OBRA : CONSTRUCCION DE 01 AULA CASERIO MAPALCA CALCULO DEL ANCHO DE LA CIMENTACION ev hv VIGA hm MURO hsc SOBRECIMIENTO
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OBRA :
CONSTRUCCION DE 01 AULA CASERIO MAPALCA CALCULO DEL ANCHO DE LA CIMENTACION ev hv VIGA hm MURO hsc SOBRECIMIENTO hc CIMIENTO
bc
L= 1.00 m
Analizamos por metro lineal del Cimiento Corrido ev : Espesor de la viga hv : Altura de la viga hm : Altura del muro hsc : Altura del sobrecimiento hc : Altura del cimiento bc : Base del cimiento
0.25 m 0.25 m 2.32 m 0.50 m 0.60 m 0.40 m
CASO # 01 * Peso de viga : 2400kg/m3 *ev*hv*1 = * Peso del muro : 1800kg/m3 *ev*hm*1 = * Peso del sobrec. : 2200kg/m3 *ev*hsc*1 = * Peso del cimiento: 2200kg/m3 *bc*hc*1 =
150 kg 1044 kg 275 kg 528 kg
Peso total = Pviga + Pmuro + Psc + Pc + 50 ( Peso calaminas , correas etc. )
Peso total =
2047 kg
Calculando la Capacidad Portante minimo del Terreno con las dimensiones dadas Gp1 =
Gp1 =
Peso total = bc*1
0.512 Kg/cm2
0.512 Kg/cm2
CASO # 02 Calculando el ancho del Cimiento Corrido con la Capacidad Portante dado en el Expediente Tecnico Gp2 = 0.900 Kg/cm2 * Peso de viga : 2400kg/m3 *ev*hv*1 = * Peso del muro : 1800kg/m3 *ev*hm*1 = * Peso del sobrec. : 2200kg/m3 *ev*hsc*1 = * Peso del cimiento: 2200kg/m3 *bc*hc*1 =
150 kg 1044 kg 275 kg 1320 bc
Peso total = Pviga + Pmuro + Psc + Pc + 50 ( Peso calaminas , correas etc. ) Peso total =
Gp2 =
1519
1320 bc
Peso total = bc*1
1469
1320 bc bc*1
.----------------> bc =
19.78 cms
Como minimo el ancho de cimentacion debe ser 0.40m >
Gp2 = Gp1
0.20 m
0.900 Kg/cm2
Peso total =
bz1 = bz2 905.13 1,246.00 bz1*bz1 bz1*bz2
1,167.30 cm2 ..........( 1 )
1,050.6 kg
Esfuerzo Neto del Terreno Gn = Gt - pt*ht - S/C Azapata =
.----------------> Ptotal / Gn =
De ( 1 ) y ( 2 ) utilizamos el mayor bz1 = bz2 = .---------------->
bz1 = bz2 =
Gn =
8.80 Ton/m2
1193.83 cm2 ..........( 2 )
34.55 cm 100.00 cm
Para Cumplir con las dimensiones de las columnas T = bz + ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = S = bz - ( ( bc2 - bc1 )/2 ) =
100.00 .----------> 100.00 .---------->
Comprobando : Iv1 = (bz1-bc2)/2 = Iv2 = (bz2-bc1)/2 =
bz1 = bz2 =
100 cm 100 cm
Finalmente 100
37.50 37.50
Iguales OK ! 100
0.25
Reaccion Neta del Terreno 0.25 Peso total =
1,050.57 kg
Gnt =
1.05 Ton/m2
Condicion de diseño
Vu / O = Vc
Donde : Vu = ( Pt - Gnt*( bc1+ d )( bc2 + d ) ) Vc = 1.06 f¨c*bo*d De ( 1 ) y ( 2 ) Vu = 0.985 bo = 2*( bc1 + bc2 ) + 4d
........( 1 ) ........( 2 )
0.53 d =
1.05 d٨2
1.05 d٨2 1.00 . + 4d 0.53 d
- 0.985
Resolviendo d=
h= Recubr. =
0.40 m 7.5 cm
0.3 m
Usamos O = 1/2" , O = 1.27 d prom = h - ( 7.5 + O ) d prom =
31.23 cm
d=
31.23 cm
.-------------->
cm
Verificacion por Cortante Vdu = ( Gnt * S)*( Iv - d ) =
0.07 Ton
Vn = Vdu / O
=
0.08 Ton
Vc = 0.53* f¨c *b*d
=
23.99 Ton
.--------------->
Vc > Vn
O =0.85
OK !
