diseño de cimentaciones en edificaciones

8/16/2019 Diseño de Cimentaciones en Edificaciones

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DISEÑO DECIMENTACIONES DE

EDIFICACIONES

ING. CARLOS IRALA CANDIOTTIPROFESOR PRINCIPAL FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL - UNI


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CIMENTACIONES


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CIMENTACION

• SISTEMA ESTRUCTURAL CUYAFUNCION ES TRANSMITIR O

ENTREGAR LAS CARGAS DE LASUPERESTRUCTURA AL SUELO DEFUNDACION.


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TIPOS DE CIMENTACION

• SUPERFICIALES

• SEMI-PROFUNDAS

• PROFUNDAS


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CIMENTACIONESSUPERFICIALES


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TIPOS DE CIMENTACIONESSUPERFICIALES

• ZAPATAS AISLADAS

• CIMIENTOS CORRIDOS• ZAPATAS COMBINADAS

• ZAPATAS CONECTADAS• LOSAS DE CIMENTACION


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ZAPATA AISLADA ZAPATA COMBINADA CIMIENTO CORRIDO


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ZAPATAS COMBINADAS

LIMITE DE PROPIEDAD


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ZAPATAS CONECTADAS


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LOSAS O PLATEAS DE CIMENTACION


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ZAPATA AISLADA


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ZAPATAS AISLADAS


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ZAPATAS AISLADAS


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CIMIENTOSCORRIDOS


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CIMIENTOS

CORRIDOS CONSOBRECIMIENTOSARMADOS


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ZAPATAS COMBINADAS


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ZAPATAS CONECTADAS


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LOSAS DE CIMENTACION


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CONSIDERACIONES PARAEL DISEÑO ESTRUCTURAL


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ZAPATAS AISLADAS


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TIPOS DE ZAPATAS AISLADAS


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PROCEDIMIENTO

• DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA DE LA ZAPATA

• DIMENSIONAMIENTO DEL PERALTE(PUNZONAMIENTO)

• VERIFICACION POR FUERZA CORTANTE

• DISEÑO DEL ACERO DE REFUERZO

• TRANSFERENCIA DE FUERZAS EN LA BASE DE LACOLUMNA


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DIMENSIONAMIENTO ENPLANTA DE LA ZAPATA


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DIMENSIONAMIENTO DEL

PERALTE DE LA ZAPATA


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EXPRESION BASICA DELMETODO DE DISEÑO POR

RESISTENCIA

RESIST. DE DISEÑO ≥≥≥≥ RESIST. REQUERIDA


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COMBINACIONES DE CARGA

CARGA MUERTA (D) Y CARGA VIVA (V)

U = 1.4 D + 1.7 L


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FACTORES DE REDUCCION DERESISTENCIA

• FLEXION SIN CARGA AXIAL: ø = 0.90

• FLEXION CON CARGA AXIAL DE TENSION:

ø = 0.90

• FLEXION CON CARGA AXIAL DE

COMPRESION:CON REFUERZO EN ESPIRAL: ø = 0.75

OTROS ELEMENTOS: ø = 0.70


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FACTORES DE REDUCCION DERESISTENCIA

• CORTANTE CON O SIN TORSION:ø = 0.85

• APLASTAMIENTO DEL CONCRETO: ø

= 0.70


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EXPRESION DE LA RESISTENCIADE DISEÑO

φφφφ (RESIST. NOMINAL) ≥≥≥≥ RESIST. REQUERIDA


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FUERZA CORTANTE NOMINALPROPORCIONADA POR EL CONCRETO

αs = 40 Columnas interioresαs = 30 Columnas de bordeαs = 20 Columnas de esquina

β = lado mayor/lado menorde la columna


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VALORES DE “β“ EN SECCIONES NORECTANGULARES


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PERALTE MINIMO DE ZAPATASN. T. E. 060 CONCRETO ARMADO

• PERALTE MINIMO DE ZAPATAS 0.30 m. PARAZAPATAS APOYADAS EN EL TERRENO Y 0.40m. PARA ZAPATAS APOYADAS EN PILOTES

• EL PERALTE DE LA ZAPATA SERACOMPATIBLE CON LOS REQUERIMIENTOS

DE ANCLAJE DE LAS ARMADURAS DE LASCOLUMNAS, PEDESTALES Y MUROS QUE SEAPOYEN EN LA ZAPATA


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VERIFICACION POR CORTE


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DISEÑO POR FLEXION


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DISEÑO DE ELEMENTOS ENFLEXION

