SEMANA S14 s1 ZAPATAS

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CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
CURSO: 
CONCRETO ARMADO
Docente: 
Ing. José Flores Castro Linares
-DISEÑO DE ZAPATAS AISLADAS
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LOGRO
Al finalizar la sección el alumno tendrá los 
conocimientos sobre los elementos que sirven para 
transmitir las cargas, momentos y cortante al suelo.
Estos elementos se conocen como zapatas.
Solamente se tratará el tipo de zapatas de nominadas 
aisladas.
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IMPORTANCIA
Es importante que todos alumnos tenga los 
conocimientos de cimentaciones por cuanto es el 
soporte de toda estructura.
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CARGAS AXIALES Y MOMENTOS
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CARGAS AXIALES Y MOMENTOS-ESFUERZOS
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CARGAS AXIALES Y MOMENTOS-ESFUERZOS
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e < h/6
CARGAS AXIALES Y MOMENTOS-ESFUERZOS
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CARGAS AXIALES Y MOMENTOS-ESFUERZOS
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e > h/6
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-DIMENSIONAMIENTO DE ZAPATAS 
AISLADAS
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My
Mx
MOMENTOS CARGA MUERTA
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15 Tnf
30 Tnf
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DIMENSIONES DE ZAPATA
ZAPATA AISLADA
DIMENSIONAMIENTO
•Datos P, M en servicio. Capacidad portante del suelo
(σt), profundidad de cimentación (Df).
•Considerar un peso aproximado de la zapata.
σt ≤ 2 Kgf/cm2 ppzap. ≈ 0.10 P
σt > 2 Kgf/cm2 ppzap. ≈ 0.05 P
•Pt = P + ppzap. A = Pt/σt
•Se determina B y L considerando volados iguales
(m = n)
•Considerar un peralte de la zapata.
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ZAPATA AISLADA
DIMENSIONAMIENTO
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•Hz ≈Long. de anclaje en compresión + recubrimiento
•Hz ≥ 50 cm
•Se obtiene el ppzap. Pt = P + ppzap.
•Verificar el esfuerzo aplicado al suelo.
•e = M/Pt Se compara con L/6 para determinar que
ecuación usamos para obtener el esfuerzo máximo.
•σ 1 ≤ σt. Si no cumple se aumenta las dimensiones B
y L y se repite el proceso.
-DISEÑO DE ZAPATA AISLADA
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO
• CORTANTE POR PUNZONAMIENTO
•CORTANTE POR FLEXION
•FLEXION
•CORTANTE POR FRICCION
•APLASTAMIENTO
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ZAPATAS
DISEÑO
• Para nuestro caso solamente trataremos la primera
hipótesis. Carga muerta y carga viva.
•e = Mu/Put Se compara e con L/6 para determinar
cual es la ecuación de esfuerzos que se usará.
•Se obtiene σu1 y σu2, y se uniformiza sobre toda el
área.
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ZAPATAS AISLADAS
SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN
ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR PUNZONAMIENTO
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR PUNZONAMIENTO
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d b cf' 1.06V
d b f´c 2 
b
d α
 0.27 Vc
d b cf' 
β
2
1 0.53 V
φVV
0c
o
o
s
0
c
c
nu
=






+=






+=

x0
y0
d/2
d/2
ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR 
PUNZONAMIENTO
ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR PUNZONAMIENTO
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO CORTANTE
POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO CORTANTE POR FLEXIÓN
CORTANTE
d b cf' 0.53V
φVV
c
nu
=

d
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO CORTANTE POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN
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ZAPATAS AISLADAS
SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN
 fyμ Avfø Vu =
Vu
Avf  fy
CORTANTE POR FRICCION
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR CORTANTE POR FRICCIÓN
TABLA 1
Propiedades 
Concreto vaciado monolíticamente
1,4λ
Concreto vaciado sobre concreto endurecido con superficie 
intencionalmente rugosa, hasta una profundidad 
aproximadamente de 6 mm.
1,0λ
Concreto vaciado sobre concreto endurecido con superficie 
no iintencionalmente rugosa.
0,8λ
Concreto anclado a acero estructural 0,7λ
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR CORTANTE POR FRICCIÓN
1
2
1 A
A
 Ac f'φ 0.85φPn =
APLASTAMIENTO
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ZAPATAS AISLADAS
DISEÑO POR APLASTAMIENTO
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CONCLUSIONES
•Para proceder al diseño es necesario haber realizado 
el análisis estructural considerando las hipótesis de 
cargas.
•Al culminar esta clase se ha llegado a conocer el 
diseño de zapatas aisladas para cimentaciones 
superficiales.
•Solamente se ha considerado las cargas 
permanentes.
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