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DISEÑO DE ZAPTAS UNIFAMILIAR
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UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 1
DISEÑO DE ZAPATASDatos:
-) 0.80 kg/cm2
-) 35 ° Factores: Nq = 33.3 Nγ = 48.03-) C= 0
-) 1.60 tn/m3-) = 1.80 m.-) S/C= 0.40 tn/m2
SOLUCION
1) Esfuerzo neto:
4.72 tn/m2
2) Carga de servicio:
Ctotal= 1758.33 Ton.
3) Calculo de la Zapata:
-Predimensionamiento del Area de la Zapata:
ZAPATA PL1:Azap. =
PAzap=
28.04= 5.94068
σs 4.72
Lado= 2.44 m
Area tomada= 2.50 x 2.50 = 6.25 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.21 m Centroide de x = 1.25
de C1 y = 0.12 m Zapata y = 1.25
Excentrecidades: = 1.04 m= 1.13 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: eB > 1 y eL > 1 0.42 > 0.167 ok ; 0.45
B 6 L 6
Esfuerzo admisible σs =
Φ=
γs=Df (alt. de desplant.)
σn=σs-(γs*Df)-S/C
σn=
eB
eL
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CASO 2: eL < 0.5 y 0 < eB < 1 0.45 < 0.5 ok , 0L B 6
Caso 3: eL < 1 y 0 < eB < 0.5 0.45 < 0.167 No , 0L 6 B
Entonces se utilizara: CASO 1
CALCULO DEL AREA EFECTIVA:
B1 = 1.5 - 3 eb ) = 0.63 m
B A` = 12
L1 = L ( 1.5 - 3 el ) = 0.36 m A` = 0.11L
CARGA ULTIMA:
Datos: Para Ø= 35 °
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
2.23
0.30
*) Factores de profundidad:
1.18
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
B (
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan _�� ′� (1−��� ′� )^2 )(��/�
�_� =(� 〖 1−(�°)/ ′� )〗^2
�_ =1��
� =1+ _�� (�/�)��� ′�
�_� =1−0,4 )� (�/�
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1.00
CARGA ULTIMA: qu= 259.81 TN/m2
Factor de seguridad
Factor de seguridad minimo, en chequeo por capacidad de carga: FS= 3
FS= 1.05
Por consiguiente si: 1.05 > 3 NO
Verificacion por punzonamiento:Donde Pu= 28.04 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
(0.85+d/2)+0.75d/2)160 + d
160 + d 210 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Donde: Ø =Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 0.85 x x ( 210 ) x
517342.15 ≥ 32,988ok
ZAPATA PL2:Azap. =
PAzap=
32.88= 6.9661
σs 4.72
Lado= 2.64 m
Area tomada= 2.70 x 2.70 = 7.29 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.21 m Centoide de x = 1.35
de C1 y = 0.12 m Zapata y = 1.35
Excentrecidades: = 1.14 m= 1.23 m
- Comprobacion de Casos:
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
eB
eL
�_� =(� 〖 1−(�°)/ ′� )〗^2
�� _ )=� (� � �_�������� /��
√ ^′ )(� �
√���
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CASO 1: eB > 1 y eL > 1 0.42 > 0.167 ok ; 0.46
B 6 L 6
CASO 2: eL < 0.5 y 0 < eB < 1 0.46 < 0.5 ok , 0L B 6
Caso 3: eL < 1 y 0 < eB < 0.5 0.46 < 0.167 No , 0L 6 B
Entonces se utilizara: CASO 1
CALCULO DEL AREA EFECTIVA:
B1 = 1.5 - 3 eb ) = 0.63 m
B A` = 12
L1 = L ( 1.5 - 3 el ) = 0.36 m A` = 0.11L
CARGA ULTIMA:
Datos: Para Ø= 35 °
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
2.23
0.30
*) Factores de profundidad:
1.17
1.00
B (
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =1+2 tan _�� ′� (1−��� ′� )^2 )(��/�
�_ =1��
� =1+ _�� (�/�)��� ′�
�_� =1−0,4 )� (�/�
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*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 256.91 TN/m2
Factor de seguridad
Factor de seguridad minimo, en chequeo por capacidad de carga: FS= 3
FS= 0.89
Por consiguiente si: 0.89 > 3 NO
Verificacion por punzonamiento:Donde Pu= 32.88 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
(0.85+d/2)+0.75d/2160 + d
160 + d 210 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Donde: Ø =Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 0.85 x x ( 210 ) x
517342.15 ≥ 38,682ok
ZAPATA MEDIANERA PL4:Azap. =
PAzap=
52.88= 11.2034
σs 4.72
Lado= 3.35 m x 3.35
Area tomada= 3.40 x 3.40 = 11.56 m2
-Calculo de excentrecidades:
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
�_� =(� 〖 1−(�°)/ ′� )〗^2
�� _ )=� (� � �_�������� /��
√ ^′ )(� �
√���
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Centroide X = 0.45 m Centroideide de x = 1.7
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 1.25 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 1.25 < 0.56 No
6
CASO 2: e > B 1.25 > 0.56 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 25.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.9 m
