0.60 1.20 m Vy = -0.04 ton.
h = 0.60 0.00 m My = -30.20 ton-mDf = 3.50 0.00 mh= 0.10 m
7.0 cm. 1.425.0 42001.80 280
zona sismica = siC !"#a!#$"
224
190.4
0.85
0.002789
0.02267
0.01700
m a 1m a 2m b 1m b 2m a 3m b 3
recubrimiento % = fac. de carga &' =cap.de carga a = ton m 2 acero de ref. fy = !g cm 2
"e##eno " = ton m 3 concreto f ' = !g cm 2
f*' = 0.8 f$c f*' = !g cm 2
f ' = 0.85 f%c f ' = !g cm 2
1 =
min =
b =
ma& =
fy
c f min
'7.0=
fy x
fyc f
b+
=6000
16000''
#ONO1 4 0
0 5.18 5.0*
1
c f =
A
B
b1
b2
b
a1 a b2
1
43
2
X
Y
x
y
a b
d
c
Df
h'
h
P
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Z A P A T A AISLADA Z-3
P$" +$ ,a $"#% '# %a
zapata = ' & ( & ) & 2.40 = = 12.9600 ton.dado = a & b & * +f - ) , ) & 2.40 = = 2.592 ton.
re##eno = 45.10 ton. P$" './0= 60.65/ = = 46.45 ton.
107.10280 ton.M /$!# " $! +.%$''. !
zapata = 12.96 & 1.50 = 19.44 ton-mdado = 2.59 & 1.50 = 3.89 ton-m
re##eno = 45.10 & 1.50 = 67.65 ton-m/ = 46.45 & 1.50 = 69.68 ton-m
160.65 ton-mM /$!# " $! +.%$''. !
zapata = 12.96 & 1.50 = 19.44000 ton-mdado = 2.59 & 1.50 = 3.888000 ton-m
re##eno = 45.10 & 1.50 = 67.651200 ton-m/ = 46.45 & 1.50 = 69.675000 ton-m
160.65420 ton-mR$4.". ! +$ ,a $"#ab.,.+a+
-53.49 ton-momentos de o#teo
0.09 ton-m
160.65 ton-momentos de e ui#ibrio
160.65 ton-m
&a'# % +$ "$5 %.+a+ a, 4 ,#$
3066 1.5 O7
189806: 1.5 O7
E"f $%; " +$ ' !#a'# " b%$ $, " $, 0
/ropiedades de #a zapata' & ( 9.000
= 6.750 = 4.500
= 6.750 = 4.500
* ' & ( - * a & b & * +f - ) & s =
P T =
MR =
MR =
MV = , *+f,) MV =
MV = , *+f,) MV =
M$x = MR M$x =
M$y = MR M$y =
&S4x = e& & &S4x =
&S4y = e &S4y =
' " = ' " = m 2
m 4 m 3
m 4 m 312
3 AB I X =
12
3 BA I
Y =
6
2 ABS X =
6
2 BAS
Y =
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Z A P A T A AISLADA Z-3
E"f $%; Max./
omento tota# a#rededor de
0.086 ton-m
omento tota# a#rededor de
-53.492 ton-m
23.807
0.032
23.768
-0.006
23081 < 2 066
-60669 S. hay #$!". !$"
:os esfuerzos ser;n #os siguienteso un anc)o unitario de 1.0 mts.
