Documentación SkyCiv

Su guía para el software SkyCiv - tutoriales, guías prácticas y artículos técnicos

Tutoriales

  1. Inicio
  2. Tutoriales
  3. Tutoriales de diseño de cimientos
  4. Tipos de fundación y sus usos

Tipos de fundación y sus usos

Generalmente, Los sistemas de cimentación se dividen en cimentaciones superficiales y profundas.. Los cimientos poco profundos casi siempre se echan contra la tierra.. El sitio está excavado a relativamente superficial lo más hondo, debajo de la elevación del suelo. Son más fáciles de construir, más barato, y, por lo tanto, por lo general, una opción de diseño más popular que los cimientos profundos.

Diferencia entre zapatas y cimientos.

Los términos zapatas y cimientos son palabras comunes utilizadas en ingeniería civil., pero aún, algunas personas no reconocen la distinción entre las dos terminologías. Cimentación es un término general utilizado para denotar una parte de una estructura que transfiere la carga de la superestructura al suelo de apoyo.. Se puede clasificar como una base superficial o profunda.. Por otra parte, zapata es una parte de una fundación en contacto con el suelo. Típicamente, las zapatas están asociadas solo con cimientos poco profundos. La fundación puede incluir zapatas, pila de algo, muelles, o cajones, mientras que la zapata se compone únicamente de una losa de hormigón armado. En palabras simples, todas las zapatas se consideran cimientos, pero no todos los cimientos son zapatas.

Cimentaciones profundas vs.. cimientos poco profundos

Los cimientos profundos se encuentran más comúnmente en sitios donde las condiciones del suelo son desfavorables. Por ejemplo, la mayoría de los proyectos marinos utilizarán cimientos profundos porque son mucho más estables que los cimientos poco profundos. Esto se debe a que los cimientos profundos viajarán mucho más profundamente en la tierra, más allá de las malas condiciones del suelo, generalmente aterrizando en un suelo de roca más duro que es más estable.

Las principales diferencias entre estos dos sistemas de cimentación incluyen el costo, profundidad del suelo del rodamiento, método de transferencia de carga, y capacidades de diseño. Los cimientos poco profundos se usan principalmente cuando la carga se transferirá a un suelo de apoyo ubicado en un superficial profundidad (tan poco como 1 medidor o 3 pies). Los cimientos profundos se utilizan cuando la carga se transfiere a estratos profundos. (que van desde 20-65 metros o 60-200 pies).

La construcción de cimientos poco profundos es más económica ya que requiere menos mano de obra, equipo, y materiales. Como se ha mencionado, Se requiere relativamente poca excavación y mano de obra para cavar y formar los cimientos poco profundos..

El proceso para construir una base profunda es más complejo y costoso.. Requiere equipo más pesado, mano de obra calificada, y gestión adecuada del tiempo. Los cimientos profundos se pueden clavar en el suelo o colar contra la tierra. El suelo es mucho más difícil de excavar., y la presión del suelo aumenta a medida que se profundiza.

Los cimientos poco profundos se basan principalmente en los extremos del suelo.. El refuerzo en cimientos poco profundos ayuda a resistir el vuelco y la flexión de los cimientos.. Una base profunda proporciona soporte lateral., resiste levantamiento, y soporta cargas más grandes. Se basa tanto en el rodamiento final como en la fricción de la piel.. En la figura se muestran diferentes tipos de cimentaciones superficiales y profundas. 1.

gráfico de sistemas de cimentación, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 1: Tipos de sistemas de cimientos

Tipos de cimentaciones superficiales

Zapatas Aisladas

Zapatas aisladas, también conocido como propagación o zapatas, son el tipo de base más simple y común. Por lo general, se usan cuando la transferencia de carga al suelo desde la estructura proviene de las columnas.. Cada zapata soporta su columna de la que toma la carga y la distribuye al suelo sobre el que se apoya. Las zapatas aisladas son casi siempre cuadradas o rectangulares.. Esto los hace más fáciles de analizar y construir.. Las dimensiones de la zapata se estiman en función de las cargas de la columna., la capacidad de carga segura, y asentamiento excesivo del suelo.

