Tipos e métodos de projeto para fundações em faixa

Tipos y métodos de diseño para cimientos de tiras.

6 de junio de 2024 Roberto Magalhães

Una cimentación de tira es un tipo de cimentación que conecta la cimentación cargada excéntricamente con la cimentación de columna interior. Además, este tipo de cimentaciones pueden denominarse cimentaciones combinadas porque conectan dos o más columnas.

Los cimientos de tiras se usan más comúnmente en la construcción porque necesitamos construir el edificio hasta el muro delimitador. No podemos establecer nuestros cimientos sobre propiedad ajena. Por lo tanto, el pilar debe colocarse en el borde de la base. Esto crea una excentricidad de la carga.

Para resolver este problema, se construye una cimentación con zapatas corridas y el momento flector y las fuerzas cortantes causadas por la carga excéntrica se transmiten a la columna interior a través de la viga corrida. Hay procedimientos específicos a seguir al construir cimientos en tiras, que discutiremos en la parte final de este artículo.

Adicionalmente cabe destacar que este tipo de cimentaciones son consideradas un tipo de Ensanchamiento .

Tipos de fundaciones de cinturón.

La función de este tipo de cimentaciones es transmitir las fuerzas de flexión y corte provocadas por la excentricidad de la carga. Existen varios métodos para transferir fuerzas de flexión y corte a la columna interna o estructura de soporte.

Dependiendo del tipo, podemos clasificar los tipos de cimentaciones en tiras de la siguiente manera.

Viga de correa conectada a la cimentación apoyada en el soporte interno.
Viga de correa, unida a la cimentación, que se apoya en la pared interior.
Viga de cinta unida a la cimentación que soporta el contrapeso.

Cinta transportadora conectada a la columna interior.

Este es el tipo de cimentación más comúnmente utilizado con zapatas corridas diseñadas para soportar la excentricidad de la carga. En comparación con otros tipos de cimientos, es más práctico.

Conectar la viga de refuerzo al soporte interno es una solución más económica en comparación con estructuras de soporte como bloques de hormigón macizo.

Normalmente la conexión de la viga correa se realiza con la cimentación y la cimentación del pilar interior. Como queríamos reducir la concentración de tensiones en la columna cargada excéntricamente, continuar la viga a través de la base es el mejor curso de acción, como se indica en el lado izquierdo de la figura anterior.

Viga de soporte para apoyo en la pared interior.

Es posible que no siempre haya soportes internos cercanos o perpendiculares para sostener la cinta transportadora. Por tanto, necesitamos apoyar la viga con el elemento disponible. Estos tipos de cimentaciones de cinta tampoco se utilizan mucho en la construcción.

Para muros de hormigón armado, apoyamos la viga correa en el muro.

Dependiendo del espesor y la disposición del refuerzo de la pared, se determinan los detalles de conexión de la viga y la pared. Si una pared delgada no es muy rígida, permitimos la rotación en la junta como se indica en la figura anterior.

Si la pared de soporte tiene un espesor de 225-300 mm, podemos conectar la viga cinturón a la pared de forma monolítica. La construcción de juntas debe realizarse con mucho cuidado y tener cuidado para que la pared no se agriete. En caso de cargas muy elevadas, el refuerzo debe realizarse con mucho cuidado.

Si la pared y las vigas no son de una sola pieza, también se debe prestar atención a los requisitos de impermeabilización. Especialmente en el caso de estructuras de almacenamiento de agua, podríamos haber fabricado la pared y las vigas a partir de un único molde.

Soporte de cinturón montado en contrapeso

Si no existe elemento de soporte para la viga correa, podemos construirla en hormigón macizo, cuyo peso sea mayor que la reacción ascendente que provoca la cimentación.

El diseñador debe prestar especial atención a todos los casos de carga posibles y en el diseño se debe considerar el caso de carga que produce la respuesta crítica.

De los tres tipos de cimientos de correas que se analizan en este artículo, el soporte de correas que conecta la columna interior es el tipo más común.

¿Por qué necesitamos pies con tiras?

Este es un tipo de cimentación conocida como subestructura combinada y cimentación poco profunda diseñada para soportar la excentricidad de la carga.
Si una sola base no tiene una viga de correa adjunta que se carga en el borde de la base, la distribución de presión debajo de la base será desigual. Se crea una distribución de presión triangular y en el borde se puede observar un aumento significativo de la presión.
Un aumento en esta presión puede causar fallas en el rodamiento si excede la capacidad de carga permitida.
Aunque no se supere la presión de apoyo admisible, persiste el problema del asentamiento de los cimientos. Debido a la concentración de tensiones en la base/suelo, puede ocurrir un mayor asentamiento de la base porque no toda el área de la tira de base es efectiva.
Teniendo esto en cuenta, diseñamos cimentaciones en tiras para resolver los problemas anteriores.

Diseño de la base de la trampa S

Al planificar cimentaciones en tiras se debe seguir el siguiente procedimiento.

El procedimiento que se explica a continuación se aplica a cimentaciones de borde que están unidas a una cimentación de columna interior mediante una viga de refuerzo.

El espesor seleccionado de la base. Esto se puede seleccionar según la experiencia del diseñador.
Calcule el área total requerida para ambas fundaciones.

A _Requerido =F ₁ +F ₂ /Q _todos donde F ₁ – Carga de la columna 1, F ₂ – Carga de la columna 2, q _todos – capacidad de carga permitida del suelo

Calcule el centro de carga o el punto en el que actúa la fuerza neta para ambas fundaciones.
Calcular las dimensiones de los cimientos es un desafío. Suponga el ancho de los zapatos y calcule las otras dimensiones de los dos zapatos.
Calcule la presión máxima debajo de los cimientos.
Calcular las fuerzas existentes y compartidas teniendo en cuenta el equilibrio.