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CONFERENCIA PRESENCIAL

Capítulo 7: Fundaciones

Universidad Privada de Piura

Autor: Rogelio Zamudio Castro

Magister en Ingeniería Vial

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Estando activada la oreja “entrada de vigas”, en el menú superior se observa la opción cimentación. Para que este se encuentre activado, es necesario situarse en el grupo 0.

El menú cimentación se refiere al ingreso de zapatas, cabezales y vigas (cantilever y de atado). Recordemos, que en caso de vigas de cimentación y plateas, su ingreso se hace en vigas y losas respectivamente.

Describimos a continuación las distintas opciones que se descuelgan del menú cimentaciones

1) Datos de obra: es la opción donde se definirán las características principales de placas de anclajes, zapatas, cabezales y vigas.

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Por ejemplo, si consideramos “datos de obra de zapatas”, deberemos definir entre otras opciones el tipo de hormigón y de acero, los recubrimientos, la tensión admisible del terreno, etc. En la parte inferior de la pantalla a su vez se tienen los botones “opciones”, “tablas de armado zapatas aisladas y corridas”.

El funcionamiento de las tablas de armado, es similar a lo visto en los restantes elementos, por lo que para su entendimiento basta con analizar lo expresado en el capítulo de datos generales.

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Si selecciono “opciones de zapatas aisladas”, se pueden definir, entre otros datos, el incremento de dimensiones quiero que considere (por defecto las dimensiones variarán de 5 en 5 cm), la altura mínima, el tipo de zapata por defecto (piramidal o altura constante), etc.

Las otras opciones son específicas para cada tipo de zapata. Por ejemplo en las zapatas cuadradas, deberé definir el vuelo mínimo y si quiero igualar el armado en las dos direcciones.

La opción zapatas piramidales, es de importancia para el caso de tener que ingresar este tipo de zapatas, que son las más comunes en nuestro medio.

Todas estas opciones tienen valores por defecto que se ajustan a los usos más frecuentes.

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2) Placas de anclaje: en caso de haber seleccionado columnas de perfiles metálicos, el programa me permite ingresar placas de anclaje. Al seleccionar dicha opción, se puede editar una placa existente o generar una nueva. Se despliega una pantalla donde se pueden describir las características de las mismas, como así también la de los pernos de anclaje.

3) Zapatas y Cabezales: esta opción me permite ingresar zapatas y cabezales, y posteriormente editarlos. En el caso de seleccionar nueva zapata, me permite ingresarla para una o varias columnas. Si seleccionamos para una sola columna, se observa en pantalla que según donde me posiciono con respecto a la columna, es el tipo de zapata que voy a ingresar (centrada, de medianera, en esquina, etc.)

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En caso de seleccionar zapatas de múltiples columnas, con el botón izquierdo del mouse debo seleccionar las columnas (se ponen en color amarillo). A continuación, se aprieta el botón derecho del mouse, marcándose en color rojo el centro geométrico entre las columnas seleccionadas. También aparece la mira del programa que me permite elegir como es la zapata a ingresar (centrada, en esquina, etc.)

Si seleccionamos nuevo cabezal, lo primero que se tiene que definir son los pilotes, por lo que en caso de no existir ninguno, hay que generar uno nuevo. Se tendrá que seleccionar si es circular o rectangular, el diámetro, la capacidad portante y la separación mínima entre ejes.

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Una vez seleccionada la tabla de pilotes, se ingresa a la pantalla de cabezales. En ella deberé seleccionar el tipo de cabezal a ingresar. El programa me permite, antes de calcular, modificar los materiales, la tabla de pilotes y la geometría del cabezal a ingresar, o sino, dejar los valores que vienen por defecto. Una vez calculado (se verá en la parte de resultados), se pueden modificar los datos anteriores y también el armado, pudiendo hacer una comprobación del cabezal con los nuevos datos.

El ingreso, a diferencia de las zapatas, se hace siempre centrado con respecto a la columna. En caso de que exista una excentricidad, se debe usar el comando mover (se despliega una vez ingresado el cabezal con el botón derecho del mouse), teniendo la precaución de que la columna no quede situada fuera de la zona que define la unión de los centros de los pilotes.

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4) Viga cantilever y de atado: el primer tipo de viga se usa para centrar las cargas en zapatas medianeras y de esquina. Al ingresar una nueva viga, me da la opción de seleccionar cantilever (de sección constante) o de atado (arriostramiento). En el primer caso me pide si se quiere centrar el origen y/o el extremo. Debo seleccionar como mínimo uno de ellos (aparecen dibujados como si fueran momentos). En caso de tener zapatas excéntricas y no poner vigas cantilever, darán tamaños de zapatas excesivamente grandes. Esto es debido a que la excentricidad es compensada con el peso propio de la zapata. Hay que tener en cuenta también, que estas vigas no reciben cargas, por lo que no pueden ingresarse como vigas porta-muros.

En el caso de vigas de atado, se usan para arriostrar la estructura cuando existen cargas horizontales por sismo. Los esfuerzos están relacionados con la carga axil de la columna y la aceleración de la gravedad.

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5) Generar zapatas y vigas: es una opción que sirve para ingresar en forma rápida las zapatas de una estructura. La generación de las zapatas es simple. En cambio, para que se generen las vigas, debo definir ciertos datos. La distancia de visión, significa hasta que distancia se puede considerar una zapata para unirla con una viga. Semejante es el caso de ángulo de visión, definiendo las máximas inclinaciones que pueden tener las vigas con respecto a los ejes de la columnas. La separación máxima. Se observa en la figura un ejemplo de generación automática. Es probable que no se adapte a lo buscado, por lo que habrá que modificar lo que sea necesario.

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El menú cimentación continúa con las opciones dimensionar, errores de comprobación, eliminar solapes y listados, que serán tratados una vez calculada la estructura.

Es importante mencionar, que el programa calcula la estructura como si estuviera empotrada en la fundación, y con los esfuerzos que se obtienen, se calculan las zapatas y/o cabezales. Es por esto que no se pueden calcular tensores en forma directa.

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