Plan de marketing de Adventure Works

Cimentaciones Poco Profundas16

UNIVERSIDAD DE PANAM Facultad de ingenieraingeniera civil en edificacionesmecnica de suelos ii

Profesor: Ing. Jos Murillo

ndice

IntroduccinSe denomina cimentacin al conjunto de elementos estructurales cuya misin es transmitir las cargas de la edificacin o elementos apoyados a este al suelo distribuyndolas de forma que no superen su presin admisible ni produzcan cargas zonales. Debido a que la resistencia del suelo es, generalmente, menor que la de los pilares o muros que soportar, el rea de contacto entre el suelo y la cimentacin ser proporcionalmente ms grande que los elementos soportados (excepto en suelos rocosos muy coherentes). La cimentacin es importante porque es el grupo de elementos que soportan a la superestructura. Hay que prestar especial atencin ya que la estabilidad de la construccin depende en gran medida del tipo de terreno.

Requisitos que debe de cumplir una cimentacin1.- Los cimientos no debern volcarse o deslizarse sobre el terreno.2.- Hasta donde sea posible, deben evitarse los asentamientos de la construccin, en caso de ser inevitables por las condiciones del subsuelo, se deber prever en el diseo de las cimentaciones para que se proyecten elementos de control hidrulica, pero en ningn caso se aceptan asentamientos diferenciales.3.- En zonas de alto riesgo ssmico, se deben prever las formas de contrarrestar sus efectos (Pueden rigidizarse las estructuras), o puede disearse una cimentacin que contrarreste los efectos trepidatorios (Mov. Verticales), mediante pilotes especiales tipo amortiguador y los efectos undulatorios (Mov. Horizontales) por ejemplo mediante pilotes montados sobre dispositivos BALIN, que permiten el movimiento undulatorio del terreno, sin que se mueva la parte del edificio que esta sobre ellos.4.- En ningn punto de las cimentaciones las cargas unitarias sobre el terreno excedern la capacidad de carga del mismo (terreno).5.- Para cimentaciones a base de pilotes, estos no debern soportar cargas mayores que las estipuladas por los clculos. As mismo no deber en este caso, o en cualquier otra, considerarse ninguna capacidad de carga del terreno superficial

CIMENTACIONES POCO PROFUNDAS O SUPERFICIALES

LasCimentaciones Superficialesreparten la fuerza que le transmite laestructuraa travs de sus elementos de apoyo sobre una superficie deterrenobastante grande que admite esas cargas.Se consideracimentacin superficialcuando tienen entre 0,50 m. y 4 m. de profundidad, y cuando las tensiones admisibles de las diferentes capas del terreno que se hallan hasta esa cota permiten apoyar el edificio en forma directa sin provocar asientosexcesivos de la estructura que puedan afectar la funcionalidad de la estructura; de no ser as, se harn Cimentaciones.Debe considerarse como posible queen un mismo solar se encuentren distintos tipos de terrenopara una misma edificacin; esto puede provocar asientos diferenciales peligrosos aunque los valores de los asientos totales den como admisibles.En estructuras importantes, tales como puentes, las cimentaciones, incluso las superficiales, se apoyan a suficiente profundidad como para garantizar que no se produzcan deterioros.

Esquema que muestra donde se aplican las cimentaciones superficiales (ms baratas) Las cimentaciones superficiales se clasifican en: Cimentaciones ciclpeas. Zapatas aisladas. Zapatas corridas. Zapatas combinadas. Losas de cimentacin.

CIMENTACIONES CICLPEAS:Este es un sistema que ha quedado prcticamente en desuso, se usaba en construcciones con cargas poco importantes; exceptuando las construcciones auxiliares como vallas de cerramiento en terrenos suficientemente resistentes.En terrenos cohesivos donde la zanja pueda hacerse con paramentos verticales y sin desprendimientos de tierra, el cimiento de concreto ciclpeo (hormign) es sencillo y econmico. El procedimiento para su construccin consiste en ir vaciando dentro de la zanja piedras de diferentes tamaos al tiempo que se vierte la mezcla de concreto en proporcin 1:3:5, procurando mezclar perfectamente el concreto con las piedras, de tal forma que se evite la continuidad en sus juntas. El hormign ciclpeo se realiza aadiendo piedras ms o menos grandes a medida que se va hormigonado para economizar material. Utilizando este sistema, se puede emplear piedra ms pequea que en los cimientos de mampostera hormigonada. La tcnica del hormign ciclpeo consiste en lanzar las piedras desde el punto ms alto de la zanja sobre el hormign en masa, que se depositar en el cimiento.Precauciones:

Tratar que las piedras no estn en contacto con la pared de la zanja.