Diseño por Flexion Mu = ( Gnt *S)*Iv٨2 / 2 As =
a=
=
Mu OFy( d - 0.50a)
0.07387 Ton-m As =
As* Fy 0.85*f¨c*b
a=
As =
0.07 cm2
0.237 cm
0.07 cm2
Verificacion del Acero Minimo Asmin = P*bd = 0.0018*b*d n = As / Aso .--------------> n =
.------> As =
5.621 cm2 5
As (1/2") =
1.27 cm2
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) =
20.93 cm
Usaremos
Ø 1/2"
@
0.20 m
En direccion Transversal Ast = As*( bz1 / bz2 )
=
5.621 cm2
n = As / Aso .--------------> n =
5
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) =
20.93 cm
Usaremos
Ø 1/2"
@
0.20 m
Graficamente :
1.00
0.40
o
o
o
o
o
o
o
1.00
Ø 1/2"
Ø 1/2"
@
0.20
Ø 1/2"
@
0.20
1.00 @ 0.20 Ø 1/2"
@ 0.20
Resistencia al Aplastamiento sobre la Columna Pu = Pn = Pu/O =
1.05 Ton 1.50 Ton
Pnb = 0.85*F´c*Ac =
O = 0.70
111.56 Ton
.--------------->
Pnb > Pn
OK !
Resistencia al Aplastamiento en el Concreto de la Cimentacion Pn = 1.50 Ton Pnb = 0.85*F´c*Ao ...................( 1 ) Donde : Ao = A2 *Ac =< 2*Ac A
1.00
0.25
Xo
0.25
1.00 A2 : Area Maxima de la Supefifie de Apoyo que es geometricamente similar y concentrica con el Area cargada .-------------> Xo 0.25 = Xo = 1.00 m 1.00 0.25 A2 = bz2*Xo
A2 =
1.000 m2
A2 = A Usaremos De ( 1 ) Pnb = Pnb
4 .=< 2 Ao =
0.85*F´c*Ao = > Pn
446.250 Ton OK
NO 2 Ac
Zapata Z2 Dimensiones de las estructuras
Gp2 = 0.90 kg/cm2 Dato del laboratorio
bc1 : Base de la columna bc2 : Base de la columna hc : Altura de la columna hz : Altura de la zapata hp : Altura de Piso hr : Altura del Relleno bz1 : Base1 de la zapata bz2 : Base2 de la zapata Area del techo ( Plano)
* Peso de columna : * Peso del Piso : * Peso del relleno : * Peso de zapata : * Peso del Muro :
0.25 m 0.25 m 2.82 m 0.40 m 0.10 m 0.00 m bz1 m bz2 m 4.15
1.60
S/C =
500 kg/m2
F¨c =
210 kg/cm2
=
6.64 m2
2400kg/m3*bc1*bc2*hc = 2200kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hp = 1800kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hr = 2400kg/m3*bz1*bz2*hz =
423.00 kg 220.00 bz1*bz2 0.00 bz1*bz2 960.00 bz1*bz2 8,534.53 kg
Peso totalPcolumna = + Ppiso + Prelleno + Pzapata + 200 ( Peso Tijeral , calaminas , correas etc. ) Peso total =
8,943.78
1,180.00 bz1*bz2
Consideramos zapata con dimensiones de fondo cuadrada Gp =
