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GALAARQUITECTOS E INGENIEROS
DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
DISEÑO DE LOSA DE CIMENTACION
DATOS
PESO VOLUMETRICO DEL CONCRETO 2.4 T/M2RESISTENCIA DEL CONCRETO F'C= 250 Kg/cm2RESISTENCIA DEL ACERO DE REFUERZO FY= 4200 Kg/cm2Dimencion, cargas y momentos en losa de cimentacion:
LX= 27.5 m
P1= 21.48 ton P2= 48.2 ton P3= 46.53 ton P4= 47.8 ton P5= 21.52 tonM1x= 5.069 t-m M2x= 7.52 t-m M3x= 7.92 t-m M4x= 7.52 t-m M5x= 5.07 t-mM1Z= 6.015 t-m M2Z= 8.34 t-m M3Z= 8.06 t-m M4Z= 7.86 t-m M5Z= 9.18 t-m Lz=
11.4 mL= 12
P6= 21.92 ton P7= 48.65 ton P8= 46.8 ton P9= 47.82 ton P10= 21.7 tonM6x= 7.2 t-m M7x= 11.37 t-m M8x= 5.25 t-m M9x= 11.37 t-m M10x= 7.2 t-m
M6Z= 5.99 t-m M7Z= 8.34 t-m M8Z= 8.08 t-m M9Z= 7.88 t-m M10Z= 9.18 t-m
sumatorias cargasΣP= 372.42 ton
ΣMX= 75.49 t-mΣMz= 78.93 t-m
Area: A= 330 m2
Inercia
I= 3960 m4
ESFUERZO MAXIMO: F+= 1.249 t/m2F-= 1.009 t/m2
ESFUERZO POR PESO PROPIOcon h= 35 cm
Wpp= 0.84 t/m2 DIMENSION DE LA LOSAFC= 1.4 a1= 6.875 ESFUERZO ULTIMO
a2= 12 FU= 2.43 t/m2
REVISION DEL PERALTE PROPUESTOd= 0.29 m ≤ 30 cm ok
FS=0.6FY FS= 2520 Kg/cm2
PE= perimetro de losa PE= 44.188 m
* losa con un lado continuo y tres lados discontinuos
DIMENSION DE LA LOSAdividiendo el tablero a1= 5.7 m ESFUERZO ULTIMO
con h= 25 cm a2= 6.875 m FU= 2.09 t/m2* losa con dos lados continuosy dos lados discontinuos d= 0.18 m ≤ 20 cm ok
Wpp= 0.6 t/m2FS=0.6FY FS= 2520 Kg/cm2
PE= perimetro de losa PE= 28.294 m
𝛾𝑇 =
I=𝑏∗ℎ3
12
F=𝑃
𝐴+
𝑀𝑦
𝐼
FU= 𝐹𝐶 ∗ (𝑊𝑝𝑝)+F
d ≥ 𝑃𝐸
2500.032 𝐹𝑆 ∗ 𝐹𝑈
𝐴 = 𝑙𝑥 ∗ 𝑙𝑧
d ≥ 𝑃𝐸
2500.032 𝐹𝑆 ∗ 𝐹𝑈
4
5:35 PM
GALAARQUITECTOS E INGENIEROS
DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
ARMADO POR FLEXION DE LOSADIMENSION DE LA LOSA
a1= 5.7 a1/a2= 0.8291 d= 20 cm ρ= 0.03a2= 6.875 q= 0.7412
tablero de esquina w= 2090 Kg/cm2caso1.- losa colada monoliticamente con sus apoyos
0.83 Momentos Kg-m As var# @ cm As=borde continuo L.Corto 419 2845.19 5.98 cm2 var#4 @ 20 6.35
(-)L.Largo 394 2675.43 5.62 cm2 var#3 @ 15 4.74
borde discontinuo L.Corto 250 1697.61 3.57 cm2 var#3 @ 20 3.55(-)
L.Largo 222 1507.48 3.17 cm2 var#3 @ 20 3.55
positivo L.Corto 216 1466.73 3.08 cm2 var#3 @ 20 3.55
L.Largo 140 950.66 2 cm2 var#3 @ 20 3.55
Diseño de contratrabe CT-1