Que las piedras no queden amontonadas.

Alternar en capas el hormign y las piedras.

Cada piedra debe quedar totalmente envuelta por el hormign.

Cimentacin ciclpea.

Los cimientos de concreto ciclpeo se pueden hacer a lo largo y bajo los muros.

El hormign ciclpeo se realiza aadiendo piedras ms o menos grandes a medida que se va hormigonado para economizar material.

Utilizando este sistema, se puede emplear piedra ms pequea que en los cimientos de mampostera hormigonada.

Cada piedra debe quedar envuelta por el hormign

Seccin transversal de una cimentacin ciclpea.

Son eficientes para Edificaciones

Detalles de construccin

1. En suelos de poca resistencia o cuando a cierta profundidad (menos de 1.0 m) se encuentre un suelo de mayor resistencia al superficial se recomienda construir previamente un cimiento de concreto ciclpeo sobre el cual se coloque la viga de amarre o de cimentacin de concreto reforzado.

2. Si el terreno es blando se debe colocar una capa una capa de relleno de grava sobre la cual se apoye la cimentacin de concreto ciclpeo.

3. Si el suelo es firme no es necesario construir el cimiento de concreto ciclpeo.

4. En ambos casos de debe construir de cimentacin o viga de amarre de concreto reforzado.

5. La altura del cimiento en concreto ciclpeo no debe ser inferior a 30 cm y el ancho debe ser suficiente para trasladar adecuadamente las cargas del muro que va a soportar al suelo segn sea la capacidad portante del suelo. En ningn caso el ancho del cimiento debe ser menor de 30 cm.

6. El cimiento de concreto ciclpeo debe construirse en un 60% con un concreto en proporcin 1:2:3(cemento, arena, grava) y en un 40% con piedra rajn o media zonga.

Proceso Constructivo

Inicialmente se debe adecuar el terreno, limpiando toda la vegetacin, basura y escombros. Se debe descapotar o eliminar la capa vegetal (maleza, races, arboles) hasta encontrar suelo firme.

Es necesario nivelar o enrasar el terreno haciendo excavaciones y rellenos hasta que el terreno quede parejo.

Se debe apisonar, humedecer y golpear con pisn el terreno hasta verlo firme y duro.

El trazado, es decir, el pasar las medidas del plano al lote en tamao real, debe realizarse teniendo en cuenta que es necesario:

1. revisar la ubicacin de los linderos2. marcar los cruces de los muros o sus ejes3. ubicar los caballetes de replanteo, y definir el ancho de la excavacin para los cimientos.

La excavacin se debe realizar cavando de acuerdo con lo indicado en los planos y segn el replanteo en donde se van a levantar los muros.

De ser necesario, se debe mejorar el terreno con material granular compactado y apisonado (recebo compactado).

Se debe evitar el encharcamiento de las excavaciones donde se construye la cimentacin.

En lo posible, se debe utilizar formaletas de madera en la excavacin para garantizar el buen terminado y la calidad del concreto.

Antes de vaciar el concreto, se deben humedecer las caras laterales de la formaleta y el fondo de la misma.

El concreto debe compactarse y vibrarse mediante una varilla y mediante golpes a la formaleta cuando se est vaciando el concreto. Esto es necesario para homogeneizarlo.La superficie del concreto debe enrasarse para darle un acabado parejo. Esto facilita la adherencia entre el concreto y el mortero de pega. Finalmente debe estriarse la superficie donde se van a colocar los muros de mampostera.

ZAPATAS AISLADAS:Las zapatas aisladas son un tipo de cimentacin superficial que sirve de base de elementos estructurales puntuales como son los pilares; de modo que esta zapata ampla la superficie de apoyo hasta lograr que el suelo soporte sin problemas la carga que le transmite. El trmino zapata aislada se debe a que se usa para asentar un nico pilar, de ah el nombre de aislada.

Es el tipo de zapata ms simple, aunque cuando el momento flector en la base del pilar es excesivo no son adecuadas y en su lugar deben emplearse zapatas combinadas o zapatas corridas en las que se asienten ms de un pilar. La zapata aislada no necesita junta pues al estar empotrada en el terreno no se ve afectada por los cambios trmicos, aunque en las estructuras s que es normal adems de aconsejable poner una junta cada 30 m aproximadamente, en estos casos la zapata se calcula como si sobre ella solo recayese un nico pilar. Una variante de la zapata aislada aparece en edificios con junta de dilatacin y en este caso se denomina zapata bajo pilar en junta de diapasnEn el clculo de las presiones ejercidas por la zapata debe tenerse en cuenta adems del peso del edificio y las sobrecargas, el peso de la propia zapata y de las tierras que descansan sobre sus vuelos, estas dos ltimas cargas tienen un efecto desfavorable respecto al hundimiento.

