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4.1 CLASIFICACIN DE CIMENTACIONES:

CIMENTACIONES SUPERFICIALES

Las cimentaciones superficiales son conocidas tambin como poco profundas osomeras. Debido a que en la prctica y de acuerdo los reglamentos, los cimientos

deben tener una determinada profundidad de desplante, por razones de fuerzaslaterales (viento, sismo, etc.), debindose evitar tambin, desplantarse sobre tierravegetal, rellenos sueltos o desechos.

La utilizacin de cimentaciones superficiales est en funcin de las caracter!sticasdel terreno en cuanto a capacidad de carga y asentamientos, as! como a suscostos de construccin.

Los tipos ms frecuentes de cimentaciones superficiales son"

zapatas aisladas, zapatas corridas losas de cimentacin#

ZAPATAS AISLADAS.

Las zapatas aisladas son elementos de la subestructura com$nmente cuadrados orectangulares, que tienen por funcin transmitir la carga de las columnas al terrenoen una mayor rea, para transmitir la presin adecuada a la capacidad de cargadel suelo y tomando en cuenta su efecto en los posibles asentamientos# seconstruyen com$nmente de concreto armado

ZAPATA AISLADA CUADRADA.

La zapata aislada com$nmente se utiliza para transportar la carga concentrada deuna columna cuya funcin principal consiste en aumentar el rea de apoyo enambas direcciones. %n general, su construccin se aconse&a cuando la carga de lacolumna es apro'imadamente * ms ba&a que la capacidad de carga admisibledel suelo. +e recomienda que la zapata aislada deber emplearse cuando el suelotenga una capacidad de carga admisible no menor de ---- g/m0, con el fin deque sus lados no resulten e'ageradamente grandes. 1l clculo de estas zapatasse basa en los esfuerzos cr!ticos a que se encuentran sometidas, pero su dise2olo determinan el esfuerzo cortante de penetracin, la compresin de la columnasobre la zapata, el esfuerzo de fle'in producido por la presin ascendente delsuelo contra la propia zapata, los esfuerzos del concreto en el interior de la zapata,

as! como el deslizamiento o falta de adherencia del acero con el concreto.

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ZAPATA AISLADA RECTANGULAR.Las zapatas aisladas rectangulares son prcticamente iguales a las cuadradas#ambas traba&an y se calculan en forma similar y se recomiendan en aquellos casosdonde los e&es entre columnas se encuentran limitados o demasiado &untos. 3or suforma rectangular presenta dos secciones cr!ticas distintas para calcular por

fle'in. %n zapatas que soporten elementos de concreto, ser el plomo verticaltangente a la cara de la columna o pedestal en ambos lados de la zapata.%n zapatas aisladas rectangulares en fle'in en dos direcciones, el refuerzoparalelo al lado mayor se distribuir uniformemente.

ZAPATA AISLADA DESCENTRADAS.Las zapatas aisladas descentradas tienen la particularidad de que las cargas quesobre ellas recaen, lo hacen en forma descentrada, por lo que se producen unosmomentos de vuelco que habr de contrarrestar. 3ueden ser de medianer!a y deesquina. Las formas de traba&o se solucionan y realizan como la zapata aisladacon la salvedad de la problemtica que supone el que se produzcan momentos devuelo, debido a la e'centricidad de las cargas. 4lgunas de las soluciones paraevitar el momento de vuelco seria utilizando una viga centradora o bien vigas ofor&ados en planta primera. 5tilizando viga centradora, est a travs de su traba&oa fle'in, tiene la misin de absorber el momento de vuelco de la zapatadescentrada. Deber tener gran inercia y estar fuertemente armada. 6on vigas ofor&ados en planta primera, para centrar la carga podemos recurrir a esta opcin.La viga o for&ado deber dimensionarse o calcularse para la combinacin de lafle'in propia ms la traccin a la que se ve sometida con el momento de vuelcoinducido por la zapata.

ZAPATAS CORRIDAS.Las zapatascorridasson tambin elementos de la subestructura, que tienen porfuncin transmitir la carga de muros o varias columnas al terreno en una mayorrea, para transmitir la presin adecuada a la capacidad de carga del suelo ytomando en cuenta su efecto en los posibles asentamientos# se construyencom$nmente de mamposter!a o concreto armado

LOSA DE CIMENTACIN:

6onsiste en soportar todo el edificio sobre una losa de hormign armado,e'tendida a una superficie tal que tomando la carga total que transmite el edificio ydividindola por ella no solicite al suelo ba&o un esfuerzo mayor que el de sucapacidad portante admisible. 3ara edificios peque2os el espesor de losa esta

entre y 00. cm# y para edificios mayores se usan espesores de 00. a 7.cm.

5na losa de cimentacin es entonces un elemento estructural de hormignarmado cuyas dimensiones en planta son muy elevadas# define un plano normal ala direccin de soportes.

