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CONSTRUCCIONES II
www construccionesfadu tk
FADU – UNL
2013
FUND CIONES
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La mayor altura y peso, a causa del mayor
volumen, obligan al uso de cimentacionesadecuadas que no obstante, y en el último
de los casos, no podrán ocupar mas
superficie de apoyo que la del propio
terreno.
Los edificios emplazados en nuestras
ciudades, imponen severas condiciones de
trabajo a los terrenos donde ellos se
construyen.
Dependiendo de la naturaleza del suelo ysu mecánica bajo la acción de cargas,
definen la elección del, o los sistemas de
FUNDACIONES.
FUNDACIONES
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“Se denominan entonces
CIMENTACIONES o
FUNDACIONES
(indistintamente), a las
partes estructurales deledificio que transmiten las
CARGAS del edificio al
terreno, que es el
RECEPTOR”
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La carga del edificio
comprende:
1 su propio peso
2 las sobrecargas
3 cargas accidentales o también
cargas no permanentes que se
presentan ocasionalmente.
Se concluye que el suelo resiste de
acuerdo a la relación:
CARGA y AREA DE APOYO.
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Sea un plato circular de acero (de uso
corriente en determinados ensayos),
cuyo diámetro vale 30 centímetros.
Si la carga actuante, o fuerza actuantesobre él es de 2.000 kilogramos,
entonces y de acuerdo a la
nomenclatura adoptada tenemos:
Carga o fuerza actuante
P = 2.000 kg
Superficie de la placa = Π X r2
2
= 3,14 x 15² cm = 706,5 cm2
2
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TENSION DE CONTACTO,
por ser la que nace en el contacto de la
placa con el suelo, tenemos: TENSION DECONTACTO =
Carga o fuerza: área de apoyo =
2.000 Kg : 706,5 cm2 = 2,83 Kg/cm².
La TENSION DE CONTACTO representa la
parte de carga o la fracción de ella que actúa
sobre cada cm² de área de apoyo de la placa.
EQUILIBRIO ESTATICO
Para que la placa no se hunda el terreno
opondrá otra tensión igual pero de sentido
contrario.
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Tensión de contacto sea MENOR que la Tensión admisible del
terreno
Tensión de contacto sea IGUAL que la Tensión admisible del terreno
Tensión de contacto sea MAYOR que la Tensión admiscible del
terreno
TENSION DE CONTACTO es la tensión a la cual está trabajando el terreno
según la carga y el área de apoyo de la fundación.
TENSION ADMISIBLE es la tensión máxima a la cual puede “trabajar” elterreno.
PUEDE OCURRIR QUE:
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La exploración del subsuelo debe ser previa al diseño y cálculo
de las cimentaciones.
A su vez, el reconocimiento y estudio visual del terreno
destinado a levantar un edificio, es la tarea que antecede a su
exploración en profundidad.
Exploración del subsuelo y Reconocimiento del terreno
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Se puede observar entonces:
1 Si el terreno es natural o de relleno.
2 Si hay pozos ciegos o pozos negros.
3 Si hay obras de infraestructura urbana ocultas (por ejemplo,
entubamientos).
4 Si hay construcciones vecinas lesionadas o fisuradas.
5 Todo otro detalle que de algún modo pueda interesar el
plano elegido para las cimentaciones, así como su
ubicación en la planta estructural.
Exploración del subsuelo y Reconocimiento del terreno
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-Todo RELLENO DEBE DESECHARSE como suelo
soporte, cualquiera sea su composición y espesor
(prácticamente no hay excepción a esto).
-Todo POZO CIEGO O NEGRO debe cegarse.
-Todo ENTUBAMIENTO, por ser inamovible, puedeobligar a cambiar de posición alguna cimentación
variando la planta estructural.
-Todo suelo de la capa superficial (top- soil) quecontenga materia orgánica, o sean los HUMUS O
TIERRA VEGETAL, DEBE DESCARTARSE.
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-Toda LESION O FISURAMIENTO EN OBRAS VECINAS
puede deberse a fallas del suelo y por lo tanto debellamar la atención del proyectista o calculista.
-También es interesante observar la totalidad de la
zona donde se ubica el terreno y ver si ella puede por
ejemplo, ser INUNDABLE (las zonas bajas merecenatención).
-Otras veces se advierten AFLORACIONES DE ROCA O
TOSCAS, pudiendo repetirse su presencia en otras
zonas más profundas.
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La tensión del terreno bajo la
placa, se reduce
gradualmente en
profundidad, hasta anularse.
Llamando B (metros) al
ancho o lado de la placa, la
profundidad activa resulta:
Profundidad Activa =
1,5 x B (metros)
PROFUNDIDAD ACTIVA
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Sistema Standard de Penetración
(Estudio de suelos – SONDEO)
Consiste en la exploración del terreno de
fundación donde se emplazará el edificio.
La profundidad del análisis dependerá de las
características de la obra, superficie,volumetría, área de apoyo, etc.
Los resultados del análisis permiten a los
profesionales tener como referencia exacta
las características del PERFIL DEL SUELO pordebajo de la superficie y en consecuencia
adoptar el TIPO DE FUNDACION que se
adapte con efectividad a los requerimientos.
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Sistema Standard de Penetración
Estudio de suelos - PROCESO
1- Ejecución de sondeos.
Toma de nuestras y ensayos
dinámicos.
2- Ensayos de laboratorio.
Tipos de suelos (Clasificación)
Parámetros (Cohesión y
Fricción)
3- Informe técnico con descripción
del perfil del suelo
4- Informe técnico con sugerencias
sobre los sistemas factibles de
cimentación a ser utilizados.