Datos: Atrb= 78.375 m2Carga ultima de diseño: wu= 2090 kg/m2 con b= 60 cm q= 0.495Longuitud del claro: L= 6.10 m f'c= 250 kg/cm2Momento de diseño: M= 83267 kg-m ρ= 0.02
Wu*Atri/m= 26853 Kg/m fy= 4200 kg/cm2
peralte: d= 52.35 cm
con d= 65 cm
Area de acero requerido
As= 50.67 cm2
var# as SV#3 0.71 1.41 cmV#4 1.27 2.51 cm usar var# V#6 @ 7 cmV#5 1.98 3.91 cm as= 40.72V#6 2.85 5.63 cm ρ= 0.006265
Acero minimo por flexion:f´c= 250 Kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2 b= 70 cm
d= 65 cmAs min flex= 17.13 cm2
var# as SV#3 0.71 4.15 cmV#4 1.27 7.42 cm usar var# V#4 @ 12 cmV#5 1.98 11.56 cm as= 10.59V#6 2.85 16.64 cm ρ= 0.00163
S=100as/As
Acero por temperatura:h= 70 m fy= 4200 Kg/cm2
Ast= 6.471 cm2
var# as SV#3 0.71 10.973 cmv#4 1.27 19.63 cm usar var: v#4 @ 12 cmV#5 1.98 30.6 cm as= 10.59V#6 2.85 44.05 cm ρ= 0.001513
M= 10−4 𝑤 𝑎12
M=𝑤𝑢(𝑙)2
12
As min flex=0.7 𝑓′𝑐
𝑓𝑦(b) (d)=
AsT=66000 ℎ
𝑓𝑦 (ℎ+100)
As=𝑀𝑢
𝐹𝑅 𝐹𝑦 1−0.5𝑞 𝑑
d=𝑀𝑢
𝐹𝑅 ∗𝐹′′𝑐∗𝑏∗𝑞(1−0.5𝑞)
As=𝑀𝑢
𝐹𝑅∗𝐹𝑦∗𝑑∗(1−𝑞)
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
Diseño de contratrabe CT-3
Datos: Atrib= 23.63 m2Carga ultima de diseño: wu= 2090 kg/m2 con b= 25 cm q= 0.495Longuitud del claro: L= 6.00 m f'c= 250 kg/cm2Momento de diseño: M= 24693 kg-m ρ= 0.02
Wu*Atri/m= 8231.1 kg/m fy= 4200 kg/cm2r= 5 cm
peralte: d= 44.16 cm
con d= 45 cm
Area de acero requerido
As= 21.71 cm2
var# as SV#3 0.71 3.28 cmV#4 1.27 5.85 cm usar var# V#6 @ 7 cmV#5 1.98 9.13 cm b=100 As= 40.72 cm2 b= 25 As= 6.11V#6 2.85 13.13 cm ρ= 0.009049
Acero minimo por flexion: f´c= 250 Kg/cm2 fy= 4200 kg/cm2 b= 60 cm
d= 50 cm
As min flex= 7.906 cm2
Ρmin= 0.0027
var# as S
V#3 0.71 8.99 cm
V#4 1.27 16.07 cm usar var# V#4 @ 7 cm
V#5 1.98 25.05 cm as= 18.15
V#6 2.85 36.05 cm ρ= 0.00363
S=100as/As
Acero por temperatura:
h= 50 m fy= 4200 Kg/cm2
Ast= 5.239 cm2
var# as S
V#3 0.71 13.553 cm
v#4 1.27 24.25 cm usar var: v#4 @ 20 cm
V#5 1.98 37.8 cm as= 6.35
V#6 2.85 54.4 cm ρ= 0.00127
M=𝑤𝑢(𝑙)2
12
As min flex=0.7 𝑓′𝑐
𝑓𝑦(b) (d)=
AsT=66000 ℎ
𝑓𝑦 (ℎ+100)
d=𝑀𝑢
𝐹𝑅 ∗𝐹′′𝑐∗𝑏∗𝑞(1−0.5𝑞)
As=𝑀𝑢
𝐹𝑅∗𝐹𝑦∗𝑑∗(1−𝑞)
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
Diseño de viga CT-4
Datos: Atrib= 12.996 m2
Carga ultima de diseño: wu= 2090 kg/m2 con b= 25 cm q= 0.495
Longuitud del claro: L= 6.10 m f'c= 250 kg/cm2
Momento de diseño: M= 13807 kg-m ρ= 0.02
Wu*Atri/m= 4452.7 kg/m fy= 4200 kg/cm2
dato MU= 13807 kg-m r= 5 cm