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CIMENTACIN PROFUNDA

+on aquellos elementos que transmiten la carga de una estructura hacia capas oestratos profundos del subsuelo, evitando con ello, el desplante en suelos

superficiales de ba&a capacidad de carga o de alta deformabilidad.CUNDO SE EMPLEAN

6uando los estratos superiores del suelo son altamente compresibles y/ode escasa capacidad de carga.

6uando se requiere me&orar el comportamiento de cimentaciones enestructuras su&etas a carga lateral, ya sean edificios altos con cargas deviento y/o sismo o estructuras de retencin de tierra.

%n suelos superficiales inestables (e'pansivos, colapsables), siempre ycuando la cimentacin profunda se e'tiende ms all de la zona activa de

e'pansin o de cambios en el contenido de agua. 3ara soportar fuerzas de levantamiento en estructuras su&etas a este

efecto, como torres de transmisin, plataformas fuera de costa y losas decimentacin deba&o del nivel fretico

3ara evitar la posible prdida de capacidad de carga de pilas y estribos depuentes que una cimentacin superficial sufrir!a por erosin (socavacin)del suelo en la superficie.

TIPOS DE CIMENTACIONES PROFUNDAS

3ilotes. (%lementos esbeltos con dimetro no mayor de cm). 8ransmiten

la carga al subsuelo por una combinacin de presin en la punta(6apacidad de punta) y por esfuerzos de friccin a lo largo del fuste delpilote (6apacidad por friccin).

3ilas de cimentacin (%lementos con dimetro mayor a los cm), deconcreto, simple o reforzado, colado en el sitio. La transmisin de la cargaes por mecanismos similares al pilote.

ASPECTOS A CONSIDERAR EN EL DISEO DE CIMIENTOS PROFUNDOS.

6aracter!sticas del subsuelo.

9todos de e'ploracin y muestreo del subsuelo. 4signacin de los parmetros de resistencia del(os) suelo(s). 9todos tericos y/o emp!ricos de prediccin de capacidad de carga y

asentamientos.

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TIPOS DE PILOTES

De acuerdo al material de construccin"PILOTES DE ACERO.Los pilotes de acero son generalmente a base de tubos o perfiles :laminados. Los pilotes de tubo se hincan en el terreno con sus e'tremosabiertos o cerrados. Las vigas de acero de pat!n ancho y de seccin tambin se usan. +in embargo, se prefieren los perfiles : porque losespesores de sus almas y patines son iguales. %n las vigas de pat!n anchoy de seccin , los espesores del alma son menores que los espesores delos patines

PILOTES DE CONCRETO REFORZADO O PRE-ESFORZADO.

Los pilotes prefabricados son construidos .en el taller y luego transportados a la

obra donde se colocan mediante hincado, roscado, o a presin con gatos, seg$nla tcnica usada Los pilotes vaciados se construyen in situ aplicando diferentesmtodos, tales como el hincado del tubos o camisas metlicas, dentro de lascuales se e'trae el suelo y luego se rellenan con concreto. %stos pilotespueden ; ser de camisa perdida o recuperable, y pueden armarse con barraslongitudinales y ligaduras o zunchos.

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PILOTES DE MADERA.

Los pilotes de madera se obtienen de los rollizos, troncoscortados y desbrozados, recubiertos de corteza, la

cual luego debe desbastarse, pues no ofreceresistencia. +?o la parte de la albura y elduramen son aptos para los fines estructurales, comomuestra la figura 0.?.de la seccin aserrada de unrollizo, con los diferentes anillos. %n los pa!ses de cuatroestaciones, cada anulo representa un a2o de vida delrbol.

Los pilotes se obtienen de robles de a 0- m de altura. %n algunos casosalcanzan ; los 7- m y e'cepcionalmente, los - m. %l fuste debe ser recto, pues laflecha no debe sobrepasar el /-- de la longitud. %l dimetro m!nimo es de 7-

cm, pudiendo alcanzar los cm.

PILOTES COMPUESTOS.Las porciones superior e inferior de los pilotes compuestos estn hechos dediferentes materiales, por e&emplo, se fabrican de acero y concreto o de madera yconcreto. Los pilotes de acero y concreto consisten en una porcin inferior deacero y en una porcin superior de concreto colado en el lugar. %ste tipo es elusado cuando la longitud del pilote requerido para un apoyo adecuado e'cede lacapacidad de los pilotes simples de concreto colados en el lugar. Los de madera yconcreto consisten en una porcin inferior de pilote de madera deba&o del nivelpermanente del agua y en una porcin superior de concreto. %n cualquier caso, laformacin de &untas apropiadas entre dos materiales diferentes es dif!cil y por eso,

los pilotes compuestos no son muy usados.

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