Ccip Clase 3.5

DISEÑO DE CONCRETO ARMADO EN EDIFICACIONES ING. JOHAN JAMES HINOSTROZA YUCRA

DISEÑO DE CONCRETO ARMADO EN EDIFICACIONES MODULO III: DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS PROFESOR: JOHAN JAMES HINOSTROZA YUCRA CORREO: [email protected]

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SECCIONES A. Introducción y Modelo B. Metrado y Acero C. Secciones de diseño.

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Zapata combinada en obra Fuente: http://www.cuevadelcivil.com/2016/03/cimentaciones-zapatas-fundaciones.html

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Modelo idealizado

Se diseñará una zapata genérica con dos columnas

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Modelo idealizado

Se diseñará una zapata genérica con dos columnas

Modelo idealizado

Cargas en el centro de la zapata y esfuerzo lineal – trapecio.

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Modelo idealizado

Simplificación de Meyerhof para calcular el máximo esfuerzo.

Modelo idealizado

Esfuerzo simplificado rectangular para toda la zapata - diseño.

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1. Datos generales

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2. Cargas de cada columnas

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3. Pre-dimensionamiento • Buscaremos volados similares.

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4. Cargas en servicio • Se utilizaron las siguientes combinaciones de cargas en servicio para verificar dimensiones de la zapata combinada

CM= Carga muerta CV= Carga viva Sx= Sismo en el eje X-X Sy= Sismo en el eje Y-Y

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5. Dimensionamiento • Se comprueba que los esfuerzos aplicados sean menores que el esfuerzo admisible del suelo.

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6. Cargas últimas • Se utilizaron las siguientes combinaciones de cargas últimas para diseñar la zapata combinada.

CM= Carga muerta CV= Carga viva Sx= Sismo en el eje X-X Sy= Sismo en el eje Y-Y

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Comportamiento

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ACERO MÍNIMO: La norma especifica que el acero mínimo es similar al de losas: • As mín longitudinal: 𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 = 0.0018 ∗ 𝐵 ∗ 𝐻

• As mín transversal: 𝐴𝑠𝑚𝑖𝑛 = 0.0018 ∗ 𝐿 ∗ 𝐻

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7. Diseño • Se escoge el mayor de los esfuerzos y se comienza a diseñar.

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7. FÓRMULAS • A. Punzonamiento

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7. FÓRMULAS • B. Cortante • B.1 En los volados 𝑉𝑢 = 𝑞𝑢 ∗ 𝐵 ∗ 𝑉𝑜𝑙𝑐𝑟í𝑡 − 𝑑 ∅𝑉𝑐 = 0.85 ∗ 0.53 ∗ 𝑓 ′ 𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

• B.2 En el interior 𝑉𝑢 = 𝐷𝑖𝑎𝑔𝑟𝑎𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑜𝑟𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝐸𝑡𝑎𝑏𝑠 ∅𝑉𝑐 = 0.85 ∗ 0.53 ∗ 𝑓 ′ 𝑐 ∗ 𝑏 ∗ 𝑑

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7. FÓRMULAS • C. Flexión • Volado Longitudinal Exterior 𝑞𝑢 ∗ 𝑉𝑜𝑙 2 𝑀𝑢 = ∗𝐵 2

𝑎=𝑑−

2

𝑀𝑢 𝑘𝑔 − 𝑐𝑚 𝑑2 − 2 ø ∗ 0.85 ∗ 𝑓𝑐 ∗ 𝑏

𝑎 ø𝑀𝑛 = 0.9 ∗ 𝐴𝑠 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑 − 2

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7. FÓRMULAS • C. Flexión • Volado Longitudinal Interior 𝑀𝑢 = 𝐷𝑖𝑎𝑔𝑟𝑎𝑚𝑎 𝑑𝑒 𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝐸𝑡𝑎𝑏𝑠

𝑎=𝑑−

2

𝑀𝑢 𝑘𝑔 − 𝑐𝑚 𝑑2 − 2 ø ∗ 0.85 ∗ 𝑓𝑐 ∗ 𝑏

𝑎 ø𝑀𝑛 = 0.9 ∗ 𝐴𝑠 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑 − 2

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7. FÓRMULAS • C. Flexión • Volado Transversal 𝑞𝑢 ∗ 𝑉𝑜𝑙 2 𝑀𝑢 = ∗𝐵 2

𝑎=𝑑−

2

𝑀𝑢 𝑘𝑔 − 𝑐𝑚 𝑑2 − 2 ø ∗ 0.85 ∗ 𝑓𝑐 ∗ 𝑏

𝑎 ø𝑀𝑛 = 0.9 ∗ 𝐴𝑠 ∗ 𝑓𝑦 ∗ 𝑑 − 2

Nota: Se acostumbra diseñar por metro de ancho en los volados de la sección larga.