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EEEESCUELA ACADEMICA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
CURSO: CONCRETO ARMADO II
DOCENTE : ING. GLORIA ARANGURI CASTILLO
CICLO: IX / SEMESTRE : 2014I
TEMA: ZAPATAS COMBINADAS
INTEGRANTES:
PEDRO YUPANQUI PEREDA
JOHAN VASQUEZ VELARDE
LUIS SILVA MENDEZ
CHIMBOTE , 05 DE JUNIO DEL 2014
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1.- ZAPATAS COMBINADAS
1.1.- Definicin1.2.- Formas de la zapata corrida1.3.- Disposicin en planta1.4.- Forma de trabajo de las zapatas combinadas y
corridas
1.4.1.- Casos de muro de carga1.4.2.- Caso de pilares
1.5.- Disposicin de su armadura1.6.- Caso de cargas muy variables
1.7.- Tcnica constructiva de ejecucin1.8.- Bibliografa
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1.1.- DEFINICIN
Cimentacin superficial de forma prismtica en la quepredomina una direccin sobre las otras dos, transmitiendo latensin al terreno de forma lineal, generalmente un muro o depilares alineados prximos.
Se utiliza en los siguientes casos:
Cimentacin de muros de carga. Cimentacin de pilares alineados muy prximos. Para equilibrar las cargas excntricas sobre zapatas medianeras.
Cuando existe fuerte desproporcin entre la carga lineal transmitida
al cimiento y la escasa resistencia del terreno en el cual se apoya.
En lugar de seguir excavando en busca de terreno msresistente, se opta por cimentaciones corridas o de ancha base.
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1.2.- FORMAS DE LA ZAPATA CORRIDA
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1.2.- FORMAS DE LA ZAPATA
CORRIDA
Podemos hacer la misma clasificacin, encuanto a rigidez, que para las zapatas aisladas,es decir, rgidas y flexibles.
Las razones de rotura, son las mismas queel resto de zapatas:
Mal dimensionado de la zapata. Por esfuerzos cortantes. Mal dimensionado del armado, etc.
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1.3.- DISPOSICIN EN PLANTA
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1.4.- FORMA DE TRABAJO DE LAS ZAPATASCOMBINADAS Y CORRIDAS
1.4.1.- Caso de muro de carga:
a) Seccin transversal: trabaja como una viga en mnsula.
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1.4.- FORMA DE TRABAJO DE LAS
ZAPATAS COMBINADAS Y CORRIDAS
La direccin principal de armado (armadura principal)es la correspondiente a la seccin transversal.La direccin secundaria de armado (armadura de reparto)
corresponde a la seccin longitudinal.La cuanta en seccin de la armadura de reparto seraproximadamente la mitad de la seccin de armaduraempleada en la direccin principal.
b) La seccin longitudinal en el caso de muros no
representa ninguna particularidad, ya que se trata de soportaruna carga uniformemente repartida (terreno) mediante unmuro continuo, y la seccin que trabaja es fundamentalmentetransversal.
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1.4.- FORMA DE TRABAJO DE LAS
ZAPATAS COMBINADAS Y CORRIDAS
1.4.2.- Caso de pilares:
Seccin transversal: armado idntico al vistoen el apartado anterior correspondiente al casode muros.
Seccin longitudinal: con armadura similar a lavista para el caso de muros, pero teniendo en
cuenta su forma de trabajo, ser necesariocolocar armadura en la parte superior, entrepilares.
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1.4.- FORMA DE TRABAJO DE LAS
ZAPATAS COMBINADAS Y CORRIDASSi la zapata es muy
flexible (poco canto)
puede ocurrir que pandee.
Para evitar dicho pandeo
tendremos dos opciones:
Aumentar el canto de la
zapata.
Colocar un nervio
rigidizador uniendo los
pilares, con lo cual
evitaremos el posiblepandeo y
economizaremos
hormign.
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1.4.- FORMA DE TRABAJO DE LAS
ZAPATAS COMBINADAS Y CORRIDAS
En la seccin longitudinal trabaja como una viga invertida(soportando el empuje del terreno).