/eso de re##eno 5.22 ton m/eso de zapata ? = ) & 2.40 & 1.0 = 1.44 ton m
=========peso tota# ?t = 6.66 ton m
ton m 2
ton m 2
ton m 2
ton m 2
/>x0 = # !?/ 2 a+/ = # !?/ 2
/.!0 = # !?/ 2
a = # !?/ 2
b = # !?/ 2
' = # !?/ 2
+ = # !?/ 2
? = * +f - ) & s & 1.0 =
)2/(
')(
' A
Iy y M
y Ix
x M A P
q R
T a
+=
)2/('
)('
A Iy
y M y
Ix x M
A P
q R
T b
++=
)('
)2/('
x Iy
y M B
Ix x M
A P
q R
T c
++=
)('
)2/('
x Iy
y M B
Ix x M
A P
q R
T d
+=
( ) =+= 3' a P M y M vx
( ) =+= 3' b P M x M vy
=++= )2/('
)2/('
1 B Ix x M
A Iy
y M A P
q R
T
=++= )2/('
)2/('
2 B Ix
x M A
Iy
y M
A
P q
R
T
=++= )2/('
)2/('
3 B
Ix
x M A
Iy
y M
A
P q
R
T
=++= )2/('
)2/('
B Ix
x M A
Iy y M
A P
q R
T c
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Z A P A T A AISLADA Z-3
D
's = 14.3
0.0026888958
cr = 16104 !gV'% = 19016 V = 130 8 OF
D."$@ a , ,a%5 +$, $ $ @nterpo#ando e# esfuerzo a# pa>o de #a co#umna en e# p#ano c-d
1:081:08 81:08 61:0833
omentos en #os pa>os *puntos 2 38069 # !-/806 # !-/
Aortantes a un pera#te de# pa>o *puntos 1 4:0 63 #:0 83 #
e tomaran #os e#ementos mBcanicos ma ores
p = 8.062 ton-m pu = p & Cc M = 11.287 ton-mp = 7.503 ton
pu = p & Cc V = 10.504 ton
C#e&iDnsi tenemos ue< b = 100 cm
d = 53 cm) = 60 cm
0.00108
0.002789 0.00108
's = rbd 's = 14.78se propone usar ari##as E 9 ' = 208
= 19.3 cm
cm 2 m
=
ton
1*c-d = # !?/ 2
2 *c-d = # !?/ 2
3 *c-d = # !?/ 2
4 *c-d = # !?/ 2
M 2 =M 3 =
V 1 =V =
C" = 0.9 para Fe&iDn
=
ma& > min entonces =
cm 2 mcm 2
S Av
As 100
=
bd
As=
C R f bd F Vcr *).202.0.( +=
= c f bd F Mpu
fyc f
R ''2
11''
2
As Av
S 100
=
3
C R f bd F Vcr *.5.0=
Bb
qc q1 q2
Df d
b1
q4q3
qd
b2
d
wt
h
h'
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"a% 4a%.,,a" +$, H 9 26
.
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Z A P A T A AISLADA Z-3
Aortante por tensiDn diagona#
D
's = 14.3
0.0026888958
cr = 16104 !gV'% = 19016 ton V = 160 6 OF
'cero por cambios o#umBtricos
Gste acero se co#oca en e# #ec)o opuesto a# acero por Fe&iDn en ambos sentidos so#o si ) es ma or o i
's = 0.003bd 's = 15.90
se propone usar ari##as E 9 ' = 208
= 17.9 cm
"a% 4a%.,,a" +$, H 9 1C %#a!#$ % $!$#%a'. !
A1 = 60A2 = 60
A1 , d = 113A2 , d = 113
G#ementos mecanicos en e# espesor medio de #a zapata.
uperestructura = .................................................................... = 46.450 ton."e##eno ----------- = 4.786 ton.zapata ------------ = * A1 , d *A2 , d & ) & 2.40 .......................... = 1.839 ton.
=======/ = 53.075 ton.
cm 2 m
=
cm 2 m
cm 2
* A1, d * A2,d - *A1 & A2 & *+f - ) & s =
3
+?2
+?2
C2
+?2 C1 +?2
C1I+
'2I+
',-/!a +a+
D%y$''. ! +$ ,a "-D$%J'.$(-$ %$"."#$ ,a D$!$#%a'. !
S
Av As
100=
bd
As=
C R f bd F Vcr *).202.0.( += L( 1
C R f bd F Vcr *.5.0=
As Av
S 100
=
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Gn direcciDn
& = & , * +f - 0.5) & = 0.102 ton-m
= , & * +f - 0.5) = -50.904 ton-m
Gsfuerzo por penetraciDn
0.40
0.40
'c = 23956
Hc& = 5.4G,07
Hc = 5.4G,07
ustitu endo a#ores< = 0.1
G# esfuerzo I#timo por penetraciDn sera< 0.10
Gsfuerzo resistente de# concreto
10.48
160 8 6016 OF
/or #o tantoJ e# espesor de #a zapata propuesto es correcto.