figura aislada, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 2: Zapata aislada

Zapatas de pared

Zapatas de pared, también conocido como zapatas, soportar el peso de los muros de carga y no estructurales para transmitir y distribuir las cargas a través de un área del suelo en la que el suelo tiene una capacidad de carga adecuada. Similar a zapatas aisladas, soportar el peso de los muros de carga y no estructurales para transmitir y distribuir las cargas a través de un área del suelo en la que el suelo tiene una capacidad de carga adecuada, soportar el peso de los muros de carga y no estructurales para transmitir y distribuir las cargas a través de un área del suelo en la que el suelo tiene una capacidad de carga adecuada. soportar el peso de los muros de carga y no estructurales para transmitir y distribuir las cargas a través de un área del suelo en la que el suelo tiene una capacidad de carga adecuada, soportar el peso de los muros de carga y no estructurales para transmitir y distribuir las cargas a través de un área del suelo en la que el suelo tiene una capacidad de carga adecuada. Las zapatas de los muros también se funden con hormigón liso o reforzado y, a veces, se prefabrican antes de llevarlas al sitio. Se pueden construir zapatas de pared económicas siempre que las cargas impuestas sean mínimas y el suelo debajo de la zapata tenga buenas condiciones de tierra..
pie de pared, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 3: Pie de pared

Zapatas combinadas

soportar el peso de los muros de carga y no estructurales para transmitir y distribuir las cargas a través de un área del suelo en la que el suelo tiene una capacidad de carga adecuada, la zapata combinada se construye cuando las columnas soportan cargas estructurales. Esto se usa cuando dos o más columnas están tan cerca entre sí que sus zapatas aisladas se superponen.. La construcción de zapatas combinadas puede ser más económica cuando los materiales de zapata (hormigón) son más baratos que la mano de obra para formar dos zapatas separadas. También se puede proporcionar una base combinada cuando la columna está cerca de la línea de propiedad, lo que hace que la zapata aislada se cargue excéntricamente cuando se mantiene completamente dentro de la línea de propiedad. Zapata combinada puede ser rectangular, trapezoidal, o en forma de T en el plan, dependiendo del tamaño y la ubicación de las columnas soportadas por la zapata.

figura-combinado-fundación, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 4: Zapata combinada

Zapatas de correa

Zapatas, también conocido como zapatas en voladizo, son dos zapatas aisladas conectadas con una viga correa. Las zapatas de correa se usan cuando la distancia entre la zapata aislada es lo suficientemente grande como para cuando se usa una zapata combinada, el ancho de la zapata se estrecha y provoca altos momentos de flexión. Específicamente, Las vigas de correa comúnmente conectan dos zapatas que soportan columnas que soportan fuerzas laterales sustanciales.. La viga de la correa ayudará a reducir los efectos de la carga lateral en la misma dirección en que se ejecuta y no ejercerá ninguna presión de gravedad vertical adicional sobre el suelo..
figura-correa-base, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 5: Fundación de la correa

Fundación Mat

Como su nombre indica, una base mate, también conocido como fundación de balsa, es un tipo de cimiento que se extiende por completo en el área del edificio que soporta cargas pesadas de columnas o paredes, similar a una losa en pendiente. Se usa con mayor frecuencia cuando se construyen sótanos donde toda la losa del piso del sótano actúa como base.. La base de la estera se elige cuando el edificio está soportado por un suelo débil.. Por lo tanto, las cargas de construcción se distribuyen en un área extremadamente grande. Esto evita el asentamiento diferencial que prevalecería con zapatas aisladas.. Esto es más adecuado y económico para usar cuando la huella del edificio es relativamente pequeña o si las columnas están muy juntas., limitando el costo del material. Por el contrario, Los cimientos de estera no son deseables para construir cuando el agua subterránea se encuentra por encima de la superficie de apoyo del suelo..
figura-mat-fundación, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 6: Fundación Mat o Balsa

