martes, 8 de mayo de 2012

Cimentaciones someras (Zapatas y losas) - Estabilidad.



Para cimentaciones someras desplantadas en suelos sensiblemente honogéneos se verificará el cumplimiento de las desigualdades siguientes para las distintas combinaciones posibles de acciones verticales:

Para cimentaciones desplantadas en suelos cohesivos:

Para cimentaciones desplantadas en suelos friccionantes: 
 donde:
Al emplear la relación anterior se tomara en cuenta lo siguiente:

a) Los parámetros c y Φ estarán dados por:

 
Tabla 8. Coeficientes de capacidad de carga.
 
en que c* y Φ* serán los valores medidos de la cohesión y de la inclinación de la envolvente de los círculos de Mohr a la falla del suelo en la prueba de resistencia que se considere más representativa del comportamiento del suelo in situ.
Para suelos arenosos con compacidad relativa menor de 70 por ciento (fig 2b) y para suelos arcillosos con resistencia en compresión simple qu menor de 5 ton/m2, el coeficiente a será igual a 0.67. En cualquier otro caso a será igual a 1.

b) En caso de no cumplirse la condición geométrica B < L/5 los coeficientes Nq y deberán ser multiplicados respectivamente por los factores de forma Indicados en la tabla 9.

                        TABLA 9. FACTORES DE FORMA PARA CIMENTACIONES SOMERAS



c) La posición del nivel freático considerada para la evaluación de las propiedades mecánicas del suelo y de su peso volumétrico deberá ser la mas desfavorable previsible durante la vida útil de la estructura. En caso de que este nivel quede a una profundidad Z, inferior al ancho de la cimentación abajo del nivel de desplante de la misma, el peso volumétrico y a considerar en la ec 3 será: 


Se tomarán además en cuenta las fuerzas de filtración. 

d) En el caso de cargas excéntricas que actúen a una distancia e del eje longitudinal del cimiento, el ancho real del cimiento deberá considerarse igual a 

e) En el caso de cimentaciones sobre taludes se verificará la estabilidad de la cimentación y la del talud recurriendo a un método de análisis límite, suponiendo mecanismos de falla compatibles con el perfil de suelos. En esta verificación el momento de las fuerzas resistentes será afectado por el factor de resistencia específica do en la fracción 1 del articulo 268 del Reglamento.

f) Cuando en el subsuelo exista un estrato blando como el de la fig 5 se comprobará que no puede ocurrir extrusión de dicho material. Para una cimentación o elemento de ella de dimensión transversal D se verificará para todas las combinaciones de acciones verticales consideradas

en que c es la cohesión del material b)ando, FR es el factor de resistencia al que se refiere el artículo 268 del Reglamento y las otras literales tienen el significado Indicado en la fig 5.

g) En casos como el anterior y, en general, para cimentaciones desplantadas en subsuelos estratificados, se verificará la estabilidad de la cimentación recurriendo a un método de análisis limite, suponiendo mecanismos de falla compatibles con el perfil de suelos. Además de ¡a falla global, se estudiarán las posibles fallas locales, esto es aquellas que puedan afectar solamente una parte del suelo que soporta el cimiento. En la verificación anterior el momento de las fuerzas resistentes será afectado del factor de resistencia que señala el articulo 268 del Reglamento.

h) Las pérdidas de resistencia ocasionadas por las vibraciones debidas a maquinaria y solicitaciones sísmicas en la vecindad de una cimentación desplantada en limos sueltos saturados de baja plasticidad o en arenas limosas finas deberán tomarse en cuenta. Para condiciones severas de vibración, el factor de resistencia a considerar en las ecuaciones 2 y 3 deberá tomarse igual a la mitad del admisible para condiciones estáticas a menos que se demuestre por medio de análisis apropiados que es aplicable otro valor.

1) En caso de que se compruebe la existencia de galerías, grietas, cavernas u otras oquedades, estas se tomarán en cuenta en el cálculo de capacidad de carga. En su caso deberán mejorarse las condiciones de estabilidad adoptándose una o varias de las siguientes medidas: 

-tratamiento por medio de rellenos compactados, inyecciones, etc
- demolición o refuerzo de bóvedas
-desplante bajo el piso de las cavidades

lunes, 7 de mayo de 2012

Criterios de análisis y diseño de cimentaciones.



La revisión de la seguridad de una cimentación ante estados limites de falla consistirá, de acuerdo con el articulo 203 del Reglamento, en comparar la resistencia del suelo (capacidad de carga) con las acciones de diseño, afectando la capacidad de carga neta del suelo de un factor de resistencia y las acciones de diseño de sus respectivos factores de carga.

La revisión de la cimentación ante estados limites de servicio por movimien tos y deformaciones originados en la cimentación se hará tomando en cuenta los limites indicados en la tabla 7. 

                    TABLA 7  Límites para movimientos y deformaciones originados en la cimentación.
Los valores de la tabla son solo límites máximos y en cada caso habrá que revisar que no se cause ninguno de los daños mencionados en el artículo 256 del reglamento.
 