peralte: d= 33.02 cm β1= 0.85
con d= 50 cm
con d' = 4 cm
Area de acero requerido
As= 10.93 cm2
var# as S
V#3 0.71 6.5 cm
V#4 1.27 11.62 cm usar var# V#6 @ 5 cm
V#5 1.98 18.12 cm b=100 As= 57 cm2 b= 25 As= 8.55
V#6 2.85 26.08 cm ρ= 0.0114
Diseño de viga doblemente armada
ρmax= 0.019122
MOMENTO QUE PUEDE SOPORTAR COMO VIGA SIMPLEMENTE REFORZADA:
M1= 3661764 kg-cm
M1= 36617.64 kg-m
w= 0.3213
AREA DE ACERO DE LA SECCION SIMPLEMENTE REFORZADA:
As= 23.9025 CM2
AREA DE ACERO DE COMPRESION:
MU= 13807.00 kg-m M2= -22810.64 kg-m
A'S= -13.119 cm2
VERIFICAR QUE EL AREA DE ACERO EN COMPRESION FLUYA:
ρ-ρ' = 0.01913
0.01099
0.01913 ≥ 0.01099 OK
M=𝑤𝑢(𝑙)2
12
d=𝑀𝑢
𝐹𝑅 ∗𝐹′′𝑐∗𝑏∗𝑞(1−0.5𝑞)
As=𝑀𝑢
𝐹𝑅∗𝐹𝑦∗𝑑∗(1−𝑞)
𝜌𝑚𝑎𝑥 = 0.75 𝜌𝑏𝑎𝑙 =0.75*0.85(𝛽1)(𝐹′𝑐
𝐹𝑦)
6115
6115+4220
M1= ∅ ∗ 𝑓′𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑2 ∗ 𝑤 (1 − 0.59𝑤)
w= 𝜌 ∗𝐹𝑌
𝑓´𝑐
As-A's= 𝜌 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑
MU= 𝑀1 + 𝑀2 M2= 𝑀𝑈 − 𝑀1
A's=𝑀2
∅∗ 𝑑−𝑑′ ∗𝑓𝑦
(ρ − 𝜌´) ≥ 0.85(𝛽1)(𝐹′𝑐
𝐹𝑦)
6115
6115−𝐹𝑌(
𝑑′
𝑑)
(0.85(𝛽1)(𝐹′𝑐
𝐹𝑦)
6115
6115−𝑭𝒀(
𝑑′
𝑑) =
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
Diseño de viga CT-5
Datos: Atrib= 1.89 m2
Carga ultima de diseño: wu= 2090 kg/m2 con b= 20 cm q= 0.495
Longuitud del claro: L= 2.75 m f'c= 250 kg/cm2
Momento de diseño: M= 905.24 kg-m ρ= 0.02
Wu*Atri/m= 1436.4 kg/m fy= 4200 kg/cm2
dato MU= 905.24 kg-m r= 5 cm
peralte: d= 9.46 cm β1= 0.85
con d= 50 cm
con d' = 4 cm
Area de acero requerido
As= 0.72 cm2
var# as S
V#3 0.71 98.62 cm
V#4 1.27 176.39 cm usar var# V#4 @ 5 cm
V#5 1.98 275 cm b=100 As= 25.4 cm2 b= 20 As= 2.54
V#6 2.85 395.84 cm ρ= 0.00508
M=𝑤𝑢(𝑙)2
12
d=𝑀𝑢
𝐹𝑅 ∗𝐹′′𝑐∗𝑏∗𝑞(1−0.5𝑞)
As=𝑀𝑢
𝐹𝑅∗𝐹𝑦∗𝑑∗(1−𝑞)
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
Revision de zapata por penetracion ZAPATA INTERMEDIA
Dimenciones de la columna: 49 cm
Dimenciones de placa base:25 cm
Peralte de losa: 70 cm
25 49 cm
holgura en colindancia: 5 cmf´c= 250 Kg/cm2
*columna intermedia
Perimetro de la seccion critica= Pscr= 248 cm
area de la seccion critica: Asec cr= 17360 cm2
Descarga de la columna: Pu= 48.64 ton
esfuerzo cortante: σV= 2.81 Kg/cm2
esfuerzo cortante que resiste el concreto: νVCR= 11.32 Kg/cm2
σV= 2.81 Kg/cm2 < νVCR= 11.32 Kg/cm2 ok
Revision de zapata por penetracion ZAPATA DE ESQUINA
Dimenciones de la columna: 5 cm f´c= 250 Kg/cm2
49 cmDimenciones de placa base:
