Fundaciones

c) Materialización de la fundación

Cuando el sello de fundación se encuentra bajo el nivel

de la napa, las condiciones y métodos para la ejecución

de la fundación cambian ostensiblemente, repercutiendo

fuertemente en los costos.

8.3 FALLAS EN LAS FUNDACIONES

La falla más común que se presenta en las fundaciones

es el asentamiento, o sea, un descenso ocasionado por

variadas razones:

• Calidad del suelo

• Deficiente compactación del terraplén

• Vibraciones recepcionadas por el terreno que

producen reubicación de los estratos finos

• Peso de la estructura

Este descenso se puede presentar en forma uniforme

(igual para todos los puntos de la fundación) o

diferenciada (distintos descensos en puntos de la

fundación), según sean las condiciones del terreno o

por las razones anteriormente enunciadas. Esto último

tiene su explicación por:

• Existencia de estratos de suelos con diferentes

espesores

• Diferencia en la capacidad de soporte

• Compactación inadecuada del terreno

• Transmisión de presiones de cargas no uniformes

a la fundación

Figura 8 - 3 : Falla de la fundación por descenso.

Otras fallas menos comunes se pueden presentar en

las fundaciones. Estas son:

• Vuelco de la fundación en torno a algún punto

de giro, debido a mala distribución de la carga

y/o estrato de suelo de diferente espesor y

capacidad de soporte, y/o momentos volcantes no

equilibrados.

Figura 8 - 4 : Falla de la fundación por volcamiento.

• Traslado de fundación en forma normal al descenso,

situación que se presenta en aquellas estructuras

donde los esfuerzos horizontales son preferenciales

y la fricción en el terreno es insuficiente, debido

al esfuerzo vertical que transmite la fundación al

terreno de apoyo.

Figura 8 - 5 : Falla de la fundación por traslado.

Según haya sido el diseño de fundación, en el caso de

construcciones en madera, se podrán presentar los

efectos de falla en la vivienda con ventanas o puertas

atascadas, fisuras o grietas en revestimientos rígidos

(morteros,enchape de arcillas) o pavimentos rígidos.

PAGINA 158 La Construcción de Viviendas en Madera

y X

Se puede concluir que el diseño de fundaciones consiste

en limitar las deformaciones posibles del suelo a valores

que no produzcan efectos perjudiciales a la estructura,

para que no se presenten descensos en ningún punto

de la fundación y evitar efectos en la vivienda.

8.4 CLASIFICACIÓN DE FUNDACIONES

Las fundaciones se pueden clasificar, entre otras, según

el tipo de terreno sobre el cual se materializará la estructura:

8.4.1. Fundación superficial:

Es aquella apoyada en estratos superficiales del terreno,

siempre que tengan espesor y capacidad suficiente de

soporte para absorber los esfuerzos que le son

transmitidos, considerando como se expuso

anteriormente, que de producirse asentamientos, estos

sean admisibles para la vivienda que se materializa en

dicho terreno. Esta fundación generalmente se

materializa mediante zapatas y/o cimientos.

8.4.2. Fundación profunda:

Es aquella que, dada la mala calidad o insuficiente

capacidad de soporte del terreno superficial, debe

profundizarse, ya sea para alcanzar los estratos que sí

tienen la capacidad de soporte requerida (fundación

soportante) o que por el roce entre la superficie lateral

de la fundación y el terreno se soporte la estructura

(fundación de fricción). Esta fundación se materializa

por medio de pilotes cilíndricos o prismáticos de madera,

hormigón o metal, que sirven de fundación hincados

en el suelo.

Figura 8 - 6 : Fundación de pilotes.

8.5 SOLUCIONES DE FUNDACIONES MÁS UTILIZADAS

EN VIVIENDAS CON ESTRUCTURA DE

MADERA DE UNO Y DOS PISOS

Una de las características sobresalientes del sistema

constructivo de estas viviendas es el bajo peso de su

estructura, comparado con los sistemas constructivos

tradicionales (albañilería armada o reforzada y de

hormigón), por lo que los esfuerzos transmitidos al suelo

son bastante menores. Esto facilita utilizar “fundaciones

superficiales”, ya que los estratos superficiales son

capaces de soportar las cargas de la estructura.

Por esta razón, los tipos de fundaciones superficiales

más utilizados en las viviendas con estructura de madera

son la fundación continua y la fundación aislada.

