Memoria De Calculo Unico Suelos

MEMORIA DE CÁLCULO DISEÑO DE CIMENTACIÓN Según los resultados de la mecánica de suelos se tiene:

AREA TRIBUTARIAS SOPORTADAS POR ZAPATAS AISLADAS. REPRESENTADA EN LA FIG. 1.0 Z2C = Z2A+Z2B Z3C = Z3A+Z3B Z4C = Z4A+Z4B Z5C = Z5A+Z5B NUMERO DE PISOS 5 NIVELES CAPACIDAD PORTANTE 1.05 KG/CM2

FIG 1.0

Diseño de Zapata Central Z 2B eje X= eje Y=

area pisos total

3.5 5 17.5

f´c = 210 kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2 Cargas actuantes Columna Central P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 17.50 0.05 0.00 carga viva 0.03 0.00 carga sismo x 0.02 0.01 carga sismo y 0.02 1.18 resistencia del terreno(qa) = 1.05 kg/cm2 10.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0.1 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = 19.25 Ton A req = 1.83 m2 b columna = h columna = delta = Volado = B= L= area zapata =

0.30 0.30 0.50 1.00 1.00 2.00 2.00

m m m m m m m2

0.05 0.10

0.30

2.00

0.30

eje eje

0 0 1.00

dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 0.11 Tonxm M (tonxm) = 0.95 Tonxm e= 0.01 m e= 0.05 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.68 ton/m2 σ= 10.68 ton/m2 esfuerzo maximo = 10.68 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: si predomina las cargas verticales = 1.67 si predomina las cargas de sismo = 1.25 factor = 1.67 esfuerzo critico = 17838.10 kg/m2 verificación por corte altura de la zapata (h) = 0.60 m. peralte efectivo(d) = 0.50 m. volado = 0.55 m. Vu = 891.91 kg ØVc = 32641.83 kg. verificación por punzonamiento Vu = 24259.82 kg ØVc = 208907.69 kg. diseño por flexión

Asmin= As min req. x= As min req. y= Area de acero req. x = Area de acero req. y =

2698.01 100 50 250000 1.08 0.001 5.00

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 1.00

kgxm cm cm 0.30

5Ø 5/8"@25cm

Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m =

0.60

0.30

cm2

9.00 cm2/m 18.00 cm2 9.00 cm2 10.00 cm2 5.00 cm2

10Ø 5/8"@22cm

diametro x = diametro y =

1.99 cm2 1.99 cm2

2.00

Diseño de Zapata Excentrica - Z 2A eje X= eje Y=

3.5 3.5 5 17.5

area pisos total

3.5

f´c = 210 kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2 Cargas actuantes Columna excentrica P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 17.50 0.00 0.27 carga viva 0.10 0.00 0.10 carga sismo x 0.10 1.51 0.00 20% carga sismo y 0.10 0.00 2.11 20% resistencia del terreno(qa) = 0.95 kg/cm2 9.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = A req =

0.05 0.10

17.76 Ton 1.87 m2

0.20 0.35

2.00

b columna = 0.20 m h columna = 0.35 m delta = 0.80 m volado = 1.00 m B= 1.00 m L= 2.00 m 1.00 area zapata = 2.00 m2 dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 1.21 Tonxm M (tonxm) = 2.06 Tonxm e= 0.07 m e= 0.12 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.53 ton/m2 σ= 11.56 ton/m2 esfuerzo maximo = 11.56 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: si predomina las cargas verticales = 1.67 si predomina las cargas de sismo = 1.25 factor = 1.67 esfuerzo critico = 19303.26 kg/m2 verificación por corte altura de la zapata (h) = 0.60 m. peralte efectivo(d) = 0.50 m. volado = 0.83 m. Vu = 6273.56 kg ØVc = 32641.83 kg. verificación por punzonamiento Vu = 31223.03 kg ØVc = 169737.50 kg. diseño por flexión

