FUNDACIONESLa fundacin es aquella parte de la estructura que tiene como funcin transmitir en forma adecuada las cargas de la estructura al suelo y brindar a la misma un sistema de apoyo estable.La fundacin estar bien diseada si cumple adecuadamente con su doble funcin,estabilidad y resistencia, controlando dos estados lmites a saber,las condiciones deservicio y las condiciones de falla por resistencia.A estas dos condiciones de falla se les llama estados limites, porque ambas determinan si una fundacin sirve o no.1.Estado limite de servicio o de funcionamiento:Aunque la estructura, incluyendo la fundacin,no presente un dao fsico de ella misma se considera que falla cuando ella no tiene un comportamiento adecuado que hace que esta salga de funcionamiento.Se puede llegar al estado lmite de servicio cuando se presentan los siguientes problemas en el suelo o la cimentacin: (ver NSR-98, ttulo H.4.1)A.Asentamientos diferenciales y totales.Un asentamiento diferencial entre dos fundaciones continuas de una misma edificacin puede producir ladeo de la estructura y podra llevarla a un posible volcamiento.El estado lmite en este caso corresponde a sacar la estructura de funcionamiento por el hecho de presentarse una rotacin que produce sensacin de inseguridad en los ocupantes sin tener que haber llegado a la perdida total del equilibrio.En el caso de un edificio cualquier movimiento diferencial de un apoyo con respecto a otro, puede cambiar los momentos y fuerzas internas de diseo de la estructura, con la posibilidad de presentar fallas locales en vigas de conexin o en cualquier otro elemento.Los asentamientos diferenciales se limitan a los siguientes valores dependiendo del sistema estructural de la edificacin:En prticosL/300En muros L/500 a L/1000Donde L corresponde a la distancia horizontal entre apoyos.Note que para muros se es mucho ms exigente ya que los muros son mas rgidos (admiten menos deformaciones) que los prticos.Recordemos por las ecuaciones de pendiente deflexin que cualquier asentamiento de un extremo de un elemento viga con respecto al otro extremo, causa una variacin de los momentos de extremo igual a:

B.Desplazamientos o levantamientos excesivos causados por suelos expansivosC.Daos locales o generales causados por fenmenos de erosin interna, lixiviacin o dispersin.D.Vibraciones excesivas causadas por estructuras o cargas mviles (motores o maquinas) que afecten el confort de los ocupantes.E.Daos locales en partes de la estructura por falta de juntas de expansin y de contraccin.1.Estados lmites de resistencia:Esta asociado a la falla fsica (rompimiento o fractura) de los componentes de la fundacin o de cualquier parte de la estructura por un mal comportamiento del sistema suelo-cimentacin.Se puede llegar al estado lmite de falla por resistencia cuando se presenta alguno de los siguientes problemas:A.Falla del suelo por exceder su capacidad portanteB.Disminucin del equilibrio por inestabilidad del terreno.C.Amplificacin y o modificacin de las ondas ssmicas que viajan por el suelo produciendo falla de la estructura al entrar en resonancia con ella.D.Falla de la estructura por el cambio de las propiedades del suelo al presentarse el fenmeno de licuefaccin durante un sismo.E.Falla de la estructura de la cimentacin como tal.F.Falla de la estructura por falta de amarres que den integridad estructural.En estos estados podemos detectar que las condiciones de falla en su mayora se deben al suelo en su interaccin con la estructura.Un buen diseo debe entonces dimensionar las fundaciones para que en su trasmisin de cargas al suelo no hagan fallar el suelo y disear estas fundaciones para que ellas estructuralmente no fallen.El ingeniero geotecnista es quien se encarga de la parte del suelo en su interaccin con la estructura, en un estudio de suelos nos informa, a los ingenieros estructurales, el tipo de fundacin a utilizar, la capacidad de carga admisible del suelo, las recomendaciones constructivas, el coeficiente de aceleracin ssmica, el coeficiente de sitio que tiene en cuenta la amplificacin de las ondas ssmicas, las recomendaciones para las estructuras de contencin y el tratamiento de taludes, el control de aguas y las recomendaciones para los pisos y pavimentos si los hay.El ttulo de la norma que controla los estudios geotcnicos es el H. En este ttulo se encuentran todos los estados limites de falla.TIPOS DE FUNDACIONESDe acuerdo con la profundidad de desplante (profundidad de contacto entre estructura y suelo) se dividen en superficiales y profundas.Fundaciones superficiales: Zapatas aisladas, zapatas excntricas, zapatas combinadas (caso de pocas columnas o caso de todas las columnas de una edificacin en el cual se convierte en una losa de fundacin), zapatas amarradas y vigas de fundacin en el caso de muros.Fundaciones profundas: Pilas o caisson y pilotes (hincados o vaciados en el sitio).Otras son:Losas de fundacin: cimentacin compensada o losa flotanteFundaciones masivas: se utilizan para maquinaria que produce vibraciones. Se busca que el peso de la fundacin sea 1,5 veces el peso de la maquinaria. Tambin se usan en torres de energa.Condiciones de apoyo a la superestructura:Las condiciones de apoyo, ya sea empotramientos o articulaciones, se logran por medio de un adecuado sistema de fundacin y del suelo en si.Estructuras modeladas con apoyos de empotramientos exigen que la fundacin sea capaz de absorber cualquier tipo de rotacin.Como es sabido, el suelo es un material que no aguanta esfuerzos de traccin, por lo tanto, en el caso de fundaciones superficiales sobre suelos poco compresibles, los momentos se pueden absorber con una transmisin no uniforme de los esfuerzos de contacto con el suelo; en el caso de suelos compresibles, esta hiptesis no es suficiente para asegurar que no se presentar ladeo de la fundacin, en este caso se recomienda lograr la estabilidad al vuelco por medio de vigas de amarre de fundacin, muertos en concreto o cualquier otro elemento que pueda dar reaccin de par.En todos los casos se recomienda construir la fundacin a cierta profundidad y colocar un lleno estructural sobre ella de tal manera que se ayude a impedir la rotacin.