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ACI 318 Verificación # 1

 

Libro RC

Figura 1: Libro 1 (izquierda), Libro 2 (centrar) y libro 3 (verdad)

La información presentada en esta página está destinada a demostrar la convergencia del diseño de la sección de ACI 318-2014 disposiciones para cimentaciones aisladas que se pueden lograr con SkyCiv. Todos los ejemplos se toman de las siguientes referencias:

Libro 1: Jack O.McCormac, Russell H. Brown. Diseño de hormigón armado (Décima edición), 2015.
Libro 2: Instituto Americano del Concreto. ACI SP-17(14) El manual de diseño de hormigón armado, 2016.
Libro 3: M. Nadim Hassoun, Akthem Al-Manaseer. Teoría y diseño del hormigón estructural (Sexta Edición), 2015.

Ejemplo # 1 Diseño de zapata aislada cargada axialmente.

referencia: Libro 2, págs.425.

DESCRIPCIÓN
Una cimentación aislada está sujeta a tres (3) casos de carga estática (Muerto, Carga en vivo y terremoto). La cizalla resultante, momento, la transferencia de carga y la longitud de desarrollo se comparan con cálculos manuales. El modelo de base se encuentra en el plano X-Z.

PROPIEDADES DE GEOMETRÍA Y MATERIALES

Ejemplo 1 entradas

Figura 2: Modelo de zapata y propiedades del material del ejemplo #1

CARGANDO
Se consideran tres casos de cargas estáticas:

\( \texto{DL} = 541.00 \texto{ kips } \)
\( \texto{LL} = 194.00 \texto{ kips } \)
\( \texto{ E} = 18.00 \texto{ kips } \)

Los resultados de la combinación de carga de servicio y factor se calculan en referencia a ASCE / SEI 7-10.

ANÁLISIS

El análisis se realiza mediante el método convencional rígido. Ver el Manual de usuario de pie aislado para obtener más explicaciones sobre el uso de SkyCiv Foundation.

COMPARACIÓN DE RESULTADOS

Los resultados más significativos se comparan en la siguiente tabla.:

Resultados
Parámetro Manual SkyCiv
Cizalla unidireccional
Corte real 231 229.9
ΦVc 348 348.36
Cizalla bidireccional
Bo 198 200
(a) 22.6.5.2 253.00 252.98
(b) 22.6.5.2 379.50 379.47
(c) 22.6.5.2 442.09 440.90
ΦVc 958.00 1005.06
Pruebas de diseño de flexión
Actual Moment 1005 999.58
Transferencia de carga
ΦBnorte 2546 2545.92
lcorriente continua = fy*Ψ / 50 * λ * √fc*db 14.30 14.23
lcorriente continua = 0,0003 * fy*Ψ * db 13.5 13.5
Longitud de desarrollo
término de confinamiento 2.5 2.5
ld 28.5 28.5
Nota: La discrepancia se debe a la “d” medición de profundidad efectiva, SkyCiv calcula la medición real para ambas direcciones

Ejemplo #2 Diseño de zapata aislada cargada axialmente.

referencia: Libro 1, págs. 357.

DESCRIPCIÓN
Una cimentación aislada está sujeta a dos (2) casos de carga estática (Muerto y vivo). La cizalla resultante , momento, la transferencia de carga y la longitud de desarrollo se comparan con cálculos manuales. El modelo de base se encuentra en el plano X-Z.

PROPIEDADES DE GEOMETRÍA Y MATERIALES

Figura 3: Modelo de zapata y propiedades del material del ejemplo #2

CARGANDO
Se consideran dos casos de cargas estáticas:

\( \texto{DL} = 200.00 \texto{ kips } \)
\( \texto{LL} = 160.00 \texto{ kips } \)

Los resultados de la combinación de carga de servicio y factor se calculan en referencia a ASCE / SEI 7-10.

ANÁLISIS

El análisis se realiza mediante el método convencional rígido. Ver el Manual de usuario de pie aislado para obtener más explicaciones sobre el uso de SkyCiv Foundation.

