DISEÑO DE PLACA BASE - PLACA BASE 11.xlsx
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DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 11 con PU MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
28860 Kg 396200 Kg-cm 6981 Kg-cm Ver convención de ejes y
777 Kg 3802 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 43 cm N = 45 cm 1350= 28.1 cm B = 30 cm
t = ? 2200
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4143.75 kg/cm 6215.625 kg/cm
13.72834 cm 0.241892 cm
19.01765 cm 12.67843 cm
≤ Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento pequeño Momento pequeño
18.7 cm 11.2 cm
1697.44 ≥ 451.7078 686.44 ≥ 106.2525
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 2(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 2(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento pequeño por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
41.20 cm 26.20 cm
N-2ex B-2ey
17.54 cm 29.52 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
No requerido No requerido0.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
0.00 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.685 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.685 cm
6.80 cm 6.80 cm
RIGE n = 6.80 cm RIGE n = 6.80 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
54.84 < 21.73 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.27 cm 0.80 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
1.84 cm 1.79 cm
0.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.27 cm RIGE 0.80 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.27 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
5/8 pulgadas 1.59 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.50
00.50
3880.6 kg
Para rosca en plano de corte
3.17
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.50 1.59
0.50 1.59
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
1.59
1.59
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.56 barras 1 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.56 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 11 con PU MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
28860 Kg 396200 Kg-cm 6981 Kg-cm Ver convención de ejes y
777 Kg 3802 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 43 cm N = 44 cm 1276= 28.1 cm B = 29 cm
t = ? 2106
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4005.625 kg/cm 6077.5 kg/cm
13.72834 cm 0.241892 cm
18.39757 cm 12.12567 cm
≤ Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento pequeño Momento pequeño
18.2 cm 10.7 cm
1616.04 ≥ 460.079 635.04 ≥ 103.9187
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 2(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 2(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento pequeño por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
40.20 cm 25.20 cm
N-2ex B-2ey
16.54 cm 28.52 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
No requerido No requerido0.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
0.00 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm
6.30 cm 6.30 cm
RIGE n = 6.30 cm RIGE n = 6.30 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
60.16 < 23.00 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.24 cm 0.76 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
1.34 cm 1.29 cm
0.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.24 cm RIGE 0.76 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.24 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
5/8 pulgadas 1.59 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.50
00.50
3880.6 kg
Para rosca en plano de corte
3.17
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.50 1.59
0.50 1.59
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
1.59
1.59
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 0.56 barras 1 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.56 barras 1 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 11 con MUX MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
20964 Kg 966700 Kg-cm 136300 Kg-cm Ver convención de ejes y
777 Kg 3802 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 43 cm N = 44 cm 1276= 28.1 cm B = 29 cm
t = ? 2106
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4005.625 kg/cm 6077.5 kg/cm
46.11238 cm 6.501622 cm
19.38318 cm 12.77528 cm
> Enfoque de diseño para ≤ Enfoque de diseño para
Momento grande Momento pequeño
18.2 cm 10.7 cm
1616.04 ≥ 673.1757 635.04 ≥ 118.6721
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 2(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 2(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento grande por tanto: Momento pequeño por tanto:cm
40.20 cm 25.20 cm
k1x-[(K1x)**2 - 2(Pu)(e + fx)/qmax x] B-2ey
9.49 cm 16.00 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
(qmax x)(Y)-Pu No requerido17065.0 kg 0.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
7.44 0.00
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm
6.30 cm 6.30 cm
RIGE n = 6.30 cm RIGE n = 6.30 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
76.14 < 29.78 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp max x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp y)/(Fy placa)]
1.87 cm 0.87 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
1.34 cm 1.29 cm
1.00 cm 0.00 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.87 cm RIGE 0.87 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.87 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
3/4 pulgadas 1.91 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
1.00
7.435740.00
3880.6 kg
Para rosca en plano de corte
3.17
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
1.00 3.17
0.00 0.00
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
10.61
0.00
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 3.74 barras 4 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 0.00 barras 0 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db
DISEÑO DE PLACA BASE PLACA BASE 11 con MUY MAXDE ACUERDO CON LAS ESPECIFICACIONES AISC-LRFD-2005
DIMENSIONES DEL PERFIL DE COLUMNA: W14x53d = 35.4 cm cm
bf = 20.5 cm tf = 1.68 cm
1.9 cm
2530
4080
250
3515eje x
Convención de ejes: Mux
Muy Vuxeje y
PASO 1: CARGA AXIAL Y MOMENTOS DE DISEÑOOJO Vuy
17826 Kg 570500 Kg-cm 446261 Kg-cm Ver convención de ejes y
777 Kg 3802 Kg orientación de columna.
Introducir cargas sin signo.
