Diseño zapata combinada

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE
FUNDACIONES

DISEÑO ZAPATAS COMBINADAS
Dimensionar y calcular la armadura de acero para una zapata combinada rectangular que consta de
una columna interior y una de borde distante a 4 metros, con las siguientes condiciones:
ton
adm  12
2
m

: Tensión admisible del suelo

dist  4m

: Distancia entre columnas

a  .4m

H30  25MPa
fc 250

kg
2

: Ancho de columna

cm

CARGAS:
COLUMNA 1
COLUMNA 2

Dl1  15ton
Dl2  44ton

Ll1  25ton
Ll2  38ton

Md1  3.5 m
ton
Md2  25ton m

Ml1  3.3 m
ton
Ml2  32ton m

CARGAS ULTIMAS:

Mu1  1.4 1  1.7 1  10.51tonm
Md
Ml


Mu2  1.4Md2  1.7 2  89.4tonm

Ml


Pu1  1.4Dl1  1.7Ll1  63.5ton




Pu2  1.4 2  1.7 2 126.2ton
Dl
Ll


Pu  Pu1  Pu2  189.7ton

Mu  Mu1  Mu2  99.91tonm

DIMESIONAMIENTO DE LA FUNDACION:
Para considerar una distribución uniforme de tensiones bajo la zapata calculamos la
Resultante con respecto al centro de la columna 1:
PROFESOR: PABLO GONZALES
AYUDANTE: ROBERTO NILO

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Hacemos la suma de momentos con respecto alcentro de la columna 1 he igualamos a la resultante
de las puntuales en las columnas por Xcg:

Xcg  1m
Dado





Xcg  Pu1  Pu2

Mu1  Mu2  Pu2dist

 

Xcg  Find Xcg
L  2 


a

2

Xcg  3.188m

 Xcg  6.78m




Ahora calculamos el ancho despejando B de la siguiente condición
Para el dimensionamiento utilizamos las cargas sin mayorar( en servicio)para que cumpla la condición
de diseño

B  1m

trab  adm

trab 

Dl1  Ll1  Dl2  Ll2
B L

:tensión de trabajo (cargas sin mayorar)

Dado

Dl1  Ll1  Dl2  Ll2
B L

B  Find(B)
A  B L

 adm

B  1.5m

:Área bajo la fundación

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DIAGRAMA DE CORTE
Puton
trab1 
 18.66

A
2
m

:Tensión con cargas mayoradas( diseño estructural)

ton
max  trab1 B  28
m

: Carga distribuida uniforme linealmente a lo largo de la zapata

Mu1  10.51ton m


Mu2  89.4tonm


Pu1  63.5ton


Pu2  126.2ton


ton
max  28
m

V1(x)  max x


0  x  0.2
m

V2(x)  max x  Pu1


0.2  x  4.2 V2(0.2 ) 57.9 ton
m
m
m


V3(x)  max x  Pu1  Pu2


4.2  x  L
m

V3(6.76 )  0.432ton
m


V1(0.2 )  5.6ton
m

V2(4.2 )  54.092ton
m


V3(4.2 )  72.108ton
m

V2(4.2 )  54.092ton
m


V1(0.2 )  5.6ton
m

V3(6.76 )  0.432ton
m


V2(0.2 )  57.9 ton
m

V3(4.2 )  72.108ton
m

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AYUDANTE: ROBERTO NILO

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CORTE EN UNA DIRECCION
Obtenemos la altura de la zapata de la siguiente expresión despejando de la condición de diseño al
corte que toma el hormigón

  Vc

0.85 fc
6

Vu    Vc

kg

fc  250

 Bw d



2

fc1  25

en MPa

cm

:De esta condición despejamos la altura d

d1  1
Dado
m  a
max


 d1

ton mm

Pu11000

ton



 

 

d1  Find d1

 1
fc1 B  mm  d1
 
.85


6
10000

d1  389.476

d2  1

:Primer calculo

"a una distancia d1 de la primera columna"

Dado
m  dist
max

 d2


ton mm

Pu1

1000

ton



 

 

 1
fc1 B  mm  d2
 
.85


6
10000

d2  Find d2

d2  361.119

d3  1

"a unadistancia d2 a la izquierda de la segunda columna"

:Segundo calculo

Dado
m  dist
a
max



 d3

ton  mm mm

1000

 

d3  Find d3



Pu1
ton



Pu2
ton

d3  495.274

 1
fc1 B  mm  d3
 
.85


6
10000
: Tercer calculo

"a una distancia d3 a la derecha de la segunda columna"





d  max d1d2d3

d  495.274

:...