C

h

b

d

C

EJE NEUTRO

T= As fs

s

c = 0.003

SECCION TRANSVERSALVIGA

DIAGRAMA DEFORMACIONESUNITARIAS

DIAGRAMA REALDE ESFUERZOS

FIGURA 17 - DIAGRAMA DE DEFORMACIONES, DIAGRAMA DEESFUERZOS REALES Y EQUIVALENTES

(d - a/2)

C c

T= As fs

DIAGRAMA DE ESFUERZOSEQUIVALENTES

f'c 0.85 f'c

a= c

As


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DISEÑO DEL ACERO DEREFUERZO

donde :

)2/.(. ad f

M A

y

u s

−=

φ

b f

f Aa

c

y s

.85.0

.

′=


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CUANTIA MINIMA YESPACIAMIENTO MAXIMO DELREFUERZO EN ZAPATAS

• CUANTIA MINIMA: ρmin = 0.0018

• EL CODIGO ACI 318 ESPECIFICA QUE ELMAXIMO ESPACIAMIENTO SERA EL MENORDE LOS SIGUIENTES VALORES:

- 3 VECES EL ESPESOR DE LA ZAPATA- 40 cm


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ARMADO TIPICO DE ZAPATA


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ESFUERZOS EN ELTERRENO CONSIDERANDO

FUERZAS DE SISMO


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ZAPATA AISLADA CON

FUERZAS DE SISMO


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EFECTO DE FLEXION BI-AXIAL

EN ZAPATAS


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DISTRIBUCION DE ESFUERZOS

FLEXION BI-AXIAL


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N. T. E. 060 – 2009CAPITULO 15 ZAPATAS

• 15.2.4 SE PODRA CONSIDERAR UN

INCREMENTO DEL 30% EN EL VALOR DE LAPRESION ADMISIBLE DEL SUELO PARA LOSESTADOS DE CARGA DONDE INTERVENGANCARGAS TEMPORALES, TALES COMO SISMOO VIENTO


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CIMIENTOS CORRIDOS


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CIMIENTOS CORRIDOS DEMUROS


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PROCEDIMIENTO

• DIMENSIONAMIENTO DEL ANCHODEL CIMIENTO CORRIDO

• DIMENSIONAMIENTO DEL PERALTE(FUERZA CORTANTE)

• DISEÑO DEL ACERO DE REFUERZO


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CALCULO DEL ANCHO DELCIMIENTO

CALCULO DEL PERALTE POR


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CALCULO DEL PERALTE POR

FUERZA CORTANTE

DISEÑO DEL ACERO DE REFUERZO


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DISEÑO DEL ACERO DE REFUERZO


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ARMADO TIPICO DE UN

CIMIENTO CORRIDO


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ZAPATAS COMBINADAS


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ZAPATAS COMBINADAS

LIMITE DE PROPIEDAD


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PROCEDIMIENTO

• DETERMINACION DE CARGAS ACTUANTESY RESULTANTE DE CARGA

• DETERMINACION DE LA DISTRIBUCION DE

PRESIONES EN LA CIMENTACION• CALCULO DEL ANCHO DE LA CIMENTACION

• DETERMINACION DEL PERALTE (FLEXION YCORTE), VERIFICACION PORPUNZONAMIENTO


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PROCEDIMIENTO

• DISEÑO DEL REFUERZO EN LA DIRECCIONLONGITUDINAL (VIGA)

• DISEÑO EN LA DIRECCION TRANSVERSAL

EN ZONA DE COLUMNAS (ZAPATA)


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MODELO ESTRUCTURAL (RIGIDO)


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ARMADO TIPICO DE UNA

ZAPATA COMBINADA


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ZAPATAS CONECTADAS


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ZAPATAS CONECTADAS CONVIGA DE CIMENTACION


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PROCEDIMIENTO• DIMENSIONAMIENTO EN PLANTA DE LA ZAPATA

EXTERIOR (B = 2T)• DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA DE CONEXION:

(h = L/9) ~ (h = L/7)

• DISEÑO DE LA VIGA DE CONEXION (FLEXION YCORTE)

• DISEÑO DE LA ZAPATA EXTERIOR Y VERIFICACION

POR PUNZONAMIENTO Y CORTE• DISEÑO DE LA ZAPATA INTERIOR Y VERIFICACION

POR PUNZONAMIENTO Y CORTE


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MODELO ESTRUCTURAL


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ARMADO TIPICO DE ZAPATASCONECTADAS


