QUE SON ZAPATAS?
Las zapatas o cimentación son la
infra estructura es decir la parte inferior de la estructura la cual no se ve,
esta es la que anclan la estructura al terreno, al igual que lo hacen los
pilotes y las losas de cimentación en construcciones de terrenos acuosos o
heterogéneos. Se encarga de trasmitir las cargas al terreno, A pesar de su
homogeneidad en funciones, hay diversos tipos de zapatas empleadas en las obras
residenciales y comerciales por igual. Estas no se encuentran todas a la misma
profundidad por lo que eso será otro motivo que nos influye en la decisión de
la elección de la cimentación adecuada.
Acá podemos ver un breve esquema
de cómo seria el esquema de una zapata:
Importancia de las Cimentaciones
Es evidente que para que
una estructura ofrezca una seguridad y comportamiento razonable ha de contar
con una cimentación adecuada. Aunque la cimentación es algo que no llama la
atención y para inadvertida por los usuarios de la estructura, la organización
de sus elementos básicos y el estudio de cada una de sus partes suele a veces
exigir del ingeniero o proyectista la mayor destreza y el mejor criterio del
que normalmente necesita para redactar el proyecto. La construcción de una
cimentación es, a veces, el trabajo más difícil de todos los que se presentan
al realizar una obra.
La responsabilidad del buen funcionamiento de una cimentación recae sobre el que la estudia y proyecta. El constructor podrá tener problemas para realizar lo que figura en los planos y especificaciones pero no es responsable del mal criterio que se haya seguido para concebir y diseñar el proyecto. También los que proyectan la estructura y deben tomar las decisiones vitales han de enfrentase a problemas complejos. Las decisiones importantes deben estar fundamentadas en el buen criterio y sentido del ingeniero.
La responsabilidad del buen funcionamiento de una cimentación recae sobre el que la estudia y proyecta. El constructor podrá tener problemas para realizar lo que figura en los planos y especificaciones pero no es responsable del mal criterio que se haya seguido para concebir y diseñar el proyecto. También los que proyectan la estructura y deben tomar las decisiones vitales han de enfrentase a problemas complejos. Las decisiones importantes deben estar fundamentadas en el buen criterio y sentido del ingeniero.
En este blog vamos a estudiar
como objetivo principal las zapatas rectangulares.
Las zapatas aisladas
rectangulares son prácticamente igual a las cuadradas ya que ambas trabajan y
se calculan de forma similar y se recomiendan en aquellos casos donde los ejes
entre columnas se encuentran limitados o demasiados juntos.
Por su forma rectangular
presentan dos secciones críticas distintas para calcular por flexión. En
zapatas aisladas rectangulares en flexión en dos direcciones, el refuerzo
paralelo al lado mayor se distribuirá uniformemente.
Otro tema de gran interés que
podemos encontrar son las Zapatas rectangulares con Carga vertical centrada,
donde cuando la carga vertical es centrada, y no existen momentos en ninguna
dirección, es el caso particular más sencillo dentro del general, o sea con
Mx=My=0.
La distribución de tensiones es uniforme y con un valor
En general, y en la edificación
habitual, la zapata con carga vertical centrada es el caso más frecuente,
aunque suelen existir momentos y cortantes, sus valores son muy pequeños y su
influencia sobre el centrado de la carga es mínima.
Para determinar las dimensiones
a’, b’, considerando, como se ha dicho, el peso propio de la zapata
más el de las tierras que apoyan sobre ella, como un tanto por ciento de la
carga N, de la expresión anterior se obtiene:
—Zapatas cuadradas:
—Zapata rectangular:
En el caso de zapatas
rectangulares, no es aconsejable sobrepasar la relación a’ = 2b’.
Caso contrario, debe proyectarse la zapata de forma que se garantice el trabajo
del conjunto, por ejemplo, recurriendo a la colocación de nervios superiores,
figura 3.16, bien en la dirección mayor o en las dos direcciones (zapatas
nervadas o aligeradas).
