DISEÑO DE ZAPATA MEDIANERA B-3 CON VIGA AEREA b1 b2 (mayor) C P (servicio) M (servicio) qa 800 800 2000 2632 152 300
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DISEÑO DE ZAPATA MEDIANERA B-3 CON VIGA AEREA
b1 b2 (mayor) C P (servicio) M (servicio) qa
800 800 2000 2632 152 300
mm mm mm KN KN.m 2 KN/m 2
0,5 mm /N 21 Mpa
mv f´c
PREDIMENSIONAMIENTO Las cargas de servicio son: Ps
2632
KN
Ms
152
KN.m
e
La excentricidad es: e
0,058
Ms Ps
m
Para dimensionar la zapata se utiliza la siguiente expresion recomendada por Meyerhoff
q max
Ps qa ( B 2e) L
La relación largo ancho mas eficiente para zapatas medianeras con viga aerea es 2 Sustituyendo en la ec. De Meyerhoff se obtiene Resolviendo: B
2,5
m
Valor tomado B
2,5
m
5
m
Se obtiene L
B
Ps 2( B 2e ) q a
L 2 B
A continuacion se verifica si la resultante cae en el tercio medio de la base e < = B/6 B/6 =
0,41666667
>
0,06
Ok
Espesor de la zapata sobre el suelo no puede ser menor de 150 mm (C.15.7 NSR-10) h
800
mm
Profundidad efectiva para un recubrimiento de 75 mm d
725
mm
Y calculando
f f
0,83
Es
2
K1
Ok
1 0,5 1,5
N/mm2
3 0,00085333 N/mm
k
3 0,0011 N/mm
E
2 17872,0452 N/mm
Ic
4 3,41E+10 mm
l
0,75
Es
1 mv
K1
Es B (1 m 2 )
K
f k1 0,67
b h3 12
B b2 Ps Ms 2 Ts kl2 c 2 3 ch B L 36 EI c
Ts
850,7 kN
qS max
211,9 kN/m 2 300,0 kN/m
2
qS min
209 KN
q min
0 KN
ok
qS max
Ps kl2 c 2 B Ts qa BL 6 EIc
q S min
Ps kl2 c 2 B Ts 0 BL 6 EIc
ok
Los valores de q max y q min para estado último de carga son: q MAX ultimo q MIN ultimo
m arcillas m arenas
3900 f ´c Ic
Finalmente:
qa
B L
2
317,921378 KN/m 2 313,758622 KN/m
0,35 0,25
CORTANTE POR PUNZONAMIENTO A UNA SECCION CRITICA A "d/2" DE LA COLUMNA (CORTANTE BIDIRECCIONAL)
Las cargas mayoradas son: Pu Mu
3948 KN 228 KN.m
qd/2u
316
KN/m2
q d qu max 2
u
qu max qu min B
d b2 2
La fuerza total por punzonamiento que hace la columna sobre la placa es Vup
Vup Pu
3386 kN
El esfuerzo cortante por punzonamiento es: bo
3,85
m
1,21
Mpa
vup
Vup bo d
d bo (b1 d ) 2 b2 2
Entonces vup
qu max qd / 2u b2 d b1 d 2 2
DE ACUERDO CON EL ARTICULO C.11.11.2.1 NSR-10 SE DEBE CUMPLIR
Columna as
vup
Borde 30
bc
b l
Con fv
as
0,75
f´c Entonces 1,21
21
30
bc
Mpa 4,89 Mpa 6,09 Mpa 3,17 Mpa
Cumple Cumple Cumple
1,00
CORTANTE DIRECTO SECCION CRITICA A "d" DE LA COLUMNA (cortante unidireccional) El cortante unidireccional se chequea para el sentido longitudinal (l) y trnsversal (B) Sentido Longitudinal (L)
qud
315
KN/m2
qud qu min
qu max qu min B b2 d B
La fuerza cortante vertical en sentido longitudinal es: 2 1533,5305 KN/m
Vud
vud
0,42
Mpa
Vud
qu min qud B b2 d L 2
vud
Vud Ld
Este valor debe ser menor que el resistido por el concreto según el articulo C.11.2.1.1 NSR-10. fv f´c
0,75 21 0,42 Mpa
SENTIDO TRANSVERSAL B
Mpa