L` = L = 3.40 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.19
0.89
*) Factores de profundidad:
1.13
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 160.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 490 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 9.27 Fs = 19.60Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 52.88 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(130+d/2)+(80+d)260+d+80+d340 + 2d = 440 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 440 ) x
1083955 ≥ 62,211.76ok
ZAPATA MEDIANERA PL11:Azap. =
PAzap=
44.82= 9.49576
σs 4.72
Lado= 3.08 m x 3.08
Area tomada= 3.10 x 3.10 = 9.61 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.32 m Centroideide de x = 1.55
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 1.23 m
Fϒd=
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 1.23 < 0.51 No
6
CASO 2: e > B 1.23 > 0.51 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 32.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.64 m
L` = L = 3.10 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.14
0.92
*) Factores de profundidad:
1.15
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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1.00
CARGA ULTIMA: qu= 149.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 296 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 6.60 Fs = 9.25Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 44.82 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(105+d/2)+(1.05+d)210+d+105+d315 + 2d = 415 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 415 ) x
1022366.63 ≥ 52,729.41ok
ZAPATA MEDIANERA PL12:Azap. =
PAzap=
33.45= 7.08686
σs 4.72
Lado= 1.88 m x 3.76
Area tomada= 1.90 x 3.80 = 7.22 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.08 m Centroideide de x = 0.95
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.88 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.88 < 0.31 No
6
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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CASO 2: e > B 0.88 > 0.31 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 90.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.15 m
L` = L = 3.80 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.03
0.98
*) Factores de profundidad:
1.24
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 129.00 TN/m2
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
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� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
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� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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*) Calculo de Qu:Qu = 74 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 2.21 Fs = 0.82Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 33.45 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(15+d/2)+(120+d)30+d+120+d150 + 2d = 250 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 250 ) x
615883.512 ≥ 39,352.94ok
ZAPATA MEDIANERA PL13:Azap. =
PAzap=
31.47= 6.66737
σs 4.72
Lado= 1.83 m x 3.65
Area tomada= 1.90 x 3.70 = 7.03 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.08 m Centroideide de x = 0.95
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.88 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.88 < 0.30 No
6
b0=b0=b0=
b0√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
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CASO 2: e > B 0.88 > 0.30 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 152.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.15 m
L` = L = 3.70 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.03
0.98
*) Factores de profundidad:
1.24
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 129.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 72 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Fs = 2.29 Fs = 0.47Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 31.47 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(30+d/2)+(30+d)60+d+30+d90 + 2d = 190 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 190 ) x
468071.469 ≥ 37,023.53ok
ZAPATA MEDIANERA PL10:Azap. =
PAzap=
45.35= 9.60805
σs 4.72
Lado= 4.39 m x 2.19