& =
=
cm 2
!g cm 2
u = & CA u = !g cm 2
A" = !g cm 2
4 CR = F5?'/ 2 4 = F5?'/ 2
Jcx
d C Mx
Jcyd C My
Ac P
v y x2
)2(
2)1( ++++=
d C
d C x
+
++
=
2
167.01
11
d C d C y
+++
=
12
67.01
11
)221(2 d C C d A c ++=
2
)2)(1(
6
)2(
6
)2( 233 d C d C d d d C d C d Jcx
+++
++
+=
2
)1)(2(
6
)1(
6
)1( 233 d C d C d d d C d C d Jcy
+++
++
+=
*c RCR f F v =
CA914
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10/31
ton.
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11/31
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12/31
cm
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13/31
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14/31
'/
.
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15/31
ua# a15
'/
cmcm
cmcm
.
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cm 4
cm 4
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ZAPATA CONECTADColumna exterior (C1)
P1 = 121.00 Ton
S/C = 0.00 Ton/m
1.80 Ton/mqa = 25.00 Ton/m
h
! = 5."0 m
2
1 1 1
#$1 #1
C1
a1Z1
%12 ! e&e' = ".00 m
ESPECIFICACIONES:e'i'ten ia on reto (*+ ), 210 - / m
e'i'ten ia a ero (* ), 200 - / mCa a i a ortante el 'uelo (qa), 2.50 - / m
Ks =
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Pro*un i a imenta ion ( '), 1.50 m4a tor e ar a (4 ), 1.
1. DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA
Dimensiones zapata columna e te!io! "Z1#
Ca a i a e*e ti a el 'uelo (qe), qe == 2.23 - / m
Para una a ata ua ra a, %req = P1/qe= 5 2"0 m
5 2"0 m!1 = 233 m
Columna exterior (C1)
P1 = 121.00 Ton
Oq
1
e
P16e/(!7e)= 13 -
qa 7Ks '
!1L =
M =
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$1 = 3;; m
e al ulamo',
Pe'o ro io
1 = 11;.02 Ton
8 .2 Ton/m
1"0 m
0.20 m
Zapata &e la columna inte!io! a&*acente "Z+#
%req == @2"2" m
@2"2" m!2 = 30 m %'umir %2 =$2 = 305 m
e al ulamo', = 2.51 - / m
Centroi e e ar a', P26! = (P1 P2)6A :nton e', A =
Centroi e lanta a ata'Ba ata A i ( m) %i6A i
B1 "0800 80 8" 000B2 @3025 "20 5;";5500K 1,- +, /+,-0,
Pre'ion e i'e o (Pu), 3 1.00 Ton qu = 2.22 - / m
(P2 7M )/qe
!2 L =
%i ( mL)
N1= N1(, N1 N1 (
N2= N2,( ON2 N2 (
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+. DIMENSIONAMIENTO EN ALT)(A
Deri*i a ion a orte or *lexion,%'umimo' un an ho e ner io $= 35 m
Pa!a la zapata Z1 &e la columna e te!io!:
= "3 m = 8 0.28 - / m
:' e'or e a ata (t1)= 35 m
= 3."3 - / m = ;."8 - / m
Pa!a la zapata Z+ &e la columna inte!io!:
= 135 m = ;"5.3@ - / m
:' e'or e a ata (t2)= 35 m
= 12.;@ - / m = ;."8 - / m
-. CALC)LO DEL (EF)E(ZO DE ACE(O PO( FLE2ION
Zapata Z1 &e la columna e te!io!:%1 $1 t
imen'ione' e la a ata 1"0 m 380 m 35 mimen'ione' e la olumna 0 m 0 m