8.5.1. Fundación continua

8.5.1.1. Elementos que conforman la fundación

continua

Sobrecimientos: paralelepípedo de hormigón en masa

o bloque de hormigón que puede requerir refuerzos

de barras de acero según cálculo. Se ubica sobre el

cimiento y tiene un ancho igual o menor a éste e igual

o mayor al del muro. Recepciona, ancla, aísla de la

humedad y agentes bióticos a los tabiques estructurales

perimetrales (muros), o tabiques soportantes interiores,

siendo el nexo entre estos y los cimientos.

Figura 8 - 7 : Típica solución de fundación continua en plataforma

de hormigón, con buena calidad de suelo. Solución ideal de

fundación superficial para vivienda estructurada en madera.

UNIDAD 8

FUNDACION

Unidad 8

La Construcción de Viviendas en Madera PAGINA 159

Sobrecimiento

Cimiento

Materiales

componentes

de la plataforma

Estrato firme de

poco espesor

Estrato firme de

espesor suficiente

Roce de superficie del

pilote con los estratos

no soportantes

P Pilote

• Cimientos: Paralelepípedo formado por la

excavación de dos planos paralelos y separados

por un ancho y altura según cálculo, que recibe las

cargas de la vivienda y las transmite al suelo de

fundación. Estos elementos estructurales de

hormigón en algunos casos incorporan material

de bolón (piedras de canto rodado de

aproximadamente 10 a 15 cm de diámetro), cuyo

porcentaje aceptable, según sea el caso, fluctúa

entre 20% a 30%.

Zapatas: elementos estructurales de hormigón, ubicados

bajo el cimiento y que son requeridos cuando la

capacidad de carga del terreno no es suficiente para

soportar la presión que ejercen los cimientos sobre él.

Evitan tener que ensanchar todo el cimiento para lograr

distribuir las tensiones en el terreno y tener la capacidad

soportante necesaria.

Figura 8 – 8 : Composición de las partes típicas de la fundación

superficial, confinada a la plataforma de hormigón, que conforma

el piso de la vivienda.

Emplantillado: capa de hormigón pobre, espesor entre

5 a 10 cm, cuya finalidad es nivelar el fondo de la

excavación, entregando una superficie plana y limpia

para la colocación del hormigón del cimiento.

Figura 8 - 9 : Solución de fundación continua con emplantillado

de 8 cm de hormigón pobre.

Figura 8 - 10 : Emplantillado típico de 10 cm bajo el pilote de

madera impregnado, rollizo de 9” a 10“, solución de fundación

aislada.

8.5.2. Fundación aislada

Fundación que puede ser materializada mediante pilotes

de hormigón armado o pilotes de madera. Normalmente

se adopta esta solución en terrenos que tienen

pendientes mayores al 10% en el sentido del eje mayor

de la planta, por lo que es difícil realizar movimientos

de tierra (difícil acceso de maquinaria, terrenos rocosos

y duros) y en los que existe presencia de agua o gran

humedad del terreno.

8.5.2.1. Fundación aislada de pilotes de hormigón

El sistema consiste en cimientos aislados de hormigón

en masa, a los que se les incorpora una armadura de

acero en barras, cuya función es anclarlos a una viga de

fundación de hormigón armado que desempeña la

función de un sobrecimiento armado.

En general, la armadura del pilote y de la viga de fundación,

están conformadas por barras de fierro A44-28H.

Figura 8 - 11: Pilote de hormigón de sección rectangular, la profundidad

del sello de fundación, armaduras y especificaciones,

deben ser corroboradas por cálculo estructural.

PAGINA 160 La Construcción de Viviendas en Madera

Emplantillado

Fundación para un

pilar aislado

Plataforma de hormigón

Espárrago

Sobrecimiento

Cimiento

Zapata

Emplantillado

Emplantillado

• Armadura de anclaje entre

elementos (cimiento aislado a

viga de fundación)

• Hormigón H10 para

cimiento aislado

• Emplantillado hormigón pobre

Figura 8 - 12 : Encuentro de esquina de la viga de fundación,

donde los fierros del pilote de hormigón pasan a formar parte

de la enfierradura de la viga.

Figura 8 - 13: Viga de fundación que amarra los pilotes de

hormigón y recepciona

...