ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS
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ZAPATAS COMBINADAS I.
INTRODUCCIÓN
Una zapata combinada se caracteriza por soportar ms de !n e"emento estr!ct!ra" #ertica" sobre !na misma base$ adems de tener !n espesor m!c%o ma&or '!e e" de !na zapata ais"ada o corrida( Como a"ternati#a$ se p!ed p!eden en "i)a "i)arr "os "os e"em e"emen ento tos s a sopor soporta tarr por por medi medio o de !na !na cont contra ratra trabe be *el ement osdeconc r e t oquet et omanl asr eac c i o nesenl abas e,s i r v enpar a al i v i arl asz apa t as combi nadas mant eni endo fir mes l as col umn mnas que une+$ con "o '!e se red!ce e" espesor de "a zapata( Esta opci,n permite !ti"izar !n menor #o"!men de
concreto(
-as dimensiones de "a zapatas de "as co"!mnas e.teriores de !na edi/caci,n estn condicionada por "os "0mites de propiedad$ )enerndose por "o )enera" e.centricidades e.centricidades en "a zapata zapata '!e no p!eden ser resistidas resistidas por "a co"!mna( -a pres presi, i,n n de" de" s!e" s!e"o o no es !ni !nior orme me & en m!c% m!c%os os caso casos s es impo imposi sib" b"e e conse)!ir '!e "os es!erzos sean menores '!e "a capacidad portante de" terreno( En estos casos es con#eniente !sar zapatas combinadas '!e !nan "a co"!mna e.terior con "a interior ad&acente$ con e" ob2eti#o de e"iminar dic%a e.centricidad & conse)!ir '!e "a reacci,n de" s!e"o sea !niorme( En )enera"$ es !na b!ena prctica dimensionar e" cimiento de orma '!e e" centro de )ra#edad de s! s!per/cie en p"anta coincida con e" de "as acciones( Esto p!ede conse)!irse de #arias ormas( Una de e""as consiste en constr!ir "a zapata de anc%o constante$ de orma '!e e" centro de )ra#edad de" rectn)!"o de "a p"anta de "a zapata coincida con e" p!nto de paso de "a res!"tante de "as car)as de "os dos soportes( Esta so"!ci,n tambi3n se p!ede a"canzar con otras ormas de p"anta$ como por e2emp"o "a trapezoida"$ pero tiene e" incon#eniente de comp"icar m!c%o "a armad!ra de acero$ a" or)anizar"a con barras de "on)it!d #ariab"e$ por "o '!e m!& rara #ez se rec!rre rec!rre a esta so"!ci,n( Act!a"mente$ por moti#os econ,micos$ se tiende a dar a "as zapatas combinadas canto constante$ a!n'!e a #eces$ en casos concretos$ se emp"ea "a so"!ci,n indicada en "a con secci,n en T in#ertida(
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II.
CONCEPTO
Cimentaci,n s!per/cia" de orma prismtica en "a '!e predomina !na direcci,n sobre "as otras dos$ transmitiendo "a tensi,n a" terreno de orma "inea"$ )enera"mente !n m!ro o de pi"ares a"ineados pr,.imos( -as zapatas combinadas consisten en !na zapata com5n a dos o ms co"!mnas a"ineadas( Se !ti"izan c!ando "a distancia entre estas es red!cida o c!ando "a capacidad portante de" terreno es tan ba2a '!e se re'!ieren zapatas de )ran rea "o '!e ocasiona '!e estas se tras"apen(
Se utilizan en los siguientes casos:
Cimentaci,n de m!ros de car)a( Cimentaci,n de pi"ares a"ineados m!& pr,.imos( Para e'!i"ibrar "as car)as e.c3ntricas sobre zapatas medianeras( C!ando e.iste !erte desproporci,n entre "a car)a "inea" transmitida a" cimiento & "a escasa resistencia de" terreno en e" c!a" se apo&a( Tambi3n en casos como se m!estran a contin!aci,n6
En e" caso de '!e e" terreno de cimentaci,n tiene ba2a capacidad portante$ en "!)ar de se)!ir e.ca#ando en b!sca de terreno ms resistente$ se opta por cimentaciones combinadas de base anc%a(
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III.
TIPOS DE ZAPATAS COMBINADAS
E.isten dos tipos de zapatas combinadas6 "a de "indero & "a intermedia$ "as c!a"es se dierencias s,"o por "a posici,n de "os e"ementos '!e #an a soportar(
III.1.
ZAPATA COMBINADA DE LINDERO:
Se !ti"izar !na zapata de este tipo c!ando "a capacidad portante o de car)a de" s!e"o es m!& ba2a & "a car)a de" "indero es m!& a"ta(
Ilustración: zapata combinada de lindero, vista en planta y en corte
-as di#ersas ormas en "as '!e se p!ede dise8ar !na zapata de "indero$ adems de "a rectan)!"ar$ son "as si)!ientes6
III.2.
