CIMENTACIONES SUPERFICIALES

3.7 CIMENTACIONES SUPERFICIALES

NOMENCLATURA

A1 = Area cargada.
A2 = Area de la base inferior del máximo tronco de pirámide, cono o cuña sostenida en

su
totalidad dentro del apoyo y que tiene como cara superior el área cargada y cuyos
lados
caen con una pendiente de uno vertical y dos horizontal.
B = Dimensión de la columna en el sentido de L de la zapata.

c = La menor distanciadesde el centro de la barra hasta la superficie.
D = Profundidad de desplante de la zapata.
d = Distancia desde la fibra extrema a tensión hasta el centroide del refuerzo a tracción.
h = Espesor de la zapata.

k tr = Indice de refuerzo transversal.
l d = Longitud de desarrollo del refuerzo longitudinal.
l n = Longitud de la luz libre en la dirección en la cual se determinan los momentos,medida
cara a cara de los apoyos.
l 2 = Longitud de la luz transversal a la dirección en la cual se calculan los momentos,
medida centro a centro de los nervios.
Pnb = Craga máxima en la base de la columna.

Pu = Carga axial mayorada en la base de la columna.
qa = Presión admisible del suelo.
qneta = Presión máxima que puede producir la carga.
q u = Presión última de diseño de la zapata.α = Coeficiente relacionado con la colocación de la barra.
β = Coeficiente relacionado con el tipo de refuerzo.
γ = Coeficiente relacionado con el diámetro de la barra.

γ c = Peso específico del concreto (24 KN/ m3).
γ T = Peso específico del terreno.

3.7.1 PROCEDIMIENTO A SEGUIR PARA EL DISEÑO DE ZAPATAS
AISLADAS

L

B

a

b

Columna

PASO DESCRIPCION

REF. CODIGO

1C.15.7

Asumir un valor de d , tal que:
d > 150 mm .............. Para zapatas sobre el suelo.
d > 300 mm .............. Para zapatas sobre pilotes.

El valor de d debe ser lo suficientemente grande para que el
concreto absorba todo el cortante y no requerir de refuerzo en
este sentido.
2

Calcular la presión máxima que puede producir la carga (qneta) ,
por debajo de la zapata,mediante:
qneta = qa – d (γC - γT)
qa y γT son conocidos en el estudio de suelos.

La presión debida a la sobrecarga de la zapata puede
despreciarse según criterio del diseñador.
3

Calcular el área (A) del cimiento y las dimensiones de este (B y C.15.2.4
L), teniendo en cuenta las limitaciones de espacio, así:

A =

CM + CV
qa

L=
L=

4

A .............. Si se quiere que lazapata sea cuadrada.

A
................ Si se quiere que la zapata sea rectangular.
B

Hallar la presión última de diseño de la zapata con la carga C.15.2.1
mayorada:
qu =

5

1.4CM + 1.7CV
A

Calcular el cortante actuante Vu , chequeando las dos C.11.12.1
condiciones siguientes:

C.15.5.1
Acción como viga: Para este caso el cortante actuante Vu se
calcula así:

V u = q u Atributariaa
Donde:
-Para zapatas cuadradas: ................. A tributariaa = L ( L/2- a /2-d )
siendo a la dimensión menor de la columna.

-Para zapatas rectangulares A tributaria es:
A tributaria = L*(

L b
B a
B a
− − d )...... Si ( − − d ) > ( − − d )
2 2
2 2
2 2

A tributaria = B*(

L b
L b
B a
− − d )...... Si ( − − d ) < ( − − d )
2 2
2 2
2 2

Calcular φV c =

φ f´c
6

bw d

Con bw = L ................Para (

B a
L b
− −d)>( − −d )
2 2
2 2

y bw = B ................Para (

B a
L b
− −d)

f ´c
2

Vc <

f ´c
................ Para Vc calculado en (2) (Acción en
6

dos direcciones o punzonamiento).
S i φVc es mucho mayor que Vu , se puede disminuir el d de
acuerdo al criterio del diseñador.

6

Calcular el momento util quesoportará la zapata (en la cara de la C.15.4.1
C.15.4.2

columna), así:

En la dirección larga:
En la dirección corta:

Mu =

q u B ( L / 2 − b / 2) 2
2

Mu =

q u L ( B / 2 − a / 2) 2
2

Para zapatas cuadradas L = B.
5

Cálculo y distribución del acero de refuerzo por flexión:

Con M u , bw (L para la dirección corta y B para la dirección
larga) y

d conocidos hallar la...