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DETALLES DEL REFUERZO


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RECUBRIMIENTOS DELREFUERZO


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RECUBRIMIENTOS

EL RECUBRIMIENTO DEL CONCRETOEL RECUBRIMIENTO DEL CONCRETO

EN LAS BARRAS DE REFUERZO TIENEEN LAS BARRAS DE REFUERZO TIENEUNA FUNCION MUY IMPORTANTE DEUNA FUNCION MUY IMPORTANTE DE

DARLE PROTECCION AL ACERO DEDARLE PROTECCION AL ACERO DE

LAS CONDICIONES DEL MEDIOLAS CONDICIONES DEL MEDIO

AMBIENTE, DE MANERA QUE NO SEAMBIENTE, DE MANERA QUE NO SE

GENERE EL PROCESO DE OXIDACION GENERE EL PROCESO DE OXIDACION

RECUBRIMIENTOS MINIMOS


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(NTE E.060 2009)

EL REGLAMENTO ESPECIFICAEL REGLAMENTO ESPECIFICARECUBRIMIENTOS MINIMOS PARA EL CASORECUBRIMIENTOS MINIMOS PARA EL CASODE ESTRUCTURAS DE CONCRETO Y LOSDE ESTRUCTURAS DE CONCRETO Y LOSCLASIFICA EN TRES GRUPOS:CLASIFICA EN TRES GRUPOS:

-- CONCRETO CONSTRUIDO EN SITIO (NOCONCRETO CONSTRUIDO EN SITIO (NOPREESFORZADO) PREESFORZADO)

-- CONCRETO CONSTRUIDO EN SITIOCONCRETO CONSTRUIDO EN SITIO

(PREESFORZADO) (PREESFORZADO) -- CONCRETO PRE CONCRETO PRE - - FABRICADO (FABRICADO ENFABRICADO (FABRICADO EN

CONDICIONES DE CONTROL DE PLANTA) CONDICIONES DE CONTROL DE PLANTA)


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RECUBRIMIENTOS MINIMOS(NTE E.060 2009)

-- LOS VALORES QUE SE INDICAN SONLOS VALORES QUE SE INDICAN SONRECUBRIMIENTOS LIBRES Y SE MIDENRECUBRIMIENTOS LIBRES Y SE MIDEN

DESDE LA CARA EXTERIOR DE REFUERZOSDESDE LA CARA EXTERIOR DE REFUERZOSEN MUROS Y LOSAS Y MEDIDOS DESDE LAEN MUROS Y LOSAS Y MEDIDOS DESDE LACARA DEL ESTRIBO PARA COLUMNAS YCARA DEL ESTRIBO PARA COLUMNAS Y

VIGASVIGAS


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PLANOS DEL PROYECTO

PLANOS DEL PROYECTO


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EL PROYECTO ESTRUCTURAL DEBEEL PROYECTO ESTRUCTURAL DEBE

CONTENER TODOS LOS DETALLES,CONTENER TODOS LOS DETALLES,SECCIONES Y CORTES NECESARIOS,SECCIONES Y CORTES NECESARIOS,

DE LA UBICACION DE REFUERZOS,DE LA UBICACION DE REFUERZOS,

ZONAS DE EMPALMES, REFUERZOSZONAS DE EMPALMES, REFUERZOS

ADICIONALES EN PASES DE TUBERIASADICIONALES EN PASES DE TUBERIAS

O INSERTOS Y CUALQUIER OTRAO INSERTOS Y CUALQUIER OTRAINFORMACION QUE SE CONSIDEREINFORMACION QUE SE CONSIDERE

NECESARIANECESARIA

PLANOS DEL PROYECTO


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• DEBE MOSTRAR UBICACION DE LOS

EMPALMES DEL ACERO DE REFUERZO

• SE DEBE INDICAR UBICACION Y

DETALLES CONSTRUCTIVOS DE JUNTAS

• SECUENCIA DE VACIADO DE LAS

DIFERENTES SECCIONES DE MUROS OLOSAS

ESPECIFICACIONES TECNICAS


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DEBE CONTENER COMO MINIMO LA

SIGUIENTE INFORMACION: – CALIDAD DE LOS MATERIALES

– CONDICIONES DEL SUELO O ESTRATO DE APOYO

– RELACION AGUA/CEMENTO MAXIMA, TIPO DECEMENTO, TAMAÑO MAXIMO DEL AGREGADO

– RECUBRIMIENTOS, LONGITUDES DE ANCLAJE Y

EMPALMES DEL REFUERZO


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GRACIASGRACIAS

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