Hola amigos en esta oportunidad quiero compartir con todos ustedes este excelente manual de Armado y cimentación de zapatas. Que es muy necesario realizar correctamente ya que de esto dependerá mucho el futuro éxito de la construcción.
Antes de calcular la resistencia de acero y hormigón en la fundación, la dimensión de la base de la fundación debe haber sido claramente definida. Si las dimensiones de la base de cimentación no son correctas al principio, no tiene sentido continuar con los controles posteriores en hormigón armado, que muestro a continuación.
Altura de zapata.
Después de que la base de cimentación se haya calculado sobre la base de las cargas que provienen de la superestructura a los soportes del piso más bajo junto con los parámetros del suelo, se puede calcular la altura de la fundación.
Esta altura suele estar entre 1/4 y 1/3 de la mayor dimensión de la zapatilla. Especialmente si el zapato va a tener una sección piramidal en forma de tocón. Si la fundación va a tener una forma de losa de cimentación (sección transversal rectangular constante), la altura se puede reducir a 1/5 de la dimensión de cimentación más larga.
Tenga en cuenta que estas mediciones son solo para referencia, ya que las pruebas de resistencia se realizan en el manual que encontrara al final del articulo.
En el caso de los zapatas piramidales en forma de tocón, se deben observar algunas otras medidas.
En el cuello de la columna, se recomienda construir una meseta de 10 cm a cada lado para poder soportar el encofrado de la futura columna sobre una superficie plan Desde la sinceridad del soporte, se recomienda construir una longitud lateral de 30 cm de tal manera que el gancho de los cimientos esté incrustado en el hormigón.
La cubierta libre entre la parte inferior de la fundación y el refuerzo de acero debe ser de al menos 6 cm. Todas las superficies de hormigón en contacto con la tierra deben tener un sobreabrupto de 6 cm además de los aceros de refuerzo.
Esta última recomendación también se aplica a los zapatas prismáticos con una base rectangular.
Refuerzo de acero
Una vez que tenemos las dimensiones del zócalo (que, por cierto, debería ser cuadrado), comenzamos a diseñar el hormigón y el acero de la cimentación.
Al diseñar los cimientos, la tensión de flexión entre el soporte y el suelo debe calcularse en la dirección de la fundación. Imagina que tienes la carga en la columna hacia abajo y hacia arriba tienes la carga en el suelo que responde a la carga.
Para obtener este momento de flexión, ambos lados del corte imaginario deben estar equilibrados. Es más fácil equilibrar el corte correcto:
La tensión generada desde el suelo hasta la cimentación es σ = Pu / (b · L). Este esfuerzo puede convertirse en una fuerza concentrada en el centro del corte derecho, multiplicada por el brazo (L/2 – l/2), como se muestra.
Cálculo de acero en el zapata
Del diagrama anterior para calcular el momento de flexión, notó que las tensiones tiran de la parte inferior de la base, por lo que el acero a colocar debe estar en esta parte inferior.
Los datos del problema son: la altura efectiva d; el ancho de la zapata b (que es igual a la anchura B para fines de construcción de flexión); Resistencias del acero f y hormigón
Dónde:
- d = Altura efectiva de la zapata
- b = Ancho del bloque de compresión
- c = altura al eje neutro
- a = altura comprimida de hormigón
- f’c = resistencia característica del hormigón
- fy = resistencia a la fluencia del acero
Con todos los datos anteriores establecidos, adicionado el calculado a partir de la flexión de la zapata, se puede calcular la cantidad de acero de la zapata con la fórmula:
Todas las unidades de la variable están en [m], [MN], [MPa], [MN-m]
En general, la prueba de fluencia del acero y la ausencia de acero en el lado de presión de la fundación está garantizada por la gran cantidad de hormigón resistente a la presión, sin embargo, esto es necesario. Para hacer esto, le recomiendo que siga el algoritmo de flex design anterior.
Al igual que con las losas, además del acero obtenido de la fórmula anterior, este resultado debe compararse con el acero mínimo para losas, donde:
A continuación descarga todo el manual completo donde aprenderás paso a paso todo al respecto del tema.
Aquí. Manual de cimentación de zapatas.