Peralte de losa: 70 cm 25 cm
holgura en colindancia: 5 cm25 49 cm
*columna intermediaPerimetro de la seccion critica= Pscr= 178 cm
area de la seccion critica: Asec cr= 12460 cm249 cm
Descarga de la columna: Pu= 21.92 ton
esfuerzo cortante: σV= 1.76 Kg/cm2
esfuerzo cortante que resiste el concreto: νVCR= 11.32 Kg/cm2
σV= 1.76 Kg/cm2 < νVCR= 11.32 Kg/cm2 ok
vVCR ≥ FR 𝑓 ∗ 𝐶
vVCR ≥ FR 𝑓 ∗ 𝐶
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
diseño de losaESFUERZO POR PESO PROPIO esfuerzo de trabajo= 1.249 t/m2
con h= 20 cm f'c= 250 kg/cm2fy= 4200 kg/cm2
Wpp= 0.48 t/m2 DIMENSION DE LA LOSAFC= 1.4 a1= 2.75 ESFUERZO ULTIMO
a2= 6.1 FU= 1.93 t/m2
REVISION DEL PERALTE PROPUESTOd= 0.11 m ≤ 15 cm
FS=0.6FY FS= 2520 Kg/cm2
PE= perimetro de losa PE= 17.7 m* losa interior todos los bordes continuos
DIMENSION DE LA LOSAdividiendo el tablero a1= 2.75 m ESFUERZO ULTIMO
con h= 20 cm a2= 6.1 m FU= 1.93 t/m2* losa con dos lados continuosy dos lados discontinuos d= 0.11 m ≤ 15 cm
Wpp= 0.48 t/m2FS=0.6FY FS= 2520 Kg/cm2
PE= perimetro de losa PE= 17.7 m
ARMADO POR FLEXION DE LOSADIMENSION DE LA LOSA
a1= 2.75 a1/a2= 0.4509 d= 15 cm ρ= 0.03a2= 6.1 q= 0.7412
tablero de esquina w= 1930 Kg/cm2caso1.- losa colada monoliticamente con sus apoyos
0.5 Momentos Kg-m As cm2 var# @ cm As=negativo en bordes L.Corto 998 1456.65 4.082 cm2 var#4 20 6.35interiores (-)
L.Largo 519 757.52 2.123 cm2 var#3 20 3.55
positivo L.Corto 630 919.53 2.577 cm2 var#3 20 3.55(+)
L.Largo 175 255.43 0.716 cm2 var#3 15 4.74
var#3var#4var#5var#6
FU= 𝐹𝐶 ∗ (𝑊𝑝𝑝)+F
d ≥ 𝑃𝐸
2500.032 𝐹𝑆 ∗ 𝐹𝑈
M= 10−4 𝑤 𝑎12
d ≥ 𝑃𝐸
2500.032 𝐹𝑆 ∗ 𝐹𝑈
4
As=𝑀𝑢
𝐹𝑅 𝐹𝑦 1−0
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
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DISEÑO DE
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DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
ok
ok
𝑢
−0.5𝑞 𝑑
5:35 PM
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LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
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DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
GALAARQUITECTOS E INGENIEROS
DISEÑO DE
LOSA DE CIMENTACION
DISEÑO DE ESTRUCTURAS
6/26/2014
5:35 PM
a b c d
Columna1 Columna2 Columna3 Columna4
a b c d
45 66 6
6 6 6 6
5 4 3 2
9 8 7 6
9 8 7 6
5 5 6 6
2 3 3 5
2455 2 1