Area tomada= 4.40 x 2.20 = 9.68 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.95 m Centroideide de x = 2.2
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 1.25 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 1.25 < 0.73 No
6
CASO 2: e > B 1.25 > 0.73 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 15.00 tn/m2
b0=b0=b0=
b0√ ^′ )(� �
√���
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 1.9 m
L` = L = 2.20 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.60
0.65
*) Factores de profundidad:
1.10
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 218.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 912 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 20.11 Fs = 60.80Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 45.35 d= 50 cm
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Perimetro efectivo:
2(190+d/2)+(15+d)380+d+15+d395 + 2d = 495 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 495 ) x
1219449.35 ≥ 53,352.94ok
ZAPATA MEDIANERA PL7:Azap. =
PAzap=
33.56= 7.11017
σs 4.72
Lado= 1.89 m x 3.77
Area tomada= 1.90 x 3.80 = 7.22 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.08 m Centroideide de x = 0.95
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.88 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.88 < 0.31 No
6
CASO 2: e > B 0.88 > 0.31 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 88.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.15 m
L` = L = 3.80 m
b0=b0=b0=
b0√ ^′ )(� �
√���
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.03
0.98
*) Factores de profundidad:
1.24
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 129.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 74 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 2.21 Fs = 0.84Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 33.56 d= 50 cm
Perimetro efectivo:2(15+d/2)+(120+d)
30+d+120+d150 + 2d = 250 cm
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Ingenieria Civil X Página 17
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 250 ) x
615883.512 ≥ 39,482.35ok
ZAPATA MEDIANERA PL8:Azap. =
PAzap=
34.61= 7.33263
σs 4.72
Lado= 1.91 m x 3.83
Area tomada= 2.00 x 3.90 = 7.80 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.08 m Centroideide de x = 1
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.93 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.93 < 0.32 No
6
CASO 2: e > B 0.93 > 0.32 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 187.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.15 m
L` = L = 3.90 m
CARGA ULTIMA:
°
b0√ ^′ )(� �
√���
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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Ingenieria Civil X Página 18
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.03
0.98
*) Factores de profundidad:
1.23
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 127.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 75 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 2.17 Fs = 0.40Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 34.61 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(15+d/2)+(120+d)30+d+120+d150 + 2d = 250 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Ingenieria Civil X Página 19
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 250 ) x
615883.512 ≥ 40,717.65ok
ZAPATA MEDIANERA PL5Azap. =
PAzap=
42.6= 9.02542
σs 4.72
Lado= 2.12 m x 4.25
Area tomada= 2.20 x 4.30 = 9.46 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.93 m Centroideide de x = 1.1
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.18 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.18 < 0.35 ok
6
CASO 2: e > B 0.18 > 0.35 No
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 8.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 1.85 m
L` = L = 4.30 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
Nq= Nϒ=
√���
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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Ingenieria Civil X Página 20
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.30
0.83
*) Factores de profundidad:
1.21
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 210.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 1671 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 39.23 Fs = 208.88Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 42.6 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(185+d/2)+(15+d)370+d+15+d385 + 2d = 485 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 485 ) x