Tipos de cimientos profundos

Fundación de la pila

El propósito de cualquier tipo de cimiento es transmitir cargas o fuerzas desde la superestructura al suelo sin asentamiento excesivo.. Los cimientos de pilotes se usan comúnmente para proyectos que se encuentran en profundidades de suelo débil o saturada donde la profundidad de excavación no es factible para cimientos poco profundos.. Las pilas varían en diámetro pero son mucho más profundas que anchas.. Los cimientos de pilotes se usan comúnmente para proyectos que se encuentran en profundidades de suelo débil o saturada donde la profundidad de excavación no es factible para cimientos poco profundos.. Pueden ser de acero, madera, Los cimientos de pilotes se usan comúnmente para proyectos que se encuentran en profundidades de suelo débil o saturada donde la profundidad de excavación no es factible para cimientos poco profundos., Los cimientos de pilotes se usan comúnmente para proyectos que se encuentran en profundidades de suelo débil o saturada donde la profundidad de excavación no es factible para cimientos poco profundos.. Los cimientos de pilotes se usan comúnmente para proyectos que se encuentran en profundidades de suelo débil o saturada donde la profundidad de excavación no es factible para cimientos poco profundos.. Si las paredes del pozo no pueden sostenerse, Cada zapata soporta su columna de la que toma la carga y la distribuye al suelo sobre el que se apoya. Las pilas prefabricadas se introducen en el suelo verticalmente o en ángulo con respecto a la vertical utilizando un martillo conectado a maquinaria pesada.. Algunas veces, las pilas se unen en su elevación superior usando una tapa de pila, básicamente, una base aislada, para crear un grupo de pila que pueda soportar una columna grande (Ver figura 7)

Ventajas de usar cimientos de pilotes:

  1. Las pilas se pueden prefabricar en cualquier especificación requerida o requisito de diseño en un entorno controlado.
  2. Las pilas prefabricadas se envían al sitio y pueden instalarse inmediatamente, lo que resulta en un progreso de trabajo más rápido.
  3. Los pilotes de hormigón moldeados in situ pueden soportar estructuras grandes y altas como rascacielos, donde una base poco profunda no sería suficiente.
  4. Los pilotes hincados también se pueden utilizar en lugares donde no es aconsejable perforar agujeros debido a niveles freáticos presurizados..
  5. Los cimientos de pilotes se pueden usar en lugares donde las condiciones del suelo imposibilitan otros tipos de cimientos.

Desventajas de usar cimientos de pilotes:

  1. Las pilas de hormigón deben reforzarse adecuadamente para soportar las tensiones si se empujan al suelo
  2. La planificación y el equipo son esenciales para el manejo y hincado adecuados de pilotes en el suelo.
  3. El levantamiento del suelo o una pila ya hincada puede aparecer cuando una pila se hinca en el suelo con cualidades de drenaje bajas o deficientes..
  4. El hincado de pilotes genera vibraciones, afectando la integridad de las estructuras adyacentes.

figura-pila-base, tipos de cimientos, fundación de pie

Figura 7: Fundaciones de pila y tapa de pila

Muelle (Caja) Fundación

Los cimientos de muelles o cajones son similares a los cimientos de un solo pilote pero con una mayor “pila” diámetro de columna. Los cimientos de Caisson también se instalan de manera diferente.. A diferencia de la base de pila, Los cimientos de los muelles se construyen excavando o dragando el suelo debajo del suelo y rellenándolo con refuerzo de hormigón y acero.. Los cajones también se pueden perforar en el lecho rocoso o descansar sobre estratos de suelo, pero un “belled” Se requiere una sección transversal para extender la carga sobre un área más amplia (como se muestra en la figura 8). Por la presencia de agua, los cimientos de los muelles dependen del rodamiento final para resistir las cargas de la superestructura, contrario a la base de pilotes, que transfiere cargas a través del rodamiento final y la fricción de la piel. Típicamente, los cimientos de pilotes se instalan cuando no hay estratos firmes a una profundidad alcanzable, Cada zapata soporta su columna de la que toma la carga y la distribuye al suelo sobre el que se apoya.

figura-cajón-fundación, tipos de cimientos

Figura 8: Fundación Pier o Caisson con tapa de pila

¿Te resultó útil este artículo?
Si No

¿Cómo podemos ayudarle?

Ve arriba