Peso total = bz1*bz2
8,943.78 1,180.00 bz1*bz1 bz1*bz2
bz1*bz2 = .-------------> Peso total =
bz1 = bz2
11,437.05 cm2 ..........( 1 )
10,293.3 kg
Esfuerzo Neto del Terreno Gn = Gt - pt*ht - S/C Azapata =
.----------------> Ptotal / Gn =
Gn =
1210.98 cm2 ..........( 2 )
De ( 1 ) y ( 2 ) utilizamos el mayor bz1 = bz2 = .---------------->
8.50 Ton/m2
106.94 cm
bz1 = bz2 =
110.00 cm
Para Cumplir con las dimensiones de las columnas T = bz + ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = S = bz - ( ( bc2 - bc1 )/2 ) =
110.00 .----------> 110.00 .---------->
Comprobando : Iv1 = (bz1-bc2)/2 = Iv2 = (bz2-bc1)/2 =
42.50 42.50
bz1 = bz2 =
110 cm 110 cm
Finalmente 110 Iguales OK ! 110
0.25
Reaccion Neta del Terreno 0.25 Peso total =
10,293.35 kg
Gnt =
Condicion de diseño
8.51 Ton/m2
Vu / O = Vc
Donde : Vu = ( Pt - Gnt*( bc1+ d )( bc2 + d ) ) Vc = 1.06 f¨c*bo*d De ( 1 ) y ( 2 ) Vu = 9.762 bo = 2*( bc1 + bc2 ) + 4d
4.25 d =
........( 1 ) ........( 2 )
8.51 d٨2 1.00 . + 4d
-
13.75 0.00
8.51 d٨2
4.25 d
- 9.762
Resolviendo d=
h= Recubr. =
0.40 m 7.5 cm
0.34 m
Usamos O = 1/2" , O = 1.27 d prom = h - ( 7.50 + O ) d prom =
31.23 cm
d=
34.43 cm
.-------------->
cm
Verificacion por Cortante Vdu = ( Gnt * S)*( Iv - d ) =
0.76 Ton
Vn = Vdu / O
=
0.89 Ton
Vc = 0.53* f¨c *b*d
=
29.08 Ton
.--------------->
Vc > Vn
O =0.85
OK !
Diseño por Flexion Mu = ( Gnt *S)*Iv٨2 / 2 As =
=
0.84511 Ton-m
Mu OFy( d - 0.50a)
a=
As =
As* Fy 0.85*f¨c*b
a=
As =
0.72 cm2
2.237 cm
0.71 cm2
Verificacion del Acero Minimo Asmin = P*bd = 0.0018*b*d
.------> As =
6.816 cm2
n = As / Aso .--------------> n =
As (1/2") =
6
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) =
18.75 cm
Usaremos
Ø 1/2"
@
0.18 m
En direccion Transversal Ast = As*( bz1 / bz2 )
=
6.816 cm2
n = As / Aso .--------------> n =
6
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) =
18.75 cm
Usaremos
Ø 1/2"
@
0.18 m
Graficamente :
1.10
0.40
o
o
o
o
o
o
o
1.10 Ø 1/2"
Ø 1/2" @
0.18
1.10 @ 0.18 Ø 1/2"
@ 0.18
1.27 cm2
Ø 1/2"
@
0.18
Resistencia al Aplastamiento sobre la Columna Pu = Pn = Pu/O =
10.29 Ton 14.70 Ton
Pnb = 0.85*F´c*Ac =
O = 0.70
111.56 Ton
.--------------->
Pnb > Pn
OK !