Esta hoja de cálculo no aplica
para carga axial de tensión.PASO 2: PROPONER DIMENSIONES TENTATIVAS DE LA PLACA BASE
= 43 cm N = 44 cm 1276= 28.1 cm B = 29 cm
t = ? 2106
PASO 3: DETERMINAR LAS EXCENTRICIDADES EQUIVALENTE Y CRÍTICA
138.125
4005.625 kg/cm 6077.5 kg/cm
32.00381 cm 25.03428 cm
19.77488 cm 13.03344 cm
> Enfoque de diseño para > Enfoque de diseño para
Momento grande Momento grande
18.2 cm 10.7 cm
1616.04 ≥ 446.8382 635.04 ≥ 209.6254
OK OK
tw =
Diámetro de anclas a utilizar, db =
Esfuerzo de fluencia de las anclas, Fy anclas = kg/cm2
Esfuerzo de ruptura de las anclas, Fu anclas = kg/cm2
Resistencia del concreto del dado, f'c = kg/cm2
Esfuerzo de fluencia de la placa, Fy placa = kg/cm2
Pu = Mux = Muy =
Vux = Vuy =
N > d + 2(2 dancla) A1 = (N)(B) = cm2
B > bf + 2(2 dancla) A2 = (N + 10 cm)(B + 10 cm)
A2 = cm2
Conservadoramente, tomamos: A2/A1 =1
fp max = (0.65)(0.85 f'c)√[A2/A1] = kg/cm2
qmax x = (fp max)(B) = qmax y = (fp max)(N) =
ex = Mux/Pu ex = ey = Muy/Pu ey =
ecrit x = N/2-Pu/[2(qmax x)] ecrit x = ecrit y = B/2-Pu/{2[(f*c)N]} ecrit =
ex ecrit x ey ecrit y
fx = N/2 - 2(dancla) = fy = B/2 - 2(dancla) =
(fx+N/2)2 = 2Pu(e+fx)/qmax x = (fy+B/2)2= 2Pu(ey+fy)/qmax y =
PASO 4:
Se utiliza enfoque de diseño para Se utiliza enfoque de diseño para
Momento grande por tanto: Momento grande por tanto:cm
40.20 cm 25.20 cm
k1x-[(K1x)**2 - 2(Pu)(e + fx)/qmax x] k1y-[(K1y)**2 - 2(Pu)(e + fy)/qmax y]
6.01 cm 4.57 cm
Para tener equilibrio rotacional en este Para tener equilibrio rotacional en esteenfoque de diseño, se requiere que las enfoque de diseño, se requiere que lasanclas paralelas al eje x desarrollen anclas paralelas al eje y desarrollen
(qmax x)(Y)-Pu (qmax y)(Yy)-Pu6233.4 kg 9975.0 kg
El área requerida por las ánclas paralelas El área requerida por las ánclas paralelas
al eje x para resistir dicha tensión, es: al eje y para resistir dicha tensión, es:
2.72 4.35
PASO 5: DETERMINAR EL ESPESOR MÍNIMO REQUERIDO POR LA PLACA BASE,
PARA LAS INTERFASES DE APLASTAMIENTO Y TENSIÓN
* INTERFASE DE APLASTAMIENTO: * INTERFASE DE APLASTAMIENTO:
m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm m = [N-(0.95)(d)]/2 = 5.185 cm
6.30 cm 6.30 cm
RIGE n = 6.30 cm RIGE n = 6.30 cm
Entonces, para este enfoque de diseño, Entonces, para este enfoque de diseño,
se tiene que: se tiene que:
102.34 < 88.57 <
OK OK
1.5(m ó n)√[(fp max x)/(Fy placa)] 1.5(m ó n)√[(fp max y)/(Fy placa)]
1.87 cm 1.87 cm
LONGITUD DE APLASTAMIENTO (Y) Y TENSIÓN REQUERIDA EN LAS ANCLAS (Tu)
k1 x = fx + N/2 = k1 y = fy + B/2 =
Yx = Yy =
Yx = Yy =
en total una fuerza de tensión Tu x igual a: en total una fuerza de tensión Tu y igual a:
