DISEÑO DE PLACAS BASES

[ckanom]

Buenos dias Ingenieros,

la presente tiene como proposito compartirles una duda que tengo respecto al diseño de una placa base para un edificio metalico de 6 pisos.

resulta que las cargas resultantes en el apoyo debido a sismo me dan unos cortantes muy altos en la base, esto ocasiona que el concreto falle por desprendimiento del borde de concreto.., actualmente estoy revisando el tema en los softwares Hilti profis anchor y red head truspec anchor, los resultados son realmente muy diferentes y eso me da un poco de desconfianza, por otro lado tengo la duda si es posible llegar con la columna metalica directamente sobre la zapata de concreto, esto ya que para incrementar la resistencia a borde del concreto necesito mayor sección y prácticamente el pedestal me da igual de grande a la zapata..

la idea es que llego con la columna metalica a la zapata y realizar el anclaje mediante varillas de anclaje has astm1554, luego de eso testerieo un pedestal en concreto y lo refuerzo con varilla corrugada como normalmente se hace, la diferencia con este metodo es que la columna metalica quedara embebida en el pedestal de concreto funcionando como una llave de cortante, como se que la fuerza de corte que me esta haciendo fallar el anclaje practicamente debe ser resistida por el acero y el concreto y el concreto es el que falla, pues dejo el perfil metalico dentro del concreto para incrementar el aporte del acero en la reistencia a corte y bajar el requerimiento al concreto.

bueno esa es la teoria, el problema es que realmente no tengo la bibliografias para evaluar que tanto ayudara el acero al concreto para poder dimensionar el pedestal y lo otro es que supongo que en la zapata en teoria necesitaria tambien reforzar la superficie sobre la cual descansa la columna metalica, es decir hacer como una doble parrilla para amarrar el concreto y evitar el fallo del concreto..

basicamente tengo las siguientes cargas para darles mayor idea del tema:

Carga en y: -1000kn y momento 0.01kN.m
carga en X: 250 kn y momento de 14 kN.m
carga en Z: 5 kN y momento de 750 KNm

les agradesco toda ayuda posible en el tema


Cordialmente,


Diego

[jfjdm]

Buenos dias Ingenieros,

la presente tiene como proposito compartirles una duda que tengo respecto al diseño de una placa base para un edificio metalico de 6 pisos.

resulta que las cargas resultantes en el apoyo debido a sismo me dan unos cortantes muy altos en la base, esto ocasiona que el concreto falle por desprendimiento del borde de concreto.., actualmente estoy revisando el tema en los softwares Hilti profis anchor y red head truspec anchor, los resultados son realmente muy diferentes y eso me da un poco de desconfianza, por otro lado tengo la duda si es posible llegar con la columna metalica directamente sobre la zapata de concreto, esto ya que para incrementar la resistencia a borde del concreto necesito mayor sección y prácticamente el pedestal me da igual de grande a la zapata..

la idea es que llego con la columna metalica a la zapata y realizar el anclaje mediante varillas de anclaje has astm1554, luego de eso testerieo un pedestal en concreto y lo refuerzo con varilla corrugada como normalmente se hace, la diferencia con este metodo es que la columna metalica quedara embebida en el pedestal de concreto funcionando como una llave de cortante, como se que la fuerza de corte que me esta haciendo fallar el anclaje practicamente debe ser resistida por el acero y el concreto y el concreto es el que falla, pues dejo el perfil metalico dentro del concreto para incrementar el aporte del acero en la reistencia a corte y bajar el requerimiento al concreto.

bueno esa es la teoria, el problema es que realmente no tengo la bibliografias para evaluar que tanto ayudara el acero al concreto para poder dimensionar el pedestal y lo otro es que supongo que en la zapata en teoria necesitaria tambien reforzar la superficie sobre la cual descansa la columna metalica, es decir hacer como una doble parrilla para amarrar el concreto y evitar el fallo del concreto..

basicamente tengo las siguientes cargas para darles mayor idea del tema:

Carga en y: -1000kn y momento 0.01kN.m
carga en X: 250 kn y momento de 14 kN.m
carga en Z: 5 kN y momento de 750 KNm

les agradesco toda ayuda posible en el tema


Cordialmente,


Diego

1. ¿Esos son casos de carga?, porque por lo regular se usan carga vertical y momentos máximos en ambos sentidos, para factorar y hacer el diseño.
2. Sin esquemas es difícil darte una respuesta, pero usando otro programa, si usás concreto f'c=350 kg/cm2, un pedestal de 75x75, 4 pernos M64 ASTM A193 por lado, te debería pasar, porque para 6 pisos las zapatas no podrían ser tan pequeñas.
En el sitio de la HILTI también hay textos de consulta de la teoría.

Saludos

[ckanom]

gracias por su respuesta ingeniero,

ya conseguí realizar el diseño del anclaje, sin embargo para el análisis se considero que el pedestal va a estar reforzado a cortante y tracción para reducir la falla del concreto por desprendimiento a borde de concreto, es decir que se debe confinar los anclajes dentro del pedestal, para ello al ser 16 anclajes por la carga tengo pensado realizar varios anillos o estribos que confinen los anclajes que dan en varillas de 1 1/8" ASTM F1554

estos estribos serian el refuerzo a cortante y adicional debo realizar una malla superior que seria el refuerzo a tracción en el pedestal, el inconveniente es que hace tiempo no diseño concreto y no tengo claro el procedimiento de diseño del pedestal,

ya tengo las cargas y momentos resultantes leidos del programa de diseño del edificio, entonces quisiera saber si alguien tiene las formulas para calcular las cuantías de acero,

el pedestal actualmente es de 1m x 1m y altura de 0.6 m

cualquier ayuda me serviría


Cordialmente,

Diego Mayorga

[gatogalaxi]

Estimado.
Antes que anda de acuerdo a la norma sismica industrial sobre 5 tonaladas de cortes e debe utilizar llave de corte.
Respecto ald esprendimiento lateral debes colocar barras que atraviesen en bloque de corte lateral y estas deben quedar aclcadas a ambos lados del macizo de forma que el corte lo tomen estas barras corrugadas de acero.
la única verificacion antes esta condición es revisar el tamaño de la llave de corte para evitar el aplastamiento del hormigón.
Sobre 5 tonelas de corte no te recomiendo colocar en edificios habitacionales que el perno tome el corte y la tracción.
Primero modifica esto.
revisa como lectura ACI 318 -11 Sección D.
Saludos.