Resistencia al Aplastamiento en el Concreto de la Cimentacion Pn = 14.70 Ton Pnb = 0.85*F´c*Ao ...................( 1 ) Donde : Ao = A2 *Ac =< 2*Ac A
1.10
0.25
Xo
0.25
1.10 A2 : Area Maxima de la Supefifie de Apoyo que es geometricamente similar y concentrica con el Area cargada .-------------> Xo 0.25 = Xo = 1.10 m 1.10 0.25 A2 = bz2*Xo
A2 =
1.210 m2
A2 = A Usaremos De ( 1 ) Pnb = Pnb
4.4 .=< 2 Ao =
0.85*F´c*Ao = > Pn
490.875 Ton OK
NO 2 Ac
OBRA
:
AGUA POTABLE - LOMA LINDA CALCULO DE LAS DIMENSIONES DEL RESERVORIO
em
L1
em
em
et
L2 hm em dl ef ha
eb2
eb1
eb1 Lt1
Dimensiones de la estructura L1 : Lado interior del reservorio L2 : Lado interior del reservorio em : Espesor del muro Reservorio et : Espesor del Techo Reservorio ef : Espesor del fondo Reservorio eb1 : Extremo libre base Reservorio eb2 : Extremo libre base Reservorio hm : Altura del muro Reservorio ha : Altura del Agua en el Reservorio dl : Distancia libre Agua - Techo
1.00 m 1.00 m 0.15 m 0.10 m 0.15 m 0.30 m 0.30 m 1.00 m 0.70 m 0.30 m
Lt1 = Lt2 =
CASO # 01 * Peso del Techo * Peso de los muros * Peso de la base * Peso del Agua
: : : :
2400kg/m3*(L1+2em)(L2+2em)et = 2400kg/m3*2(L1+L2+4em)hm*em = 2400kg/m3*(L1+2em+2eb1)(L2+2em+2eb2)ef = 1000kg/m3*L1*L2*ha =
Peso total = Ptecho + Pmuros + Pbase + Pagua Peso total =
4277.20 kg
Calculando la Capacidad Portante minimo del Terreno con las dimensiones dadas Gp =
Gp =
Peso total = Lt1*Lt2 0.12 Kg/cm2
0.12 Kg/cm2
CASO # 02 Calculando las dimensiones de la base del Reservorio para la Capacidad Portante dado en el Expediente Tecnico Gp = 0.50 Kg/cm2 * Peso del Techo * Peso de los muros * Peso de la base * Peso del Agua
: : : :
2400kg/m3*(L1+2em)(L2+2em)et 2400kg/m3*2(L1+L2+4em)hm*em 2400kg/m3* Lt1 * Lt2 * ef 1000kg/m3*L1*L2*ha
= = = =
Peso total = Ptecho + Pmuros + Pbase + Pagua
Peso total =
2977.60
360.00 Lt1*Lt2
Consideramos con dimensiones de fondo cuadrada Gp =
Peso total = Lt1*Lt1
2977.60
Lt1 = Lt2 360.00 Lt1*Lt1 Lt1*Lt1
.----------------> Lt1 = Lt2 =
Se esta considerando Base de
Lt1 = Lt2 =
80.11 cms
cms
Comparando el Caso # 01 y # 02 concluimos que la Capacidad Portante del terreno es optimo para el tipo de estructura que va a soportar , ademas en la base del Reservorio se esta considerando un solado .
LINDA
RVORIO
mensiones dadas
eb2
Lt2
1.9 m 1.9 m
405.6 Kg 1872 Kg 1299.6 Kg 700 Kg
pacidad Portante dado en el
405.6 Kg 1872 Kg 360 Lt1*Lt2 700 Kg
ortante del terreno n la base del Reservorio
CALCULO DE DIMENSIONES DE ZAPATAS DE LOCAL DE 7 DE JUNIO
bc1 bc2
COLUMNA
hc
PISO
hp
RELLENO
hr
ZAPATA
hz
bz1
bz2
Zapata Z1 Dimensiones de las estructuras bc1 : Base de la columna bc2 : Base de la columna hc : Altura de la columna hz : Altura de la zapata hp : Altura de Piso hr : Altura del Relleno bz1 : Base1 de la zapata bz2 : Base2 de la zapata Area del techo ( Plano)
* Peso de columna : * Peso del Piso : * Peso del relleno : * Peso de zapata : * Peso del Muro :
Gp2 = 0.90 kg/cm2 Dato del laboratorio 0.25 m 0.25 m 2.82 m 0.40 m 0.13 m 0.00 m bz1 m bz2 m 2.20