As min= As min req. x= As min req. y=

6569.14 100 50 250000 2.63 0.001 5.00

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 1.00

kgxm cm cm 0.20 2.00

0.35

cm2

9.00 cm2/m 18 cm2 9 cm2 14Ø 1/2"@15cm

Area de acero req. x = Area de acero req. y =

10.00 cm2 5.00 cm2

diametro x = diametro y =

1.29 cm2 1.29 cm2

7Ø 1/2"@17cm

Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m =

0.60

Diseño de Zapata Excentrica - Z 3A eje X= eje Y= f´c = fy = Cargas actuantes

210 kg/cm2 4200 kg/cm2

7.65 7.65 5 38.25

area pisos total

Columna excentrica P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 38.25 0.00 0.27 carga viva 0.10 0.00 0.10 carga sismo x 0.10 1.51 0.00 20% carga sismo y 0.10 0.00 2.11 20% resistencia del terreno(qa) = 0.95 kg/cm2 9.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = A req =

0.05 0.10

38.51 Ton 4.05 m2

0.20 0.35

2.10

b columna = 0.20 m h columna = 0.35 m delta = 0.80 m volado = 1.00 m B= 2.00 m L= 2.10 m 2.00 area zapata = 4.20 m2 dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 1.21 Tonxm M (tonxm) = 2.06 Tonxm e= 0.03 m e= 0.05 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.45 ton/m2 σ= 9.69 ton/m2 esfuerzo maximo = 9.69 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: si predomina las cargas verticales = 1.67 si predomina las cargas de sismo = 1.25 factor = 1.67 esfuerzo critico = 16176.81 kg/m2 verificación por corte 0.60 0.50 0.88 6066.30 32641.83

m. m. m. kg kg.

verificación por punzonamiento Vu = 61754.97 kg ØVc = 169737.50 kg. diseño por flexión Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m = As min= As min req. x= As min req. y=

6192.68 100 50 250000 2.48 0.001 5.00

0.60

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 2.00

kgxm cm cm 0.20 2.10

0.35

cm2

9.00 cm2/m 18.9 cm2 18 cm2 15Ø 5/8"@17cm

Area de acero req. x = Area de acero req. y =

10.50 cm2 10.00 cm2

diametro x = diametro y =

1.29 cm2 1.29 cm2

14Ø 5/8"@17cm

altura de la zapata (h) = peralte efectivo(d) = volado = Vu = ØVc =

Diseño de Zapata Central Z 3B eje X= eje Y= f´c = fy = Cargas actuantes

area pisos total

210 kg/cm2 4200 kg/cm2

10.78 5 53.9

Columna Central P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 53.90 0.05 0.00 carga viva 0.03 0.00 carga sismo x 0.02 0.01 carga sismo y 0.02 1.18 resistencia del terreno(qa) = 1.05 kg/cm2 10.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0.1 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = 59.29 Ton A req = 5.65 m2 b columna = h columna = delta = Volado = B= L= area zapata =

0.30 0.30 0.50 1.00 2.00 3.00 6.00

m m m m m m m2

0.05 0.10

0.30

3.00

0.30

eje eje

0 0 2.00

dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 0.11 Tonxm M (tonxm) = 0.95 Tonxm e= 0.00 m e= 0.02 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.89 ton/m2 σ= 10.04 ton/m2 esfuerzo maximo = 10.04 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: factor = esfuerzo critico =

si predomina las cargas verticales = si predomina las cargas de sismo =

1.67 1.25

1.67 16771.68 kg/m2

verificación por corte altura de la zapata (h) = 0.60 m. peralte efectivo(d) = 0.50 m. volado = 0.55 m. Vu = 838.58 kg ØVc = 32641.83 kg. verificación por punzonamiento Vu = 89896.21 kg ØVc = 208907.69 kg. diseño por flexión

Asmin= As min req. x= As min req. y= Area de acero req. x = Area de acero req. y =

2536.72 100 50 250000 1.01 0.001 5.00

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 2.00

kgxm cm cm 0.30 0.30

cm2

9.00 cm2/m 27.00 cm2 18.00 cm2 15.00 cm2 10.00 cm2

14Ø 5/8"@23cm

diametro x = diametro y =

1.99 cm2 1.99 cm2

10Ø 5/8"@22cm

Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m =

0.60

3.00

Diseño de Zapata Excentrica - Z4A eje X= eje Y=

area pisos total

9.7 5 48.5

f´c = 210 kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2 Cargas actuantes Columna excentrica P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 48.50 0.00 0.27 carga viva 0.10 0.00 0.10 carga sismo x 0.10 1.51 0.00 20% carga sismo y 0.10 0.00 2.11 20% resistencia del terreno(qa) = 0.95 kg/cm2 9.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = A req = b columna = h columna = delta = volado = B= L= area zapata =