Tu x = Tu y =Tu x = Tu y =
фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu фTresistente = (FRt)(Fu anclas)(0.75As) ≥ Tu
фTresistente x = (FRt)(Fu anclas)(0.75As x) ≥ Tu x фTresistente y = (FRt)(Fu anclas)(0.75As y) ≥ Tu y
As x tensión ≥ Tu x /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2 As y tensión ≥ Tu y /[0.75(FRt)(Fu anclas)] = cm2
n = [B-(0.8)(bf)]/2 = n = [B-(0.8)(bf)]/2 =
fp x = Pu / [(B)(Yx)] = kg/cm2 fp max fp y = Pu / [(N)(Yy)] = kg/cm2 fp max
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
tp x (aplast) = tp y (aplast) =
* INTERFASE DE TENSIÓN: * INTERFASE DE TENSIÓN:
El espesor mínimo requerido por la El espesor mínimo requerido por laplaca base para este enfoque de diseño placa base para este enfoque de diseño
está dado por: está dado por:
1.34 cm 1.29 cm
0.60 cm 0.61 cm
Al comparar los espesores de placa base Al comparar los espesores de placa baserequeridos por ambas interfases: requeridos por ambas interfases:
RIGE 1.87 cm RIGE 1.87 cm
EL ESPESOR DE LA PLACA BASE QUE RIGE EL DISEÑO ES:
RIGE 1.87 cm
UTILIZAR UNA PLACA BASE CON ESPESOR:
3/4 pulgadas 1.91 cm )
xx = fx - d/2 + tf/2 = xy = fy - bf/2 =
tp x (tensión) = 2.11√{(Tu)(xx)/[(B)(Fy placa)]} tp y (tensión) = 2.11√{(Tu)(xy)/[(N)(Fy placa)]}
tp x (tensión) = tp y (tensión) =
tp x = tp y =
tp ≥
tp = ( tp =
PASO 6: DETERMINAR EL TAMAÑO Y NÚMERO DE ANCLAS REQUERIDASPOR TENSIÓN Y CORTANTE COMBINADOS
0.38
7.0625040.62
3880.6 kg
Para rosca en plano de corte
3.17
Repartiendo el área de cortante requerida entre las áreasde anclas requeridas por tensión, de manera proporcional:
0.38 1.22
0.62 1.95
Área total de pernos requerida en cada lecho de cada dirección:
3.94
6.30
NÚMERO DE BARRAS QUE SE REQUERIRÁN: BARRAS A UTILIZAR
EN CADA LECHO:Número de barras paralelas al eje x, en cada lecho = 1.39 barras 2 barras
Número de barras paralelas al eje Y, en cada lecho = 2.22 barras 3 barras
SEPARACIONES MÍNIMAS: EJE x
Mux
5.7 cm
3.8 cm Muy VuxEJE y
Vuy
LONGITUD DE DESARROLLO PARA BARRAS LISAS CON GANCHO ESTANDAR:
Ancla 43.9 cm
Placa base 22.8 cm
7.6 cm
TOMAR:
45 cm
25 cm
7.5 cm
Incluir espesor de placa
As x tensión = As tensión
As tensión = As x tensión + As y tensión = cm2
As y tensión = As tensión
Vu = √[(Vux)2 + (Vuy)2] =
фVresist = (FRv)(As cortante)(0.40 Fu anclas) ≥ Vu
As cortante ≥ cm2
As cortante x = As cortante= cm2
As cortante y = As cortante= cm2
As x = As x tensión + As x cortante = cm2
As y = As y tensión + As y cortante = cm2
De ancla a ancla = 3db =
De ancla a borde = 2db =
Lg = [0.076 db Fy / √(F'c)](1.9) =
4 db 12 db =tp 4 db =
Lg Lg =
12 db =
4 db =
12 db