COMPARACIÓN DE RESULTADOS

Los resultados más significativos se comparan en la siguiente tabla.:

Resultados
Parámetro Manual SkyCiv
Presión del suelo 6.12 6.12
Cizalla unidireccional
Corte real 121.62 121.70
Cizalla bidireccional
Bo 142 140
ΦVc 442.09 440.9
Pruebas de diseño de flexión
Actual Moment 404 404.91
Longitud de desarrollo
término de confinamiento 2.5 2.5
ld 32.3 32.862
Nota: La discrepancia se debe a la “d” medición de profundidad efectiva, SkyCiv calcula la medición real para ambas direcciones.

Ejemplo # 3 Diseño de zapata aislada cargada axialmente.

referencia: Libro 1, pp.365.

DESCRIPCIÓN
Una cimentación aislada está sujeta a dos (2) casos de carga estática (Muerto y vivo). La cizalla resultante, momento, la transferencia de carga y la longitud de desarrollo se comparan con cálculos manuales. El modelo de base se encuentra en el plano X-Z.

PROPIEDADES DE GEOMETRÍA Y MATERIALES

Ejemplo 3 entradas

Figura 4: Modelo de zapata y propiedades del material del ejemplo # 3

CARGANDO
Se consideran dos casos de cargas estáticas:

\( \texto{DL} = 185.00 \texto{ kips } \)
\( \texto{LL} = 150 \texto{ kips } \)

Los resultados de la combinación de carga de servicio y factor se calculan en referencia a ASCE / SEI 7-10.

ANÁLISIS

El análisis se realiza mediante el método convencional rígido. Ver el Manual de usuario de pie aislado para obtener más explicaciones sobre el uso de SkyCiv Foundation.

COMPARACIÓN DE RESULTADOS

Los resultados más significativos se comparan en la siguiente tabla.:

Resultados
Parámetro Manual SkyCiv
Presión del suelo 4.17 4.17
Cizalla unidireccional
Corte real 152.49 149.02
Cizalla bidireccional
Bo 142 144
ΦVc 415.58 413.16
Pruebas de diseño de flexión
Actual Moment 643.9 644.53
Nota: La discrepancia se debe a la “d” medición de profundidad efectiva, SkyCiv calcula la medición real para ambas direcciones.

Ejemplo # 4 Diseño de zapata aislada cargada axialmente.

referencia: Libro 3, págs.461.

DESCRIPCIÓN
Una cimentación aislada está sujeta a dos (2) casos de carga estática (Muerto y vivo). La cizalla resultante, momento, la transferencia de carga y la longitud de desarrollo se comparan con cálculos manuales. El modelo de base se encuentra en el plano X-Z.

PROPIEDADES DE GEOMETRÍA Y MATERIALES

Ejemplo 4 entradas

 

Figura 5: Modelo de zapata y propiedades del material del ejemplo # 4

CARGANDO
Se consideran dos casos de cargas estáticas:

\( \texto{DL} = 245.00 \texto{ kips } \)
\( \texto{LL} = 200.00 \texto{ kips } \)

Los resultados de la combinación de carga de servicio y factor se calculan en referencia a ASCE / SEI 7-10.

ANÁLISIS

El análisis se realiza mediante el método convencional rígido. Ver el Manual de usuario de pie aislado para obtener más explicaciones sobre el uso de SkyCiv Foundation.

COMPARACIÓN DE RESULTADOS

Los resultados más significativos se comparan en la siguiente tabla.:

Resultados
Parámetro Manual SkyCiv
Presión del suelo 6.14 6.14
Cizalla unidireccional
Corte real 161.2 161.17
Cizalla bidireccional
Bo 150 152
ΦVc 554 552.44
Pruebas de diseño de flexión
Actual Moment 554.5 554.52
Nota: La discrepancia se debe a la “d” medición de profundidad efectiva, SkyCiv calcula la medición real para ambas direcciones.
Albert Pamonag Ingeniero Estructural, Desarrollo de Producto


Albert Pamonag
Ingeniero estructural, Desarrollo de Producto
B.S. Ingeniero civil

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