martes, 1 de marzo de 2011

Relaciones de Anchura y Profundidad del Terreno con la Cimentación.

De  todos  es sabido  que las dimensiones  de  una cimentación  no responden  a un capricho  del  proyectista sino que sus medidas son el resultado de cálculos  que,  aunque si  bien  muchas  veces  en  la  práctica  se  realizan  con prontuarios en lugar de cálculo directo, no por eso vamos  a abandonarnos a esta  comodidad  facilona,  pues  se  nos  puede  dar  el  caso  de  que  en  determinado momento no tengamos  a mano los citados formularios y será entonces  cuando  se  nos  presenten  dificultades  e  inconvenientes.

Para  obviar esto,  vamos  a  presentar  un sencillo  cálculo  para  cimientos ordinarios  y  corrientes, fácil  de  retener  en  la  memoria.

Entenderemos, pues, por cimientos ordinarios, los continuos o por mejor decir  y  más  vulgarmente,  los  muros  encerrados  dentro  de  zanjas  previamente  abiertas.  Con   respecto  a   la  carga,  la  supondremos  uniformemente repartida.

Para   su  cálculo   se averiguará, en  primer   lugar,   la carga  que  soporta  el muro que  debe presionar sobre el cimiento a cuya carga deberá añadirse  el peso  propio  del  muro e   incluso  el  del  mismo   cimiento.  Los  pesos  propios pueden  calcularse  de  la  forma que se describe  más   adelante,  pero para no hacer   tan  engorroso  el  cálculo  y  como  desconocemos  las  medidas  del  cimiento,  porque precisamente es lo que queremos calcular, se aumenta provisionalmente la carga  en un 10 por 100, que suele ser aproximadamente el peso  propio  del  cimiento.

 
De   éste  nos  interesa  el ancho  y  la  profundidad.  El  cálculo se  hace  por un  metro  lineal  de  cimiento y  la  profundidad  del  mismo  debe  ser  tal que asegure   la  transmisión  de   toda   la  carga  a  la superficie  del  asiento  del  cimiento  para  ello  debe  tenerse  en  cuenta  que  la  presión  se  trapsmite   con una   inclinación  de  60º y  tendremos  (fig.  22) que   llamando  c  a  la  anchura del  cimiento  y  e  a la del muro que  apoya  en el  cimiento  la profundidad o altura  del  mismo que  llamaremos  h  será: 


(Aproximadamente,  porque  2 x 0'577 es  más o  menos  igual a  1.) Aclaramos que  el número 0'577  es el valor de  la cotangente  trigonométrica del ángulo de 60" y, por  lo  tanto, un  coeficiente fijo.

Por  todo  lo  que  antecede  podemos  establecer  que  la  profundidad del cimiento deberá ser igual  o mayor que  la diferencia entre su ancho  y  la del muro  que  sostiene.  Ejemplo:
Un   terreno  que  tiene  una  resistencia  de  2'50   Kg  por  cm'  ha  de  soportar  un cimiento para  un  muro de 0'45  m de espesor cargado con  20.000 Kg
ml.  -  ;Qué  dimensiones  tendrá  la   cimentación? 

Carga  del  muro  por  ml .  .  .  .  .  .  .  .  ..  ..  .  20.000  Kg
Peso  propio  del  cimiento   (10  por  100)   .  .  2.000  Kg

                                                  Carga  total  .  . 22.000  Kg

Como  cada  cm2  deterreno  resiste  2'50  Kg,  serán  necesarios  para  los  22.000  Kg.

22.000  Kg.
------------- = 8.800  cm2
2'5

Y  como  es por  metro  lineal del cimiento,  la carga supondrá  una   anchura  de:

 8.800
 -------= 88  centímetros,  que,   redondeando  la   cifra,  será  90  cm.
 100
              
Conocido  el  ancho  del  cimiento  sólo  nos  resta  hallar  su  profundidad.
Aplicando  el  razonamiento  anterior,  tendremos:

90-45=45cm

Resultado  por  lo  tanto, una profundidad  mínima de 45  cm.

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