FUNDACIONES SUPERFICIALES

Fundaciones Superficiales. Ingeniería Civil

Las FUNDACIONES AISLADAS son un tipo de Cimentación Superficial que sirve de base de elementos estructurales puntuales como son los pilares; de modo que esta zapata amplía la superficie de apoyo hasta lograr que el suelo soporte sin problemas la carga que le transmite. Las zapatas aisladas van arriostradas con riostras de hormigón armado de sección inferior a la zapata. Pueden ejecutarse de hormigón en masa, es decir sin armar, si las mismas tienen un canto considerable (son las denominadas fundaciones macizas).

• Armado de la parte inferior: Se realiza un mallazo conformado por barras cruzadas; la separación entre barras no ha de superar los 30 cm.

• Recubrimiento para evitar corrosiones: Separación de las armaduras, entre 5 a 10 cm. del borde y del fondo de la zapata, dependiendo del tipo de hormigón utilizado y de las características del terreno.

• Barras: Se recomienda utilizar diámetros de barras grandes, mínimo del 12, ante posibles corrosiones.

La armadura longitudinal del pilar llega hasta el mallazo, por lo cual se colocan armaduras de espera iguales que las de los pilares.

• Solape mínimo: Considerar 30 veces el diámetro de la barra más gruesa del pilar.

Son de carácter puntual, generalmente están constituidas por dados de hormigón de planta cuadrada. Las fundaciones de zapata en general constituyen los tipos más usados tanto por su economía como por su sencillez de construcción.

Las FUNDACIONES AISLADAS son aquellas fundaciones que soportan más de una columna. Se opta por esta solución cuando se tienen dos columnas muy juntas y al calcular el área necesaria de zapata para suplir los esfuerzos admisibles sobre el suelo nos da que sus áreas se montan. También se puede construir una fundación combinada en el caso de que una de las columnas sea medianera y se quiera amarrar con una de las fundaciones interiores, note que aquí la misma zapata cumpliría la función de viga de fundación. Otro caso de fundaciones combinadas es cuando soportan más de dos columnas. Se puede dar cuando el esfuerzo admisible es pequeño y se requiere una gran área de fundación. La combinación puede cubrir columnas de un solo eje y se convierte en fundación alargada. Si se reúnen todas las columnas de una edificación se convierte en losa de fundación

Las FUNDACIONES CORRIDAS son lineales, se desarrolla a lo largo de una línea trasmitiendo las cargas de las paredes. Utilizadas en suelos no activos o estables, donde el suelo no cambia su volumen por la humedad. Estas también son utilizadas en columnas que no superan la distancia de 3 ó 4 metros. Cuando se trate de pilares alineados muy próximos a muros, o de equilibrar cargas excéntricas sobre las zapatas contiguas, se considera directamente el empleo de una zapata continua o zapata corrida.

Las LOSAS DE FUNDACIÓN sobre toda la superficie de la estructura se emplean en terrenos menos resistentes o menos homogéneos o bajo estructuras menos resistentes. Con ellas se aumenta la superficie de contacto y se reducen los asentamientos diferenciales. Puede decirse de forma aproximadamente que la losa es más económica que las zapatas si la superficie total de estas es superior a la mitad de la superficie cubierta por el edificio, debido al menor espesor de hormigón y cuantía de armaduras, a una excavación más sencilla y un ahorro de encofrados.

Los PEDESTALES son ensanchamientos de la parte inferior de las columnas que permiten incrementar el área de contacto de estas con la base, transmitiendo la carga axial y los momentos flectores a la fundación o a la viga de riostra. Las secciones transversales de los pedestales pueden ser diferentes a la de las columnas, pero se exigen que ambas sean concéntricas. Se vacían simultáneamente con las bases y se arman de manera similar a las columnas de concreto armado. Sus funciones son:

• Transmitir más uniformemente las cargas de las columnas a las zapatas.

• Disminuir las magnitudes de los momentos flectores y fuerzas cortantes en las bases, producidas por la reacción del suelo.

• Dar mayor estabilidad al conjunto de las fundaciones.

Las Vigas de Riostra: Tienen la función de amarrar todas las columnas y de transmitir el peso de la estructura hacia las fundaciones

La VIGA DE FUNDACIÓN es un elemento estructural que permite tomar las cargas de muro y transmitirlas a zapatas aisladas. Puede haber varias razones para querer diseñar zapatas con vigas de fundación. La viga de fundación se apoya sobre el terreno y distribuye las cargas en forma pareja distribuyendo la diferencia de asentamiento, está construida de hormigón armado, en casas de 1 piso recomiendo 20x20 en casas de 2 plantas 30x30 si el cálculo así lo verifica. Este sistema, con ciertas salvedades, es utilizado en edificios sobre la arena.

ASENTAMIENTO Y COMPRENSIBILIDAD DE LOS SUELOS:

Causa de los asentamientos: Cuando actúa una carga vertical sobre la superficie del terreno, se presenta el asentamiento, esto no es del todo sorprendente porque, como se sabe por mecánica, el esfuerzo provoca deformación y la aplicación de la carga provoca desplazamiento. Se debe recordar, sin embargo, que el suelo se puede asentar por razones diferentes a las cargas externas:

1 – Consolidación su propio peso.

2- Desecación natural o debida a algún proceso industrial.

3- Inundaciones.

4- Ataque químico.

5- Descomposición orgánica natural o a causa de algún agente externo.

6- Hundimiento regional provocado por el bombeo de agua.

7- Sismos, voladuras o vibraciones.

8- Alivio de esfuerzos por excavación o construcción de un túnel en la vecindad.

9- Bombeo de agua para alguna construcción cercana.

10- Movimientos tectónicos.

11- Erosión subterránea o derrumbes.

El asentamiento provocado por las cargas superficiales, se atribuye tradicionalmente a las causas siguientes:

Asentamiento inicial. Se debe al cambio en los esfuerzos cortantes en la masa de suelos, esta deformación es análoga a la flexión de una viga, ocurre con rapidez, el volumen del cuerpo que soporta la carga permanece virtualmente inalterado. A medida que el área cargada se asienta, la superficie alrededor de ésta se eleva en una cantidad que equilibra el volumen de hundimiento.

Compresión inmediata. También conocida como “compresión inicial”, se observa en los suelos no saturados debida a una reducción rápida del volumen de vacíos. Los esfuerzos a la compresión la provocan y va acompañada por un rápido

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