 

domingo, 6 de mayo de 2012

Vigas corona que cubren luces mayores de las corrientes.


La viga corona sin apoyo intermedio o en  luces mayores de 1.50 m, puede necesitar más refuerzo longitudinal. Es  importante tomar esto en cuenta.

Recomendaciones para antes de la chorrea

La armadura de  la corona debe quedar cubierta con 2  cm de concreto, Para separarla lateralmente de la formaleta, o en su parte inferiorde la paredde bloques, no se deben utilizar piedrecitas o pedazosde bloques,

En esta o  eración se deben sustituir esos materiales por calzas de concreto que se pueden Racer en la misma obra, sobre un tablero enmarcado con listones de 2 cm que será el grueso de la calza. Parafijarlas se deben integrar alambres a la hora de chorrearlas que permitan amarrarlas a la estructura.

El empleo de calzas ahorra tiempo y garantiza que la armadura quede bien cubierta con  concreto. Las calzas se deben  hacer 3 o 4 días antes de  la chorrea para utilizarlas bien  fraguadas.

También debe hacerse lo siguiente:

a.  Limpiar la formaleta de pedazos de madera o cualquier otro material  extraño al concreto.

b. Tapar los huecos o rendijas de la formaleta con papel de  las bolsas de concreto.

El papel mojado  taquea la abertura e impide  la salida del caldo del concreto al chorrearlo.

c. Mojar  la  fomaleta y mantenerla húmeda hasta la chorrea, para evitar que  las tablas absorban el agua del concreto y esto le reste calidad,

Chorrea de la viga corona

a. Utilizar un concreto de 210 kg/cm2.

b. El  concreto debe quedar pastoso para que mantenga  la calidad,

c. Se  debe utilizar  un chuzo de varilla # 3 para acomodar el concreto en  la  formaleta y entre las varillas. Cuando no se emplea bien el chuzo quedan huecos  en el  concreto  y esto debilita la viga.

También  se  emplea  en  esta  operación  el vibrador. eléctrico que es  una máquina manual muy utilizada en grandes masas de concreto. El vibrador acomoda con más rapidez el concreto y  también es más efectivo para desplazarlo, particularmente en  los espacios intrincados de la armadura.

d. A  las 24 horas de chorreada la viga se  pueden  quitar  cuidadosamente  las  formaletas laterales. No se debe hacer antes para darle al concreto la oportunidad de que fragüe lo suficiente y no se  quiebren las aristas en esta operación.

e. La  formaleta inferior en puertas y  ventanas corrientes debe permanecer con su apuntalamiento durante 3 días como mínimo.

f. En distancias o luces mayores de 2 metros, es  necesario que permanezca con su apuntalamiento (pilotes) durante 7 días para evitar que se deflecte (baje).

A  veces no alcanza  la madera para hacer toda la viga corona y es  necesario chorrearla por partes, lo  cual obliga a cortar  la chorrea en diferentes puntos. El corte se debe hacer a 60 cm.  de  las esquinas y de  los arranques de paredes,  con una  inclinación de 45"  (ver Fig. 31).

g.  Para  fijar  la  solera se  dejan pines o cabos de varilla #2  (ver Fig. 32). 



sábado, 5 de mayo de 2012

La viga corona en puertas y ventanas.


Generalmente las puertas y ventanas están más bajas que  la viga corona y en  este caso es necesario rellenar ese espacio con una viga. Para  eso bastará colocar un cargador formado por  2 varillas # 3 colgadas con ganchos # 2 a las varillas como indica el dibujo. Además, debe apoyarse  en  los bloques para mayor seguridad, unos 40 cm  a cada lado (ver Figs. 27,28,29 y 30).



viernes, 4 de mayo de 2012

Refuerzos Horizontales en paredes.


Se pueden  usar dos sistemas de  refuerzos horizontales a saber: el sistema tradicional y el que utiliza viga-bloque para alojar los refuerzos.

Sistema tradicional

a.  En  este sistema  se  colocan varillas  #  2  con ganchos,  cada  dos hiladas entre  las pegas  de los bloques, en  toda la pared, Estas se deben amarrar a las vurillas verticales.

En  la  hilada  donde  se  colocan  las  varillas horizontales, en el caso de mampostería con refuerzo  integral, no son  necesarios  los ganchos que se  indican en los diferentes  tipos de refuerzos verticales.


b. En  el  vano  de  la ventana  se  debe colocar una viga  banquina formada por dos varillas horizontales # 3 con gancho en los extremos y amarradas entre sí por ganchos # 2 cada 20 cm. La banquina  se amarra a  las varillas verticales para formar el marco estructural de la ventana (ver Fig. 24).

c.  La  viga  corona mide  12  x  30  cm y  tiene 4 varillas #3 y aros # 2 a 20,  sobre todas las paredes y luces pequeñas.

Para hacer la armadura de  la viga corona se debe tener en cuenta el ancho del bloque, en este caso sera de 12 cm (mínimo). Al hacer el trazo del tamaño de la canasta, esta debe quedar cubierta con 2 cm de concreto en todos sus  lados (ver Fig. 25).

