Losa De Fundacion

Losa de Cimentación

Julio, 2011

Cimentaciones

INTRODUCCIÓN

En el medio de las construcciones civiles, en especifico de estructuras que requieran fundaciones como medio de enlace o conexión entre estas últimas y la superficie de suelo que las apoya, es de gran importancia el análisis de las partes que forman parte de la interacción suelo-fundación, dentro de este análisis sedetermina por medio de la experiencia y necesidades de la edificación el tipo de fundación que será diseñada previo a ser construida.
El presente trabaja se dedica al diseño de una losa de fundación rígida, tomando encuentra las características del suelo, características geométricas, espaciales y las condiciones de esfuerzos a las cuales está sometida.

La losa de cimentación, son fundacionessuperficiales de hormigón que se disponen como un todo, en una sola unidad con el objeto de transmitir las cargas del edificio al terreno distribuyendo los esfuerzos uniformemente.
Requiere un refuerzo de acero, compuesta de la parte superior para contrarrestar la presión del suelo y de cualquier existencia de agua en el subsuelo, además también un acero inferior.
La cimentación por losa es unabuena solución cuando:
* La construcción posee una superficie pequeña en relación al volumen (rascacielos, depósitos, silos).
* La base de cimientos calculada resulta tal que la transmisión de carga a 45º representa una profundidad excesiva.
* El terreno tiene estratificación desigual y son previsibles asientos irregulares
* El terreno de asiento es flojo y de gran espesor ylos pilotes a colocar serían exageradamente largos.
El diseño de la losa puede ser continuo, con un mismo espesor, de sección constante; o también, una losa más delgada con refuerzos en los apoyos debajo de las columnas, con un espesor de losa mayor.

Diseñar una losa corrida rígida para las condiciones indicadas:
* Dimensiones de la columna 40x40.
* Carga permanente 65% de la cargaindicada.
* Considere Df=0 para la losa de fundación.
* qadm=1kgcm2
* fc'=250kgcm2
* fy=4200kgcm2

* Determinación de Cargas
Factor C.I=1926460317216847=1.12
* Para losas rígidas tenemos:
LxLy≤1.20
4.254.00=1.063≤1.20
* Dimensionado de la Losa:
* Resultante
Q=575.68 ton
* Punto de aplicación de la resultante
Xc=Qi*XiQiXc=2*61.6+112*4.25+2*58.24+61.6*8.4575.68=4.335m
* Excentricidad
e=0.085m
Debido a que la excentricidad es pequeña, podemos considerar que la losa trabaja simétricamente.

* H Asumido (losa)
Asumiendo un valor comprendido entre los siguientes límites L10≥H≥L12
42.5≥H≥35.4
H=40 cm
* Área de losa de fundación
* Capacidad admisible de carga limitada por corte (qadm=1kgcm2)575.68tonAf+2.5*0.4=10tonm2
Af=63.96m2
* Dimensión B
Bmin=2YR+DY+dc2
Bmin=20+4+0.2=8.4m
Escogiendo B=Bmin=8.4m

Bmin=2DY-YR+Volado
Bmax=24-0+0.5=10m
Volado=0.5m
* Dimensión L
L=AfB
L=63.96m28.4m=7.61m
* Calculo de la altura útil:
* Factor de mayoración:
FM=1.2*0.65+1.6*0.351=1.34
* Carga mayorada:
Qu=Q*FM
Qu=575.68ton*1.4=771.41ton

* Carga mayorada por unidad deárea:
qu=QuAf
qu=771.41ton9*9.4m2=9.12tonm2

* Corte ultimo actuante por punzonado (Columna mas cargada):
vu=Qu-qudp-d2bo*d
vu=1.34-9.124-d240.4+d*d
* Corte ultimo admisible del concreto:
vc=1.06∅f'c
vc=1.06*0.85*250=14.25kgcm2=142.5tonm2
Igualando Corte último por punzonado actuante con Corte ultimo admisible del concreto tenemos: d=0.32m

H Calculado (losa):
Concabillas de ½’’
H=d+rec+0.5db
HCalculado=32+7.5+0.51.27=40cm
Debido a que es anti-económico construir una losa de cimentación con una altura de 40cm, se tomó la determinación de utilizar esa altura solo para el segmento inmediatamente debajo de la columna, utilizando así una altura de 30cm para el resto de la losa.
Chequeo de la rigidez de la losa: franja 1 B=2.5m
* Momento de inercia:...