Cimentaciones

cimentacionesCIMENTACIONES C.15 NSR-98 NSR-

Recordemos...
Definicion segun NSR-98 NSR• Cimentacion Conjunto de los elementos estructurales destinados a transmitir las cargas de una estructura a suelo o roca de apoyo.
(NSR-98 Definiciones) Capitulo C-2

b

En otras palabras...
La cimentacion corresponde a la parte mas importante de la estructura, alli no se debe tratar de minimizar elcosto del proyecto. Su funcion principal es la de trasmitir las cargas de la edificacion al estrato de fundacion sin sobrepasar los asentamientos locales ni globales.

Pueden ser: ZAPATAS - Centrales - Borde - Esquineras - Combinadas - Rectangulares - Vigas T invertidas - Macizas - Aligeradas

Superficiales VIGAS

LOSAS

Profundas

Pilotes- Micropilotes Pilas – Caissons

En lascimentaciones superficiales la forma mas sencilla de transmitir el peso de la estructura al suelo de fundacion es mediante zapatas. Las zapatas son ensanchamientos en la base de las columnas o muros para distribuir el peso de la estructura en un area mayor del suelo.

PUEDEN SER:

Zapatas aisladas

Zapata

Bajo una sola columna, son capaces de soportar la carga por si sola

Zapatascombinadas

Rectángulares

Trapezoidales

Con viga de enlace

Las zapatas combinadas son poco economicas y se emplean en los siguientes casos: Para evitar zapatas excentricas de medianera. Cuando las columnas estan muy cerca. Para controlar asentamientos diferenciales.

Zapatas Corridas

Se encuentran bajo mas de dos columnas o bajo un muro o de una viga de cimentacion.

Losa deCimentacion

Este tipo de cimentacion es una zapata combinada que cubre toda la superficie bajo una estructura.

DISTRIBUCION DE PRESIONES BAJO UNA ZAPATA RIGIDA CON CARGA AXIAL.
P P P

Teórica

Granular

Cohesivo

Cuando una zapata trasmite una carga P con una excentricidad, “e”, se puede analizar la distribución de presiones de una manera simplista asumiendo que las presiones tienen unavariacion lineal, se presentan varios casos: Caso 1: e=0 P

P σ= L

L

Caso 2: e ≤ L/6
M M

P

P

P

=
σmáx σmín

+
σ*L/4 σ=P/L

L L

σ*L/4
L/2 L/3

σ =

6P * e L2

L2 M=P*e =σ 6

Expresiones Válidas si e≤ L/6

σ Max =

P 6Pe + 2 L L

σ Min =

P 6Pe − 2 L L

Caso 3: e > L/6 P
e a/3 e

P

P

e=

L a − 2 3

=
σ
a
L/2 L/2

L  a = 3 − e  2

σ
L

σ*a/2

P =σ

a 2

σ

Max

=

2P 4 P = * (L − 2 e ) a 3

Caso 4:Caso carga axial + momentos biaxiales
z P MZ Z 4 3

MX X Y lz lz/6 lz/6

lX/6

lX/6

X ez P

lz

1 ex lx

2

lx

Mx = Py * e z

Mz = Py * e x
Py MX C Z MX C Z − σ= + A IZ IX

Para un punto cualquiera (CX, CZ)

Presión en 1. CX= -LX/2
σ=
Py A −

CZ= -LZ/2

M Z L X / 2 M XL Z / 2+ IZ IX

Presión en 2. CX= LX/2
Py

CZ= -LZ/2

M ZL X / 2 M X L Z / 2 σ= + + A IZ IX

La presión que la cimentación transmite al suelo hace que este se comprima presentándose asentamientos que pueden ser uniformes o diferenciales. Para controlar los asentamientos hay que obtener el tamaño apropiado de la cimentación de modo que la presión bajo todas ellas sea sensiblemente igual aladmisible para el suelo en consideración.

ELEMENTOS DEL SISTEMA DE CIMENTACION SUPERFICIAL

Los elementos fundamentales en un sistema de cimentación superficial son: Columna Zapata Pedestal Viga de amarre
Zapata Pedestal Columna Vigas de amarre

Columna: son los elementos estructurales encargados de trasmitir el peso de la estructura al suelo de fundación.

Columna

Zapata: se denominazapata al ensanchamiento que tiene la columna en su base, su finalidad es ampliar la superficie de contacto entre la columna y el suelo para trasmitir la carga a una presión admisible al suelo.

Zapata

Pedestal: es el ensanchamiento que se le debe hacer a la columna antes de llegar a la zapata, para aliviar las tensiones y evitar un posible punzonamiento cuando la carga que trasmite la...