DISEO DE ZAPATAS PARA MUROS

DISEO DE ZAPATAS PARA MUROSLa teora que se usa para disear vigas es aplicable al diseo de zapatas con solo algunas modificaciones. Las zapatas se disean como vigas de pequeo peralte para los momentos y los cortantes existentes.

En realidad la muy alta rigidez del muro modifica esta situacin demuestran que, para zapatas bajo muros de concreto, es satisfactorio calcular el momento en la cara del muro.

en las vigas donde las cargas son usualmente de solo unos cuantos cientos de lb/pie y los claros son bastante grandes, las demisiones son casi siempre determinadas por el momento.

Para calcular los momentos flexionantes y las fuerzas cortantes en la zapata, es necesario calcular solo la presin hacia arriba q causada por las fuerzas factorizadas del muro.

En otras palabras, el peso de la zapata y el peso del suelo sobre ella, pueden desperdiciarse.

El diseo para zapatas para muros se efecta usando franjas de 12" de ancho de muro. En las normas se establece que el espesor de una zapata, medio arriba de las barras de refuerzo en el fondo, no debe ser menor que 6" para zapatas sobre suelos y 12" para zapatas sobre pilotes.As los espesores totales mnimos prcticos son de por lo menos 10" para zapatas regulares y de 16" para las cabezas de pilotes.

DISEO DE ZAPATAS CUADRADAS PARA MUROSLas zapatas aisladas generalmente proporcionan la solucin mas econmica para la cimentacin de columnas.Tales zapatas son comnmente cuadradas en planta pero tambin pueden ser rectangulares, circulares u ortogonales.Zapatas rectangulares: se usan cuando el espacio disponible o las secciones transversales de las columnas son marcadamente rectangularesLa mayora de las zapatas consisten en losas de espesor constante, pero si los espesores calculados resultan ser mayores de 3' o 4', puede ser mas econmico usar zapatas escalonadas.

ZAPATAS QUE SOPORTAN COLUMNAS CIRCULARES O EN FORMA DE POLGONO REGULARAlgunas veces las zapatas son diseadas para soportar columnas circulares o en formas poligonales regulares. en tales casos, la seleccin del cdigo 15.3 del cdigo establece que la columna puede reemplazarse por una columna cuadrada con la misma rea que la circular o poligonal.La columna cuadrada equivalente se usa entonces para localizar las selecciones criticas por el momento, cortante y longitud de anclaje.

TRANSMISIN DE LA CARGA DE LAS COLUMNAS A LAS ZAPATASTodas las fuerzas que acten en la base de una columna deben transferirse en forma satisfactoria a la zapata.Fuerzas de compresin = apoyoUna columna transfiere su carga directamente a su zapata de soporte sobre el rea igual al rea de seleccin transversal de la columna.

La parte de la zapata que rodea esta rea proporciona un soporte lateral considerable a la parte Directamente cargada, con el resultado que el concreto cargado de la zapata puede soportar mas carga.Al revisar la resistencia de la columna en la parte inferior en ese solamente se toma en cuenta el concreto.De acuerdo con el cdigo ACI (12.3) la longitud de anclaje de las barras debe ser suficiente para transferir la compresin al miembro de apoyo .

CALCULOEl primer paso para el diseo consiste en determinar el rea requerida para la base de la zapata. Teniendo en cuenta las presiones admisibles del suelo o de las cargas de los pilotes de cimentacin y las cargas reales de servicio no factorizadas en cualquier combinacin.Cuando ya se han establecido las dimensiones en planta de la zapata, se continua con la altura y armadura de la misma.Para ello, las presiones de contacto y todas las cargas se incrementan por los factores de carga apropiados.Las cargas factorizadas o los momentos internos, y los esfuerzos de corte se utilizan para dimensionar la zapata, de modo que tenga la resistencia requerida al esfuerzo de corte y al momento flector.

ZAPATAS RECTANGULARES AISLADASComo se menciono antes, las zapatas pueden ser rectangulares en la planta si la columna tiene muy pronunciada forma rectangular o si el espacio disponible para la zapata obligada al proyectista a usar una forma rectangular.Si es factible una zapata rectangular ya que requerir menos material y ser mas fcil construirla.El procedimiento de diseo es casi idntico al usado para disear zapatas cuadradas. Despus de que se ha calculado el rea requerida y se han seleccionado las dimensiones laterales, los peraltes requeridos por cortante en un sentido i de viga y por cortante de penetracin se determinan con los mtodos usuales.

El siguiente paso es seleccionar el esfuerzo en a direccin larga.Esas barras se colocan con una separacin uniforme entre ellas a travs de la zapata, pero no es as el casi para el refuerzo en la direccin corta. el apoyo proporcionado por la zapata a la columna se concreta cerca de la mitad de la zapata , por lo que el momento en la direccin corta se concentra poco mas o menos en la misma rea cercana a la columna