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1.4.- FORMA DE TRABAJO DE LAS
ZAPATAS COMBINADAS Y CORRIDAS
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1.5.- DISPOSICIN DE SU
ARMADURA
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1.5.- DISPOSICIN DE SU ARMADURA
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1.6.- CASO DE CARGAS MUY
VARIABLES. ZAPATA COMBINADA
Cuando existan dos pilares alineados, prximos, con cargas desiguales(luces diferentes), presentan la dificultad de poder lograr una distribucinuniforme de la presin unitaria sobre el terreno.
Si construimos zapatas aisladas quedan prcticamente unidas, con
superposicin del bulbo de presiones.
Si hacemos una zapata que absorba las cargas de los dos pilares debemostener la precaucin de que la distribucin de cargas bajo ambas zapatassea sensiblemente igual, con el fin de evitar asientos diferenciales.
Si adoptamos la solucin de proyectar una zapata de ancho variable,
hallaremos la resultante R de las cargas P1 y P2 as como su lnea deaccin y disearemos un elemento cuyo centro de gravedad coincida con lalnea de accin de R, con lo cual conseguiremos la tensin que soporta elterreno sea igual, economa de hormign y estabilidad al evitar asientosdiferenciales.
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1.6.- CASO DE CARGAS MUY
VARIABLES. ZAPATA COMBINADA
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1.6.- CASO DE CARGAS MUY
VARIABLES. ZAPATA COMBINADA
Cuando se superponen las
superficies de cimentacin de dos
cargas, resulta conveniente
construir una sola zapata para
ambas cargas.
En estas zapatas combinadas,
aparece un esfuerzo de traccin
en la parte superior que las une.
Ah debemos colocar armadurasuperior.
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1.6.- CASO DE CARGAS MUY
VARIABLES. ZAPATA COMBINADA
En el caso de tres zapatas que se superponen, construimos una envolvente que
compense las superficies superpuestas, que ser sensiblemente paralela a los ejes
que unen las tres zapatas.
El centro de gravedad de la envolvente creada debe coincidir con el centro de las 3cargas.
Igualmente colocaremos armadura en la parte superior de la zapata, en la direccin
del eje de unin de los pilares.
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1.7.- TCNICA CONSTRUCTIVA DEEJECUCIN DE LAS ZAPATAS
COMBINADAS Y CORRIDAS
Movimiento de tierras y limpieza del solar. Replanteo. Excavacin de cimientos: entibado y encofrado si es necesario. Refinado manual de la excavacin. Excavacin de los 10 cm. ltimos de tierra y colocacin del hormign de
limpieza.
Puesta en obra de la armadura: Parrilla inferior (con separadores). Jaula de la viga de rigidizacin (armadura gruesa arriba). Armadura de arranque de los soportes, etc. Verificacin del replanteo y alineacin de muros y pilares. Hormigonado, dejando juntas de hormigonado donde el diagrama de
momentos sea cero. La disposicin de las juntas ser al contrario de la viganormal.
Curado del hormign.20
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1.7.- TCNICA CONSTRUCTIVA DE
EJECUCIN DE LAS ZAPATAS COMBINADAS
Y CORRIDAS
Debemos recordar que la separacin entre armaduras estar comprendida
entre 10 y 30 cm., que la armadura mnima sern barras de dimetro 12
mm.
Las juntas de dilatacin o retraccin debern hacerse del siguiente modo:
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1.7.- TCNICA CONSTRUCTIVA DE
EJECUCIN DE LAS ZAPATAS COMBINADAS
Y CORRIDAS
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ZAPATAS COMBINADAS
USO Y DIMENSIONAMIENTO
USO:
Si las cargas de varias columnas se transmiten a una misma zapata, las
dimensiones de sta deben ser tales que su centroide coincida con el de las
cargas de las columnas, bajo condiciones normales, y de manera que la
presin mxima debajo de la zapata no exceda de la presin de seguridad del
suelo bajo las cargas ms severas. Se acostumbra usar las zapatas
combinadas a lo largo de los muros de los edificios en los linderos de la
propiedad, donde las zapatas corridas no pueden prolongarse fuera de los
lmites de la estructura.
