Muros

18-02 2010

ARMADO MÍNIMO DE LOS MUROS DE HORMIGÓN DE SÓTANOS SEGÚN EHE-08

EHE - 08 03

1.- INTRODUCCIÓN
Esta ficha es una actualización (adaptada al CTE y a la EHE-08) de la elaborada en febrero de 2001 para la versión anterior de la Instrucción del hormigón. En ella se analiza el orden de magnitud de los esfuerzos debidos al empuje del terreno sobre los muros de sótano de una solaplanta (con forjado superior), y se aportan tablas de comprobación de armaduras mínimas para muros de hormigón de distintos espesores según el tipo de acero a emplear, confeccionadas de acuerdo con las exigencias de cuantía geométrica mínima establecidas en 42.3.5 de la EHE-08.

2.- MUROS DE SÓTANO Y MUROS EN MÉNSULA
Cuando un muro de hormigón se emplea para contener el empuje del terreno sobre unade sus caras, puede encontrarse en dos situaciones muy distintas desde el punto de vista estructural, situaciones que, para diferenciarlas entre sí, suelen denominarse “muros de sótano” y “muros en ménsula”. Los muros de sótano se caracterizan porque disponen de un forjado (o losa) vinculado a su coronación. Generalmente este forjado impide el desplazamiento horizontal de la parte superior delmuro, con lo cual el empuje del terreno se traduce en la flexión de una placa vertical que se apoya en dos bordes, y que suele calcularse empotrada en su base (cimiento) y apoyada en su coronación (forjado). En esta situación y para los casos más habituales (alturas en torno a 3 m), la estabilidad del muro raras veces plantea problemas, y sus solicitaciones mecánicas son bastante moderadas, así comotambién los armados que resultan del cálculo. Los muros en ménsula se caracterizan porque su coronación carece de vínculos estructurales, por lo que el empuje del terreno debe ser resistido mediante la flexión del muro actuando en voladizo desde el empotramiento de su base. Esta situación es mucho más exigente que la anterior desde el punto de vista estructural, ya que además de los problemas deestabilidad a los que el conjunto muro+zapata debe hacer frente (vuelco y deslizamiento), las solicitaciones mecánicas resultantes del empuje horizontal del terreno son bastante más severas que en el caso de los “muros de sótano”.

3.- EL EMPUJE DEL TERRENO SOBRE LOS MUROS DE SÓTANO
La magnitud del empuje horizontal del terreno depende de varios factores. A continuación se describe brevemente lainfluencia de aquellos que son más relevantes: VARIABLE Peso específico aparente Angulo de rozamiento interno Carga vertical que actúa en superficie Situación del nivel freático INFLUENCIA Depende del tipo de terreno, y su valor suele oscilar entre 17 y 21 kN/m3. El empuje horizontal producido es mayor a medida que aumenta el peso específico del terreno. Depende del tipo de terreno, y su valorsuele oscilar entre 20º y 45º. El empuje horizontal producido es menor a medida que aumenta el ángulo de rozamiento interno del terreno. Una carga repartida actuando en la superficie del terreno incrementa el empuje horizontal que actúa sobre el muro. Este aumento es directamente proporcional a la carga vertical actuante. El agua freática causa varios efectos: Reduce la cohesión, descarga el pesodel terreno sumergido (al que hace “flotar”), y produce un empuje horizontal (hidrostático) sobre el muro.

Examinemos la situación de un muro de sótano de espesor constante y una sola planta, que recibe el empuje del terreno sobre una de sus caras. Supongamos que (como ocurre habitualmente) el forjado superior impide el desplazamiento horizontal de la coronación del muro, y el conjunto decimentación + solera (o losa) impide el desplazamiento de su base, de modo que la estabilidad (a vuelco y deslizamiento) está asegurada. Se trata de una situación muy frecuente, en la que podría encontrarse la mayor parte de los sótanos. Podemos analizar varios casos en función de las características del terreno y de la situación del nivel freático: Si el terreno es muy competente (roca o terreno...