Copia (2) de Ing. de Ciment. Sem6 Mmm(18!09!13)

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21/09/2013 MSc. Ing. Civil Natividad Sánchez A. 1




ZAPATAS CONECTADAS - USOS




ZAPATAS CONECTADAS PARA

ZAPATA EXCENTRICA

UBICADA EN UN LINDERO

1. Este sistema consiste en tener

una zapata excéntrica, unida

mediante una viga rígida a una

zapata intermedia. Se usa

generalmente cuando hay límite

de propiedad.




Los esfuerzos de la reacción del suelo tienen

forma triangular. Esto causará volteo en la

cimentación y el suelo no será capaz de resistir los esfuerzos actuantes de esa cimentación.

Para que no se voltee esta zapata será

necesario, una viga conectada a la zapata

interior.




1. Si no hubiera viga, la carga de la columna exterior tiene unaexcentricidad muy importante, lo cuál hará, que las presiones en

el terreno sean muy grandes y excedan su capacidad portante.

2. Incrementar el área de la zapata, no es solución ya que la

excentricidad irá creciendo y estaremos en un circulo vicioso.

3. La alternativa de solución es conectar la zapata excéntrica hacia

una zapata interior, mediante el uso de una viga rígida, paracontrolar el giro de la zapata exterior




ZAPATAS CONECTADAS - USOS




RECOMENDACIONES1. El vuelo de la zapata C1 debe ser menor al vuelo C2, para que la

excentricidad sea baja, en relación a considerar una zapata con vuelosiguales

2. La zapata extrema al tener la viga rígida, puede transmitir , teóricamente, alterreno una presión uniforme, para una carga p’= (p1xe)/L; porque la viga se

llevará el momento flector originado por la excentricidad




RECOMENDACIONES PARADISEÑO DE LAS ZAPATAS

1. Algunos ingenieros diseñadores en concreto armado, para la zapata excéntrica,chequean punzo namiento en las 3 caras; pero en realidad no es necesario ya

que al existir la viga de conexión solo será necesario chequear corte paradeterminar el peralte de la zapata.

2. Lazapata interior bastará diseñarla para la carga P2 que viene a través de lacolumna, incrementada por el peso propio. No es necesario disminuir P’




ACLARACIONES CIMIENTOS CORRIDOS

Aún cuando en el diseño teóricamente seasuficiente el concreto en los suelos de

baja calidad. Para la integridad de la

cimentación se recomienda utilizar concreto armado con f´c min de 175 k/cm2




Zapatas Combinadas con momentos y cargas axiales

•Se trabaja sólo con cargas axiales. F=1.15; q=20-3 =17

Esto es para dar holgura para las verificaciones de

momentos.

A = (190 + 315) x 1.15/17 = 34.16




Se determina el c.g. estático, tomando momentos con respecto a la

columna 1 sólo los provenientes de cargas de gravedad en el eje

longitudinal.

Xcg =( 315 x 4 + 14 +4.5)/505 = 2.55, el centro de gravedad C.g = 2.55

desde el eje de la columna C1




CALCULO DE LAS DIMENSIONES:

L= 8 m ; B= 34.16/8 = 4.27, aprox. B= 4.30 m

Volado izquierdo = 1.15; volado derecho = 2.15 m;

Volado transversal =1.95 m

L= 9 m ; B= 34.16/9 = 3.79, aprox. B = 3.80 m

Volado izquierdo = 1.65; volado derecho = 2.65 m, volado

transversal = 1.70 m




Verificación considerando el sismo longitudinal

•Se debe tener en cuenta que: los axiales de sismo son en tracción

( M anti horario) o compresión (M horario )Por tanto :

Dirección longitudinal (Gravedad + sismo):

1) Axiales en traccción Momento antihorario

P1 = 190 -20 = 170 ton; P2 = 315-15 = 300 ton

M1= 8+6-9 = 5 Txm; M2 = 3+1.5-10 -5.5

Dirección Transversal (Sólo gravedad)

M1 = 6+4 = 10 Ton x m; M2 = 7 + 5 = 12 Ton x m




Se determina el c.g de las cargas en esta dirección tomando

momentos con respecto al eje de la columna 1:

Xcg= (300 x 4 +5 -5.5)/470 = 2.552; coincide con el c.g

2. Axiales en compresión, momentos sísmicos horarios

P1 = 190 + 20 = 210 ton; P2 = 315 + 15 = 330 ton

M1= 8+6+9 = 23 Txm; M2 = 3+1.5+10 = 14.5 T x m

Dirección Transversal (Sólo gravedad)

M1 = 6+4 = 10 Ton x m; M2 = 7 + 5 = 12 Ton x m

Se determina el c.g de las cargas en esta dirección tomandomomentos con respecto al eje de la columna 1:

Xcg= (330 x 4 +22 +14.5)/540 = 2.51; casi coincide con el c.g



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Para esta última condición verificamos la pequeña

excentricidad de 4 cm.

q3 = 540x1.15/(8x4.3)+((6x540x0.04)/(4.3x8x8))+((6 x 22) /(8x4.3x4.3)) = 18.5 t/m2

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