A veces, cuando un pilar no puede apoyarse en el centro de la zapata, sino
excntricamente sobre la misma o cuando se trata de un pilar perimetral con
grandesmomentos flectores la presin del terreno puede ser insuficiente para
prevenir el vuelco de la cimentacin. Una forma comn de resolverlo es
uniendo o combinando la zapata de cimentacin de este pilar con la ms
prxima, o mediante vigas centradoras, de tal manera que se pueda evitar el
giro de la cimentacin.
http://es.wikipedia.org/wiki/Momento_flectorhttp://es.wikipedia.org/wiki/Momento_flector8/12/2019 Zapatas Combinadas(Informe)
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Un caso frecuente de uso de zapatas combinadas son las zapatas de
medianera o zapatas de lindero, que por limitaciones de espacio suelen ser
zapatas excntricas. Por su propia forma estas zapatas requieren para un
correcto equilibrio una viga centradora. Dicha viga centradora junto con otras
dos zapatas, constituye un caso de zapatas combinadas.
DIMENSIONAMIENTO :
ZAPATAS COMBINADAS
Son aquellas fundaciones que soportan ms de una columna. Se opta poresta solucin cuando se tienen dos columnas muy juntas y al calcular el reanecesaria de zapata para suplir los esfuerzos admisibles sobre el suelo nosda que sus reas se montan.
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Tambin se puede construir una fundacin combinada en el caso de que unade las columnas sea medianera y se quiera amarrar con una de lasfundaciones interiores, note que aqu la misma zapata cumplira la funcin deviga de fundacin.
Otro caso de fundaciones combinadas es cuando soportan mas de doscolumnas. Se puede dar cuando el esfuerzo admisible es pequeo y serequiere una gran rea de fundacin. La combinacin puede cubrir columnasde un solo eje y se convierte en fundacin alargada. Si se reunen todas lascolumnas de una edificacin se convierte en losa de fundacin.
a. Fundaciones combinadas para dos columnas:
Filosofa de diseo: Se quiere que la presin de contacto sobre el suelosea uniforme para evitar cualquier rotacin de la fundacin. Esto se traduceen que entre la resultante de las cargas actuantes de las columnas y laresultante de las presiones del suelo no exista ninguna excentricidad. La
posicin de la resultante debe coincidir con el centro geomtrico de lafundacin.
Las geometras ms comunes para estas zapatas son:
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La forma y dimensiones de las fundaciones salen de igualar las ecuaciones
de posicin de la resultante con el centroide de la fundacin. Por ejemplo enel caso de fundacin rectangular al igualar esta ecuaciones podemosdespejar L. Una vez determinado esta dimensin podemos conocer B pormedio de la ecuacin de esfuerzos admisibles del suelo:
Si el lado L tiene alguna restriccin particular, caso de medianera, y ladimensin hallada es mayor que la disponible, entonces tenemos que recurrira cambiar la forma de la fundacin, ya sea por formas trapezoidales ocompuestas. En estas formas toca resolver las ecuaciones colocando elvalor mximo de L permitido y asumiendo un valor ya sea de B1 o B2 y
encontrando el otro.
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Para el diseo de estas zapatas se sigue la misma metodologa de laszapatas con viga de fundacin, o sea se construye un diagrama de momentosy cortante en el sentido largo de la fundacin y se calcula refuerzo y verificacorte con esos diagramas; para el sentido corto se resuelve el problema
como si fuera una fundacin simple. Se debe tener en cuenta que enrealidad los esfuerzos se reparten en las zonas cercanas a las columnas,entonces se coloca refuerzo de voladizo en el sentido corto en una zona conlneas a 45 grados a partir del eje de columna, en la zona que no abarcanestas lneas, o sea la central, se coloca refuerzo mnimo.
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PROBLEMA DESARROLLADO EN EXCEL PARA ZAPATA COMBINADA
Aqu presentamos una planilla Excel para el diseo de zapatas combinadas,se toman en cuenta los siguientes puntos para el clculo:
1. Predimensionamiento
2. Presin admisible del suelo3. Geometra requerida de la zapata4. Presin ultima de diseo5. Verificacin del cortante actuante y resistente6. Refuerzo por flexin: Sentido longitudinal7. Refuerzo por flexin: Sentido transversal.
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Finalizando con un detalle de la cimentacin,tenemos :
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