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ZAPATAS AILADAS PARA COLUMNAS

COLUMNA DE CONCRETO REFORZADO

1. Refuerzo vertical
2. Refuerzo lateral.
3. Véase también 5.04 para los detalles de las columnas de concreto.
4. Las dovelas de acero anclan la columna a la zapata.
5. El refuerzo en dos sentidos debe espaciarse uniformemente.
6. Mínimo 150mm (6") arriba del refuerzo de acero
7. d = peralte efectivo.
8. Recubrimiento mínimo de 75mm (3") para el refuerzo de acero cuando el concreto se
cuela permanentemente expuesto en el terreno.
9. Sección crítica de la fuerza cortante en un sentido.
10. Sección crítica de la fuerza cortante en dos sentidos.

Columna de concreto reforzado

POSTE DE MADERA

Se dispone de diversas bases patentadas para postes. Consultar al fabricante para
cargas permisibles y detalles de instalación. Las bases para postes también pueden fabricarse para cumplir
con condiciones específicas de diseño.

Poste de madera


COLUMNA DE ACERO

Es necesario una placa de base de acero para distribuir la carga de la columna sobre un área suficientemente ancha para no sobrepasar los esfuerzos pemisibles del concreto.


Concreto de acero

Zapata en voladizo y Losa de cimentación.



Zapata en voladizo: Este tipo de construcción de zapata combinada usa una contratrabe para conectar una cimentación de columna excéntricamente cargada con la cimentación de una columna interior (figura 5.ld). Las zapatas en voladizo se usan en vez de las zapatas combinadas trapezoidales o rectangulares cuando la capacidad de apoyo admisible del suelo es alta y las distancias entre las columnas es grande.


FIG. 5.1 (a) Zapata en Viga voladiza.

Losa de cimentación: Este tipo de cimentación es una zapata combinada que cubre toda la superficie bajo una estructura que soporta varias columnas y muros (figura 5.la). Las losas de cimentación se prefieren a veces para suelos de baja capacidad de carga pero que tienen que soportar grandes cargas de columnas y/o muros. Bajo ciertas condiciones, las zapatas corridas tienen que cubrir más de la mitad de la superficie bajo un edificio, y entonces las losas de cimentación resultan más económicas. 


FIG. 5.1 (a) Zapatas Combinadas.


Zapata trapezoidal combinada.



Ésta (figura 5.lc) se usa a veces como una cimentación aislada para una columna que soporta una gran carga donde el espado es reducido, El tamaño de la cimentación que distribuirá uniformemente la presión sobre el suelo se obtiene de la siguiente maneras 

FIGURA 5.1 (c) Zapata trapezoidal combinada.

a. Si se conoce la presión neta admisible, determine el área de la cimentación: 

(5.6)

b. Determinar la posición de la resultante de las cargas de las columnas: 


c. De las propiedades de un trapezoide, 



Con los valores de A, L, X y L2 conocidos, se resuelven las ecuaciones (5.6) y (5.7) para obtener B1 y B2. Note que para un trapezoide 



Zapata rectangular combinada.



En varios casos, la carga soportada por una columna y la capacidad de carga del suelo son tales que el diseño estándar de una zapata aislada requerirá una extensión de la cimentación de la columna más allá del límite del predio. En tal caso, una sola cimentación rectangular soporta dos o más columnas como muestra la figura 5.lb. Si se conoce la presión del suelo neta permisible, el tamaño de la cimentación (B X L) se calcula de la siguiente manera.

a. Determinar el área A de la cimentación: 


b. Determinar la posición de la resultante de las cargas de las columnas. De la figura 5.lb, 


c. Para una distribución uniforme de la presión del suelo bajo la cimentación, la resultante de las cargas de las columnas pasa por el centroide de la cimentación. Entonces 


donde L = longitud de la cimentación
d. Una vez determinada la longitud L, el valor de L1 se obtiene: 


Note que la magnitud de L2 se conocerá y dependerá de la posición del lfmite de la propiedad.
e. El ancho de la cimentación es entonces 

 

FIGURA 5.1 (b) Zapata rectangular combinada.