1.60
S/C =
200 kg/m2
F¨c =
210 kg/cm2
=
2400kg/m3*bc1*bc2*hc = 2200kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hp = 1800kg/m3*( bz1*bz2 - bc1*bc2 )*hr = 2400kg/m3*bz1*bz2*hz =
3.52 m2
423.00 kg 286.00 bz1*bz2 0.00 bz1*bz2 960.00 bz1*bz2 500.00 kg
-
17.88 0.00
Peso total = Pcolumna + Ppiso + Prelleno + Pzapata + 200 ( Peso Tijeral , calaminas , correas etc. ) Peso total =
905.13
1,246.00 bz1*bz2 528
Consideramos zapata con dimensiones de fondo cuadrada Gp =
Peso total = bz1*bz2 bz1*bz2 =
905.13
bz1 = bz2 1,246.00 bz1*bz1 bz1*bz2
1,167.30 cm2 ..........( 1 )
.------------->
Peso total =
1,050.6 kg
Esfuerzo Neto del Terreno Gn = Gt - pt*ht - S/C
.---------------->
Azapata =
Gn =
Ptotal / Gn =
8.80 Ton/m2
1193.83 cm2 ..........( 2 )
De ( 1 ) y ( 2 ) utilizamos el mayor bz1 = bz2 =
34.55 cm
.----------------> bz1 = bz2 =
100.00 cm
Para Cumplir con las dimensiones de las columnas T = bz + ( ( bc2 - bc1 )/2 ) = S = bz - ( ( bc2 - bc1 )/2 ) =
100.00 .----------> 100.00 .---------->
Comprobando : Iv1 = (bz1-bc2)/2 = Iv2 = (bz2-bc1)/2 =
bz1 = bz2 =
100 cm 100 cm
Finalmente 100
37.50 37.50
Iguales OK ! 100
0.25
Reaccion Neta del Terreno 0.25 Peso total =
1,050.57 kg
Gnt =
Condicion de diseño Donde :
1.05 Ton/m2
Vu / O = Vc
Vu = ( Pt - Gnt*( bc1+ d )( bc2 + d ) ) Vc = 1.06 f¨c*bo*d
De ( 1 ) y ( 2 ) Vu = 0.985 bo = 2*( bc1 + bc2 ) + 4d
0.53 d =
1.05 d٨2
........( 1 ) ........( 2 )
1.05 d٨2 1.00 . + 4d 0.53 d
-
0.985
Resolviendo d=
h= Recubr. =
0.40 m 7.5 cm
0.3 m
Usamos O = 1/2" , O = d prom = h - ( 7.5 + O ) d prom =
31.23 cm
1.27
cm
.-------------->
d=
31.23 cm
Verificacion por Cortante Vdu = ( Gnt * S)*( Iv - d ) =
0.07 Ton
Vn = Vdu / O
=
0.08 Ton
Vc = 0.53* f¨c *b*d
=
23.99 Ton
.--------------->
Vc > Vn
O=
0.85
OK !
Diseño por Flexion Mu = ( Gnt *S)*Iv٨2 / 2 As =
=
Mu OFy( d - 0.50a)
a=
As* Fy 0.85*f¨c*b As =
0.07387 Ton-m As =
0.07 cm2
a=
0.237 cm
0.07 cm2
Verificacion del Acero Minimo Asmin = P*bd = 0.0018*b*d
.------> As =
n = As / Aso .--------------> n =
5
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) =
20.93 cm
Usaremos
Ø 1/2"
@
5.621 cm2
0.20 m
En direccion Transversal Ast = As*( bz1 / bz2 )
=
5.621 cm2
n = As / Aso .--------------> n =
5
S = ( b - 2r - O ) / ( n - 1 ) =
20.93 cm
Usaremos Graficamente :
Ø 1/2"
@
0.20 m
As (1/2") =
1.27
cm2
1.00
0.40
o
o
o
o
o
o
o 1.00
1.00
Ø 1/2"
Ø 1/2"
@0.20
Ø 1/2"
@0.20
@ 0.20 Ø 1/2"
@ 0.20
Resistencia al Aplastamiento sobre la Columna Pu = Pn = Pu/O =
1.05 Ton 1.50 Ton
Pnb = 0.85*F´c*Ac =
O = 0.70
111.56 Ton
.--------------->
Pnb > Pn
OK !
Resistencia al Aplastamiento en el Concreto de la Cimentacion Pn = 1.50 Ton Pnb = 0.85*F´c*Ao ...................( 1 ) Donde : Ao = A2 *Ac =< 2*Ac 1.00 A
0.25
Xo
0.25
1.00 A2 : Area Maxima de la Supefifie de Apoyo que es geometricamente similar y concentrica con el Area cargada .-------------> Xo = 0.25 Xo = 1.00 m 1.00 0.25 A2 = bz2*Xo
A2 =
1.000 m2
A2 = A Usaremos De ( 1 ) Pnb =
0.85*F´c*Ao = Pnb
> Pn
4 .=< 2 Ao =
446.250 Ton OK
NO 2 Ac