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UNIVERSIDAD CATÓLICA “LOS

 ÁNGELES DE

CHIMBOT 

E”

ESCUELA DEINGENIERÍA CIVIL

 Asignatura CONCRETO ARMADO I

D!"#nt# ING. JOHANNA SOTELO URBANO

Ci"$! VIII

S#%#str# a"a&'%i"! 2015-01

T(tu$!  ZAPATAS AISLADAS

 A$u%n!   ARTEAGA CANO KENY CARRANZA GUZMAN JUAN

GIL MORENO ERWIN LARRIVIERE VALLE ENRIQUE MORENO VERASTEGUI PEDRO

C)i%*!t# +

,#r- ./01

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INTRODUCCIÓN

Para construir una zapata aislada deben independizarse los cimientos y las estructuras

de los edificios ubicados en terrenos de naturaleza heterogénea, o con discontinuidades,

 para que las diferentes partes del edificio tengan cimentaciones estables.

Conviene que las instalaciones del edificio estén sobre el plano de los cimientos, sin

cortar zapatas ni riostras.

Para todo tipo de zapata, el plano de apoyo de la misma debe quedar empotrado 10 cm.

en el estrato del terreno.

La profundidad del plano de apoyo se fia bas!ndose en el informe geotécnico, sin

alterar el comportamiento del terreno bao el cimiento, a causa de las variaciones

del nivel fre!tico o por posibles riesgos debidos a las heladas. "s conveniente llegar a

una profundidad m#nima por debao de la cota superficial de $0 u %0 cm. en aquellas

zonas afectadas por estas variables.

"n el caso que el edificio tenga una unta estructural con soporte duplicado &dos

 pilares', se efect(a una sola zapata para los dos soportes.

Conviene utilizar hormig)n de consistencia pl!stica, con !ridos de tama*o alrededor de

+0 mm.

"n la eecuci)n, y antes de echar el hormig)n, disponer en el fondo una capa de

hormig)n pobre de aproimadamente $ cm de espesor, antes de colocar las armaduras.

-e debe cumplir que haya seguridad respecto a la rotura del suelo, y que no se

 produzcan asentamienos diferenciales entre las distintas partes de la estructura, que no

ecedan de ciertos l#mites compatibles con los esfuerzos admisibles.

1-.TEORIA

Las apatas /isladas son un tipo de Cimentaci)n -uperficial que sirve de base de

elementos estructurales puntuales como son los pilares de modo que esta zapata ampl#a

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la superficie de apoyo hasta lograr que el suelo soporte sin problemas la carga que le

transmite.

Las zapatas aisladas van arriostradas con riostras de hormig)n armado de secci)n

inferior a la zapata.

2-.DIRECTAS E INDIRECTAS.

2.1-.Directas:  apatas aisladas centradas o ecéntricas, las bases o zapatas

combinadas, las zapatas con vigas cantilever, plateas, etc.

2.2-.Indirectas 2undaciones sobre pilotes, pilotines, cilindros de fundaci)n, etc

Para el dimensionamiento de las fundaciones es preciso conocer adem!s de las

cargas m!imas actuantes, la capacidad portante del terreno, es decir, la presi)nadmisible sobre el mismo.

-e determina mediante ensayos y procedimientos de mec!nica de suelos.

-e debe cumplir que haya seguridad respecto a la rotura del suelo, y que no se

 produzcan asentamienos diferenciales entre las distintas partes de la estructura, que no

ecedan de ciertos l#mites compatibles con los esfuerzos admisibles.

Pueden eecutarse de hormig)n en masa, es decir sin armar, si las mismas tienen un

canto considerable &son las denominadas zapatas macizas'.

/rmado de la parte inferior -e realiza un mallazo conformado por   barras

cruzadas la separaci)n entre barras no ha de superar los 30 cm.

4ecubrimiento para evitar corrosiones -eparaci)n de las armaduras, entre $ a

10 cm. del borde y del fondo de la zapata, dependiendo del tipo de hormig)n

utilizado y de las caracter#sticas del terreno.

5arras -e recomienda utilizar di!metros de barras grandes, m#nimo del 16, ante

 posibles corrosiones.