ZAPATA COMBINADA INTERMEDIA:
C!ando se presente !na capacidad de car)a o portante de" s!e"o m!& ba2a o distancia entre e2es de co"!mnas pe'!e8os$ res!"tan zapatas ais"adas m!& )randes & 2!ntas9 por "o '!e$ es preerib"e optar por !na 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 mencion, en "a introd!cci,n$ para poder red!cir e" )ran espesor de este tipo de zapatas$ se p!eden "i)ar "os e"ementos por medio de !na contratrabe para red!cir "os #o"!menes de concreto en "a p"aca de "a zapata de cimentacion( A" %acer estas modi/caciones$ no se aecta en nada "a distrib!cion de "as car)as sobre "a zapata(
IV.
MATERIALES Y MANO DE OBRA PARA HACER UNA ZAPATA
IV.1.
IV.2.
MATERIALES: ;ormi),n Acero corr!)ado MANO DE OBRA: 1 capataz$ o/cia" & peon Una c!adri""a de encoradores Una c!adri""a de erra""istas Una c!adri""a de %ormi)onado
IV.3.
MAQUINARIA (SEGÚN REQUERIMIENTO) E'!ipo de e.ca#aci,n6 retroe.ca#adora( E'!ipo de erra""ado6 )r!a pe'!e8a$ c!ando se re'!iera( E'!ipo de %ormi)onera6 camion de %ormi)onera$ bomba de %ormi)on*c!ando se re'!iera+(
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) -as zapatas combinadas deben dise8arse para resistir "as car)as amp"i/cadas & "as reacciones ind!cidas$ de ac!erdo con "os re'!isitos de dise8o de "a norma a0n( E" m3todo directo no debe !ti"izarze para e" dise8o de zapatas combinadas( -a distrib!ci,n de "a presi,n deba2o de" terreno ba2o zapatas combinadas debe ser consistente con "as propiedades de" s!e"o & "a estr!ct!ra & con "os principios estab"ecidos de mecnica de s!e"os(
VII.
LINO!RAF"A
%ttp6==es(s"ides%are(net=2imm&7>??=c4@zapata@combinada %ttps6==es(scribd(com=doc=447?>=Zapatas@Combinadas@ Inormedon"oad %ttps6==es(scribd(com=doc=417::?14=1@Inorme@Cimentacionesdon"oad %ttp6==(#i#ienda()ob(pe=dnc=arc%i#os=Est!diosFNorma"izacion=Norma"izac ion=normas=EFCONCGETOFAGMADO(pd %ttps6==prezi(com=ame?'st%24=zapatas@corridas@&@combinadas=
ZAPATAS CONECTADAS
na zapata conectada est e.c3ntrica constit!ida & por !na !na zapata zapata interior !nida por !na #i)a de contro"ar zapata correspondiente perimetra"( e.c3ntrica rotaci,n aA")!nos "a de co"!mna "a!na zapatas ais"adas$ siendo de en e" e""as "0mite e.c3ntrica$ de "a '!e est condici,n de" He.i,n terreno9 debido de e" presi,n momento a !niorme de res!"tante de "as presiones de" terreno resistido no por coinciden$ #i)a es de dos "a zapata co"!mnas conectada( '!e conorman m!& compatib"e r0)ida para con e" '!e mode"o sea estr!ct!ra" s!p!esto( -a interacci,n ondo a!tores de recomiendan "a entre #i)a( e" s!e"o '!e &"a e" o so"o '!e resista se apo&e s! peso de manera propio( '!e
Una zapata conectada est constit!ida por !na zapata e.c3ntrica & !na zapata interior !nida por !na #i)a de cone.i,n r0)ida$ '!e permite contro"ar "a rotaci,n de "a zapata e.c3ntrica correspondiente a "a co"!mna perimetra"( Estr!ct!ra"mente se tienen dos zapatas ais"adas$ siendo !na de e""as e.c3ntrica$ "a '!e est en e" "0mite de propiedad & dise8ada ba2o "a condici,n de presi,n !niorme de" terreno9 e" momento de He.i,n debido a '!e "a car)a de "a co"!mna & "a res!"tante de "as presiones de" terreno no coinciden$ es resistido por !na #i)a de cone.i,n r0)ida '!e !nen "as dos co"!mnas '!e conorman "a zapata conectada(
ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS -a #i)a de cone.i,n debe ser m!& r0)ida para '!e sea compatib"e con e" mode"o estr!ct!ra" s!p!esto( -a 5nica comp"icaci,n es "a interacci,n entre e" s!e"o & e" ondo de "a #i)a( A")!nos a!tores recomiendan '!e "a #i)a no se apo&e en e" terreno$ o '!e se apo&e de
manera '!e so"o resista s! peso propio(
ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS
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USOS Es !ti"izada c!ando "a co"!mna est !bicada en e" "0mite de propiedad & e" !so de zapatas e.c3ntricas sometidas a presiones e"e#adas$ debido a "a distrib!ci,n trian)!"ar '!e se prod!ce a" considerar "a e.centricidad de "a car)a act!ante$ no es se)!ra ni econ,mica(
CONSIDERACIONES
No se toma en c!enta e" peso de "a #i)a & s! inH!encia en e" cortante & e" momento(
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-a presi,n de" terreno no se est considerando !niormemente repartida en toda "a zapata$ sino como !na reacci,n concentrada en e" e2e de "a zapata( -a ri)idez a" )iro de "a zapata interior se desprecia & se considera como si "a #i)a est!#iera artic!"ada en ese e.tremo( -a #i)a de cone.i,n es m!& r0)ida de manera '!e e""a absorbe e" 0nte)ro de" momento e.istente en "as co"!mnas(
DIMENSIONAMIENTO
E" dimensionamiento de "as zapatas conectadas es e'!i#a"ente a" de dos zapatas ais"adas$ '!e tienen "as si)!ientes partic!"aridades( -a zapata e.c3ntrica se dimensionar con #o"adizos dierentes de manera '!e en "a direcci,n de "a #i)a s! dimensi,n sea menor '!e en "a direcci,n trans#ersa"$ para dismin!ir "a e.centricidad( Es recomendab"e '!e "a #i)a ten)a !n anc%o i)!a" o ma&or a" anc%o de "a co"!mna & !n pera"te '!e "e permita tener b!ena ri)idez( E" ondo de "a #i)a debe estar a 1 o 4 cm( por encima de" ondo de "a zapata con "a /na"idad de '!e no tome presiones de" terreno( E" dise8o se rea"iza en orma simi"ar a" de zapatas ais"adas & "a #i)a de cone.i,n simi"ar a !na #i)a simp"e sometida a es!erzos de He.i,n & cortante(
DIMENSIONAMIENTO DE LA VIGA DE CONEXIÓN L1 L1 P1 h h= a , b= ≥ 7 8 31 L1 2
ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS
ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS
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DISE#O DE LA ZAPATA CONECTADA -a cimentaci,n de "os m!ros perimetra"es )enera por "o )enera" presiones ma&ores a "as admisib"es de" terreno$ esto debido a "a e.centricidad '!e presentan( Para absorber "os momentos prod!cidos por estas e.centricidades$ "as zapatas son conectadas mediante #i)as con s!/ciente ri)idez$ de este modo no se obtienen #a"ores de es!erzos m!& e"e#ados en e" borde e.terior de "a zapata e.c3ntrica( Para e" predimensionamiento de "a zapata e.c3ntrica se considera '!e "as presiones en e" s!e"o son !niormes$ considerando "as car)as de )ra#edad & de sismo sin amp"i/car se di#ide entre "a capacidad portante de" terreno para obtener e" anc%o de "a zapata(
RECOMENDACIONES !ENERALES PARA TODAS LAS ZAPATAS
Disponer ba2o "a zapata 1 cm de %ormi),n de "impieza( Sa"#o )randes zapatas$ es con#eniente disponer de canto constante( Preparar bien "a 2!nta de %ormi)onado pi"ar *co"!mna+@zapata( Canto m0nimo e borde de zapata 4< cm( Pro!ndidad m0nima de cimentaci,n6 1m( Separaci,n entre armad!ras6 1cm J S J 7 cm( Se recomienda emp"ear KLJ 14 para "a armad!ra principa"( Gec!brimientos m0nimos6 < cm o > cm si est en contacto directo con e" terreno( C!ant0a )eom3trica m0nima en cada direcci,n6 LJ (1<:1=&(
LINO!RAF"A %ttp6==docs"ide(!s=doc!ments=cimentaciones@zapatas@conectadas(%tm" %ttp6==tesis(p!cp(ed!(pe=repositorio=bitstream=%and"e=147:<>?=1<=CA-U AF-UISFYF-AGAFA-EANDGOFEDIICIOF>FNIQE-ES(pdRse'!enceJ1 %ttp6==es(s"ides%are(net=martinsami""anramirez=cimentaciones@roberto@ mora"es
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ZAPATAS COMBINADAS Y ZAPATAS CONECTADAS %ttp6==b"o)(p!cp(ed!(pe=b"o)=p@ content=!p"oads=sites=1=411==CIMENTACIONES@AB(pd %ttp6==m&s"ide(es=doc!ments=cimentacion@conectadapd(%tm" %ttps6==es(scribd(com=doc=171?4>17=Zapata@Conectada