Cómo diseñar una viga de zócalo

El proceso de diseño implica descubrir los tamaños del miembro estructural (viga) y la combinación adecuada de acero y concreto requerida para resistir la carga prevista de manera segura y económica .

Para diseñar correctamente un sistema estructural, primero tenemos que prever el tipo de carga que la estructura debe resistir y diseñarlos en consecuencia. En el caso de la viga del zócalo, la viga se somete a las siguientes cargas.

  • Carga desde la construcción de la pared encima

  • La presión pasiva forma el suelo debajo de ella

  • Carga por asentamiento diferencial de cimientos

Una vez que la viga ha sido analizada para la condición de carga prevista, se diseña siguiendo las pautas de diseño de la viga. Los pasos generales se enumeran a continuación:

Paso 1: averiguar la dimensión de la sección transversal de la sección requerida.

Esto generalmente se rige por los requisitos de desviación del código y la carga real que llega a la estructura. Para el caso de vigas de zócalo, el ancho de la viga se elige en función del ancho de la pared que tiene que soportar o el ancho de la columna de soporte. El ancho de la viga debe ser menor que el ancho de la columna de soporte. El valor del ancho de la viga se puede fijar en 200 mm, 250 mm, 300 mm, etc. y el valor de la profundidad efectiva de la sección se puede calcular a partir de la fórmula:

[matemáticas] d = \ sqrt {(Momento factorizado) / (Rb)} [/ matemáticas]

Paso 2: Determinación del área de acero a la tracción requerida

El refuerzo a calcular debe ser tal que la sección tenga un momento final de resistencia igual o mayor que el momento factorizado aplicado. Esto implica,

[matemáticas] A_ {st} = f_ {ck} / (2f_y) * (1- \ sqrt {1-4.598R / f_ {ck}}) bd [/ matemáticas]

De la ecuación anterior obtendríamos el área de tensión del acero.

Paso 3: se requiere la determinación del refuerzo de corte

Primero se verifica la sección para determinar su capacidad máxima en cizallamiento. La cizalla que actúa sobre la sección no debe ser mayor que la tensión de cizalla máxima permitida para el grado de concreto dado (Tabla 20 de IS 456: 2000). Luego, el espaciado del estribo de corte requerido se calcula utilizando la fórmula;

[matemática] Espaciado de estribos = 0.87f_y A_ {sv} / (b * (esfuerzo cortante.en.viga-viga.fuerza.de.creto)) [/ matemáticas]

El espacio calculado no debe ser superior a 300 mm.

Esta es una guía general para el diseño del haz RCC. El procedimiento total es mucho más complejo y le sugiero que lea el libro sobre diseño RCC de -Pillai y Menon. Esta es una gran guía y te ayudaría mucho.

Además, para verificar sus cálculos y ver los pasos detallados, recomendaría la siguiente aplicación para el diseño de vigas RCC: Diseño de vigas RCC

Aquí hay algunas capturas de pantalla de la aplicación:

eigenplus

Como mencionó Arun Kumar, una viga de zócalo está diseñada como una viga de techo normal. Sin embargo, hay algunas cosas que debes tener en cuenta:

-> No hay vigas secundarias a nivel de zócalo (es decir, no hay vigas que descansan sobre otras vigas. Solo vigas que descansan sobre columnas).

Ahora los pasos para diseñar la viga del zócalo son:

-> Primero diseñe la viga del zócalo en toda la historia del zócalo igual que la del nivel de piso típico.

-> Eliminar todas las vigas secundarias del nivel de viga del zócalo.

-> Realice una verificación de deriva para el edificio y cambie los tamaños de columna hasta que la deriva se satisfaga cerca de los valores requeridos. es decir, no haga que las columnas sean demasiado grandes.

-> Si solo hay una pequeña diferencia entre la verificación de deriva para ser satisfecha, aumente el tamaño de la viga del zócalo y verifique. Repita este paso hasta obtener los resultados deseados.

Por lo tanto, su viga del zócalo está diseñada.

El diseño de la viga del zócalo es igual al diseño de la viga del techo normal (es decir, una viga fija de un tramo, viga continua)

La carga viva en la viga del zócalo se calculará de la siguiente manera
LL = [ancho de pared sobre la viga * altura de pared * unidad de peso de ladrillo]

Ex- (0.3m * 3m * 18 kn / m ^ 3) = 16.2 kn / m

Una cosa que debe tener en mente es que el grado mínimo de concreto para la viga del zócalo será M25. (IS 456, grado mínimo de protección de estructuras rcc en contacto con suelos no reactivos es M25)

Es una práctica común diseñar ese tipo de vigas como las regulares, no importa (a las preocupaciones del diseño de flexión), si tiene tierra debajo o no.

Puede calcular la carga distribuida, que el momento y los esfuerzos de corte, y aplicando el código de diseño de concreto local, coloque el refuerzo.

¡buena suerte!

El diseño de la viga del zócalo es similar a la viga del techo, solo que hay una diferencia entre la carga. Al diseñar la viga del zócalo, solo se debe considerar la carga de la pared, ya que no hay otra carga viva que actúe sobre ella.

Las vigas del zócalo están diseñadas para que las paredes descansen directamente sobre la tierra. El haz inicial proporcionado después de esa creación de pedestal se llama haz de zócalo.

Solo tiene un montón de paredes sobre el pedestal o el nivel del suelo. Está diseñado tomando cargas de pared a lo largo de la longitud.

Como cualquier otra viga.