1194814 ≥ 50,117.65ok
ZAPATA MEDIANERA C2:Azap. =
PAzap=
23.63= 5.00636
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Ingenieria Civil X Página 21
Azap. =σs
Azap=4.72
= 5.00636
Lado= 1.58 m x 3.16
Area tomada= 1.60 x 3.20 = 5.12 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.08 m Centroideide de x = 0.8
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.73 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.73 < 0.26 No
6
CASO 2: e > B 0.73 > 0.26 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 76.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.15 m
L` = L = 3.20 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.03
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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Ingenieria Civil X Página 22
0.98
*) Factores de profundidad:
1.29
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 134.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 65 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 2.75 Fs = 0.86Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 23.63 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(15+d/2)+(80+d)30+d+80+d110 + 2d = 210 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 210 ) x
517342.15 ≥ 27,800.00ok
ZAPATA MEDIANERA C3:Azap. =
PAzap=
32.98= 6.98729
σs 4.72
Lado= 1.87 m x 3.74
Area tomada= 1.90 x 3.80 = 7.22 m2
-Calculo de excentrecidades:
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
� =1−0,4 )_�� (�/�
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Ingenieria Civil X Página 23
Centroide X = 0.15 m Centroideide de x = 0.95
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 0.80 m
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 0.80 < 0.31 No
6
CASO 2: e > B 0.80 > 0.31 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 44.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.3 m
L` = L = 3.80 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.06
0.97
*) Factores de profundidad:
1.24
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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Ingenieria Civil X Página 24
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 137.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 157 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 4.76 Fs = 3.57Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 32.98 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(15+d/2)+(80+d)30+d+80+d100 + 2d = 200 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 200 ) x
492706.809 ≥ 38,800.00ok
ZAPATA MEDIANERA PL9:Azap. =
PAzap=
54.38= 11.5212
σs 4.72
Lado= 2.40 m x 4.80
Area tomada= 2.50 x 4.90 = 12.25 m2
-Calculo de excentrecidades:
Centroide X = 0.08 m Centroideide de x = 1.25
de C1 Zapata
Excentrecidades: e = 1.18 m
Fϒd=
Fci=
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
�_ =1��
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
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Ingenieria Civil X Página 25
- Comprobacion de Casos:
CASO 1: e < B 1.18 < 0.40 No
6
CASO 2: e > B 1.18 > 0.40 ok
6
Entonces se utilizara: CASO 2 q max= 302.00 tn/m2
CALCULO DEL B` Y L`:
B` = B - 2e = 0.15 m
L` = L = 4.90 m
CARGA ULTIMA:
°
Datos: Para Ø= 35
*) Factores de capacidad de carga: 33.30 , 48.03
Donde:
q= 2.88 TN/m2
*) Factores de Forma:
1.02
0.99
*) Factores de profundidad:
1.18
1.00
*) Factores de inclinación de carga:
1.00
Nq= Nϒ=
q=ϒs*Df
Fci=
Fϒd=
Fci=
Fϒd=
Fci=
�� =��_� 〖� _�� � 〗 +1/2 _�� �_�� �_� 〗〖�′� _� 〖� _�� �〗 _�� �_��
� =(_�� 〖 1−(�°)/(90°))〗 ^2
� =1+2 tan ′ (1 ′ )^2 )_�� � −���� (��/�
�_ =1��
� =1+ ′_�� (�/�)��� �
� =1−0,4 )_�� (�/�
� (1+(6 ) )_���=�/�� � /� � (1−(6 ) )_���=�/�� � /�
� = /( − ))_��� 4� 3�(� 2�
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Ingenieria Civil X Página 26
1.00
CARGA ULTIMA: qu= 122.00 TN/m2
*) Calculo de Qu:Qu = 90 tn
*)Factor de seguridad contra la falla por capacidad de carga: *)Verificacion de Fs:
Fs = 1.66 Fs = 0.30Verificacion por punzonamiento:
Donde Pu= 54.38 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(85+d/2)+(120+d)170+d+120+d290 + 2d = 390 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 390 ) x
