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ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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ZAPATAS COMBINADAS I.

INTRODUCCIÓN

Una zapata combinada se caracteriza por soportar más de un elemento estructural vertical sobre una misma base, además de tener un espesor mucho mayor que el de una zapata aislada o corrida. Como alternativa, se pueden ligar los elementos a soportar por medio de una contratrabe (elementos de concreto que te toman las reacciones en la base, sirven para aliviar las zapatas combinadas manteniendo firmes las columnas que une ), con lo que se reduce el espesor de la zapata. Esta opción permite utilizar un menor volumen de

concreto.

Las dimensiones de la zapatas de las columnas exteriores de una edificación están condicionada por los límites de propiedad, generándose por lo general excentricidades en la zapata que no pueden ser resistidas por la columna. La presión del suelo no es uniforme y en muchos casos es imposible conseguir que los esfuerzos sean menores que la capacidad portante del terreno. En estos casos es conveniente usar zapatas combinadas que unan la columna exterior con la interior adyacente, con el objetivo de eliminar dicha excentricidad y conseguir que la reacción del suelo sea uniforme. En general, es una buena práctica dimensionar el cimiento de forma que el centro de gravedad de su superficie en planta coincida con el de las acciones. Esto puede conseguirse de varias formas. Una de ellas consiste en construir la zapata de ancho constante, de forma que el centro de gravedad del rectángulo de la planta de la zapata coincida con el punto de paso de la resultante de las cargas de los dos soportes. Esta solución también se puede alcanzar con otras formas de planta, como por ejemplo la trapezoidal, pero tiene el inconveniente de complicar mucho la armadura de acero, al organizarla con barras de longitud variable, por lo que muy rara vez se recurre a esta solución. Actualmente, por motivos económicos, se tiende a dar a las zapatas combinadas canto constante, aunque a veces, en casos concretos, se emplea la solución indicada en la con sección en T invertida.

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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II.

CONCEPTO

Cimentación superficial de forma prismática en la que predomina una dirección sobre las otras dos, transmitiendo la tensión al terreno de forma lineal, generalmente un muro o de pilares alineados próximos. Las zapatas combinadas consisten en una zapata común a dos o más columnas alineadas. Se utilizan cuando la distancia entre estas es reducida o cuando la capacidad portante del terreno es tan baja que se requieren zapatas de gran área lo que ocasiona que estas se traslapen.

Se utilizan en los siguientes casos: Cimentación de muros de carga. Cimentación de pilares alineados muy próximos. Para equilibrar las cargas excéntricas sobre zapatas medianeras. Cuando existe fuerte desproporción entre la carga lineal transmitida al cimiento y la escasa resistencia del terreno en el cual se apoya.  También en casos como se muestran a continuación:    

En el caso de que el terreno de cimentación tiene baja capacidad portante, en lugar de seguir excavando en busca de terreno más resistente, se opta por cimentaciones combinadas de base ancha.

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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III.

TIPOS DE ZAPATAS COMBINADAS

Existen dos tipos de zapatas combinadas: la de lindero y la intermedia, las cuales se diferencias sólo por la posición de los elementos que van a soportar. III.1.

ZAPATA COMBINADA DE LINDERO:

Se utilizará una zapata de este tipo cuando la capacidad portante o de carga del suelo es muy baja y la carga del lindero es muy alta.

Ilustración: zapata combinada de lindero, vista en planta y en corte

Las diversas formas en las que se puede diseñar una zapata de lindero, además de la rectangular, son las siguientes:

III.2.

ZAPATA COMBINADA INTERMEDIA:

Cuando se presente una capacidad de carga o portante del suelo muy baja o distancia entre ejes de columnas pequeños, resultan zapatas aisladas muy grandes y juntas; por lo que, es preferible optar por una zapata combinada intermedia.

Ilustración 1: zapatas aisladas con parámetros descritos en el concepto.

Ilustración 2: zapata combinada intermedia que reemplaza y tiene la misma funcionalidad de las zapatas de la ilustración 1.

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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Como se mencionó en la introducción, para poder reducir el gran espesor de este tipo de zapatas, se pueden ligar los elementos por medio de una contratrabe para reducir los volumenes de concreto en la placa de la zapata de cimentacion. Al hacer estas modificaciones, no se afecta en nada la distribucion de las cargas sobre la zapata.

IV.

MATERIALES Y MANO DE OBRA PARA HACER UNA ZAPATA

IV.1.

MATERIALES:  Hormigón  Acero corrugado

IV.2.    

MANO DE OBRA: 1 capataz, oficial y peon Una cuadrilla de encofradores Una cuadrilla de ferrallistas Una cuadrilla de hormigonado

IV.3.

MAQUINARIA (SEGÚN REQUERIMIENTO)  Equipo de excavación: retroexcavadora.  Equipo de ferrallado: grua pequeña, cuando se requiera.  Equipo de hormigonera: camion de hormigonera, bomba de hormigon(cuando se requiera).

V.

TÉCNICA CONSTRUCTIVA DE EJECUCIÓN DE LAS ZAPATAS COMBINADAS

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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VI. CONSIDERACIONES ADICIONALES(REF: RNE-E.060)  Las zapatas combinadas deben diseñarse para resistir las cargas amplificadas y las reacciones inducidas, de acuerdo con los requisitos de diseño de la norma afín.  El método directo no debe utilizarze para el diseño de zapatas combinadas.  La distribución de la presión debajo del terreno bajo zapatas combinadas debe ser consistente con las propiedades del suelo y la estructura y con los principios establecidos de mecánica de suelos. VII.

