diseño de concreto
Páginas: 6 (1347 palabras)
Publicado: 7 de mayo de 2013
ZAPATA CONECTADA
La zapata conectada está constituida por una zapata excéntrica y una zapata interior unida por una viga de conexión rígida que permite controlar la rotación de la zapata excéntrica correspondiente a la columna perimetral.
Las zapatas conectadas son más usadas que las combinadas cuando se trata de reducir la excentricidad que se presenta en la cimentación de columnasexteriores. Cuando la columna interior más cercana está algo alejada de la columna interior y las cargas son pequeñas; la zapata combinada resulta larga, estrecha y sometida a momentos flectores elevados en el voladizo.
En estos casos el uso de zapatas conectadas es más eficiente especialmente para distancias entre ejes de columnas mayores a 6 m. usualmente es más económico que la zapata combinada.Estructuralmente se tienen dos zapatas aisladas, siendo una de ellas excéntricas la que está en el límite de la propiedad y diseñada bajo la condición de presión uniforme del terreno.
El momento de flexión debido a que la carga de la columna y resultante de las presiones del terreno no coinciden, es resistido por una viga de conexión rígida que une las dos columnas que forman la zapata conectada.La viga debe ser lo suficientemente rígida como para garantizar la transferencia del momento generado por la excentricidad que se presenta en la zapata interior o exterior y debe ser capaz de resistir las cargas transmitidas.
Para el diseño se asume que el peso propio de la viga es resistido por el relleno debajo de ella (algunos autores recomiendan que la viga no se apoye en el terreno) y quela reacción del terreno a las cargas se produce únicamente a través de las zapatas. Esta suposición es coherente si se toma en cuenta que el terreno debajo de la viga se afloja y reacciona solo lo suficiente para soportar el peso de la viga.
La viga de cimentación se idealiza como un volado como el mostrado en la figura; la carga P’ en el extremo debe ser de tal magnitud que ocasione en elextremo empotrado un momento M1 similar al producido por la excentricidad de la zapata exterior.
La viga se diseña con los diagramas de momento flector y fuerza cortante mostrados. En la parte del elemento se recomienda distribuir el acero adicional a del refuerzo negativo para absorber asentamientos diferenciales.
La zapata exterior resiste la carga P1 que baja por la columna mas la carga P’proveniente de la viga de cimentación por lo tanto se dimensiona para una carga = P1 + P’. El momento generado por la excentricidad de la zapata es igual a:
Esta zapata se hace rectangular para reducir la excentricidad e. Por su parte, la zapata interior está sometida a una fuerza igual a P2 – P’. Sin embargo el dimensionamiento de la cimentación se efectúa con el total de la carga P2.Al estar al lado de la seguridad. Se recomienda dimensionarla en planta considerando una dimensión transversal igual a 2 ó 2.5 veces la dimensión en la dirección de la excentricidad.
EJEMPLO DE APLICACIÓN
1. Diseñar la zapata conectada que sirve de base a las columnas que se muestran en la figura. Ambas columnas son de 50 x 50 y la distancia entre sus ejes es de 6 m. las cargas queresisten son:
Columna exterior: PD = 50 Tn, PL= 25 Tn
Columna interior: PD = 80 Tn, PL= 45 Tn
límite de prop.
Piso terminado
S/C = 500 kg/cm2
0.50x0.500. 30 1.0
¿?
0.35 6.00m
La profundidad de la cimentación es 1.0 m y la distancia entre el eje de la columna exterior y el límite...
La zapata conectada está constituida por una zapata excéntrica y una zapata interior unida por una viga de conexión rígida que permite controlar la rotación de la zapata excéntrica correspondiente a la columna perimetral.
Las zapatas conectadas son más usadas que las combinadas cuando se trata de reducir la excentricidad que se presenta en la cimentación de columnasexteriores. Cuando la columna interior más cercana está algo alejada de la columna interior y las cargas son pequeñas; la zapata combinada resulta larga, estrecha y sometida a momentos flectores elevados en el voladizo.
En estos casos el uso de zapatas conectadas es más eficiente especialmente para distancias entre ejes de columnas mayores a 6 m. usualmente es más económico que la zapata combinada.Estructuralmente se tienen dos zapatas aisladas, siendo una de ellas excéntricas la que está en el límite de la propiedad y diseñada bajo la condición de presión uniforme del terreno.
El momento de flexión debido a que la carga de la columna y resultante de las presiones del terreno no coinciden, es resistido por una viga de conexión rígida que une las dos columnas que forman la zapata conectada.La viga debe ser lo suficientemente rígida como para garantizar la transferencia del momento generado por la excentricidad que se presenta en la zapata interior o exterior y debe ser capaz de resistir las cargas transmitidas.
Para el diseño se asume que el peso propio de la viga es resistido por el relleno debajo de ella (algunos autores recomiendan que la viga no se apoye en el terreno) y quela reacción del terreno a las cargas se produce únicamente a través de las zapatas. Esta suposición es coherente si se toma en cuenta que el terreno debajo de la viga se afloja y reacciona solo lo suficiente para soportar el peso de la viga.
La viga de cimentación se idealiza como un volado como el mostrado en la figura; la carga P’ en el extremo debe ser de tal magnitud que ocasione en elextremo empotrado un momento M1 similar al producido por la excentricidad de la zapata exterior.
La viga se diseña con los diagramas de momento flector y fuerza cortante mostrados. En la parte del elemento se recomienda distribuir el acero adicional a del refuerzo negativo para absorber asentamientos diferenciales.
La zapata exterior resiste la carga P1 que baja por la columna mas la carga P’proveniente de la viga de cimentación por lo tanto se dimensiona para una carga = P1 + P’. El momento generado por la excentricidad de la zapata es igual a:
Esta zapata se hace rectangular para reducir la excentricidad e. Por su parte, la zapata interior está sometida a una fuerza igual a P2 – P’. Sin embargo el dimensionamiento de la cimentación se efectúa con el total de la carga P2.Al estar al lado de la seguridad. Se recomienda dimensionarla en planta considerando una dimensión transversal igual a 2 ó 2.5 veces la dimensión en la dirección de la excentricidad.
EJEMPLO DE APLICACIÓN
1. Diseñar la zapata conectada que sirve de base a las columnas que se muestran en la figura. Ambas columnas son de 50 x 50 y la distancia entre sus ejes es de 6 m. las cargas queresisten son:
Columna exterior: PD = 50 Tn, PL= 25 Tn
Columna interior: PD = 80 Tn, PL= 45 Tn
límite de prop.
Piso terminado
S/C = 500 kg/cm2
0.50x0.500. 30 1.0
¿?
0.35 6.00m
La profundidad de la cimentación es 1.0 m y la distancia entre el eje de la columna exterior y el límite...
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