0.05 0.10

48.76 Ton 5.13 m2 0.20 0.35 0.80 1.00 2.50 2.10 5.25

0.20 0.35

m m m m m m m2

2.10

2.50

dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 1.21 Tonxm M (tonxm) = 2.06 Tonxm e= 0.02 m e= 0.04 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.51 ton/m2 σ= 9.61 ton/m2 esfuerzo maximo = 9.61 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: factor = esfuerzo critico =

si predomina las cargas verticales = si predomina las cargas de sismo =

1.67 1.25

1.67 16052.34 kg/m2

verificación por corte 0.60 0.50 0.88 6019.63 32641.83

m. m. m. kg kg.

verificación por punzonamiento Vu = 78134.75 kg ØVc = 169737.50 kg. diseño por flexión Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m = As min= As min req. x= As min req. y=

6145.04 100 50 250000 2.46 0.001 5.00

0.60

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 2.50

kgxm cm cm 0.20 2.10

0.35

cm2

9.00 cm2/m 18.9 cm2 22.5 cm2 15Ø 5/8"@17cm

Area de acero req. x = Area de acero req. y =

10.50 cm2 12.50 cm2

diametro x = diametro y =

1.29 cm2 1.29 cm2

18Ø 5/8"@17cm

altura de la zapata (h) = peralte efectivo(d) = volado = Vu = ØVc =

Diseño de Zapata Central Z 4B eje X= eje Y=

area pisos total

28 5 140

f´c = 210 kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2 Cargas actuantes Columna Central P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 140.00 0.05 0.00 carga viva 0.03 0.00 carga sismo x 0.02 0.01 carga sismo y 0.02 1.18 resistencia del terreno(qa) = 1.05 kg/cm2 10.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0.1 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = 154.00 Ton A req = 14.67 m2 b columna = h columna = delta = Volado = B= L= area zapata =

0.30 0.30 0.50 1.00 2.60 5.70 14.82

m m m m m m m2

0.05 0.10

0.30

5.70

0.30

eje eje

0 0 2.60

dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 0.11 Tonxm M (tonxm) = 0.95 Tonxm e= 0.00 m e= 0.01 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 10.39 ton/m2 σ= 10.44 ton/m2 esfuerzo maximo = 10.44 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: factor = esfuerzo critico =

si predomina las cargas verticales = si predomina las cargas de sismo =

1.67 1.25

1.67 17436.49 kg/m2

verificación por corte 0.60 0.50 0.55 871.82 32641.83

m. m. m. kg kg.

verificación por punzonamiento Vu = 247249.44 kg ØVc = 208907.69 kg.

0.60

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

diseño por flexión Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m = Asmin= As min req. x= As min req. y= Area de acero req. x = Area de acero req. y =

2637.27 100 50 250000 1.05 0.001 5.00

2.60

kgxm cm cm 0.30 0.30

cm2

9.00 cm2/m 51.30 cm2 23.40 cm2 28.50 cm2 13.00 cm2

26Ø 5/8"@23cm

diametro x = diametro y =

1.99 cm2 1.99 cm2

12Ø 5/8"@24cm

altura de la zapata (h) = peralte efectivo(d) = volado = Vu = ØVc =

5.70

Diseño de Zapata Excentrica - Z 5A eje X= eje Y= f´c = fy = Cargas actuantes

210 kg/cm2 4200 kg/cm2

area pisos total

13.04 5 65.2

Columna excentrica P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 65.20 0.00 0.27 carga viva 0.10 0.00 0.10 carga sismo x 0.10 1.51 0.00 20% carga sismo y 0.10 0.00 2.11 20% resistencia del terreno(qa) = 0.95 kg/cm2 9.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = A req =