LINKOGRAFÍA

http://es.slideshare.net/jimmy3788/c2-zapata-combinada https://es.scribd.com/doc/229308670/Zapatas-CombinadasInforme#download https://es.scribd.com/doc/219344812/1-Informe-Cimentaciones#download http://www.vivienda.gob.pe/dnc/archivos/Estudios_Normalizacion/Normalizac ion/normas/E060_CONCRETO_ARMADO.pdf https://prezi.com/ame80qsthfj2/zapatas-corridas-y-combinadas/

ZAPATAS CONECTADAS

naque zapata conectada está constituida excéntrica ypara por una una zapata interior unida por una viga de controlar zapata excéntrica rotación de launa correspondiente perimetral. azapata la columna zapatas aisladas, siendo de en el ellas límite excéntrica, de la que está condición de presión uniforme del flexión terreno; debido el momento a de resultante de las presiones del terreno resistido no por coinciden, viga es de dos columnas que conforman la zapata conectada. muy compatible rígida con el que modelo sea estructural supuesto. La interacción fondo de la entre viga. Algunos el suelo yla el autores recomiendan que solo o resista se apoye su peso de manera propio. que

Una zapata conectada está constituida por una zapata excéntrica y una zapata interior unida por una viga de conexión rígida, que permite controlar la rotación de la zapata excéntrica correspondiente a la columna perimetral. Estructuralmente se tienen dos zapatas aisladas, siendo una de ellas excéntrica, la que está en el límite de propiedad y diseñada bajo la condición de presión uniforme del terreno; el momento de flexión debido a que la carga de la columna y la resultante de las presiones del terreno no coinciden, es resistido por una viga de conexión rígida que unen las dos columnas que conforman la zapata conectada.

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ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS La viga de conexión debe ser muy rígida para que sea compatible con el modelo estructural supuesto. La única complicación es la interacción entre el suelo y el fondo de la viga. Algunos autores recomiendan que la viga no se apoye en el terreno, o que se apoye de

manera que solo resista su peso propio.

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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 USOS Es utilizada cuando la columna está ubicada en el límite de propiedad y el uso de zapatas excéntricas sometidas a presiones elevadas, debido a la distribución triangular que se produce al considerar la excentricidad de la carga actuante, no es segura ni económica.

 CONSIDERACIONES  No se toma en cuenta el peso de la viga y su influencia en el cortante y el momento.

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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 La presión del terreno no se está considerando uniformemente repartida en toda la zapata, sino como una reacción concentrada en el eje de la zapata.  La rigidez al giro de la zapata interior se desprecia y se considera como si la viga estuviera articulada en ese extremo.  La viga de conexión es muy rígida de manera que ella absorbe el íntegro del momento existente en las columnas.  DIMENSIONAMIENTO  El dimensionamiento de las zapatas conectadas es equivalente al de dos zapatas aisladas, que tienen las siguientes particularidades.  La zapata excéntrica se dimensionará con voladizos diferentes de manera que en la dirección de la viga su dimensión sea menor que en la dirección transversal, para disminuir la excentricidad.  Es recomendable que la viga tenga un ancho igual o mayor al ancho de la columna y un peralte que le permita tener buena rigidez.  El fondo de la viga debe estar a 10 o 20 cm. por encima del fondo de la zapata con la finalidad de que no tome presiones del terreno.  El diseño se realiza en forma similar al de zapatas aisladas y la viga de conexión similar a una viga simple sometida a esfuerzos de flexión y cortante.



h=

DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA DE CONEXIÓN

L1 L 1 P h a , b= 1 ≥ 7 8 31 L1 2

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ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS

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DISEÑO DE

 LA ZAPATA CONECTADA

La cimentación de los muros perimetrales genera por lo general presiones mayores a las admisibles del terreno, esto debido a la excentricidad que presentan. Para absorber los momentos producidos por estas excentricidades, las zapatas son conectadas mediante vigas con suficiente rigidez, de este modo no se obtienen valores de esfuerzos muy elevados en el borde exterior de la zapata excéntrica. Para el predimensionamiento de la zapata excéntrica se considera que las presiones en el suelo son uniformes, considerando las cargas de gravedad y de sismo sin amplificar se divide entre la capacidad portante del terreno para obtener el ancho de la zapata.

 RECOMENDACIONES GENERALES PARA TODAS LAS ZAPATAS  Disponer bajo la zapata 10 cm de hormigón de limpieza.  Salvo grandes zapatas, es conveniente disponer de canto constante.  Preparar bien la junta de hormigonado pilar (columna)-zapata.  Canto mínimo e borde de zapata 25 cm.  Profundidad mínima de cimentación: 1m.  Separación entre armaduras: 10cm = 0.0015*4100/fy.

 LINKOGRAFÍA http://docslide.us/documents/cimentaciones-zapatas-conectadas.html http://tesis.pucp.edu.pe/repositorio/bitstream/handle/123456789/1585/CALU A_LUIS_Y_LARA_ALEJANDRO_EDIFICIO_7_NIVELES.pdf?sequence=1 http://es.slideshare.net/martinsamillanramirez/cimentaciones-robertomorales

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ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS http://blog.pucp.edu.pe/blog/wpcontent/uploads/sites/109/2011/09/CIMENTACIONES-AB.pdf http://myslide.es/documents/cimentacion-conectadapdf.html https://es.scribd.com/doc/131682713/Zapata-Conectada