Por otra parte en el clculo de vuelco, donde el peso propio de la zapata y las tierras sobre ellas tienen un efecto favorable. Para construir una zapata aislada deben independizarse los cimientos y las estructuras de los edificios ubicados en terrenos de naturaleza heterognea, o con discontinuidades, para que las diferentes partes del edificio tengan cimentaciones estables.Conviene que las instalaciones del edificio estn sobre el plano de los cimientos, sin cortar zapatas ni riostras. Para todo tipo de zapata, el plano de apoyo de la misma debe quedar empotrado 1 dm en el estrato del terreno. La profundidad del plano de apoyo se fija basndose en el informe geotcnico, sin alterar el comportamiento del terreno bajo el cimiento, a causa de las variaciones del nivel fretico o por posibles riesgos debidos a las heladas.Es conveniente llegar a una profundidad mnima por debajo de la cota superficial de 50 u 80 cm. en aquellas zonas afectadas por estas variables. En el caso en que el edificio tenga una junta estructural con soporte duplicado (dos pilares), se efecta una sola zapata para los dos soportes. Conviene utilizar hormign de consistencia plstica, con ridos de tamao alrededor de 40 mm. En la ejecucin, y antes de echar el hormign, disponer en el fondo una capa de hormign pobre de aproximadamente 10 cm de espesor (hormign de limpieza), antes de colocar las armaduras.

Podemos encontrarnos con Diferentes posibilidades de zapatas, con respecto a la colocacin del pilar.

Procedimiento constructivo de una zapata aisladaa) Trazo y excavacin de la zapata El trazo de la zapata se hace utilizando la regla 3-4-5 para que los lados queden perfectamente perpendiculares. Esta regla consiste en medir de un costado 30 cm., del otro costado 40 cm. y la diagonal segn el teorema de Pitgoras nos debe de dar 50 cm.Una vez hecho el trazo de la zapata se procede a excavar hasta llegar al terreno resistente. En caso de que exista estudio de mecnica de suelos se deber llegar a la profundidad que dicte el estudio.Al llegar al estrato resistente se proceder a compactar con una compactadora de motor excntrico para que vibre y comprima con el objeto de que el terreno obtenga deformaciones de cero y de esta manera evitar que el terreno se deforme con las cargas de la zapata.

b) Colocacin de una plantilla de concreto Una vez compactado el terreno se precede a colar una plantilla de concreto con una resistencia a la compresin de f 'c = 100 Kg. /cm2 y un espesor de 5 cm. sin armado, esto con el objeto de evitar que se deteriore el suelo que ya est preparado y compactado y en caso de lluvia que la estructura del terreno no se modifique Plantilla de concreto sin armado F'c=100kg/cm2

c) Colocacin de acero inferior de la zapata Se procede a colocar el acero inferior de la zapata utilizando varilla de marcas reconocidas que nos garanticen una resistencia de f y = 4200 Kg. /cm2 y en caso de utilizar varillas de laminadoras no conocidas se deber de pedir una prueba de laboratorio con el objeto de cerciorarnos que la fatiga de fluencia de la varilla de esa laminadora no sea menor de f y = *200 Kg. /cm2.La varilla deber de tener un doblez en los extremos para garantizar la adherencia y el anclaje.

d) Colocacin de acero vertical del dado de la columna Se arma el acero del dado de la columna con sus respectivas estribos de varilla dejando la longitud de anclaje del dado hacia los vrtices de la zapata , se coloca el dado y se amarra alambre recocido a la varilla de la parrilla de la zapata.

e) Colocacin del acero vertical de la columna Se armara la columna, si la columna es de concreto se construir con su altura final ms el anclaje de apoyo en el acero inferior de la zapata, si la columna es de acero el armado de la columna se cortara a la altura del dado y deber de tener incluida una placa metlica de apoyo de la columna con sus anclas.