Para la arma ura %'1 E 'e a o tara el area e a ero ma or entre la' o' 'i uiente' e ua ion
= 1" m
:l re*uer o minimo %'1 e'tF e*ini o or,
= 2 m
:l area e a ero ne e'aria ara la a ata 1 e',2 m
1.2@ G'ar 1@ #arra' H e' a ia a' a a 1@ m1 2; m
= N1PQ( $Q 2
N 11 = _ N1
1= 1 N1_ ( _ ( * N1 =0.53R*_ S _
= N2PQ( $Q 2
N 22 = _ N2
2= 2 N2_ ( _ ( * N2 =0.53R*_ S _
=*0.85_ 1 T US N1 1PR*1P*2 N_ / 1*0.85TVT US N1 U2 _
N( 1=0.0018 N1
=_ 1
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!a 'e ion e a ero ara la arma ura %'1x 'e etermina,
= 10 m
1.2@ G'ar 8 #arra' H e' a ia a' a a 18 m
1.2; m
Zapata Z+ &e la columna e te!io!:%2 $2 t
imen'ione' e la a ata 305 m 305 m 35 mimen'ione' e la olumna 0 m 80 m
Para la arma ura %'1 E 'e a o tara el area e a ero ma or entre la' o' 'i uiente' e ua ion
= ;3 m
:l re*uer o minimo %'1 e'tF e*ini o or,
= 1@ m
:l area e a ero ne e'aria ara la a ata 1 e',;3 m
2.8 G'ar 2" #arra' H " e' a ia a' a a 11 m1.@1 m
!a 'e ion e a ero ara la arma ura %'1x 'e etermina,
= 1@ m
1.2@ G'ar 15 #arra' H e' a ia a' a a 1@ m1.2; m
3. 4E(IFICACION PO( AD5E(ENCIA
30 m
on e, It= 1J Ie=1J I'=0.8J K=1J
% heren ia Ba ata B1 e la olumna exterior, m 7r = 5" m
l = 3 m >
l W
N( 1=0.0018 N1 N1
=*0.85_ 2 T US N2 1PR*1P*2 N_ / 2*0.85TVT US N2 U2 _
N( 1=0.0018 N2
=_ 2
N( 1=0.0018 N1 N1
*3.5TR*_ _*( _ _ _ ! ( _ "#_ $ / _
_
( _ "#_ $ / _=2.5
=_
=_
=_
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% heren ia Ba ata B2 e la olumna interior, m 7r = 128 m
l = 51 m >
,. ANALISIS DE ESF)E(ZOS EN LA 4I6AZapata me&i
q1x ==
Zapata &e aisq2x=
=
4i%a &e e7uilih =# = =
D1=D2=D3=
D =
/. CALC)LO DEL (EF)E(ZO DE ACE(O PO( FLE2ION EN LA 4I6A
=
=
1=*0.85_ T US N2 1PR*1P*2 N_ / 1*0.85TVT US N2 U2 _
2=*0.85_ T US N2 1PR*1P*2 N_ / 1*0.85TVT US N2 U2 _
3=*0.85_ T US N2_ /
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=
9. CALC)LO DEL (EF)E(ZO DE ACE(O PO( CO(TE EN LA 4I6A
=
=
=14_ _ &
' 1 N1 *_ =' V _
= ( _ _ ( _ _ )
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Columna Lnterior (C2)
P2 = 220.00 Ton
h= 1.50 m
2
1
#2 $2C+
a1Z+
%22
Ao#umna 1
= "@; "31 - M m
Se ion in'u*i iente
= 28 m
',
N N U2 21 = 1
N N U2 22 = 2
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= 28 m
',
l x = 3 m >
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l x = 3 m >
ne!a: Zapata 1
8 0.28 - / m
a&a: Zapata +
;"5.3@ - / m
!io;5 m"5 m58 m
N1(7)=N1(7)=N3( )=
qu1O$1
qu2O$2
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$arra (mm) ( m) %(mm) %( m)H 3 @.53 0.@53 ;1. 0.;1H 12.; 1.2; 12@ 1.2@H 5 15.@ 1.5@ 200 2.00
H " 1@.1 1.@1 28 2.8H ; 22.2 2.22 38; 3.8;H 8 2 .5 2. 5 510 5.10
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