Losas de cimentacion

INGENIERÍA CIVIL

CURSO
CIMENTACIONES

TEMA
LOSAS DE CIMENTACIÓN




LOSAS DE CIMENTACIÓN

Las losas de cimentación constituyen un tipo de cimentación superficial que cubre toda el área bajo la estructura, se emplean cuando la resistencia del suelo es baja, o cuando es necesario limitar los asentamientos diferenciales.

Existen dos tipos principalesde losas de cimentación:

1) Losa plana, esta consiste en una placa de concreto en el que las columnas se apoyan directamente, sin que existan vigas de unión entre las columnas. Este tipo de losa puede aligerarse de diversos procedimientos, tiene la ventaja de la sencillez constructiva, pero a costa de volúmenes mayores de concreto, figura L-1.

2) La losa con contratrabes se emplea cuando losclaros y las cargas son grandes (figura L-2), algunas veces se convierten en una estructura en cajón.

FIGURA 1. LOSA DE CIMENTACIÓN

Figura 2. Corte A-A’ de la Losa de cimentación plana.

Figura 3. Losa de cimentación con contratrabes

Figura 4. Corte B-B’ de la Losa de cimentación con contratrabes

MÉTODO DE ANÁLISIS

El análisis del conjunto suelo-cimentación-estructura seenfrenta a las dificultades que nacen esencialmente de la necesidad de lograr la compatibilidad de deformaciones entre la estructura y un medio continuo de comportamiento altamente no lineal, como es el suelo.

El caso de zapatas aisladas tratadas anteriormente, corresponde a un elemento de cimentación aislado e isostático en que la distribución de fuerzas internas no depende de los hundimientos delos apoyos.

Cuando se trata de cimentaciones continuas, los movimientos diferenciales de los apoyos modifican la distribución de presiones del suelo e introducen fuerzas internas en la cimentación que no pueden ignorarse cuando el suelo es de alta compresibilidad.
La figura 5 representa un marco apoyado sobre una zapata continua. En estos casos la distribución de presiones en el suelo debecumplir las condiciones siguientes:

a) Debe haber equilibrio global; la resultante de las reacciones del suelo sobre la cimentación debe coincidir con la de las cargas aplicadas
b) Debe haber equilibrio local entre las reacciones del suelo, las fuerzas internas en la cimentación y las fuerzas y momentos transmitidos a ésta por la estructura
c) La configuración de hundimientos producidos en elsuelo por la distribución de presiones consideradas debe coincidir con la configuración de desplazamientos que sufre la cimentación bajo las mismas cargas.

P1 P2 P3


Zapata

Figura 5. Marco con cimentación a base de zapatacorrida

q1 q3
q2

Figura 6. Distribución de reacciones del suelo, debido a las cargas aplicadas

yE

Figura 7. Deformaciones en la cimentación

Una solución rigurosa del problema implica analizar unmodelo del conjunto estructura-cimentación-suelo. Los métodos de análisis de estos modelos resultan muy complejos y suelen ignorar la no linealidad del comportamiento del suelo que afecta grandemente los resultados cuando se trata de suelos de muy alta compresibilidad.

Por ello es preferible analizar por separado la cimentación bajo una distribución de presiones que cumpla con los requisitosa) y b) y determinar los hundimientos del suelo para la misma distribución de presiones, modificando iterativamente dicha distribución de presiones hasta lograr la coincidencia de las dos configuraciones de desplazamientos.

CIMENTACIONES CONTINUAS SOBRE RESORTES ELÁSTICOS

Este procedimiento se basa en la suposición de una relación lineal esfuerzo-deformación del suelo, en la que el suelo...