La armadura longitudinal del pilar llega hasta el mallazo, por lo cual se colocan

armaduras de espera iguales que las de los pilares.

-olape m#nimo Considerar 30 veces el di!metro de la barra m!s gruesa del

 pilar.

Una zapata es un tp! "e #$enta#%n supe&'#a( )n!&$a($ente

as(a"a*+ ,ue pue"e se& e$p(ea"a en te&&en!s &az!na-(e$ente

.!$!/0ne!s 1 "e &essten#as a #!$p&es%n $e"as ! a(tas2

C!nssten en un an#.! p&s$a "e .!&$/%n )#!n#&et!* stua"! -a3!

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(!s p(a&es "e (a est&u#tu&a2 Su 4un#%n es t&ans$t& a( te&&en! (as

tens!nes a ,ue est5 s!$et"a e( &est! "e (a est&u#tu&a 1 an#(a&(a2 Cuan"! n! es p!s-(e e$p(ea& zapatas "e-e &e#u&&&se a

#$enta#%n p!& p(!ta3e ! (!sas "e #$enta#%n2

3-.TIPOS DE ZAPATAS

"isten varios tipos de zapatas en funci)n de si servir!n de apoyo a uno o varios pilares

o bien sean a muros. Para pilares singulares se usan zapatas aisladas, para dos pilares

cercanos zapatas combinadas, para hileras de pilares o muros zapatas corridas.

zapatas aisladas

zapata centrada

zapata ecéntrica

zapatas combinadas

zapatas corridas o continuas

3.1-.ZAPATAS AISLADAS:

"l correcto dimensionado de las zapatas aisladas requiere la comprobaci)n de

la capacidad portante de hundimiento, la comprobaci)n del estado de equilibrio

&deslizamiento, vuelco', como la comprobaci)n resistente de la misma y su

asentamiento diferencial en relaci)n a las zapatas contiguas.

Cuando las columnas est!n suficientemente distanciadas entre si, cada una apoya

sobre una base o zapata aislada.

"l !rea de la base se fia de acuerdo con la capacidad portante del terreno, de tal

forma que la presi)n no sobrepase el valor admisible.

La cara superior de la zapata debe tener dimensiones algo mayores que la secci)n de

la columna, a fin de proporcionar conveniente apoyo al encofrado de la misma.

Para que las presiones sobre el terreno se repartande un modo aproimadamente

uniforme, es necesario que el ee de la columna coincida con el centro de gravedad de la

 base.

http://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_portantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Capacidad_portante

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-eg(n que esa condici)n se cumpla o no, se distinguen tres tipos de zapatas

aisladas

Centradas, ecéntricas &bases para columnas medianeras' y doblemente ecéntricas

&base para columna de esquina'.

"mpleadas para pilares aislados en terrenos de buena calidad, cuando la ecentricidad

de la carga del pilar es peque*a o moderada. "sta (ltima condici)n se cumple mucho

meor en los pilares no perimetrales de un edificio. Las zapatas aisladas seg(n su

relaci)n entre el canto y el vuelo o largo m!imo libre pueden clasificarse en

apatas r#gidas o poco deformables.

apatas fleibles o deformables.

7 seg(n el esfuerzo vertical esté en el centro geométrico de la zapata se distingue entre

apatas centradas.

apatas ecéntricas.

apatas irregulares.

apatas colindantes

3.2-.ZAPATA CENTRADA:

La zapata centrada se adopta normalmente en el caso de columnas interiores, pudiendo

estar sometida a los siguientes esfuerzos.

"n algunos casos es necesario verificar la zapata ante la acci)n de cargas

horizontals

apatas "céntricas son un tipo de Cimentaciones por apatas.   -on las también

llamadas apatas de 8edianer#a.

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3.3-.ZAPATA EXCÉNTRICA

"s el caso en el cual el  pilar  o la pared de carga &medianera' que apoya sobre

una zapata, aislada o continua, est! tocando el l#mite del predio, y la carga no puede

quedar centrada en el cimiento.

9e hecho, ésta quedar#a fuera de los l#mites del solar entonces, es necesario que el pilar 

o la pared carguen en un etremo de la zapata.

Por ello, a este tipo de zapata se la denomina ecéntrica. Los ees verticales de la pared

&medianera' y del cimiento, no son coincidentes. La posici)n de la carga produce

diferentes tensiones en el terreno.

Para atenuar la ecentricidad se puede incrementar la secci)n de la zapata. Pero aunque

se verticaliza la resultante, ésto conlleva un aumento en el peso del cimiento.

Lo m!s atinado se logra corrigiendo el momento que se produce arriostrando la zapata

esto se resuelve uniéndola con otra zapata central a través de una riostra entre las dos

zapatas, llamada viga centradora, cuya funci)n es evitar que se produzca el giro de

la zapata ecéntrica. :ambién puede evitarse el giro mediante una zapata combinada,

realizada mediante la uni)n de la zapata ecéntrica con otra centrada cercana a la

anterior. Para que las riostras trabaen en conunto, deben tener ambas un canto m#nimo

igual a la mitad del canto de la zapata

3.-.ZAPATAS CO!"INADAS

/ veces, cuando un pilar no puede apoyarse en el centro de la zapata, sino

ecéntricamente sobre la misma o cuando se trata de un pilar perimetral con

grandes momentos flectores la presi)n del terreno puede ser insuficiente para prevenir 

el vuelco de la cimentaci)n. ;na forma com(n de resolverlo es uniendo o combinando

la zapata de cimentaci)n de este pilar con la m!s pr)ima, o mediante vigas de atado, de

tal manera que se pueda evitar el giro de la cimentaci)n.

;n caso frecuente de uso de zapatas combinadas son las zapatas de medianer#a o

zapatas de lindero, que por limitaciones de espacio suelen ser zapatas ecéntricas. Por 

su propia forma estas zapatas requieren para un correcto equilibrio una viga de atado.

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9icha viga de atado unto con otras dos zapatas, constituye un caso de zapatas

combinadas.

3.#-.ZAPATAS CORRIDAS O CONTIN$AS

-e emplea normalmente este tipo de cimentaci)n para sustentar muros de carga, o

 pilares alineados relativamente pr)imos, en terrenos de resistencia baa,media o alta.

Las zapatas de lindero conforman la cimentaci)n perimetral, soportando los pilares o

muros ecéntricamente la secci)n del conunto muro para no

invadir la propiedad del vecino. Las zapatas interiores sustentan muros y pilares seg(n

su ee y la secci)n muro=> poseen la ventaa de

distribuir meor el peso del conunto.

-.RECO!ENDACI%NES PARA CONSTR$IR ZAPATAS AISLADAS

Cada suelo soporta un peso determinado. -i se le pone demasiado peso encima, ceder!,

se hundir!. Por eso es tan importante la cimentaci)n en la construcci)n, porque

distribuye el peso de las columnas y muros al suelo en forma segura y equilibrada,

reduciendo la presi)n. ?ay diferentes tipos de cimentaci)n cimiento corrido zapata

combinada, zapata conectada, zapata sobre pilotes, zapata aislada, etc. @eremos el caso

del cimiento tipo zapata aislada .

 

"l ingeniero civil selecciona la cimentaci)n m!s adecuada entre los diferentes

tipos eistentes.

 

Las zapatas aisladas se ubican entre la columna y el suelo y sirven de apoyo

 para las columnas. "st!n hechas de concreto simple o armado, y por su forma

geométrica pueden ser escalonadas o de peralte variable . -on usadas en

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edificios de concreto reforzado, de acero estructural, en puentes, torres y otras

estructuras.

 

/ntes de cimentar se debe tener en cuenta dos criterios. "l primero, saber cu!nta

resistencia tiene el suelo para nunca superar esa resistencia. -i eso sucediera, una

cimentaci)n podr#a hundirse m!s que otra cercana , lo que da*ar#a la edificaci)n en los

elementos estructurales y no estructurales.

 

"l segundo criterio es que la cimentaci)n siempre debe tener una mayor !rea de

contacto con el suelo que la columna o muro. @er la, secci)n zapata &l a' y secci)n

columna &t b'.

