DISEO DE VIGA DE CIMENTACION:

EI mejoramiento del comportamiento ssmico de Ia estructura. Este Criterio, de acuerdo con el artculo A.3.6.4.2 de la NSR-10, establece que las vigas de fundacin deben resistir una fuerza ya sea de traccin o de compresin (C o T), dada por la expresin:C o T=O.25AaPu Dnde:Aa Coeficiente que representa Ia aceleracin pico efectiva para diseo. El valor de este coeficiente debe determinarse de acuerdo con lo estipulado en Ias secciones A.2.2.2 y A2.2.3 de Ias NSR10.P: Valor de Ia fuerza axial mayorada o carga ltima correspondiente a Ia columna ms cargada (comparando Ias dos fuerzas axiales a Ias cuales estn sometidas Ias dos columnas unidas por Ia viga de amarre).Por ejemplo, para el Municipio de Galapa el valor de Aa es de 0.10; por lo tanto, para este caso particular, C T = 0.025 Pu. Esto significa que una viga de fundacin en Galapa debe resistir, a traccin o a compresin, una fuerza axial equivalente al 2,5% de Ia fuerza axial (Pu) que acta sobre Ia columna ms cargada que une Ia viga.Para el valor de Ia fuerza P que se presenta en Ia mayora de los casos, Ia fuerza de traccin o de compresin (C T) que acta sobre Ia viga de fundacin es muy inferior al valor de Ia fuerza a traccin o a compresin que puede resistir una viga de seccin pequea que usualmente se utiliza, por ejemplo, una viga de 300 mm X 300 mm reforzada de acuerdo con el criterio de refuerzo segn el uso, para esta edificacin se evaluaran 4 varillas de 5/8.Dnde:Ag = 90000 mm2Ast 4 # 5/8 = 792 mm2De acuerdo con el artculo 0.10.3.5.2 de Ias NSR-10, Ia resistencia de diseo a fuerza axial de un elemento no pre esforzado, reforzado con estribos cerrados, sometido a compresin, est dada por Ia expresin:C=0.80* *[0.85 *Fc (Ag- Ast) + FY*Ast]Dnde: = Coeficiente de reduccin de Resistencia, que para elementos reforzados con estribos cerrados es igual a 0, 70.Fc= Resistencia nominal del concreto a Ia compresin, expresada en MPa (f, =28 MPa).Ag = rea bruta de Ia seccin, expresada en mm2. Para el caso, Ag = 90000 mm2.Ast= rea total del refuerzo longitudinal, expresada en mm2. Para el caso 792 mm2.Fy= Resistencia nominal a Ia fluencia del acero de refuerzo, expresada en MPa. F = 420 MPa.

Reemplazando los valores de la viga propuesta para el hospital se obtiene:C=0.8*0.7*(0.85*28*(300^2 792)+420*792)=1375KN=137.5 TONDe acuerdo con lo expresado en Ia ecuacin anterior, para el caso particular de del Municipio de Galapa, una fuerza ssmica axial de compresin de 137.5 ton en Ia viga de amarre, implica una fuerza axial (Pu) en Ia columna ms cargada de 137.5/0.05 = 2750 toneladas. Para cargas superiores a este valor tendra que aumentarse Ia seccin de Ia viga o el refuerzo.Anlogamente, supngase que Ia viga de fundacin est sometida a una fuerza axial de traccin T. En este caso, Ia resistencia de diseo a fuerza axial de Ia viga (despreciando Ia resistencia a traccin del concreto), est dada por Ia expresin:T=O.9OFy *AstT = 0.90 x 420 x 792 =299.37KN=29.9TON (a traccin).Una fuerza axial de traccin de 29.9 ton actuando sobre Ia viga de amarre implica una fuerza axial (Pu) igual a 29.9 TON/0.05=598 toneladas sobre Ia columna ms cargada.

Por lo anterior, una viga de amarre de cimentacin de 30cm x 30cm reforzada con 4 varillas de 5/8 de acero de 420MPA cumple para la estructura del hospital del municipio de Galapa, debido a que la columna mas cargada recibe una carga de 111 ton, muy inferior a las que soporta dicha viga de cimentacin.