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ESTUDIOS DE SUELOS : SONDEOS
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PARAFIN
A
PARAFINA
CILINDRO RECEPTOR DE LA MUESTRA
MUESTRA DE
SUELO
RECOLECCION DE
MUESTRAS DE SUELO
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SUELOS COHESIVOS
SUELOS NO COHESIVOS
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En base a la posición elegida para el plano de apoyo de la cimentación,
con respecto a los estratos que componen el suelo, se denominan:
FUNDACIONES - CLASIFICACION
DIRECTAS:Cuando la cimentación se apoya en la parte superficial del
terreno (de 1,00m a 3,00m de profundidad).
INDIRECTAS:
Cuando por incapacidad del suelo superficial se apoya enestratos más profundos.
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CIMENTACIONES INDIRECTAS:
Pilotines
Pilotes o grupos de ellos
Pozos romanos
Plateas grandes (profundas)
De acuerdo a la forma, tamaño y ubicación de la
cimentación se clasifican en:
CIMENTACIONES DIRECTAS:
zapatas cuadradas (Variante: Rectangular).
zapatas circulares
zapatas continuasplateas pequeñas (Superficiales)
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cimentaciones indirectas de:
5 pilotines
6 pilotes o grupos de ellos
7 pozos romanos
8 plateas grandes (profundas)
cimentaciones directas:
1 zapatas cuadradas o
rectangulares.
2 zapatas circulares
3 zapatas continuas4 plateas pequeñas (superf.)
1 2
3
4
56
7
8
POZO
ROMANO
ZAPATA
AISLADA
CLASIFICACIONDisposición en el terreno
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ZAPATAS AISLADASsi toman parte del terreno de apoyo,
absorben la carga puntual de lacolumna y la transmiten al terreno.
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adm. = P Kilogramos
B (cm) x B (cm
P
R
S
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En esta formula se conocen la
carga P Kilogramos por el análisis
estructural (a cargo del calculista) yla tensión de contacto del terreno
por el estudio de suelos (a cargo
del especialista).
Por lo tanto se tiene:
adm = P Kilogramos
B (cm) x B (cm)
2B (cm²)= P kg
c kg/cm²
DETERMINACION DE LA
SUPERFICIE DE APOYO
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Debido a las
solicitaciones que
soporta, la zapata tiendea deformarse haciendo
que las fibras en su parte
inferior TRACCIONEN
(alargamientos ) y en la
superior se COMPRIMAN
(acortamientos).
DEFORMACIONES
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BASE DE COLUMNA AISLADA
ARMADURA DE LA
BASE
ARMADURA DE
COLUMNA
POLIETILENO 250Mmicrones
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TENSION EN LA ZONA SOLAPADA. Para evitar este
efecto habrá que distanciar las zapatas.
P
P
SUPERPOSICION DE
CARGAS
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ZAPATAS AISLADAS
Sistema de fundación
constituido básicamente
por Hormigón Armado
como material único.
Preparada para recibir
generalmente cargas
puntuales por intermedio
de columnas o vigas de
fundación y transmitirlas
al terreno
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PROCESO DE EJECUCION
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PROCESO DE EJECUCION
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PROCESO DE EJECUCION
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PROCESO DE EJECUCION
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PROCESO DE EJECUCION
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PROCESO DE EJECUCION
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VIGAS DE FUNDACION:vinculan los “troncos de columnas” entre sí para unificar las cargas que
actúan sobre el terreno de fundación
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AISLACIONES HIDRAULICAS EN MUROS
Humedad
ascendente
Humedad de agua de
lluvia
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AISLACIONES EN PLATEAS Y MUROS DOBLES
Tabique
exteriorTabique
interiorPiso interior
Contrapiso
Contrapiso
Viga y Platea de
fundación
Piso exterior
Cajón
Hidráulico
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En la figura se
esquematiza la
zapata continua que
corre a lo largo de lalínea medianera o
divisoria entre dos
predios:
Predios A y B.
Como se aprecia,
las zapatas
indicadas con línea
punteada y cruzada
con dos diagonales,
se han unificado en
una sola, continua.
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ZAPATA CORRIDA
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ZAPATA CORRIDA
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CAPAS
AISLADORAS
Las Capas Aisladoras Horizontales y
Verticales conforman un dispositivo
constructivo cuya función principal consisteen impedir que la humedad ascendente
proveniente del terreno natural afecte la
durabilidad del paramento
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CAPAS
AISLADORAS
El CAJON HIDRAULICO se construye
respetando el desarrollo de la totalidad
de los muros incluyendo la posición de
puertas
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CAPAS
AISLADORAS
El CAJON HIDRAULICO se construye
utilizando un mortero impermeable
compuesto por 1 parte de cemento, 3 partes
de arena + 10 % de hidrófugo en relación alagua de amasado.
Se evitará en todos los casos que queden
dentro del mortero porosidades que
permitan el ingreso de humedad al
paramento
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“PERRO”
NIVEL DE MANO
REGLA
LINEA
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CAPAS
AISLADORAS
CAJON HIDRAULICO
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Capas aisladoras doblesCapas aisladoras bajo abertura
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Aislación hidráulica vertical encámara de aire
Membrana asfáltica
Capas aisladoras horizontales en
ambos tabiques
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C Ai l d
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Capa Aisladora
Horizontal
Pintura Asfáltica
Reglacontrol verticalidad
del muroLínea
Control Horizontal de
la hilada1° Hilada del Muro
Mampostería de
Cimientos
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