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CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CURSO: CONCRETO ARMADO Docente: Ing. José Flores Castro Linares 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. Se tratará el tipo de zapatas aisladas y combinadas. CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL IMPORTANCIA Es importante que todos alumnos tenga los conocimientos de cimentaciones por cuanto es el soporte de toda estructura. CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 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 CORTANTE d b cf' 0.53V φVV c nu = d CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS AISLADAS DISEÑO CORTANTE POR FLEXIÓN CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS AISLADAS SECCIÓN CRÍTICA POR FLEXIÓN fyμ Avfø Vu = Vu Avf fy CORTANTE POR FRICCION CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL 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 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS AISLADAS DISEÑO POR CORTANTE POR FRICCIÓN 1 2 1 A A Ac f'φ 0.85φPn = APLASTAMIENTO CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS AISLADAS DISEÑO POR APLASTAMIENTO CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL -DISEÑO DE ZAPATAS COMBINADAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL t1 t2 b 1 b 2 Le P1 P2 M1 M2 t1 t2 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA t1 t2 t1 t2 b 1 b 2 Le P1 P2 M1 M2 R X R= Pi CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA UBICACIÓN DE RESULTANTE ZAPATA COMBINADA DIMENSIONAMIENTO •Datos Pi, Mi en servicio. Capacidad portante del suelo (σt), profundidad de cimentación (Df). •Considerar un peso aproximado de la zapata combinada. σt ≤ 2 Kgf/cm2 ppzap. ≈ 0.20 P σt < 2 Kgf/cm2 ppzap. ≈ 0.10 P •Rt = R + ppzap. A = Pt/σt •Se determina B, luego de hallar L. •Considerar un peralte de la zapata. CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL L B t1 t2 b 1 b 2 L /2 u mn L t1 t2 h z X C.G. mn CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA DIMENSIONES DE ZAPATA wu2 d Vud t1 t2 mn u wu1 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA DISEÑO POR CORTANTE d b cf' 0.53V φVV c nu = wu1 wu2 Mu+ Mu-Mu- Mu- Mu- t1 t2 mn u CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA DISEÑO POR FLEXIÓN L1 L2 L B t1 t2 b 1 b 2 mn L1 L2 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA DISEÑO POR PUNZONAMIENTO L ´ 2 L ´ 2 ´ L ´ 1 L ´ 1 ´ B1 t1 t2 mn u wu1 wu2 L B t1 t2 b 1 b 2 B2 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA-DISEÑO TRANSVERSAL B1 B2 B1 = t1 + HZ +HZ B2 = t2 + HZ +HZ L t1 t2 h z mn u CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA.DISEÑO TRANSVERSAL t 2 b2 B 2 L´2L´2´ u u t 1 b1 B 1 L´1L´1´ CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS COMBINADA-DISEÑO TRANSVERSAL -DISEÑO DE ZAPATAS CONECTADAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL t t b Lp L eg P1 M1 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS n m t b Lp L B e = M1/P1 + eg • A mayor excentricidad, la presión crece y será mayor a la capacidad portante del suelo. • Si crecemos L aumenta eg. • Si crecemos B, el volado m será mayor, aumenta el peralte de la zapata por flexión y corte. • Se tiene que eliminar e. • Se usa una viga CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS Viga de conexión t b Lp L B t2 b 2 L2 B 2 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS P1 P2 1 Lc/c P1 P2 R1 R2 eg LV Lc/c 2 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS CRITERIOS DE DIMENSIONAMIENTO Y DISEÑO P1 P2 R1 R2 eg LV Lc/c R2 LV+ P1 eg= P2 LV R2= P2- P1 eg LV R1 LV = P1 LV+ eg R1= P1+ P1 eg LV CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS CRITERIO DE VIGA SOBRE APOYOS SIMPLES Vu Ru1 Ru2 eg LV Pu1 Pu2 Vu ≤ ɸ (Vc + Vs) 𝑉𝑐 = 0.53 𝑓′𝑐 bw 𝑑 s d fy Av Vs = Vs ≤ 2.1 f´c bwd s < 0.5 d s < 60 cm. •Si s ≤ 0.25 d s ≤ 30 cm db f´c 1.1 Vs w CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS DISEÑO DE VIGA DE CONEXIÓN POR CORTE eg LV Pu1 Pu2 Ru1 Ru2 Mu ρmáx. = 0.75 ρb Kumax Se obtiene con la ρmáx. ρ ≤ ρmáx. Ku ≤ Kumax ρ ≥ ρmín. CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CONECTADAS DISEÑO DE VIGA DE CONEXIÓN POR FLEXIÓN -DISEÑO DE ZAPATAS CORRIDAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CORRIDAS CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CORRIDAS 2 0 . 4 0 N.F.P. +0.25 (NIVEL FALSO PISO) CIMIENTO CORRIDO N.F.C.C. -1.35 SOBRECIMIENTO CONCRETO CICLOPEO (f'c=140 Kg/cm²) 1:8+ 25% DE PIEDRA MEDIANA V A R IA B L E FALSO CIMIENTO CONCRETO CICLOPEO (f'c=80 Kg/cm²) 1:12+ 30% DE PIEDRA GRANDE CIMIENTO CONCRETO CICLOPEO (f'c=100 Kg/cm²) 1:10+ 30% DE PIEDRA GRANDE Ver Planta . 6 0 .15 CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL ZAPATAS CORRIDAS 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, combinadas conectadas y zapatas corridas para cimentaciones superficiales. CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
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