0.05 0.10

65.46 Ton 6.89 m2

0.20 0.35

3.50

b columna = 0.20 m h columna = 0.35 m delta = 0.80 m volado = 1.00 m B= 2.00 m L= 3.50 m 2.00 area zapata = 7.00 m2 dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 1.21 Tonxm M (tonxm) = 2.06 Tonxm e= 0.02 m e= 0.03 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.45 ton/m2 σ= 9.65 ton/m2 esfuerzo maximo = 9.65 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: si predomina las cargas verticales = 1.67 si predomina las cargas de sismo = 1.25 factor = 1.67 esfuerzo critico = 16123.80 kg/m2 verificación por corte altura de la zapata (h) = 0.60 m. peralte efectivo(d) = 0.50 m. volado = 1.58 m. Vu = 17333.09 kg ØVc = 32641.83 kg. verificación por punzonamiento Vu = 106699.26 kg ØVc = 169737.50 kg. diseño por flexión

As min= As min req. x= As min req. y=

19998.55 100 50 250000 8.00 0.001 5.00

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 2.00

kgxm cm cm 0.20 3.50

0.35

cm2

9.00 cm2/m 31.5 cm2 18 cm2 25Ø 5/8"@17cm

Area de acero req. x = Area de acero req. y =

17.50 cm2 10.00 cm2

diametro x = diametro y =

1.29 cm2 1.29 cm2

14Ø 5/8"@17cm

Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m =

0.60

Diseño de Zapata Central Z 5B eje X= eje Y=

area pisos total

10.6 5 53

f´c = 210 kg/cm2 fy = 4200 kg/cm2 Cargas actuantes Columna Central P (ton) Mx (tonxm) My (tonxm) carga muerta 53.00 0.05 0.00 carga viva 0.03 0.00 carga sismo x 0.02 0.01 carga sismo y 0.02 1.18 resistencia del terreno(qa) = 1.05 kg/cm2 10.5 ton/m2 Factor de amplificacion del p.p= 0.1 si qa≥ 3kg/cm2= si qa< 3kg/cm3= dimensionamiento por cargas de verticales P (ton) = 58.30 Ton A req = 5.55 m2

0.05 0.10

b columna = 0.30 m 0.30 h columna = 0.30 m 0.30 3.00 delta = 0.50 m Volado = 1.00 m B= 2.00 m eje 0 L= 3.00 m eje 0 area zapata = 6.00 m2 2.00 dimensionamiento con momentos en x dimensionamiento con momentos en y M(tonxm) = 0.11 Tonxm M (tonxm) = 0.95 Tonxm e= 0.00 m e= 0.02 m * verificar que los esfuerzos (σ) se menor que la resitencia del terreno (qa) σ= 9.73 ton/m2 σ= 9.88 ton/m2 esfuerzo maximo = 9.88 ton/m2 factor de amplificación del esfuerzo: si predomina las cargas verticales = 1.67 si predomina las cargas de sismo = 1.25 factor = 1.67 esfuerzo critico = 16496.21 kg/m2 verificación por corte altura de la zapata (h) = 0.60 m. peralte efectivo(d) = 0.50 m. volado = 0.55 m. Vu = 824.81 kg ØVc = 32641.83 kg. verificación por punzonamiento Vu = 88419.66 kg ØVc = 208907.69 kg. diseño por flexión

Asmin= As min req. x= As min req. y= Area de acero req. x = Area de acero req. y =

2495.05 100 50 250000 1.00 0.001 5.00

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d

*verificar que ØVc ≥ Vu sino variar d 2.00

kgxm cm cm 0.30 0.30

cm2

9.00 cm2/m 27.00 cm2 18.00 cm2 15.00 cm2 10.00 cm2

14Ø 5/8"@23cm

diametro x = diametro y =

1.99 cm2 1.99 cm2

10Ø 5/8"@22cm

Mu (kgxm) = b(cm) = d(cm) = b x d2 = Ku = pho = As (cm2) / m =

0.60

3.00

DISPOSICION DE ZAPATAS CALCULADAS

CONCLUSIONES LAS DIMENSIONES DE LAS ZAPATAS HAN SIDO CALCULADOS EN FUNCION DE LAS AREAS TRIBUTARIAS QUE SOPORTA CADA COLUMNA QUE A SU VEZ ES TRASMITIDA A LAS ZAPATAS, POR LO TANTO, LAS DIMENSIONES CALCULADAS ESTAN DETERMINADAS POR SU CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO.