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UNIVERSIDAD CATÓLICA “LOS ÁNGELES DE CHIMBOTEESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ASIGNATURA : CONCRETO ARMADO II DOCENTE : ING. GLORIA ARANGURI CASTILLO CICLO : IX SEMESTRE ACADÉMICO : 2015-02 TÍTULO : ZAPATAS AISLADAS ALUMNO : AGREDA TORRES ANTONY JACINTO VALDEZ ALEXANDER VERÁSTEGUI MORENO PEDRO CHIMBOTE – PERÚ 2015

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UNIVERSIDAD CATÓLICA “LOS ÁNGELES DE

CHIMBOTE”

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ASIGNATURA : CONCRETO ARMADO II DOCENTE : ING. GLORIA ARANGURI CASTILLO CICLO : IX

SEMESTRE ACADÉMICO : 2015-02

TÍTULO : ZAPATAS AISLADAS

ALUMNO : AGREDA TORRES ANTONY

JACINTO VALDEZ ALEXANDER VERÁSTEGUI MORENO PEDRO

CHIMBOTE –

PERÚ 2015

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1. INTRODUCCIÓN

Una zapata es un tipo de cimentación superficial (normalmente aislada), que puede

ser empleada en terrenos razonablemente homogéneos y de resistencias a

compresión medias o altas. Su función es transmitir al terreno las tensiones a que

está sometida el resto de la estructura y anclarla.

Cuando no es posible emplear zapatas debe recurrirse a cimentación por

pilotaje o losas de cimentación.

Existen varios tipos de zapatas en función de si servirán 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 excéntrica

Zapatas combinadas

Zapatas corridas o continuas

Entre otros

En el presente trabajo se dará a conocer todo lo referente a lo que es una zapata

aislada, los tipos, formas, recomendaciones para construir, entre otros

El presente trabajo tiene como objetivo diseñar una zapata aislada según la norma

expuesta por el ACI.

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2. ZAPATAS AISLADAS:

Las Zapatas Aisladas son un tipo de Cimentación Superficial que sirve de base de

elementos estructurales puntuales como son los pilares; de modo que esta zapata

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

carga que le transmite.

2.1. TIPOS DE ZAPATAS AISLADAS :

2.1.1 ZAPATA CENTRADA:

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

pudiendo estar sometida a los siguientes esfuerzos.

En algunos casos es necesario verificar la zapata ante la acción de cargas

horizontales.

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2.1.2 ZAPATA EXCÉNTRICA O MEDIANERA

Es el caso en el cual el pilar o la pared de carga (medianera) que apoya sobre

una zapata, aislada o continua, está tocando el límite del predio, y la carga no

puede quedar centrada en el cimiento.

De hecho, ésta quedaría fuera de los límites del solar; entonces, es necesario que el

pilar o la pared carguen en un extremo de la zapata.

Por ello, a este tipo de zapata se la denomina excéntrica.

Los ejes verticales de la pared (medianera) y del cimiento, no son coincidentes.

La posición de la carga produce diferentes tensiones en el terreno.

Para atenuar la excentricidad se puede incrementar la sección de la zapata. Pero

aunque se verticaliza la resultante, esto conlleva un aumento en el peso del

cimiento.

Lo más 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 función es evitar

que se produzca el giro de la zapata excéntrica. También puede evitarse el giro

mediante una zapata combinada, realizada mediante la unión de la zapata

excéntrica con otra centrada cercana a la anterior. Para que las riostras trabajen en

conjunto, deben tener ambas un canto mínimo igual a la mitad del canto de la

zapata

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3. SEGUN SU FORMA EN LAS ZAPATAS AISLADAS TENEMOS:

Rectangulares, cuadradas, circulares y poligonales.

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4. RECOMENDACIÓNES PARA CONSTRUIR ZAPATAS AISLADAS

Cada suelo soporta un peso determinado. Si se le pone demasiado peso encima,

cederá, se hundirá. Por eso es tan importante la cimentación en la construcción,

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

equilibrada, reduciendo la presión. Hay diferentes tipos de cimentación: cimiento

corrido zapata combinada, zapata conectada, zapata sobre pilotes, zapata aislada,

etc. Veremos el caso del cimiento tipo zapata aislada.

El ingeniero civil selecciona la cimentación más adecuada entre los

diferentes tipos existentes.

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

para las columnas. Están hechas de concreto simple o armado, y por su

forma geométrica pueden ser escalonadas o de peralte variable. Son usadas

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

y otras estructuras.

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Antes de cimentar se debe tener en cuenta dos criterios. El primero, saber cuánta

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

cimentación podría hundirse más que otra cercana, lo que dañaría la edificación en

los elementos estructurales y no estructurales.

El segundo criterio es que la cimentación siempre debe tener una mayor área de

contacto con el suelo que la columna o muro. Ver la, sección zapata (l x a) y sección

columna (t x b).

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5. RECOMENDACIONES GENERALES

Excava tan profundo como indiquen los planos de cimentación, solo así las

zapatas podrán ser colocadas correctamente Ojo con el N.F.Z.

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

Para colocar en forma adecuada las tuberías, conviene que la parte superior

de las zapatas esté por lo menos a 40 cm por debajo del falso piso (Figura

5).

En los planos de cimentación, en el cuadro de Especificaciones Técnicas, se

indica la resistencia a la compresión que debe tener el concreto que vas a

usar en las zapatas.

La composición química del suelo puede dañar el refuerzo de las zapatas.

Para proteger el refuerzo debes usar solados de concreto "pobre" de un

espesor mínimo de 5 cm con una dosificación de 1:10, es decir, una parte de

cemento y diez de hormigón.

No añadas piedra de zanja o de cajón durante el vaciado de concreto.

Al terminar de vaciar el concreto, compáctalo y nivélalo.

6. RECOMENDACIONES PARA EL ACERO

Se acostumbra colocar el refuerzo en dos direcciones, perpendiculares

entre sí, para armar la malla.

Antes de empezar el habilitado del acero, asegúrate de su buen estado y no

olvides que siempre debes usar varillas corrugadas.

En cada una de las direcciones debes utilizar piezas de refuerzo habilitado

cuyo diámetro sea estrictamente el indicado en los planos de cimentación.

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La separación entre las piezas de refuerzo que formarán la malla debe ser

uniforme y cumplir estrictamente lo indicado en los planos.

Debes amarrar firmemente cada una de las piezas de la malla con alambre

recocido N° 16 Aceros Arequipa, así no se "desarmará" o deformará al

ponerla en la excavación, o al colocar el acero de refuerzo de la columna

sobre ella.

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No uses traslapes en las zapatas.

Para la colocación de la malla en la excavación, se debe tomar como

referencia los ejes del proyecto dibujados sobre el solado, a fin de ubicarla

en su posición correcta.

La malla no debe tocar el suelo ni el solado. Evítalo colocando la malla sobre

unos "dados", de 7.5 cm de altura como mínimo, hechos con concreto

simple .No olvides poner la cantidad de dados necesaria para que la malla

no se mueva hacia abajo por el peso del refuerzo de la columna.

Los dos extremos de cada una de las piezas de refuerzo deben tener un

recubrimiento mínimo de 7.5 cm.

Es muy importante que al vaciar el concreto mantengas la malla en la

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

sujeta la malla con esos alambres.

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7. DISEÑO DE ZAPATAS AISLADAS:

La condición para determinar el peralte efectivo de zapatas, se basa en que la sección debe

resistir el cortante por penetración (punzonamiento), se asume que ese punzonamiento es

resistido por la superficie bajo la línea punteada (debemos trabajar con cargas factoradas).

DIMENSIONAMIENTO DE LA ALTURA hZ DE LA ZAPATA

El correcto dimensionado de las zapatas aisladas requiere la comprobación de

la capacidad portante de hundimiento, la comprobación del estado de equilibrio

(deslizamiento, vuelco), como la comprobación resistente de la misma y su

asentamiento diferencial en relación a las zapatas contiguas.

Cuando las columnas están suficientemente distanciadas entre si, cada una

apoya sobre una base o zapata aislada.

El área de la base se fija de acuerdo con la capacidad portante del terreno, de tal

forma que la presión no sobrepase el valor admisible.

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

sección de la columna, a fin de proporcionar conveniente apoyo al encofrado

de la misma.

Para que las presiones sobre el terreno se repartan de un modo aproximadamente

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

de la base.

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EJERCICIO N°1

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