960778.278 ≥ 63,976.47ok
ZAPATA CENTRICA PL-6 Fs= 3
Azap. =P
Azap=36.6
= 7.75424 m2σs 4.72
Lado= 2.78 m x 2.78 m
Area tomada= 2.80 x 2.80 = 7.84 m2
CARGA ULTIMA:
qu=200.722 tn
Verificacion por punzonamiento:Donde Pu= 36.6 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
Fqi=
b0=b0=b0=
b0
� =(_�� 〖 1− °) ′)(� /� 〗^2
√ ^′ )(� �
√���
�� ` `=��∗� ∗�
��=��/� �� / .)=�� (����
��= 〖� �〗 _�+0,4�_� ��_�
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 27
2(15+d)+2(145+d)30+d+290+d320 + 2d = 420 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 420 ) x
1034684.3 ≥ 43,058.82ok
ZAPATA CENTRICA C-1 Fs= 3
Azap. =P
Azap=14.91
= 3.1589 m2σs 4.72
Lado= 1.78 m x 1.78 m
Area tomada= 1.80 x 1.80 = 3.24 m2
CARGA ULTIMA:
qu= 171.66 tn
Verificacion por punzonamiento:Donde Pu= 14.91 d= 50 cm
Perimetro efectivo:
2(15+d)+2(80+d)30+d+160+d190 + 2d = 290 cm
Según ACI: Ø Vc ≥ Vu Ec.1 Ø =Donde: Vu =
Ø Vc = 4 Ø d f'c =
Ø Vc = 4 x 1 x x ( 290 ) x
714424.874 ≥ 17,541.18ok
b0=b0=b0=
b0
b0=b0=b0=
b0
√ ^′ )(� �
√���
��= 〖� �〗 _�+0,4�_� ��_�
√ ^′ )(� �
√���
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Ingenieria Civil X Página 28
DISEÑO DE ZAPATAS
SOLUCION
m2
1.25 m
1.25 m
> 0.167 ok
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Ingenieria Civil X Página 29
< 0.42 < 0.167 No
< 0.42 < 0.50 ok
B1xL1
0.11 m2
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Ingenieria Civil X Página 30
3
Ø = 0.85Vu = 32,988 Kgf'c = 210 Kg/cm2
50
m2
1.35 m
1.35 m
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Ingenieria Civil X Página 31
> 0.167 ok
< 0.42 < 0.167 No
< 0.42 < 0.50 ok
B1xL1
0.11 m2
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 32
3
Ø = 0.85Vu = 38,682 Kg.f'c = 210 Kg/cm2
50
m2
3.35 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 33
1.7 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 34
*)Verificacion de Fs:
19.60
0.9 Kg.Vu = 62,212 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
3.08 m
1.55 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 35
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 36
*)Verificacion de Fs:
9.25
0.9 Kg.Vu = 52,729 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
3.76 m
0.95 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 37
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 38
*)Verificacion de Fs:
0.82
0.9 Kg.Vu = 39,353 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
3.65 m
0.95 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 39
*)Verificacion de Fs:
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 40
0.47
0.9 Kg.Vu = 37,024 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
2.19 m
2.2 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 41
*)Verificacion de Fs:
60.80
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 42
0.9 Kg.Vu = 53,353 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
3.77 m
0.95 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 43
*)Verificacion de Fs:
0.84
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 44
0.9 Kg.Vu = 39,482 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
3.83 m
1 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 45
*)Verificacion de Fs:
0.40
0.9 Kg.Vu = 40,718 Kg/cm2f'c = 210
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 46
50
m2
4.25 m
1.1 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 47
*)Verificacion de Fs:
208.88
0.9 Kg.Vu = 50,118 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 48
m2
3.16 m
0.8 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 49
*)Verificacion de Fs:
0.86
0.9 Kg.Vu = 27,800 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
3.74 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 50
0.95 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 51
*)Verificacion de Fs:
3.57
0.9 Kg.Vu = 38,800 Kg/cm2f'c = 210
50
m2
4.80 m
1.25 m
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 52
UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA
Ingenieria Civil X Página 53
*)Verificacion de Fs:
0.30
0.9 Kg.Vu = 63,976 Kg/cm2f'c = 210
50
Φ= 35Nq = 41.44N� = 45.41
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Ingenieria Civil X Página 54
0.9 Kg.Vu = 43,059 Kg/cm2f'c = 210
50
Φ= 35Nq = 41.44N� = 45.41
0.9 Kg.Vu = 17,541 Kg/cm2f'c = 210
50