 

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RECO!ENDACIONES &ENERALES 

"cava tan profundo como indiquen los planos de cimentaci)n, solo as# laszapatas podr!n ser colocadas correctamente Ao con el B.2..

 

Las medidas indicadas en los planos deben respetarse de manera estricta .

 

Para colocar en forma adecuada las tuber#as, conviene que la parte superior de

las zapatas esté por lo menos a +0 cm por debao del falso piso &2igura $'.

 

"n los planos de cimentaci)n, en el cuadro de "specificaciones :écnicas, se

indica la resistencia a la compresi)n que debe tener el concreto que vas a usar en

las zapatas.

 

La composici)n qu#mica del suelo puede da*ar el refuerzo de las zapatas. Para

 proteger el refuerzo debes usar solados de concreto pobre de un espesor 

m#nimo de $ cm con una dosificaci)n de 110, es decir, una parte de cemento y

diez de hormig)n.

 

 Bo a*adas piedra de zana o de ca)n durante el vaciado de concreto.

 

/l terminar de vaciar el concreto, comp!ctalo y nivélalo.

 

RECO!ENDACIONES PARA EL ACERO 

-e acostumbra colocar el refuerzo en dos direcciones, perpendiculares entre s#,

 para armar la malla

/ntes de empezar el habilitado del acero, aseg(rate de su buen estado y no

olvides que siempre debes usar varillas corrugadas.

 

"n cada una de las direcciones debes utilizar piezas de refuerzo habilitado cuyo

di!metro sea estrictamente el indicado en los planos de cimentaci)n .

 

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La separaci)n entre las piezas de refuerzo que formar!n la malla debe ser 

uniforme y cumplir estrictamente lo indicado en los planos

9ebes amarrar firmemente cada una de las piezas de la malla con alambre

recocido BD 1E /ceros /requipa, as# no se desarmar! o deformar! al ponerla

en la ecavaci)n, o al colocar el acero de refuerzo de la columna sobre ella.

 

 Bo uses traslapes en las zapatas.

 

Para la colocaci)n de la malla en la ecavaci)n, se debe tomar como referencia

los ees del proyecto dibuados sobre el solado, a fin de ubicarla en su posici)n

correcta. 

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La malla no debe tocar el suelo ni el solado. "v#talo colocando la malla sobre

unos dados, de F.$ cm de altura como m#nimo, hechos con concreto simple

.Bo olvides poner la cantidad de dados necesaria para que la malla no se mueva

hacia abao por el peso del refuerzo de la columna.

 

Los dos etremos de cada una de las piezas de refuerzo deben tener unrecubrimiento m#nimo de F.$ cm

"s muy importante que al vaciar el concreto mantengas la malla en la posici)n

correcta. Para lograrlo coloca alambres antes de vaciar el solado y sueta la

malla con esos alambres

CONCLUCIONES:

Los tama*os de las zapatas se determinan para cargas de servicio y presiones del

suelo sin coeficientes. "sto se debe a que, para el dise*o de zapatas, la seguridad

lo proporcionan los factores globales de seguridad.

Las zapatas aisladas y corridas son los tipos m!s comunes dentro de la

clasificaci)n de los cimientos superficiales, as# como tiene sus ventaas

 presentan muchas determinantes las cuales las hacen desventaosas en algunos

casos que pueden presentarse en la construcci)n de una obra pero hay que

reconocer que resultan ser econ)micas y f!cil de eecutarlas.

Las zapatas asiladas como las zapatas corridas tiene diferente funci)n por 

eemplo las zapatas aisladas se usan para soportar en peso de columnas y las

zapatas corridas se utilizan para soportar el peso de muros, también las zapatas

 para columnas individuales representan voladizos que se proyectan hacia afuera

desde la columna en las dos direcciones y cargados hacia arriba con la presi)n

del suelo. "n zapatas de espesor constante el canto h no debe ser mayor de 30

cm, y en las de espesor variable en el canto h, debe ser hGoH hI3 y no menor de

6$ cm. "l comportamiento resistente de las zapatas aisladas es compleo.

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