En  la terminación de  las varillas de  la canasta se  le debe hacer un gancho (ver Fig,  25), Esto constituye un agarre.  Si por alguna  circunstancia se corta la varilla en la esquina, problema que  debe  evitarse,  se  le debe  agregar  un cabo o escuadra del mismo diámetro. Es más conveniente doblar  la  varilla en las esquinas que cortarla.

Cuando la barrilla no da el largo al hacer la canasta se  le empalma otra. El  empalme se hace cruzando  las  varillas  (ver  Fig. 26).  Los empalmes  no  se  deben  hacer  próximos  a esquinas o uniones,  ya que son puntos críticos. Se  amarran con alambre # 18 negro,


jueves, 3 de mayo de 2012

Mampostería con refuerzo integral y tipos de refuerzos verticales.


Este sistema lo  forman paredes de bloques de concreto, con  refuerzos verticales que funcionan como columnas al rellenar los huecos de los  bloques con concreto, la distribución y tipo de columnas dependerá del  lugar que se quiera reforzar. También se  reforza  ra horizontalmente.

El espesor mínimo de los muros de carga será de 12 cm.

Este sistema constructivo es  el utilizado en casas de un  piso con techo liviano, cerchas, HG o un material similar, y paredes de 2.50 m  de altura sobre el piso.

También cabe observar que en casas de bajo costo las plantas por lo general son compactas  (cuadradas  o  rectangulares)  lo  cual  favorece  su  comportamiento  en caso de sismo,

TIPO DE  REFUERZOS VERTICALES

Requisitos mínimos:


a. En  las esquinas se  deben colocar 3  # 3 con gancho # 2 (ver Fig. 17).

b. En  las  terminaciones  de paredes se  deben colocar 2 # 3 con gancho # 2 (ver Fig. 18).

c. En  las uniones de paredes se  deben colocar 4 # 3 con 2 ganchos # 2 (ver Fig. 19),

d. Cada  80  cm., se  debe  colocar  una  varilla vertical # 3, y se rellena con concreto  (ver Fig. 20)  I

e. En  tramos  largos de pared se  debe colocar cada 3  metros, aproximadamente, una columna  tipo mocheta  formada  por  bloques con 3  #3  y  ganchos #2  (ver  Fig. 22),  o una columna  de  concreto  chorreada en el sitio de 15 x 30 cm con 4 # 3 y aros # 2 (ver Fig. 21).

f. En  tapias o en viviendas donde solo la pared exterior es  de bloques se deben colocar mochetas de bloques  cada 3m con 3 # 3 y ganchos # 2 (ver Fig. 22).

g. A  ambos  lados  en  puertas o  ventanas  de ancho corriente, se  deben colocar # 3  (ver Fig. 23).

h. A ambos lados en puertas o ventanas de 2 m o mas se deben colocar 2 # 3 y  ganchos # 2 (ver Fig. 18).

i. Los huecos donde están situadas  las varillas se rellenarán  con  concreto  utilizando  piedra quinta. También se  le puede agregar el arenón que queda en la zaranda. Este concreto debe ser  fluido y deberá alcanzar una resistencia mínima a comprensión de 175 Kg/cm2 a los 28 días.

j. Para que las varillas horizontales  queden dentro de la masa del concreto, se  deben rellenar  los  bloques hasta  la mitad de celda y cuando  se  coloque  la  siguiente  hilada, se termina de rellenar (ver Fig. 15).

k.  Las  paredes deben humedecerse continuamente durante 7 días para  facilitar el fraguado del concreto.

miércoles, 2 de mayo de 2012

Refuerzos verticales y horizontales en zócalo y paredes.


a. El  zócalo  a  pesar  de su  poca altura, debe llevar los mismos refuerzos verticales y horizontales  que  la  pared. (ver  “Mampostería con refuerzo  integral”).

Lo  que varía  en  el  zócalo son  las vigas  de fundación  y corona, las cuales son menores y con menos acero.

b. Antes de chorrear  la viga de fundación y el ciclópeo,  o el  cimiento de  losa corrida,  deben distribuirse los refuerzos verticales (varilla # 3), para que queden dentro de  los huecos de  los bloques. Esta  es  una operación  importante porque un error  puede obligar  a  doblar  la varilla  para  insertar  el  bloque y  esto  hace peligrar su  funcionamiento como columna.


c. En  el  refuerzo  vertical  se  debe  utilizar  una varilla entera, Los empalmes son perjudiciales si  se presenta un sismo.

d. En  el caso del zócalo, los refuerzos verticales se  anclan en el ciclópeo para evitar que un sismo  la desplace, dado que la superficie del ciclópeo queda a nivel del terreno.

e. Los  extremos  de  los  refuerzos verticales  en paredes, deben anclarse en e! cimiento de losa corrida y en la viga corona. Para hacer el anclaje se doblan 30 cm. (ver Fig. 16).

f.  Es importante  comprobar que  toda  la cimentación  se va a chorrear sobre terreno firme.

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