Cimentaciones: Tipos, Procesos y Materiales, Apuntes de Construcción

¡Descarga Cimentaciones: Tipos, Procesos y Materiales y más Apuntes en PDF de Construcción solo en Docsity! Universidad A del Cusco METIO CONSTRUCCIONES ll CIMENTACIONES ESPECIALES LA NOAA ATADO 74 CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 2 CIMIENTOS Conjunto de elementos estructurales cuya misión es transmitir las cargas de la edificación o elementos apoyados en este al suelo, distribuyéndolas de forma que no superen una serie de valores máximos del terreno de apoyo CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 5 CIMIENTO CORRIDO • En edificaciones de más de cuatro pisos pueden ser construidas con muros de ladrillos portantes los cuales transmiten las cargas correspondientes al tipo de infraestructura denominado cimiento corrido. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 6 ¿EN QUÉ CONSISTE? Consiste en un elemento colocado en posición horizontal que tiene función estructural ya que recibe la carga de los muros y los transmiten al suelo portante. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 7 CIMIENTOS CORRIDOS Esta constituido fundamentalmente por el cimiento propiamente dicho, por muro complementario denominado sobre cimiento que tiene por función completar la cimentación hasta los niveles exigidos en los planos, proporcionando a la vez, superficies planas y niveladas para asentar ladrillos. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 10 CIMIENTO • La altura no debe ser menor a 0.50 m para cimientos de concreto simple. • El espesor de cimientos de concreto simple no debe ser menor a 0.40 m. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 11 DOSIFICACION El concreto empleado es la mezcla proporcionada de cemento, arena y piedra (que puede ser canto rodado). CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 12 DOSIFICACION La proporción es generalmente especificada en volumen: una parte de cemento por diez partes de hormigón que proporciona concretos de resistencia de 50 a 100 Kg/cm2. Ne CONSTRUCCIONES ll O A ] d | 15 10 ] MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 15 CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 16 PROCESO CONSTRUCTIVO PREPARACIÓN DEL TERRENO Lo primero que debemos tener en cuenta es la seguridad del terreno sobre el que se va a construir. Todas las estructuras de una obra (cimientos) están en contacto con el suelo, por lo que es conveniente conocer las características del mismo, sobre todo, su resistencia. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 17 PROCESO CONSTRUCTIVO Es importante tener el estudio de suelos, porque de allí se determina el tipo de cimentación a construir y las características del concreto en los elementos estructurales (columnas, vigas y techos). CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 20 PROCESO CONSTRUCTIVO • Midiendo desde un lado conocido, se extienden dos cordeles paralelos que van amarrados a las balizas y que permitirán la alineación de los ejes de muros y columnas. • Con una plomada se baja el alineamiento de los cordeles al terreno, marcándolos en dos o más puntos. Se coloca el cordel, espolvoreado con tiza, uniendo los puntos marcados y se tiempla. Mediante un chicoteo (movimiento) se deja la línea trazada. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 21 PROCESO CONSTRUCTIVO CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 22 PROCESO CONSTRUCTIVO EXCAVACIÓN Se puede realizar manual o con máquinas. • Ubicación de agua y desagüe Para determinar el nivel base, se debe tener en cuenta la profundidad de la red pública de desagües, vías, veredas y otros, para que la construcción quede por encima de esos niveles. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 25 PROCESO CONSTRUCTIVO Las paredes de las zanjas, en todas las excavaciones, deben ser verticales y el fondo de la zanja debe quedar limpio y nivelado. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 26 PROCESO CONSTRUCTIVO Si las paredes laterales de la zanja no fuesen verticales o presentaran inclinaciones pronunciadas debido a problemas de desmoronamiento, se debe utilizar encofrados laterales que evitarán el consumo en exceso del concreto. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 27 PROCESO CONSTRUCTIVO APISONADO El fondo de la zanja es el que soporta todo el peso de la edificación, por lo tanto hay que procurar que quede plano y compacto. Para esto, el fondo de la zanja debe ser humedecido y después compactado con la ayuda de un pisón. Si existiera demasiado desnivel, se podrá nivelar con mezcla pobre. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 30 PROCESO CONSTRUCTIVO CONCRETO En caso de concertó armado, debe comprobarse que los fierros de las columnas están en posición definitiva de acuerdo a los alineamientos, a los ejes del trazado y a los recubrimientos mínimos exigidos. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 31 PROCESO CONSTRUCTIVO Igualmente se comprobará que estén previstos los pases de tubería de desagüe y otras instalaciones. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 32 PROCESO CONSTRUCTIVO La mezcla de concreto es transportada en carretillas y vertido en zanjas en forma alternada con la piedra grande cuidando de verter primero una capa de concreto antes de echar las piedras independientemente de manera de que cada una de ellas quede completamente envueltos en el concreto. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 35 PROCESO CONSTRUCTIVO Se insiste en la conveniencia que los fierros de las columnas deben quedar anclados en el cimiento para asegurar que cumplan adecuadamente su función. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 36 SOBRECIMIENTO CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 37 SOBRECIMIENTO Los sobre cimientos se construyen luego del endurecimiento de los cimientos. El espesor de los sobre cimientos es igual al espesor del muro que en ellos se apoyen. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 40 PROCESO CONSTRUCTIVO El trabajo de encofrado de sobre cimientos requiere bastante esmero para verificar los alineamientos, nivelación y verticalidad. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 41 PROCESO CONSTRUCTIVO Debe ser suficientemente resistente a la presión que ejerce el concreto fresco y los trabajos propios de la construcción. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 42 PROCESO CONSTRUCTIVO Previamente al vaciado de concreto se limpiará y humedecerá la cara superior de los cimientos sobre la que se apoyará los sobre cimientos. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 45 PROCESO CONSTRUCTIVO En todo caso, la resistencia que debe tener el concreto para sobre cimientos es de 100 Kg/cm2 a los 28 días. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 46 PROCESO CONSTRUCTIVO Si se trata de sobre cimiento reforzado con acero la elaboración del concreto se realizará de acuerdo a las Normas. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 47 PROCESO CONSTRUCTIVO Los tableros de los encofrados del sobre cimiento se pueden retirar a las 24 horas de realizado el vaciado CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 50 IMPERMEABILIZACIÓN Se recomienda para evitar que tengan más altura los sobre cimientos y prever procedimientos de impermeabilización. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 51 IMPERMEABILIZACIÓN y CONSTRUCCIONES 1| MGT. ING. JORGE ALVAREZ ESPINOZA 52 CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 55 PROCESO CONSTRUCTIVO TRAZADO La ubicación o trazado de zapatas queda definida por la intersección de los ejes correspondientes. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 56 PROCESO CONSTRUCTIVO EXCAVACIÓN Antes de la excavación conviene hacer un estudio en relación al nivel del terreno natural, nivel de pisos terminados que señalen los planos, profundidad del terreno portante de acuerdo a las resistencias exigidas en los planos y verificación de ser necesario. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 57 PROCESO CONSTRUCTIVO Ejecutado el trazo y definida la profundidad de excavación se procede a ejecutar las excavaciones correspondientes de acuerda al plan adoptado de secuencia del trabajo. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 60 PROCESO CONSTRUCTIVO Luego se procede a colocar en posición los fierros de la columna tomando como referencia el trazo hecho en el solado y referido a los ejes correspondientes de obra mediante teodolito o cordeles de ser esto posible CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 61 PROCESO CONSTRUCTIVO Para fijar los fierros nos auxiliaremos con barrotes de madera los que son fijados en el terreno por medio de estacas de fierro y alambre negro N° 8 que en la parte superior de los fierros mediante templadores o “vientos” de alambre. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 62 PROCESO CONSTRUCTIVO La construcción de zapatas aisladas no requiere de encofrados a no ser que el terreno no lo posibilite o cuando parte de la zapata quede fuera del terreno. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 65 PROCESO CONSTRUCTIVO Es muy importante ejercer el mejor control, antes y después durante el vaciado, de la correcta ubicación de los fierros de las columnas en relación a las dimensiones estipuladas en los planos. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 66 ZAPATA DE CONCRETO ARMADO El batido, el transporte y la colocación del concreto se realizan respetando la técnica usual para trabajos de concreto. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 67 FALSAS ZAPATAS • Son los elementos que se encuentran debajo de las zapatas generalmente para conectar a esta a un terreno de la calidad estipulada en los planos. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 70 CASOS TIPICOS DEL EMPLEO DE FALSAS ZAPATAS 2. Cuando zapatas cercanas o niveles superiores puedan conducir a presiones a la zapata de nivel inferior. Cuando zapatas cercanas ubicadas a niveles superiores que pudieran inducir presiones a zapatas de niveles inferiores. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 71 ZAPATAS ESCALONADAS Y “DADOS” Se proyectan zapatas escalonadas por razones de economía en el volumen del concreto requerido y también con parámetros inclinados aunque en este caso la economía es dudosa por la dificultad de los trabajos de encofrado. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 72 ZAPATAS ESCALONADAS Y “DADOS” En algunas ocasiones se recurre a la construcción de “dados” o pedestales que es en realidad una prolongación ensanchada de la columna y que transmite cargas de la columna a la zapata. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 75 ZAPATAS COMBINADAS Hay circunstancias que hace aconsejable proyectar una zapata combinada para apoyar dos o más columnas en lugar de una zapata individual para cada una.. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 76 ZAPATAS COMBINADAS Por ejemplo para evitar cargar excéntricamente las zapatas cuando una fila de columnas ha de estar próxima a la línea de fachada (límite de construcción) o también cuando dos columnas están tan próximas una a otra de modo que las zapatas pudieran traslaparse. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 77 ZAPATAS COMBINADAS También son utilizadas para arriostrar dos zapatas entre sí a efecto de resistir la supresión de vuelco. Universidad A del Cusco METIO 3.0 LOSA DE CIMENTACIÓN CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 81 LOSA DE CIMENTACIÓN Losa, placa o platea de cimentación denota la infraestructura que transmite las cargas al terreno mediante una losa continua que abarca la superficie total del terreno que ocupa la estructura como su fuera losa de un piso. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 82 LOSA DE CIMENTACIÓN Se escoge este tipo de cimentación cuando la capacidad portante del terreno es muy bajo, tal que obligaría a construir zapatas individuales tan grandes que lógicamente se unirían unos a otros. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 85 LOSA DE CIMENTACIÓN Hay que tener cuidado con proveer las juntas de construcción y de retracción necesarios, por ejemplo, vaciando en falas alternadas para evitar la retracción inicial y se trata de losa de sótano en terreno de agua se tomará todas las medidas para evitar la fisuración. Universidad A del Cusco METIO 4.0 CIMENTACIÓN PROFUNDA CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 87 CIMENTACION PROFUNDA DEFINICION Las cimentaciones profundas son una clase de cimentación pensada para solucionar la transmisión de cargas a los sustratos más resistentes del suelo CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 90 CIMENTACION PROFUNDA APLICACIONES • Se opta por cimentaciones profundas cuando los esfuerzos transmitidos por el edificio no pueden ser distribuidos suficientemente a través de una cimentación superficial, y en la solución probable se sobrepasa la capacidad portante del suelo. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 91 CIMENTACION PROFUNDA • Cuando el terreno tiende a sufrir grandes variaciones estacionales: por hinchamientos y retracciones. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 92 CIMENTACION PROFUNDA • Cuando los estratos próximos al cimiento pueden provocar asientos imprevisibles y a cierta profundidad, caso que ocurre en terrenos de relleno o de baja calidad. • En edificios sobre el agua. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 95 CIMENTACION PROFUNDA TIPOS DE CIMENTACIONES PROFUNDAS Las cimentaciones profundas son las siguientes: ▪ Muros Pantalla ▪ Sustitución ▪ Flotación ▪ Pilotes CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 96 CIMENTACION PROFUNDA PILOTES Los pilotes son miembros estructurales hechos de acero, concreto o madera y son usados para construir cimentaciones, cuando son profundas y cuestan mas que las cimentaciones superficiales. A pesar del costo, el uso de pilotes es a menudo necesario para garantizar la seguridad estructural. CONSTRUCCIONES II MGT. ING: JORGE ALVAREZ ESPINOZA 97 CIMENTACION PROFUNDA CONDICIONES QUE REQUIEREN CIMENTACIONES DE PILOTES.