Colocacin de parrilla en su pozo, con separadores de hormign y arranque de pilar

ZAPATAS CORRIDASLas zapatas corridas se emplean para cimentar muros portantes, o hileras de pilares. Estructuralmente funcionan como viga flotante que recibe cargas lineales o puntuales separadas.Son cimentaciones de gran longitud en comparacin con su seccin transversal. Las zapatas corridas estn indicadas como cimentacin de un elemento estructural longitudinalmente continuo, como un muro, en el que pretendemos los asientos en el terreno. Tambin este tipo de cimentacin hace de arrostramiento, puede reducir la presin sobre el terreno y puede puentear defectos y heterogeneidades en el terreno. Otro caso en el que resultan tiles es cuando se requeriran muchas zapatas aisladas prximas, resultando ms sencillo realizar una zapata corrida.

Las zapatas corridas se aplican normalmente a muros. Pueden tener seccin rectangular, escalonada o estrechada cnicamente. Sus dimensiones estn en relacin con la carga que han de soportar, la resistencia a la compresin del material y la presin admisible sobre el terreno. Por practicidad se adopta una altura mnima para los cimientos de hormign de 3 dm aproximadamente.Si las alturas son mayores se les da una forma escalonada teniendo en cuenta el ngulo de reparto de las presiones.

En el caso de que la tierra tendiese a desmoronarse o el cimiento deba escalonarse, se utilizarn encofrados. Si los cimientos se realizan en hormign apisonado, pueden hormigonarse sin necesidad de los mismos.

Si los trabajos de cimentacin debieran interrumpirse, se recomienda cortar en escalones la junta vertical para lograr una correcta unin con el tramo siguiente. Asimismo colocar unos hierros de armadura reforzar esta unin.Las Zapatas Corridas son, segn el Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE), aquellas zapatas que recogen ms de tres pilares. Las considera as distintas a las zapatas combinadas, que son aquellas que recogen dos pilares. Esta distincin es objeto de debate puesto que una zapata combinada puede soportar perfectamente cuatro pilares.

Proceso de construccin

ZAPATAS COMBINADAS:Una zapata combinada es un elemento que sirve de cimentacin para dos o ms pilares. En principio las zapatas aisladas sacan provecho de que diferentes pilares tienen diferentes momentos flectores. Si estos se combinan en un nico elemento de cimentacin, el resultado puede ser un elemento ms estabilizado y sometido a un menor momento resultante.Zapatas combinadas que soportan dos o ms columnas Este tipo de zapatas se utiliza en edificios donde la presin del suelo admisible es suficientemente grande para que puedan proyectarse zapatas individuales en la mayor parte de las columnas, las zapatas para dos columnas se hacen necesarias en dos situaciones: Cuando las columnas estn tan cerca del lmite de la propiedad que no se pueden construir zapatas individuales sin sobrepasar este lmite. Cuando algunas columnas adyacentes estn tan cerca entre s que sus zapatas se traslapan.Zapatas que soportan ms de dos columnas Cuando la capacidad de carga del subsuelo es baja de modo que se hacen necesarias grandes reas de contacto, las zapatas individuales se remplazan por zapatas en franjas continuas que sostienen ms de dos columnas y por lo general todas las columnas en una fila. En algunos casos estas franjas se disponen en dos direcciones, en cuyo caso se obtienen una cimentacin reticular. Las cimentaciones por franjas pueden proyectarse para que se desarrollen un rea de contacto mucho mayor, lo cual resulta ms econmico que proyectar zapatas individuales, puesto que en las franjas individuales representan vigas continuas cuyos momentos son mucho menores que los momentos en voladizos de las grandes zapatas individuales que se extienden distancias considerables desde la columna en las cuatro direcciones.

LOSAS DE CIMENTACINUna losa de cimentacin es una placa flotante apoyada directamente sobre el terreno. Como losa est sometida principalmente a esfuerzos de flexin.El espesor de la losa ser proporcional a los momentos flectores actuantes sobre la misma. La relacin entre el espesor de la losa, los momentos flectores de la placa, las cargas exteriores y las propiedades elsticas del hormign de la losa viene dada por la siguiente expresin:

Caractersticas Profundidad de 30 a 55 cm. Separacin mxima de 4 metros en las contratrabes para formar los tableros de losa. El espesor de la losa es de 10 cm. Esta soportada con contratrabes. Las losas de cimentacin continuas se utilizan para reducir asientos diferenciales en los terrenos heterogneos. A su vez son utilizados cuando el terreno contenga stanos y su cota inferior se situ por debajo del nivel fretico.

Conclusiones

El tipo de suelo favorece o afecta mayormente a una cimentacin, por eso es necesario realizar los respectivos ensayos.

Es importante obtener los planos geotcnicos para tomar mejores decisiones en la construccin de cimentaciones.

Ninguna Estructura se construye en el aire, las cimentaciones es la base fundamental de una edificacin o puente

[Type text]Pgina PAGE \* MERGEFORMAT